内凹通道中激波串流场特性的实验研究

三维内转式进气道以其高总压恢复系数和高压缩效率等优势,已成为高超声速进气道的发展趋势。然而,内转式进气道流场中更为复杂的激波串结构以及激波串/边界层相互作用成为其性能发挥的关键制约因素。针对内转式进气道中复杂的流动特性,文章开展了高超声速地面风洞实验研究,并对流场进行了可视化测量。首先,搭建了超声速直连式风洞实验台;然后,设计了方转圆段将内转式进气道中独特的内凹通道和矩形喷管平滑连接。结果表明:低来流马赫数下,内凹通道中的激波串前缘激波呈“λ”型,高来流马赫数下则呈“X”型,并且平直壁侧发生流动大分离,流场具有显著非对称性。此外,随着背压的增加,激波串继续向前移动,前缘激波扫掠时的测量点压力发生显著的振荡跳跃。

背景波系下的隔离段激波串运动特性及其流动机理研究进展

对高超声速进气道-隔离段激波串在复杂背景波系下的突跳运动特性及其流动机理的最新研究进展进行了综述,涵盖了背景波系作用下的激波串运动特性、突跳机理和突跳运动特性的数学描述方法,以期对高超声速进气道相关研究工作提供一定的参考。首先,对固定背景波系和变化背景波系下的激波串运动特性和突跳机制进行阐述,指出隔离段壁面压力顺压力梯度和逆压力梯度的交替变化是激波串突跳特性产生的内在物理机制。其次,对背景流场下隔离段激波串突跳运动的触发机理和触发条件进行了讨论。最后,基于对运动特性和突跳机制的认识,尝试给出了背景波系作用下的隔离段激波串运动特性的数学模型,为激波串前缘位置控制提供参考。

基于支板稳燃的超声速火焰特性研究进展

以超燃冲压发动机燃烧室为主要研究对象,对超声速气流中的火焰稳定机理及火焰传播特性的研究进展进行了综述,涵盖了不同稳燃器的超声速燃烧室中的火焰特性及火焰稳燃机理分析、火焰传播及振荡特性等研究内容,旨在揭示超声速气流中的火焰特征并进一步实现燃烧室的性能优化,以期对超声速燃烧室的火焰特性相关研究提供一定的参考。首先,从燃烧室流动及燃料驻留时间的角度分析了超声速火焰稳定的难点,进一步分析了超声速燃烧室中火焰稳定的基本判据,总结了当前两种主流的火焰稳燃模式,分析了支板稳燃器在增强燃料掺混方面的优势,并以支板稳燃为主要侧重点进行了后续火焰特性的研究;其次,从增加燃料驻留时间和减小燃料化学反应时间两个角度总结了当前实现超声速火焰稳定的基本方法及稳燃原理。最后,讨论了火焰稳定之后的燃烧室火焰动态特性,包括火焰传播特性和火焰振荡特性,为后续的燃烧优化提供参考。

火箭冲压组合发动机的最佳转级马赫数

随着组合发动机在可重复使用的高超声速飞行器中广泛应用,组合发动机转级马赫数的选择对于飞行系统的整体性能至关重要。使用飞行仿真模型计算采用火箭冲压组合动力系统的飞行器的飞行过程,研究了不同的加速方案对应的0~6 Ma加速过程特性以及影响巡航时间的因素。分析表明转级马赫数越低冲压发动机消耗的燃油量越高,但转级马赫数较高时,火箭发动机的耗油率增加,因此火箭组合发动机存在最佳的转级马赫数。通过对最佳转级马赫数的影响因素进行分析,发现最佳转级马赫数受火箭发动机的比冲影响较大,在宽速域推进系统中使用具有高比冲和推力的火箭将增加高超音速飞行器的巡航时间。

一种基于脉搏信号的锻炼效果评估系统

人体脉搏信号蕴含着丰富的生理和病理信息,历来都受到相关研究者的重视。本文旨在创新出一种区别于传统心率测量分析方法的锻炼效果智能评估分析系统,通过储存用户在运动过程前后的脉搏波信号给出更加科学准确的锻炼效果分析及智能健身建议。同时进一步设想该系统可以与市面上已有的运动类手环、运动类APP相结合,给出用户更加全面的锻炼效果评估并为用户推荐专业的个性化健身计划。

Minimization of Classification Samples for Supercritical and Subcritical Patterns of Supersonic Inlet

In order to investigate sample minimization for classification of supercritical and subcritical patterns in supersonic inlet, three optimization methods, namely, opposite one towards nearest method, closest one towards the byper-plane method and random selection method, are proposed for investigation on minimization of classification samples for supercritical and subcritical patterns of supersonic inlet. The study has been carried out to analyze wind tunnel test data and to compare the classification accuracy based on those three methods with or without priori knowledge. Those three methods are different from each other by different selecting methods for samples. The results show that one of the optimization methods needs the minimization samples to get the highest classification accuracy without priori knowledge. Meanwhile, the number of minimization samples needed to get highest classification accuracy can be further reduced by introducing priori knowledge. Furthermore, it demonstrates that the best optimization method has been found by comparing all cases studied with or without introducing priori knowledge. This method can be applied to reduce the number of wind tunnel tests to obtain the inlet performance and to identify the supercritical/subcritical modes for supersonic inlet.