基于TSV软件的大型低速风洞8 m×6 m试验段结构有限元分析

大型低速风洞8 m×6 m试验段能够减少模型尺度效应,更好地模拟被测试模型的细节,在航空、航天等领域有着广泛的应用需求。风洞尺寸越大,对风洞结构的安全性、可靠性和建造成本的要求就越高,因此,在设计阶段就必须对风洞试验段进行整体结构强度、刚度分析以校核其运营的安全性。以有限元模拟仿真分析软件TSV-Solutions对8 m×6 m试验段进行结构强度分析和模态分析,根据结果提出优化改进风洞试验段的结构,并对优化后的结果进行分析,优化后的大型低速风洞8 m×6 m试验段整体结构的强度和刚度在各种载荷工况下都能满足工程要求,计算模态结果与原设计方案一致,验证了本分析模型的合理性和可靠性。

大型低速风洞收集器及过渡段有限元分析

大型低速风洞是国内新建的低速风洞,3/4开口试验平台是大型低速风洞重要的试验设备之一,而收集器及过渡段结构是连接3/4开口试验平台的重要部件。收集器及过渡段在试验过程中,受到自重和气动载荷作用,需要在部件设计时进行力学校核。以大型低速风洞3/4开口收集器及过渡段结构为研究对象,对部件的强度刚度以及动态力学性能进行了有限元建模分析。有限元结果表明:收集器及过渡段结构满足设计强度刚度要求,同时通过动力学分析,收集器及过渡段结构不会发生共振现象。

大型低速风洞结构健康监测系统

为提高风洞调试和运行时的结构安全性,设计研制一种大型低速风洞结构健康监测系统。针对风洞监测对象位置散、可移动的特点,对结构健康监测(structural health monitoring,SHM)需求进行精准分析。在分析基础上,系统采用基于光纤环网和星形连接的混合网络架构,实现对分散结构状态数据的分布式采集、边缘计算和高效传输。运行系统表明:该系统在消声室流致振动监测评估、防护网拦截异物监测诊断等方面发挥了显著作用,有力保障了大型低速风洞运行安全。

大型低速风洞模型姿态角视频测量方法研究

针对大型低速风洞的试验条件特点,本文研究了基于双目立体视觉测量原理的模型姿态角视频测量技术,通过在试验模型刚性段布置数个特征标记点,采用两台2500万像素相机采集模型的运动图像,通过共线方程计算出标记点空间坐标,通过测量坐标系校正,基于刚体运动解算模型姿态角的算法,解算出试验模型的实际姿态角。利用高精度三轴光纤陀螺仪,在8m低速风洞中应用某大展弦比模型进行了无风/风载状态下模型姿态角对比测量试验。结果表明,模型姿态角最大测量误差为0.045°。