一种快速模拟振荡叶栅非定常流的数值方法

为了提高叶轮机内周期性非定常流数值计算效率,发展了一种计算振荡叶栅非线性非定常流的谐波平衡方法,将周期性非定常流动参数采用傅里叶级数表示,从而将传统的定常流动数值计算方法应用于非定常流问题求解中,大大提高了非定常流计算效率。计算结果表明,发展的谐波平衡方法与线性方法、非线性时域法计算结果吻合较好,且其计算效率比时域法高1个数量级。另外,系统研究了谐波阶次对计算效率与计算精度的影响,认为在气流未出现严重分离时,应采用低阶谐波平衡方法,以减少计算耗时。此外,从压气机振荡叶栅非定常流场计算结果可以看出,叶片吸力面诱导涡的生成频率与振荡频率并不一致,涡生成频率要高于振荡频率。

风扇/压气机动叶流固耦合特性分析

在叶轮机械的设计中,流固耦合效应对叶轮机气动性能与结构特性的影响较大。为提高航空发动机的性能,气压机的叶片要增长,负载随之增加,结构强特性也要进行优化。采用计算流体力学与计算结构动力学相结合的方法,通过三维线性插值与常体积转换两种不同的数据交换,用CFD与CSD计算之间的气动力与变形位移数据的相互传递,并对气动与结构计算网格上位移、气动力云图进行比较,证明了所采用的数据交换方法可以有效地进行数据传递。通过对某转子叶片流固耦合特性分析发现,在气动力作用下,叶片的应力、变形位移、频率均变化不大,为设计提供了有效的参考。

飞行器几何数据库与CAD软件数据交换问题研究

飞行器几何数据入库的关键,是在对图形文件结构分析研究的基础上,开发出CAD软件的图形数据和数据库之间的接口程序,使得图形数据和数据库数据可以自由交换。论文研究了IGES文件格式和DXF文件格式的详细结构,开发出具有IGES文件和DXF文件入库与出库功能的飞行器几何数据库管理系统软件。

飞行器几何数据库设计及其管理软件开发

设计基于局域网的飞行器几何数据库系统软件的关键,是在对飞行器几何数据分析研究的基础上,设计合理的数据库逻辑结构,以消除或减小数据的冗余数据。使用VisualBasic6.0和SQLServer编程技术开发出的飞行器几何数据库系统管理软件,建立了友好的人机交互界面,实现了局域网访问数据库的功能和合理的分层管理功能,使得飞行器几何数据的管理系统化,并强化了数据的安全性。

航空发动机教学实验仿真平台设计

随着计算机仿真技术和多媒体技术的不断成熟,用于模拟实验室环境的计算机仿真实验软件相继出现。计算机仿真实验软件提供了各种虚拟实验平台和设备,模拟普通或者特定的实验环境,给实验类教学带来了新的发展模式。本文将航空发动机实验和计算机仿真技术相结合,建立了航空发动机专业教学实验仿真平台,完成了航空发动机专业多门专业课与专业基础课实验的计算机仿真,为实验教学提供了新的思路与手段,促进了实验教学的发展与革新。

浅谈离心式水泵的故障分析与处理

目前,离心式水泵在矿山各排水环节应用广泛,矿山主要排水设备常用卧式多级离心式水泵,而井底水窝和采区局部排水则多采用单级离心式潜水泵。针对煤矿井下主要排水系统的现状,主要分析了离心泵在安装使用过程中常见的启动及运行故障产生的原因,并提出了故障处理的一般方法,将对提高水泵设备运行的安全、可靠性和装置效率,保证井下排水设备的高效使用具有一定的指导和借鉴作用。

出口形式对双S弯排气系统红外特性影响研究

以轴对称收扩喷管为基础,利用截面曲率控制的方法并结合流量匹配原则,设计生成了不同出口形状的双S弯喷管。采用CFD数值模拟技术获得了6种模型的流场特征及组分浓度分布,在此基础上利用逆向蒙特卡洛方法对其进行了红外辐射特征研究,先后对比了不同模型的后半球红外辐射强度空间分布、探测面辐射亮度分布以及后半球锁定距离空间分布。研究结果表明:双S弯喷管能够有效减缩目标红外信号,出口形状对排气系统红外辐射有一定影响,梯形出口模型的红外辐射强度明显低于矩形出口以及椭圆出口模型,相比基准模型至少使红外辐射峰值减缩70%;随着梯形下底角的减小,其红外辐射强度逐渐降低;在推力损失可接受范围内利用合适的梯形出口能进一步降低排气系统的红外辐射强度。

一般线性动态测量网络设计

该文就卡尔曼滤波不适用的一般线性动态系统测量网络设计,提出一种新的更符合实际生产的一般线性动态系统测量网络设计方法。该方法将过程变量的动态协方差均值作为变量精度设计指标,同时将测量网络设计命题定义为以配置费用最低和经济损失最小的多目标优化命题。并将该方法应用于对某实际炼油厂大规模测量网络设计改造的仿真实例证明了其有效性。

带粒子释放和速度限制的粒子群算法

针对粒子群算法存在的收敛性与多样性之间的矛盾,在惯性权重线性递减的基础上,提出了带粒子释放和速度限制的算法。用粒子释放来增加种群多样性,引导算法跳出局部最优;用速度限制来促使释放后的粒子快速收敛到全局最优,进而平衡粒子的释放速度和收敛速度,保证算法的收敛。通过五个测试函数的实验,证实了粒子释放和速度限制的综合应用显著提高了算法的寻优能力和收敛精度。

基于RBF和PSO的双喉道气动矢量喷管优化设计

本文探索了一种能多变量综合优化的方法,即对喷管进行参数化设计后,用均匀试验设计(UED)将试验样本均匀散布在设计区间内,求出各性能参数后,利用径向基神经网络(RBF)对试验样本进行拟合,再用粒子群算法(PSO)对训练好的神经网络进行寻优,找出了更好的双喉道气动矢量喷管设计参数组合。数值模拟结果显示,优化后的双喉道气动矢量喷管的矢量角有了明显提高。试验表明这种优化方法具有很好的优化能力,可以用来对喷管几何外形进行参数优化。

基于ANSYS Workbench的复合齿轮泵啮合齿轮有限元分析

利用ANSYSW orkbench有限元分析软件对复合齿轮泵的啮合齿轮进行静力有限元分析,计算出齿轮在工作过程中的应变、应力及安全系数等的大小和分布,这为复合齿轮泵在工作过程中提高齿轮的使用寿命及防止轮齿的断裂等提供某些帮助。

振荡叶栅三维非定常流动数值分析

以全三维、非线性、非定常欧拉方程计算作用于振荡叶栅的非定常气动载荷。欧拉方程的数值离散采用了具有时、空二阶精度的MacCormack显式分裂的两步格式,用时间推进方法得到其数值解。应用动网格技术捕获叶片的运动,保证叶片振动过程中网格边界与叶片表面保持一致。以相移周期条件处理具有不同相位的叶片振动问题,同时发展了伪边界形状修正方法以简化周期边界条件处理。

气固耦合振动叶栅非定常流动分析研究

引入结构动力学方程建立了二维N-S/结构振动耦合方程组,采用双时间法建立了气固耦合方程组的非定常数值求解体系,研究了叶栅间的二维非定常粘性流动及叶栅振动特性。对两种叶型分别计算了不同折合振动频率下的流场,振动叶栅位移随时间变化的曲线表明,采用气固耦合得到的叶栅振动频率与非耦合自振频率相比均有所下降;振动位移-时间曲线在不同振动折合频率下有显著差别。在气固耦合情况下叶栅振动规律及其稳定性与非耦合情形差异较大,因此研究叶栅振动稳定性应当考虑气动/结构的耦合。

轴对称塞式喷管电磁散射特性数值模拟

为研究塞锥存在对喷管雷达隐身特性的影响,以涡扇发动机轴对称喷管为基础,设计了加有不同锥度塞锥的塞式喷管;运用自主开发的基于物理光学迭代(IPO)和等效边缘电磁流(EEC)方法的程序对各型塞式喷管的雷达散射特性进行了数值计算并与原轴对称喷管特性进行对比分析。结果表明:塞式喷管能够有效降低喷管雷达散射截面(RCS);但0°仰俯角附近会有局部升高,在水平极化和垂直极化方式下RCS值分别比原喷管最大增大8.14%,11.77%;存在最优锥度,在水平和垂直极化方式下都能够最大程度减小喷管总场RCS均值,使得其比原喷管分别减缩13.2%,15.2%。

基于模型和数据驱动的航空发动机跨音速压气机失速/喘振虚拟仿真实验设计

文章设计了航空发动机跨音速压气机失速/喘振虚拟仿真实验,采用了计算机图形技术和互联网技术,构建了跨音速压气机、实验台、测量仪器等三维保真模型,通过第一视觉结合声光振效果增强了实验操作体验,实现了实验环境虚拟漫游、仪器设备学习认知、失速喘振实验实操、可视化流动观察以及数据采集、作业提交等全过程在线教学体验。该实验基于最新科研成果开发了内置失速/喘振数学模型和仿真测试数据驱动,以及充分的互动操作步骤和置错不可逆特点,使学生在柔性自主操作条件下,实现了对失速/喘振特性结果的差异化获取,解决了真实跨音速压气机实验高成本、高转速、高危险、失速/喘振现象难捕捉、用户参与深度有限等教学难题。

几何矢量角对球面收敛矢量喷管RCS的影响研究

为了研究几何矢量角对球面收敛二元矢量喷管后向电磁散射特性的影响,采用物理光学迭代方法分别对不同俯仰矢量角和偏航矢量角下球面收敛矢量喷管的雷达截面积进行了数值模拟,得到了矢量角对于球面收敛二元矢量喷管的电磁散射特性的影响规律。研究结果表明:俯仰矢量角在两个探测平面内均可降低球面收敛二元矢量喷管的RCS20%以上,偏航矢量角只能在俯仰平面降低球面收敛二元矢量喷管RCS50%左右,在偏航平面则会增加球面收敛二元矢量喷管RCS约150%;俯仰矢量角为15°时,模型的后向RCS最小。

基于MATLAB泵控马达变转速节流复合调速系统PID控制仿真

运用MATLAB软件,建立了泵控马达变转速节流复合调速系统PID控制仿真框图,进行了PID控制仿真研究,得出了负载为阶跃信号和正弦信号时的马达速度仿真图,以及系统输入信号为方波时的马达速度仿真图。同时对PID控制系统的曲线跟踪进行了仿真研究,并与开环控制时的曲线跟踪仿真及实验进行了对比,得出了相应的结论。

高校软件类人才培养研究

本文从分析大众化教育阶段人才培养目标、国家和地方对计算机软件类人才培养要求入手,探讨计算机软件类人才的培养目标、模式,以及我们在软件人才培养方面的具体实践情况,说明采取工程应用型软件人才培养模式是高校培养符合社会经济发展需要、提高就业率而必须采取的措施之一。

福州市空气负离子浓度变化规律的初步分析

空气是由氧、氮、水蒸气、二氧化碳等多种气体组成的气体混合物，在通常情况下气体分子及原子是电中性的，但在宇宙射线、太阳光线、电磁波、岩石和土壤的射线、海浪、瀑布以及各种气象活动所产生的能量作用下，气体分子中某些原子的外层电子会离开轨道，成为自由电子，呈负电极性，它又会与其它中性分子相结合，而得到电子的气体分子带负电，称为空气负离子。目前国内对负离子的研究还比较少，

普通高等学校职业化教育研究

当前,高校面临着沉重的就业压力,但是企业又很难招到合适的人才。本文拟从分析产生这一现象的原因入手,探讨建立适合社会经济发展和满足企业人才需求的培养方法,提出较为可行的一些措施,供大家探讨。