一种基于低速、小振幅周期运动CFD数值模拟的水下滑翔机附加质量求解方法

水下滑翔机在流体中变速运动会带动周围流体一起做变速运动,这一部分流体的质量称为水下滑翔机的附加质量.附加质量对水下滑翔机的动力学行为具有重要影响.本文提出了一种水下滑翔机附加质量求解方法,即利用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法对水下滑翔机在静止的无黏流体中低速、小振幅周期运动进行数值模拟,进而求得附加质量.使用商用CFD软件STAR-CCM+计算了海燕-L水下滑翔机的附加质量,与基于势流理论的H-S面元法计算结果相差5%以内;与水下滑翔机模型水池试验结果相比,除垂直于水下滑翔机机翼方向的附加质量λ_(22)以外,其他附加质量的相对误差在6%以内,优于常规的平面运动机构试验的CFD数值模拟等其他求解方法.该方法只需要建模一次,在同一个流体域中模拟水下滑翔机的4种运动方式,监控其所受水动力和力矩,即可得到水下滑翔机的附加质量,极大提高了附加质量求解效率.同时,该方法能适用于任意尺寸、形状的水下滑翔机,对不同型号水下滑翔机水动力外形设计、动力学建模都具有较大的参考价值.

薄壁铣削加工颤振稳定性研究综述

针对薄壁铣削过程中的颤振问题。论述了薄壁铣削加工再生型颤振理论模型的研究进展;深入探讨颤振的根源—铣削力模型,对比分析薄壁铣削力经验模型、有限元模型及解析模型的优缺点;对薄壁铣削系统动态特性进行详细论述;刀尖频响函数求取法分为试验法、模态综合法和动柔度子结构耦合法;薄壁件动态特性研究法分为试验法、有限元法及解析法,详细论述了各种方法的原理、研究现状及优缺点。详细对比分析了频域法和时域法这两种稳定性求解方法,对介观尺度薄壁微铣削颤振稳定性相关研究进行探讨;并对薄壁铣削加工颤振稳定性研究现状和后续研究方向进行归纳和探讨。

空间环境态势感知技术研究进展

日益增多的空间目标对近地轨道环境下的空间活动构成严重威胁。空间环境态势感知技术对于监测空间目标、评估空间事件、保障在轨安全至关重要。AI应用于空间态势感知具有独特优势,体现在对传感数据的分析、挖掘能力,对复杂多变的空间环境要素的自学习与迁移能力,以及整合先验知识和现有数据实现决策与预判能力。本文概述了AI在空间环境态势感知领域的研究进展,包括数据、感知、决策三个维度。针对空间数据的特点和空间态势感知系统面临的新挑战,提出将分布式机器学习、多智能体等AI新兴技术应用于数据共享、协同监测的新思路。