新型离心式液力悬浮轴承设计与仿真分析

针对某型号轻型共轴航空活塞发动机,基于现有液力悬浮泵研究基础,设计一种离心式液力悬浮轴承并进行结构及参数设计,通过Fluent软件对轴承的径向流道进行流场仿真,提出用2条同心圆弧组成的径向流道替代原设计的优化方案。结果表明,优化后轴承的流道出口压力为10 Pa左右,出口轴向速度为26.592 m/s左右,达到了径向悬浮条件。

基于状态观测器的四旋翼无人机轨迹跟踪控制

针对四旋翼无人机轨迹跟踪控制中非线性、欠驱动、强耦合、多变量的控制难点问题,提出了一种基于扩张状态观测器的串级全局快速终端滑模控制策略,该控制策略使得系统具有快速感知并实时消除内外干扰的功能,而且能保证系统在有限时间内迅速收敛到平衡状态。此外,通过Lyapunov理论证明了控制系统的稳定性。仿真实验证明,在四旋翼无人机模型中考虑了电机动态特性、外部干扰并避免了姿态角小扰动假设的情况下,所提控制算法能够提高系统的鲁棒性能,保证无人机的轨迹跟踪精度。

地铁站乘客携带行李火灾荷载分析

在过去的几十年里,人们为提高地铁站的安全水平做出了很多努力,这取决于火灾对地下运输系统的灾难性破坏以及全社会对更安全的运输环境提出的需求。火灾荷载是人员密集场所衡量火灾隐患和火灾危险性的重要指标。通过对青岛地铁青岛站和五四广场站进行调查,统计出地铁站乘客携带行李的种类、数量以及内容物所占质量比,进而得到地铁站内或候车区各站台的火灾荷载、最大值、最小值等数据,对预防火灾发生及火灾场景设计提供重要的理论支持和数据基础。

垂直起降固定翼无人机混合电推进系统设计与仿真研究

垂直起降固定翼无人机综合了固定翼和多旋翼的优势,在未来航空工业拥有良好前景,针对其动力系统结构分布和动力需求的特点,提出增程式油电混合电推进系统方案,根据飞行动力学和功率需求,对动力系统的各部件进行参数匹配与选型,结合恒功率控制策略建立油电混合电推进系统模型进行仿真分析。结果表明:电池SOC值最终稳定在0.35~0.45范围内,旋翼电机和尾桨电机均运转在参数匹配结果范围内,该混合电推进系统方案设计和参数匹配具有合理性。

斜盘发动机摆盘机构参数对动力性能影响分析

为了研究斜盘发动机摆盘机构相关参数对发动机动力性能的影响,通过对斜盘发动机摆盘机构相关参数的推导,建立了其设计参数与发动机动力学性能之间关系的数学模型;结合该数学模型,采用控制变量法,研究摆盘机构缸数的变化对输出转速及斜盘质心位移的影响,并进行了Adams仿真分析。结果显示,当选择缸数为自变量时,斜盘倾角从29.93°逐渐减小至14.26°,且缸数为7缸时的转速平均偏差最小,为0.005 4 r/min;斜盘质心在x轴、y轴上的位移平均值也最小,分别为-0.005 9 mm、-0.016 7 mm;在z轴上的位移平均值为0.038 8 mm,虽不是最小值,但偏移幅值更小。结果表明,发动机缸数为7缸、斜盘倾斜角为16.35°的结构时,主轴转速稳定性及斜盘的稳定性均为最优。研究为斜盘发动机的参数设计提供了参考。