隐身直升机红外辐射与雷达散射特征分析

为实现直升机红外/雷达综合隐身,将一体化红外抑制器融入隐身直升机的设计中,通过数值计算得到悬停状态下直升机的温度场、红外辐射特性以及雷达散射特性。结果表明:在一体化红外抑制器引射气流和旋翼下洗气流的作用下,直升机排气混合管和后机身都可以得到很好的冷却;尾桨通流作用下的高温排气对左侧机身的局部加热效应更显著;排气系统与后机身一体化设计方案使得机身可以有效地遮挡高温混合管,所以3~5μm波段总红外辐射主要来源于气体和机身蒙皮;而在8~14μm波段,气体红外辐射可以忽略不计;在3 GHz、6 GHz、10 GHz和15 GHz频率下,隐身直升机周向RCS均值都控制在4 dBsm以下,表明一体化设计方案在降低红外辐射的同时也具备较好的雷达隐身能力。

一体化红外抑制器排气出流对其气动和红外辐射特性的影响

经地面模型实验验证,数值仿真展示了一体化红外抑制器排气出流、模拟旋翼下洗气流和模拟前飞来流相互作用下的流动和换热特征,通过改变排气出流角度和模拟前飞来流速度,计算分析一体化红外抑制器引射、混合特性以及红外辐射强度空间分布的变化规律。仿真结果表明:模拟的前飞来流与排气出流相互作用后会造成局部排气不畅,前飞来流甚至倒灌入红外抑制器内,从而引起抑制器壁面局部高温,增加了抑制器整体红外辐射强度;改变排气角度可将之改善,且存在气动和红外辐射特性兼顾的最佳角度。前飞来流速度从15 m/s提高到55 m/s,抑制器内部高温壁面温度降低,抑制器红外辐射强度峰值在3~5μm波段降低约50%,在8~14μm波段降低约20%。红外抑制器的下洗气流进口加装弯曲导流片可以对内部混合管高温壁面进行遮挡,有效降低顶部视角的红外辐射强度。最佳排气角度下,利用排气下游隔板的遮挡,正对抑制器排气出口方向(底部视角)上的3~5μm和8~14μm波段红外辐射峰值分别降低约50%和33%。

水滴形热管阵列预冷器综合换热特性数值研究

提出了一种应用于高超声速飞行器进气预冷的水滴形热管阵列预冷器构想,以实现进气预冷的高效换热和低流动损失。基于将热管处理为恒定温度导热体的简化模型假设,采用数值模拟方法研究了水滴形热管预冷器的流动换热特性以及水滴热管形状、纵向间距和来流马赫数的影响,并与具有相同截面积的圆形热管预冷器进行了对比分析。结果表明,水滴外形减少了外掠高温来流在热管尾缘脱落涡的产生,流动变得平滑。与圆形热管预冷器相比,水滴形热管预冷器极大地减小了高温来流流动损失,仅为圆形热管阵列的30%。虽然温降有所降低,但综合性能因子大于圆形热管预冷器。在本文的研究参数范围内,存在相对较优的水滴形状和热管纵向间距,可以获得更高的综合换热特性;随着来流马赫数增大,预冷器的综合换热特性有所提升。

消能摇摆钢框架结构地震反应的计算方法

消能摇摆钢框架结构(SRF)通过摇摆钢桁架抑制各楼层发生不均匀地震变形,通过位于转动底脚的阻尼器消耗地震输入能量,抗震性能良好.推导消能摇摆钢框架结构的弹性计算方法,提出SRF等效单自由度(SDOF)分析模型,基于等效线性化原理给出SRF非线性地震反应的计算方法.采用ATC-63推荐的地震动记录集进行结构弹塑性地震反应分析,得到SRF在3类地震动激励下的延性需求谱.研究表明,由弹性计算方法可以得到SRF在水平作用下的力学反应,等效单自由度分析模型能准确描述整体结构的受力机理和非线性地震反应,依此推导所得的SRF地震反应计算方法可用于预估实际结构的地震反应.相比于普通钢框架结构,SRF屈服后刚度比的取值范围更大,计算所得的延性需求谱与之匹配,可作为设计参考.

红外抑制器混合管壁肋片强化传热和引射特性

为了降低直升机分流引射式红外抑制器外露遮挡罩表面温度,提出抑制器外侧混合管表面肋片强化换热结构,采用数值模拟的方法,对抑制器混合管表面肋片结构下的引射和强化传热特性进行了研究。结果表明:与混合管表面无肋片结构相比,肋化的混合管表面对流换热增加了83%,辐射换热减少了31%,遮挡罩壁面平均温度降低了7 K;遮挡罩外侧狭缝进气面积增加后,二级引射冷气量增加了近3倍,遮挡罩壁面平均温度降低了18 K;在遮挡罩上、下位置增加引射口后,引射气流可直接作用于遮挡罩高温壁面,遮挡罩壁面热斑消失。

台阶式斜篦齿封严压降与风阻温升数值分析

为研究转速、进口压力及齿隙和齿宽的比对斜篦封严压降与风阻温升特性的影响,建立二维阶梯式斜篦齿封严模型,对台梯式斜篦齿封严进行数值仿真计算,获得不同转速、进口压力及齿隙和齿宽的比下的进出口压差和风阻温升,以及最后一级齿隙处射流的温度和压力。结果表明:斜篦齿的背风面存在高温带,主要是由于旋转的摩擦效应、阶梯几何结构和2个大尺寸涡相遇处的掺混效应所导致;贴壁大尺寸涡与主流的动量交换随着转速的增加而增强,主流与齿腔大尺寸涡的动量交换随着转速的增加而减弱;风阻温升随着齿隙和齿宽的比的增大而降低,随着转速的增加而升高,但与进口压力的关系不明显;进出口压差随着转速的增加而增大,随着齿隙和齿宽的比的增大而减小;出口射流的压力随着进口压力的增加而增加。分别得到压差比和风阻温升系数的拟合式,拟合效果符合预期。

考虑墙板系统影响的钢结构模块化建筑抗倒塌性能

钢结构模块化建筑是一种新兴的建筑结构体系,由多个标准的模块化单元组成,具有施工速度快、质量可控等优点。然而,目前对于模块化钢结构的研究还不够深入,特别是有关其抗倒塌性能的研究较少。通过有限元分析软件ABAQUS研究了钢结构模块化建筑在单个角模块、2个边模块和4个内模块失效时的抗倒塌性能,包括最终变形模式、荷载-位移曲线和节点内力变化等。同时,研究了墙板厚度对结构抗倒塌承载力及倒塌过程中内力重分布的影响。结果表明:3种模块失效工况下,墙板系统对结构抗倒塌承载力的贡献率均在45%~70%之间;当墙板厚度超过某个临界值后,再增加其厚度对抗倒塌贡献率的影响很小。同时,墙板厚度的增加限制了模块间连接节点拉力的发挥,甚至会导致节点内出现压力。

基于肿瘤炎症微环境探讨肝细胞癌“浊毒损络”病机观

古代医家提出“浊”和“毒”的致病概念,现代学者基于前人理论并提出“浊毒”学说,成为中医病因病机主要内容。络病学说发展已久,源于《黄帝内经》,初形于东汉,繁盛于明清,发展至现代,理论内容较为完备。基于“浊毒”理论和络病学说,探讨“浊毒损络”病机观在肝细胞癌疾病发生发展中的作用,结合现代医学提出的肿瘤炎症微环境理论,进一步探讨“浊毒损络”病机观与肝细胞癌肿瘤炎症微环境的相关性,为中医药论治肝细胞癌提供新的诊疗思路与理论参考。

跨声速叶栅尾缘激波对层板冷却的影响研究

采用数值模拟与实验验证相结合的方法针对跨声速叶栅尾缘激波影响下叶片吸力面侧层板冷却结构内外耦合流动传热特性展开研究,获得了来流热力参数和主要结构参数对层板冷却效率及压力损失等的影响规律。研究结果表明:斜激波入射形成的逆压梯度易使得吸力面边界层流动分离;冷却气射流的引入对流动分离有抑制效果,但局部的分离也使层板热侧表面形成局部热斑,冷却效率发生突降(本研究范围内降幅达27.83%);吹风比增大可明显提高冷却效率,但相对压力损失也随之增大;压比由1.89增大到3.67时,叶栅通道内激波作用位置后移,平均冷效提升40.98%,对冷却性能起改善作用。随着气膜孔直径的增大,冷却效果逐渐提升,相对压力损失逐渐增大;冲击孔直径的增大削弱了综合冷却效果,相对压力损失有所下降;在本研究范围内,改变扰流柱直径与高度则对流动换热规律则影响较小。

基于电量指纹的电网线损智能治理研究与应用

线损治理是电力供给链的关键目标之一,也是促进提质增效,提升电网经济效益的基础。电网线路、台区和用户等所形成的用电特性、正常线损特性等具有各自的电量属性特征,像人类的指纹一样综合反映了各自不同的用电特征和线损特征。基于用电信息采集系统收集的用户数据和每日更新的气象温度数据,提出一种基于固定窗向量自回归温度模型的电量指纹滚动预测和诊断方法,智能分析线路和台区的线损异常,提升国家电网精准化管理水平。最后通过实验验证所提方法模型的可行性和有效性。

不同内脏肥胖指数结直肠癌患者手术效果、并发症及预后比较

目的:探究不同内脏肥胖指数结直肠癌患者的手术效果、并发症及预后。方法:选择2015年03月至2018年12月于我院行腹腔镜结直肠癌手术的112例患者作为研究对象,所有患者均行多层螺旋CT测定内脏脂肪面积(visceral fat area,VFA),分为高VFA组(VFA≥100 cm^(2))及低VFA组(VFA<100 cm^(2))。收集患者临床资料、手术资料、并发症发生情况及预后。结果:高VFA组患者体质量指数(body mass index,BMI)、腰围高于低VFA组,合并高血压、糖尿病比例高于低VFA组,差异具有统计学意义(P<0.05)。两组患者中转开腹率比较差异无统计学意义(P>0.05);高VFA组患者手术时间、术中出血量、术后排气时间高于低VFA组(P<0.05);Pearson相关性分析示,VFA与手术时间、术中出血量呈正相关(r=0.396、0.526,P<0.05);逐步Logistic回归分析显示,VFA是手术时间、术中出血量的影响因素(P<0.05)。高VFA组患者术后总体并发症发生率高于低VFA组,差异具有统计学意义(P<0.05);Logistic回归分析显示,合并症、BMI、VFA水平及术中出血量、手术时间是腹腔镜结直肠癌手术患者术后并发症发生的独立影响因素(P<0.05)。112例患者均获得随访,中位随访时间为42个月,Log-Rank检验显示高VFA组及低VFA组患者无进展生存期(progression-free survival,PFS)及总生存期(overall survival,OS)比较差异均无统计学意义(Log-Rank=3.489、1.747,P>0.05)。结论:高VFA可增加结直肠癌患者腹腔镜手术难度,影响术后恢复,增加并发症发生风险,对于远期预后无明显影响。

股前外侧穿支皮瓣对四肢创伤修复的临床研究进展

自从股前外侧穿支皮瓣(Anterolateral Thigh Perforator Flap,ALTPF)被发现以来,其对日常生活中出现的高能损伤的修复效果极为突出。目前对于ALTPF修复复杂创面的临床研究甚多,尤其在修复四肢创伤方面,在定义、解剖、皮瓣设计、创面修复及术后护理等方面均有研究。该文章通过查阅ALTPF修复四肢创伤的相关文献,针对如下问题进行综述:ALTPF的解剖及穿支血管的位置因人而异,血管的穿支类型复杂多样,对手术的难易有直接影响,因此ALTPF的供区穿支血管的选取有较大争议。随着多普勒超声血流探测仪、CT血管造影及磁共振血管造影技术的发展,各项研究显示,三者相互结合、综合应用,才能为术前供区及受区穿支血管的定位提供保障。ALTPF在四肢创伤修复方面不仅能修复日常生活中的复杂创面,对长期感染创口、慢性骨髓炎等难治骨科疾病也有突出的疗效。且对于儿童及糖尿病患者等血管条件较差的患者,ALTPF移植术有良好的效果。ALTPF作为一种临床常见的修复复杂创面的治疗手段,如何在术后护理中有效抗感染,保障皮瓣成活,也是探索四肢创伤修复的关键。随着生活水平的提高、显微外科手术的进步,皮瓣移植不仅要恢复功能,人们对皮瓣移植手术后的美观要求也日益提高。但现阶段皮瓣移植手术仍有对医疗条件要求较高、治疗周期长、花费较为巨大、手术风险较高等弊端。因此在将来,如何利用ALTPF快速有效治疗,减少手术风险、降低手术费用,以及中西医综合治疗,才是四肢损伤修复的关键。

离散颗粒抑制热喷流红外辐射的大涡模拟

为了探究气溶胶离散颗粒对飞行器排气喷管热喷流3~5μm波段的红外辐射的抑制效果,设计地面状态下气溶胶颗粒投射的仿真环境,采用大涡模拟和颗粒离散相模型对含气溶胶颗粒的飞行器排气喷管尾部气固两相剪切流进行数值模拟研究,系统地分析颗粒的质量流量、粒径和喷射速度对离散颗粒空间分布形态以及热喷流红外辐射抑制的影响规律。研究结果表明:颗粒的质量流量和粒径对于红外抑制效率的影响较为明显,增加颗粒质量流量对颗粒的空间分布形态影响较小,但能够显著提升红外抑制效率;当颗粒粒径大于1.0μm时,颗粒空间分布均匀,红外抑制效率最高;颗粒的喷射速度对于颗粒的空间分布以及红外抑制效率的影响较小。

基于热电制冷的机载电子设备冷却舱内自然对流特性研究

通过实验研究和数值模拟的方法探讨了热电制冷器(Thermoelectric cooler,TEC)的排布方式对机载电子设备冷却舱内空气自然对流特性的影响。结果表明:空气遇冷后,温度降低,密度变大,并以缓慢的速度开始下沉,其运动形式由变形运动逐渐过渡到旋转运动。在舱内顶部布置TECs更有利于流场的发展,但空气下沉到冷却舱底部时易产生振荡解,出现分岔流和二次流,流动进入混沌状态。通过6种设计案例的对比分析,给出了具有最小的温度不均匀系数和最低的平均空气温度的最佳机载电子设备冷却舱内TEC排布方式。

太阳辐射对直升机整机红外辐射特性影响的数值研究

太阳辐射对飞行中的直升机局部蒙皮有加热作用,从而改变整机红外辐射的分布特征。构建了包含直升机机身蒙皮、主旋翼、发动机机匣以及排气系统的物理模型,综合考虑发动机机匣、排气系统与发动机舱蒙皮的换热,耦合直升机前飞来流、旋翼下洗气流、尾桨气流,以时刻、季节、直升机朝向为变量,计算分析太阳辐射对直升机8~14μm波段红外辐射特性的作用规律。计算结果表明:夏季正午太阳直射可使机身向阳面整体升温20 K以上,局部最高可达25 K。直升机向阳面机身蒙皮8~14μm波段红外辐射强度在全天变化趋势呈山峰状,其峰值出现在12点前后。越靠近机身顶部向阳面,太阳辐射对8~14μm波段红外辐射强度增强作用越显著,最高可达25%。以冬季为基准,秋分、春分、夏至时的整机红外辐射分别增加7%、11%、21%左右。除夏季外,其他季节的机身两侧8~14μm波段红外辐射强度分布都呈现不对称性,春、秋两季两侧相差在5%左右,冬季在6.5%左右。整体上,夏季上午10点的太阳辐射对不同飞行方向的直升机8~14μm波段红外辐射强度分布影响较小。

WC-Co基硬质合金烧结过程中的脱氧行为

硬质合金的碳含量是影响组织和性能的重要因素,研究其烧结过程中的脱氧行为是实现硬质合金碳含量和磁性能可控的关键。通过球磨制备了各种原料粉末以及硬质合金混合料,采用X射线光电子能谱(XPS)分析氧化物种类,通过热分析质谱联用仪(DSC-TG-MS)表征烧结过程碳氧反应的热量和重量变化以及气体释放信息,详细研究了WC-Co基硬质合金烧结过程的脱氧行为。结果表明,在球磨增氧作用下,混合料中形成了CoO、WO_(3)、Cr_(2)O_(3)、Ta_(2)O_(5)等氧化产物。在高温碳氧还原过程中,CoO和WO_(3)在450~800℃依次被还原。晶粒抑制剂Cr_(3)C_(2)和TaC会在烧结过程中被钨氧化物氧化,氧化产物在800~1050℃被还原,对烧结过程产生重大影响。研究结果可为烧结工艺的优化提供依据。

Matlab软件融入混凝土结构设计原理课程教学的探讨——以钢筋混凝土柱轴力―弯矩相关曲线为例

混凝土结构设计原理是土木工程专业的专业必修课程,在培养学生建立土木工程专业知识体系、综合设计能力和土木工程实践能力等方面有重要的地位。文章基于混凝土结构设计原理教学过程中存在的计算工作量大、师生互动性差、学生知识迁移能力差等问题,将Matlab软件引入课程教学活动中。以钢筋混凝土柱轴力-弯矩相关曲线为例,系统阐述了Matlab软件在该知识点的融入与运用。通过该应用,学生可以更深刻地理解本节课程的基本概念,同时也可以更直观地感受一些典型参数对柱轴力―弯矩相关曲线的影响规律。

职业教育制药类专业“中、高、本”一体化课程体系构建研究

从职业教育管理学视角出发,提出了职业教育制药类专业“中、高、本”课程体系存在的培养目标定位缺乏衔接、课程体系设置存在重复、课程教学实施呈现同一化、课程教学内容缺少递进、课程考核评价未实现多元化等5个问题,明确了课程体系构建过程中人才培养目标层次递增、课程教学内容模块递进、人才培养遵循能力本位等3个原则,提出了建立健全组织机构、准确定位培养目标、科学设置课程体系、推进课程内容衔接、制订质量评价体系等5项举措,为建立和完善与我国医药产业体系相适应的现代职业教育体系提供有益参考。

药学类专业"中高本"贯通培养转段考核方案研究

转段考核是"中高本"贯通培养的重要环节,影响职业教育各层次的人才培养质量和培养方向.文章以药剂(中职)—药学(高职)—药学(本科)贯通培养为例,系统构建了药学类专业切实可行的"中高本"一体化转段考核方案,旨在为建立和完善与我国医药产业体系相适应的现代职业教育体系提供有益的参考.

双层壁冷却结构综合冷却效率和相对压力损失多目标优化

在典型燃烧室工作环境下,针对特定双层壁冷却结构,以综合冷却效率和相对压力损失为优化目标,采用径向基神经网络构建数学模型,通过遗传优化算法实现多目标优化,旨在提高其气动和传热性能。在给定的双层壁冷却结构参数范围内,优化后双层壁冷却结构的最大综合冷却效率为0.89,而相对压力损失可降至0.17%。