1.5级涡轮动叶的非轴对称端壁造型数值研究

为探究端壁造型对涡轮动叶气动性能及流场特性的影响,分析非轴对称端壁造型对涡轮转子叶片的压差作用,开展基于非轴对称端壁造型的理论研究,提出一种涡轮动叶轮毂上凸、下凹的造型方案,研究非轴对称端壁造型对涡轮流场二次流损失的影响。数值模拟分析表明:非轴对称端壁造型对减小横向压差具有重要作用,在动叶轮毂鞍点处进行非轴对称端壁造型,比在通道内造型效果更好;涡轮动叶下端壁不同区间造型可有效降低涡轮动叶通道内的二次流流动损失,使用非轴对称端壁造型方法可有效地减小动叶出口总压损失系数0.1322%。

不同船体破口对水流出流特性影响研究

利用冲击动力学仿真,构建多种类型的船体破口,将冲击仿真所得的船体破口形状耦合进构建的多相流计算模型中,按照069型和067型登陆艇面临的实际堵漏环境,分析不同形状船体破口、不同尺寸船体破口、不同翻边船体破口的水流出流特性。研究表明,翻边撕裂较深的破口形状出流距离要远;外翻边破口的水流出流距离呈现先小于后大于内翻边破口的规律;400 mm、300 mm和200 mm破口相比同时刻下的出流距离相差较小,但冲击压强的稳定值相差较大,400 mm破口为34700 Pa,比300 mm破口大1300 Pa,比200 mm破口大5700 Pa。研究可为船体破损后的堵漏密封作业提供精准的数据支撑,也可为新型堵漏器材的设计提供技术指导。

双模式下民用飞机模拟维修系统研究

为解决民航飞机维修训练条件苛刻、操作人员对复杂维修手册理解困难等问题,设计开发一种基于虚拟现实(VR,virtual reality)技术的双模式某型民用飞机模拟维修系统。本文首先基于Unity3D平台和HTC Vive虚拟设备开发桌面和VR双模式系统,并开展射线动态碰撞检测算法和几何变换交互研究;然后,提出一种基于B/S架构的数据管理与调度方案,开展子查询搜索引擎研究;最后,以民用飞机起落架维修和绕机检查维修为案例分别开展双模式系统试验验证。研究结果表明,基于动态碰撞检测算法的空间分割技术更有利于射线检测,按照逻辑步骤拆分成子查询的搜索更高效,所开发的系统满足学员对不同模拟维修的虚拟学习与训练需求。

基于混合现实的航空发动机数字维修系统研究

为解决航空发动机维修人员对技术手册理解困难、学习培训缺乏实体案例、多终端协同维修等问题,该文开展对手势动态轨迹的提取与识别,优化指关节跟踪注册算法,研究混合现实技术的数据传输协议。遵循美国航空运输协会标准,提出了涵盖结构系统、实操培训、实体考核的数字化维修系统建设方案,实现了自定义手势交互逻辑,构建了多终端协同维修机制。以CFM56-5B涡扇发动机模型为载体,应用HoloLens 2混合现实设备验证了数字维修系统可行性。