大尺度跨介质航行器高速倾斜入水冲击载荷特性研究

为了研究大尺度跨介质航行器高速倾斜入水冲击载荷特性,基于流体体积多相流模型耦合S-DOF刚体运动模型构建了跨介质航行器高速倾斜入水三维非定常数值计算模型,采用细长体高速入水自由运动试验数据对数值计算模型的计算精度进行了校核及验证,对比研究了平头、锥头头型高速倾斜入水的冲击载荷特性。结果表明:锥头头型入水的最大轴向、纵向冲击载荷发生的时间几乎同步,而平头头型最大轴向冲击载荷相比纵向载荷发生的时间显著延迟;对于最大冲击载荷,平头头型的轴向冲击载荷大于其纵向冲击载荷,而锥头头型的轴向、纵向冲击载荷几乎相同;相较于平头头型,锥头头型的轴向冲击载荷显著降低,45°入水时,其最大峰值约为平头头型的1/3。

碳纤维复合材料各向异性特性对气泡形态影响试验研究

为探究碳纤维复合材料各向异性特性对气泡溃灭形态的影响,利用高速全流场显示系统记录和观测单向纤维铺层的碳纤维复合材料边界附近气泡形态,以及复合材料边界变形随时间变化的过程,对气泡在不同铺层角度复合材料边界附近的形态变化进行分析。在气泡距复合材料边界相同初始距离下,针对铺层角度为0°、90°以及0°+90°交替叠加铺层的3种碳纤维复合材料板,对比了复合材料边界附近气泡的形态变化过程以及复合板变形的差异。研究结果表明:气泡在边界附近溃灭时产生高速射流以及冲击波是破坏边界的主要原因;铺层角度的不同会导致单向纤维复合材料边界的变形方式不同,从而严重影响气泡的形态演化过程以及溃灭方式。

超声空化及其声流结构实验研究

超声空化及其声流效应在医学、化工和能源等领域得到广泛应用。该文采用高速摄像和粒子图像测速系统分别研究了超声场下的空化形态和声流场结构的时空演化规律。实验研究了50 W、100 W、200 W和250 W等4种不同输入功率对18 kHz的超声变幅杆附近空化及其声流场的影响。研究结果表明:在变幅杆下端面处观察到由大量空化气泡均匀分布组成的倒置锥形空泡结构,并且锥形空泡结构为稳态流动结构;在超声变幅杆附近产生了两种不同的声流形式,第一种是变幅杆底端的射流型声流,第二种是变幅杆两侧的回旋流。此外,通过研究空泡与声流场中最大速度点之间的空间对应关系,发现声流是因为空泡流动带动而产生的;空间位置和输入功率能显著影响射流型声流的流场结构,但是对回旋流的影响十分微弱。

翼柱型与环向开槽型燃烧室声学特性对比

为了解决大长径比固体火箭发动机研制中出现的声不稳定问题,本文对典型翼柱装药和环向开槽装药发动机燃烧室进行了声模态和声学响应分析。通过时-频联合分析的方法,得出了2种结构燃烧室随燃面退移的声频变化规律和关键位置的声学响应特性变化规律。研究表明:翼柱型和环向开槽型发动机的前2阶声频随工作时间先减小再增大;燃烧室内的特征结构对声频有明显影响;在发动机头部,环向开槽型发动机的1阶声振幅是翼柱型发动机的34.5%。在声基频下,环向开槽型发动机声学稳定性较翼柱型发动机更高。

复合材料边界附近空泡动力学特性研究

该文对复合材料壁面附近空泡动力学特性开展了试验研究,综合研究了边界材料参数(惯性系数、阻尼系数和刚度系数)、空泡形态和溃灭射流方向之间的关系,测量了空泡非球形溃灭作用下复合材料板的动态响应过程。研究结果表明:在复合材料板附近,空泡会形成射流形、类球形和分裂形三种形态,且空泡形态与复合材料板的材料属性和空泡初始位置紧密相关。初始位置和最大半径相同的两个空泡分别在不同铺层数的复合材料附近振荡时会产生截然相反的运动方向。并且通过研究复合材料板的动态响应过程发现,当空泡体积最小时,其运动方向总是与复合材料板的中心挠度保持同相。

PPP模式下大健康产业金融创新研究

经济新常态下,大健康产业成为经济结构转型升级的焦点之一。面对产业融资短板的制约,政府与社会资本合作(PPP)模式为化解融资难题、实现金融创新、引导绿色(可持续)发展提供了新的思路。为了丰富该模式下大健康产业的发展和金融创新的研究,本文从大健康产业的重要性和PPP模式的有效性入手,指出融资不足是产业发展的制约因素,进而明确大健康产业需要借助PPP模式实现融资模式根本性创新,同时借助建立信息平台实时披露信息、成立混合所有制项目公司、提高金融机构风险管控能力、提升金融机构参与热情、搭建多元融资平台等金融体制创新,和创新权利质押等融资担保模式、鼓励采用资产证券化的方式融资、尝试以预期收益抵押融资、建立大健康产业发展支持基金等金融工具创新的具体措施,构建具有大健康产业特色的绿色发展金融服务体系。