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27 个结果
  • 简介:低Reynolds数流动由于自身特点导致气动特性严重恶化,非定常、非线性效应突出且预测困难,加之相关基础理论研究不足,给以临近空间低速飞行和高性能微小型飞行为代表的低Reynolds数飞行的开发和研制带来了瓶颈和挑战.首先概述了飞行低Reynolds数的范畴、低Reynolds数空气动力学的主要问题与挑战.随后从低Reynolds数层流分离基础理论出发,依次介绍了低Reynolds数层流分离经典理论、低Reynolds数层流分离非定常流动特性、低Reynolds数后缘层流分离泡.在此基础上,通过对经典长层流分离泡与后缘层流分离泡力学特性的差异以及随攻角和Reynolds数的演化规律的详细分析,逐步揭示了一些低Reynolds数复杂气动效应的本质,如小攻角升力系数的非线性效应,翼型随Reynolds数下降气动特性的二次恶化效应等.最后对低Reynolds数流动基础理论的发展过程进行了总结,并对层流分离诱导转捩及再附效应等复杂流动问题进行了展望.

  • 标签: 低Reynolds数 层流分离泡 非定常 后缘层流分离泡 非线性
  • 简介:从阻力主导惯性再入到升力主导机动再入是无动力高超声速飞行的主要发展方向,文章讨论了任务使命动力配置飞行模式及总体规模限制下的布局设计原则,研究了不同构型升阻效率及升力载荷系数与模线形状横截面形状及容积利用率分段装填容积间的关系,探讨了包括拉起/下压滑翔弹跳/滑翔等射面机动与Z字螺旋锥形空间机动等飞行模式与匹配的气动操纵面设计质心布置压心/静稳定裕度纵横向静动稳定性等,从热安全角度提出了总体/气动/防热/结构/弹道/控制等多物理场高度耦合下的飞行热力气动布局多学科设计优化,结合非惯性弹道飞行气动布局设计问题,给出了满足分段容积要求防热要求及操稳要求的飞行气动构型设计优化实例.

  • 标签: 气动布局 弹道 机动 升阻比 升力载荷系数 稳定性
  • 简介:大飞机具有轻质大柔性特点,使得气动/结构耦合作用增强,在设计过程中需要考虑这种耦合效应,直接调用CSD/CFD方法计算周期长,无法满足工程需要.代理模型方法由于能显著提高工程优化设计的效率,已广泛应用于飞行气动外形优化设计中.采用Kriging方法建立代理模型,通过求解EI函数最大值得到需添加的样本点以更新代理模型,提高代理模型的拟合精度,结合改进的粒子群最优化方法对大飞机的结构刚度进行了优化设计.结果表明,该优化方法能够处理复杂目标的全局优化问题,在保证升力系数及纵向稳定性能不恶化的前提下,降低飞机巡航状态的飞行阻力.

  • 标签: 代理模型 结构刚度优化 改进粒子群优化方法
  • 简介:临近空间高超声速飞行具有速度快、突防能力强、杀伤力大等特点,是当今世界各军事强国新型武器的重点发展方向.其中,气动力和气动热是高超声速飞行的两项重要指标,也是高超声速技术研究的重点内容.文章综述了国内外临近空间高超声速飞行气动力及气动热研究现状,分析了研究的发展趋势,并分别从工程计算、数值仿真以及实验研究3个方面介绍了高超声速飞行气动力及气动热的研究技术和方法.

  • 标签: 临近空间 高超声速飞行器 气动力 气动热
  • 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:为了研究超高声速飞行发动机尾焰喷射高温高速气流的辐射特性,对尾焰成分CO2及H2O分子在4.3和2.7μm大气窗口红外辐射波段进行了测量.利用高温燃气激波风洞模拟产生超高声速飞行尾焰喷流,喷流速度M=5.5.实验中选用单元型InSb红外探测,并利用黑体进行原位定标.测量距离为0.7m,采用单透镜成像加光阑的方法收集光信号.实验中分别沿喷流方向喷流垂直方向进行了多点测量,通过定标结果反演得到尾焰在4.3和2.7μm分别沿喷流方向和喷流垂直方向的光谱辐亮度和波段辐亮度分布,测量结果表明4.3μm辐射强度及稳定性均高于2.7μm.

  • 标签: 高超声速飞行器 尾焰 红外辐射
  • 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:利用压力传感测量扑的瞬时力,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: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:装置通过STM32系列单片机作为控制芯片,对电流大小进行控制。同时利用电路简单、精度高的传统恒流源电路,反馈电路和控制电路设计出可以通过蓝牙控制的磁场发生

  • 标签: 磁场发生器 反馈 可调 恒流源
  • 简介:目的:研究燃爆弹跳驱动热-动力学模型,分析驱动的输出性能,并通过试验验证驱动热-动力学模型的正确性。创新点:1.建立了燃爆弹跳驱动热-动力学模型,得到燃爆弹跳驱动的相关输出参数随时间的变化规律;2.通过理论仿真与试验测试分析了驱动的输出性能。方法:1.根据对燃爆弹跳机器人工作过程分析,推导出燃爆弹跳驱动工作过程中的动力学模型,并对锁紧力与弹簧刚度参数进行测试;2.根据热-动力学模型推导出燃烧室内压力随时间变化的函数;3.通过试验测试驱动驱动弹跳过程中压力和位移随时间的变化曲线,将测试结果与热-动力学模型仿真的结果进行比较。结论:1.建立了燃爆弹跳驱动的热-动力学模型,得到了驱动的输出性能参数;2.试验测试结果与仿真计算结果吻合,证明了驱动热-动力学模型的正确性。

  • 标签: 热-动力学模型 燃爆驱动器 仿真分析 试验分析 输出性能
  • 简介:采用两个同类型放大器芯片负载共享并联输出技术,设计了一种新型大动态范围示波器信道保护电路.该保护电路输入、输出电压幅度范围均为±10V,线性良好,输出电压噪声均方根值低于229μV,大信号带宽优于200MHz.当输入电压幅度超过±10V范围时,输出电压幅度稳定在±10V附近,无明显上冲、下冲现象,可以有效防止大电压幅度输入信号损坏示波器信道,达到保护示波器测试数据安全的目的.

  • 标签: 大动态范围 信道保护 负载共享
  • 简介:目前用于判别含有粗大误差的异常值的准则有多种,本文将对格拉布斯准则、莱依达准则、肖维勒准则和t检验准则种粗大误差剔除准则在实验测量次数落在3-100的情况下的选择讨论,给出测量次数落在区间3-100判断准则的选择意见.

  • 标签: 粗大误差 数据剔除 异常值 判别准则
  • 简介:介绍了微结构半导体中子探测的原理,从微结构形式、制作工艺、理论模拟及实验研究等方面综述了微结构半导体中子探测近年来的研究进展。可以看出,微结构半导体中子探测结构、参数、中子转换材料填充密度及甄别阀大小等因素对中子探测效率有影响。微结构半导体中子探测器具有中子探测效率高、体积小、时间响应快、工作偏压低等优点,是替代^3He正比计数管的理想器件。

  • 标签: 半导体 中子探测 微结构 替代^3He
  • 简介:基于方波的傅里叶级数理论,设计了一种双层同轴结构的方波快脉冲直线变压驱动源(fastlineartransformerdriver,FLTD)模块。依据20kJ-KrF准分子激光驱动源的参数要求,估算了放电支路、磁芯以及FLTD次级参数。设计的方波FLTD模块直径为2.6m,高度为0.23m,含36个主放电支路、16个3次谐波放电支路和8个5次谐波放电支路。建立了方波FLTDPSPICE电路模型,模拟结果表明,FLTD模块输出为近似方波,电流峰值为950kA,上升时间为46ns,90%峰值的平顶宽度为217ns。

  • 标签: 直线变压器驱动源 方波脉冲 谐波支路 双层同轴结构
  • 简介:从光学谐振腔阈值条件的推导出发,利用光学薄膜设计软件Filmstar为谐振腔的左右腔镜各设计了两种光学薄膜,使1030.5nm-1055.5nm波段连续可调谐的Yb:YAG激光实现了工作状态的最优化.针对左右腔镜,对设计方案所得结果进行了比较,并分析了方案的可行性.结果表明,左腔镜两设计方案与优化目标的差距均小于1.15%;右腔镜两设计方案与优化目标的差距均小于0.05%,本文设计为激光谐振腔的腔镜镀膜提供了可靠的理论依据.

  • 标签: Filmstar软件 光学薄膜 谐振腔镀膜 YB:YAG激光器
  • 简介:对一款国产CMOS图像传感进行了不同射线粒子的辐照试验,研究了质子、中子和γ射线等粒子辐照对器件饱和输出电压的影响.试验结果表明,在γ射线和质子辐照下,器件的饱和输出电压显著退化,而在中子辐照下,饱和输出电压基本保持不变,表现出较好的抗中子能力.对γ射线和质子辐照下器件饱和输出电压的退化机理进行了分析,饱和输出电压的退化主要受电离总剂量效应影响:随着辐照累积剂量的增加,饱和输出电压逐渐减小且在退火中的变化趋势与CMOS图像传感像素单元的饱和输出信号变化趋势一致.辐照导致饱和输出电压退化的主要原因是光敏二极管周围的LOCOS隔离氧化层内产生了大量的辐照感生电荷.

  • 标签: CMOS图像传感器 高能粒子 饱和输出电压 电离总剂量效应