学科分类
/ 2
29 个结果
  • 简介:盒式布局相对常规布局可以很大程度地减小诱导阻力,同时平滑的升力分布有利于减小跨声速激波阻力,但双翼间的气动干扰是跨声速盒式布局存在的主要问题.为掌握跨声速双翼气动干扰特性,选用超临界翼型RAE2822作为双翼翼型,对M=0.75,正负交错两种情况下双翼几何参数对布局升阻特性的影响进行数值研究.结果表明,增大双翼的纵向距离可以减弱双翼间气动干扰,使升阻比提高至无干扰升阻比.其中,前在下、后翼在上的负交错布局在双翼纵向距离为1.5倍上弦长时即可接近无干扰升阻比,更有利于提升布局的升阻特性.负交错时双翼的垂直间距对布局升阻比影响不大,无差角且减小前弦长有利于提高升阻比.

  • 标签: 盒式翼 跨声速 双翼干扰 交错 升阻特性
  • 简介:通过色流实验和粒子成像测速技术(particleimagevelocimetry,PIV)对扑近场尾流脱落涡的结构轨迹和能量进行了定性及定量研究.结果表明:因展向流动充分性的不同,存在两种牛角型涡系结构;上下扑时翅翼交替产生顺时针和逆时针脱落涡,两涡运动轨迹呈近似弧形对称,对称轴的仰角略大于攻角;脱落涡的涡心涡量在上下扑极点达到最大值,环量最大值出现在到达极点前的1/5~2/5周期之间;产生脱落涡的半周期内,涡的平均环量都随减缩频率的增大而增大,减缩频率较低时,下扑平均环量大于上扑平均环量,减缩频率较高时则相反;振幅对涡能量影响明显,减缩频率为2~2.5时,振幅±40°时的涡平均环量约是振幅±30°时的两倍,减缩频率越大振幅影响越明显.

  • 标签: 扑翼 尾流 脱落涡 粒子成像测速 水槽 环量
  • 简介:经过亿万年自然选择,鱼类进化出非凡高效的游动能力,研究其游动机理,对改善现有潜水器的性能具有重要指导意义.针对类鳗鱼游动问题,采用浸入边界法-格子Boltzmann方法(immersedboundary-latticeBoltzmann,IB-LBM)对三维波动进行1×10~8网格大规模数值模拟.在广州超算中心天河-2上模拟了不同振动幅度下正弦波动的非定常运动,给出了流场涡系结构及其产生的非定常力,清晰捕捉了仿生非定常涡系演化过程.仿真结果表明IB-LBM方法能在较大运动边界情况下保持算法稳定性,也能在较大网格下高效运行.同时精细捕捉不可压非定常流场涡系结构细节,是一种较为理想的仿生运动数值模拟方法.

  • 标签: 浸入边界法 格子BOLTZMANN方法 仿生波动翼 并行计算
  • 简介:为了研究钝前缘翼面的高超声速颤振特性,获得典型翼面高超声速颤振参数以校验非定常气动力和CFD计算,采用具有简单结构动力学特性的钝前缘梯形模型,在中国航天空气动力技术研究院FD-07高超声速风洞进行了高超声速风洞颤振试验研究.模型为9mm厚钝前缘梯形平板,采用夹层设计:中间层为钢板,提供模型主要刚度和质量特性;两侧为泡沫,起维形作用.试验模型采用悬臂支撑安装于风洞试验段,试验Mach数分别为4.95和5.95.试验固定Mach数,通过缓慢增加动压以使模型达到颤振临界点,采用小波时频谱分析时域响应,结果显示试验模型发生了弯扭耦合经典颤振.试验采用直接观测法获得了颤振动压、颤振频率和对应的试验密度、总温等颤振相关参数.采用壳单元建立了结构有限元模型,并采用统一升力面理论对模型进行了颤振计算分析,研究了气流密度、结构阻尼、Mach数对颤振计算的影响,并对试验结果与理论计算的偏差进行了讨论.分析认为,计算气流密度、计算结构阻尼、结构建模偏差、试验结果散布特性等因素均会构成计算值和试验值之间的偏差,但即便在计算中考虑上述因素,计算结果与试验值仍存在较大偏差.

  • 标签: 高超声速 颤振试验 颤振计算 钝前缘 气动弹性
  • 简介:在磁粉检测中,由于采用图像处理技术,半自动和全自动的探伤设备相继出现。检测中使用带有荧光物质的磁粉,在紫外线的照射下,由CCD和图像采集器将磁痕图像转化为数字图像,传入计算机;为实现缺陷图像的定量,采用浮动阈值将缺陷图像分割出来;为避免丢掉有用信鼠,需要采用条件跟踪和图像膨胀技术,对断开的部分进行重新连接。磁粉检测的检测目标主要是裂纹、缝隙等表面不连续,在图像上是由缺陷点组成的亮线。二值化后的图像中存在一系列的连通区域,采用邻域法和树状搜索技术可快速完成每个连通区域的搜索,同时完成连通区域的特征值的计算。根据裂纹图像的特征,可以判断是否有裂纹发现。在射线检测领域,

  • 标签: 图像处理 无损检测 磁粉 荧光物质 紫外线
  • 简介:针对数值模拟数据的特点,对数据进行预处理后,进一步采用小波变换和洗牌(Shuffle)算法,再使用通用无损数据压缩算法Gzip对科学数据进行无损压缩。数据预处理:为了使用第二代小波变换,数据的预处理就是使用内存拷贝的方法把浮点数转换为整数,对数据的符号位、指数部分和尾数部分分别进行了预处理。由于科学数据数值变换平缓的原因,高频部分通常比低频数据小若干数量级,该数据预处理方法在小波变换及逆变换过程中不会出现溢出现象。

  • 标签: 无损压缩 数值变换 模拟数据 数据预处理方法 第二代小波变换 数据压缩算法
  • 简介:利用压力传感器测量扑的瞬时力,利用数字粒子测速仪(digitalparticleimagevelocimetry,DPIV)系统测量扑的前缘涡以及周围的流场,来揭示前缘涡在不同间距下对扑平均推力的影响.实验在-个低Reynolds数循环水洞中进行,两串列扑均做二维正弦平动.在固定的相位差下,当间距增加时,后翅前缘涡对前翅的影响具有相似性,均提高或者均降低前翅的平均推力.前翅平均推力的提高是由于后翅的前缘涡提高了前翅尾部的射流速度以及有效攻角.随着间距的增加,后翅前缘涡对前翅的影响急剧下降,使得前翅的平均推力快速接近于单翼值.在固定的相位差下,当间距增加时,前翅的脱落涡对后翅的影响变化非常大,后翅的平均推力可能先升高后降低,这是因为间距改变了前翅脱落涡作用于后翅的时间点.当前翅脱落涡遇到后翅,并且和后翅的前缘涡有相同的旋转方向时,前翅的脱落涡会抑制后翅前缘涡的形成,并且后翅的有效攻角减小,其平均推力降低.如果这两个涡的旋转方向相反,那么后翅有效攻角就会增大,平均推力值就会提高.

  • 标签: 串列扑翼 水洞 平均推力 前缘涡 DPIV系统
  • 简介:针对四旋无人机鲁棒自适应飞行问题,提出了一种基于指数收敛的控制方法。考虑到四旋系统的欠驱动、强耦合等非线性特性,采用线性化反馈控制策略实现对其轨迹追踪飞行能力的基本控制;针对线性化反馈控制易受系统内外部未知干扰等影响,采用基于指数收敛干扰观测器组合控制设计,实现四旋飞行的鲁棒与自适应控制;线性反馈及状态观测器控制系统基于指数收敛稳定。进行了仿真分析,结果表明,干扰观测器对四旋系统中存在的未知干扰具有很好的估计能力,所设计的基于指数收敛控制系统,结构简单,且具有较强的干扰抑制能力和较高的系统稳定性,满足四旋无人机的鲁棒及自适应飞行能力要求。

  • 标签: 四旋翼无人机 轨迹追踪 反馈控制 干扰观测器 指数收敛 鲁棒自适应
  • 简介:光学元件真空状态下的激光负载能力,直接关系到神光Ⅲ的整体技术达标与ICF物理实验的成败,研究光学元件真空激光损伤机理,提高光真空激光负载能力,目前显得尤为迫切与重要。提高光学元器件和材料的真空抗损伤能力,必须深入研究真空环境下激光辐照的损伤机制。

  • 标签: 真空激光 平台建设 损伤测量 负载能力 激光损伤机理 光学元件
  • 简介:摘要在平时使用锅炉的时候,锅炉一直是在高温的环境中工作,必须要保证锅炉的可靠性和安全性,这时无损检测技术就要被大范围地运用。为了确保锅炉在工作时能够正常,这项技术着重检测锅炉的材料和机械设备的每项性能是否达标,从而判断锅炉在实际的工作中是否会出现问题。锅炉压力管道被检测时,一定要保证锅炉的管道完好。为了得到相对比较准确的结果,非常有必要使用无损检测技术。本文主要分析探讨了无损检测技术在锅炉压力管道检验中的运用情况,以供参阅。

  • 标签: 无损检测技术 锅炉 压力管道 检验
  • 简介:利用4.5MeV的氪离子(Kr^17+)辐照(100)晶向本征未掺杂和高掺锌(P型)、(100)和(110)混合晶向的高掺硅(N型)砷化镓(GaAs)半导体材料,辐照注量为1×10^12~3×10^14cm^-2,测试辐照后材料的拉曼光谱。随着辐照注量增大,材料的纵向光学(longitudinaloptical,LO)声子峰向低频方向移动,出现了明显的非对称展宽,并且N型样品辐照后,晶体结构损伤要大于P型与本征未掺杂样品。3种类型样品的LO峰频移随辐照损伤的变化趋势一致,研究表明,掺杂元素不影响材料本身的晶体结构,可能是因为混合晶向的生长方式导致辐照后N型GaAs结构稳定性变差。

  • 标签: GAAS 拉曼光谱 辐照效应 晶体结构
  • 简介:针对四旋无人机轨迹追踪问题,提出了一种基于扩张状态观测器的鲁棒滑模控制方法。考虑无人机系统受到内外部扰动、线速度未知等不确定性影响,通过引入扩张状态观测器,对系统不确定因素进行实时估计并给予补偿,实现了系统对扰动的鲁棒性和对环境的高度适应性。同时,滑模控制通过引入切换函数来消除干扰及不确定项,但较大的切换增益会引起系统颤振,因此,干扰和不确定项是颤振的主要来源,利用扩张状态观测器来估计干扰及不确定项并加以补偿,消除了颤振。利用Lyapunov理论,证明了控制系统的稳定性。系统仿真实验结果表明,所提出的控制方法能够保证四旋无人机轨迹追踪的鲁棒性,旋转速最大跳变幅值降低86.4%-94.5%,提高了系统稳定性。

  • 标签: 四旋翼无人机 轨迹追踪 扩张观测器 滑模控制 线速度反馈
  • 简介:通过理论计算和数值模拟方法研究了“闪光二号”加速器多水开关放电通道电流均匀性对开关电感的影响,得到了各个放电通道电流分布不均匀对开关电感的影响规律。理论计算和数值模拟结果均表明,随着多水开关放电通道电流不均匀性的增加,开关电感显著提高。采用保角变换和构造拉格朗日函数的方法证明了当多水开关所有放电通道电流一致时开关电感最小,得到了“闪光二号”加速器多水开关电感最小值为27nH,最大值为153nH。

  • 标签: “闪光二号”加速器 多针水开关 电流不均匀性 电感
  • 简介:描述了剪切敏感液晶涂层(shear-sensitiveliquidcrystalcoatings,SSLCCs)在高超声速风洞中针对三角标模进行表面摩擦阻力(简称摩阻)测量的应用情况.建立了基于剪切敏感液晶涂层光学测量系统,在中国航天空气动力技术研究院FD-07风洞中进行了三角摩阻测量实验,给出了三角表面摩阻分布数据,表明流场结构的复杂.实验结果证明了此方法进行高超声速摩阻测量的可行性,有效解决了在高超声速流场条件下表面摩阻预测的难题,具有重要的应用价值.

  • 标签: 剪切敏感液晶涂层 剪切应力测量 平板三角翼 高超声速流场
  • 简介:采用显式动力分析软件LS-DYNA,对内部近距离化爆作用下花岗岩洞室的损伤破坏过程进行了数值模拟,考虑了炸药空气结构之间的流固耦合作用以及花岗岩材料本构模型的高应变率、高静水压和损伤效应。结果表明,在内部近距离爆炸冲击作用下,该洞室围岩损伤具有时空特征与结构层次特征:首先,爆心截面附近岩石受压产生材料损伤损伤范围随装药量的增加逐渐增大;其次,爆炸冲击波在洞室端部会聚,反射超压显著增大,引起该处岩石的材料压缩损伤;最后,随着洞室侧壁位移与端部位移的先后增大,在侧壁与端部交界处产生撕裂,在侧壁形成平行于轴向的裂缝,且随着药量的增加,两处裂缝将逐渐扩展、贯通,结构破坏风险随之增大。本工作可为硬岩中抗爆结构设计及相关工程建设提供借鉴与参考。

  • 标签: 爆炸力学 损伤机理 花岗岩洞室 内部强爆炸 ALE2D
  • 简介:本项工作利用二元相位光栅的特点,研究一种高效快速的阈值测量方法。基本原理是设计一个具有特定相位分布的相位光栅,入射高斯光束通过二元相位光栅形成类高斯分布的激光点阵,并对样品进行辐照,研究衍射点阵中各点的峰值能量密度分布和样品的损伤情况,可用单脉冲激光确定光学元件的损伤阈值。

  • 标签: 激光损伤阈值 单脉冲激光 测量方法 二元相位光栅 相位分布 高斯分布
  • 简介:基于激光辐照金属靶板的热传导模型和高能激光作用下金属靶板的损伤特征,提出了小光斑激光测量金属靶板损伤阈值的实验方法,理论分析了靶板单元尺寸和光强分布对测量结果的影响。分析表明:光强分布是影响小光斑激光测量结果的主要因素,通过调制激光强度分布,可准确测量金属靶板的损伤阈值。利用大功率光纤激光器,实验测量了硬铝靶板的损伤阈值,分析了主要的不确定度来源。结果表明:该方法简单易行,适用范围广,可为金属靶板损伤阈值的测量及抗激光损伤能力的评估提供参考。

  • 标签: 高能激光 损伤阈值 金属靶板 参数测量 激光辐照
  • 简介:为了分析高能激光对鳞片石墨改性酚醛树脂涂层的损伤机理,本文采用激光辐照方法研究激光对该涂层的损伤过程。首先,制备出纯酚醛树脂涂层和鳞片石墨改性酚醛树脂涂层,使用不同的激光参数进行激光辐照实验,根据损伤区域形貌和损伤面积分析鳞片石墨的对涂层的改性作用,分析损伤区域微观形貌和内部残炭的石墨化程度,通过对损伤中心进行三维成像来分析烧蚀凹坑的尺寸与烧蚀深度。最后,根据不同颜基比涂层在激光辐照过程中损伤区域的面积和显微形貌,分析了颜基比对激光损伤涂层过程的影响。分析结果表明:酚醛树脂经激光辐照后会裂解生成石墨化程度不同的残炭,经鳞片石墨添加改性后,损伤区域的面积相比于纯酚醛树脂涂层最大可增加35mm2。由此可知鳞片石墨的添加改性增强了涂层的横向散热能力,但过高的颜基比会使具有粘附作用的残炭生成量减少,进而导致鳞片石墨脱落明显,涂层损伤严重。

  • 标签: 高能激光 损伤机理 鳞片石墨 颜基比