小翼羽掠角对机翼增升效果的影响

鸟类会通过抬起其翅膀前缘3至4根长度较短的羽毛(小翼羽)来抑制失速和增加升力,并根据不同飞行状态改变小翼羽与翅膀之间的掠角。为应对大迎角下的机翼失速问题,本文结合风洞测力和粒子图像测速实验研究了小翼羽掠角对机翼增升效果的影响。风洞测力实验结果表明,相比于无前掠的小翼羽,适当前掠的小翼羽对机翼的增升效果更好且不会增加机翼阻力。平面粒子图像测速和体视粒子图像测速实验表明,适当的前掠角能够增强小翼羽产生的前缘涡的强度,并扩大前缘涡增升的有效机翼迎角范围,最终导致适当前掠的小翼羽对机翼的增升效果更好。

掠角沟道和背散射分析钇离子注入硅合成硅化钇的结构

Ｙ离子注入硅得到特性优良的硅化钇薄层。采用高深度分辨率的掠角背散射和掠角沟道技术分析了注入层结构．结果发现注入层是具有不同晶格畸变密度的三层结构：表面层为１００－１２０ｎｍ厚的连续多晶硅化钇，对于注入束流密度为２５、５０μＡ／ｃｍ２的晶格畸变密度分别为２５％和５２％；中间层是高密度的缺陷区；底层是１２０ｎｍ厚的低密度晶格畸变区，其晶格畸变率从１８％下降至５％。用掠角沟道和掠角背散射都能得到Ｙ与硅原子比深度分布，这对于Ｙ离子注入硅合成钇的硅化物种类提供了重要信息．

数值模拟低掠角入射海面与船目标的双站散射

为研究风驱粗糙海面上有船目标时的双站散射 ,提出了一种结合广义前后向迭代方法 ( GFBM)与谱加速算法 ( SAA)快速求解双站散射的 Monte Carlo数值方法 ,计算了在 TE、TM锥形波低掠角入射在一维 Pierson- Moskowitz谱粗糙导体海面以及船目标存在时的双站散射 ,数值模拟了在低掠角入射条件下 ,包含多次散射传播的粗糙海面与目标的双站散射与极化、频率、视角和海面风速等参数的关系。

植被散射的蒙特卡罗模拟及其在低掠角散射中应用

本文提出利用蒙特卡罗算法研究植被散射及其低掠角散射特性 .根据双层植被的散射模型 ,考虑到植被层内各散射体场的相干和多径效应 ,利用蒙特卡罗算法模拟随机分布和簇规则分布植被的低掠角散射系数 ,适当解释植被散射的后向增强和掠射特性 .

低掠角入射动态分形粗糙海面与船目标的双站散射数值模拟

为快速数值计算动态粗糙分形海面上有船目标时的双站散射,该文将广义前后向迭代法(GFBM)与谱积分加速算法(SAA)结合用于求解磁场积分方程(MFIE)。避免了电场积分方程(EFIE)数值计算的不稳定性。数值模拟了TE锥形波低掠角入射在一维动态分形粗糙导体海面以及船目标存在时的双站散射,讨论了多次散射传播的双站散射与动态分形海面和船目标各特征参数的关系。

前掠角对车用轴流式冷却风扇性能的影响

建立了某车用冷却风扇不同前掠角参数化模型,并基于计算流体力学的方法对其流动进行了仿真,研究了不同风扇转速下,前掠角对冷却风扇流动、风量以及阻力矩的影响.在压力分布方面,研究结果表明:随着冷却风扇前掠角的增加,相同的转速下,风扇叶栅入口处,空气的平均压力不断升高,叶栅流道内,相邻叶片间升力面和吸力面间的压力梯度逐渐减小,同一叶片升力面同吸力面间的压差逐渐降低.在速度分布方面,随着前掠角的增加,相同的转速下,风扇叶栅入口处,空气的流速逐渐减小,叶栅流道内,空气速度的增加逐渐减小.在风扇性能方面,随着前掠角的增加,相同的转速下,风扇风量逐渐减小,风扇阻力矩逐渐降低.

倒浮萍聚合物ES-3LB膜掠角反射-吸收红外光谱的研究

用傅里叶变换红外掠角反射 -吸收光谱技术对 ES-3LB膜的取向和相变行为进行了详细的研究 .结果表明 ,在金表面上制备的 ES-3LB膜中烷基链基本垂直于基面 .相转变行为的研究表明 ,ES-3LB膜有 3个相变点 ,分别在 6 5 ,1 0 5和 1 4 0℃ .第一个相变过程表现为 LB膜从一种有序状态到另一种有序状态的转变 ;第二个相变过程表现为 LB膜中烷基链的有序 -无序转变 ;第三个相变过程是 LB膜的层状结构坍塌转变为各向同性熔融体的过程 .

大预旋下离心压缩机进口结构与导叶掠角的改进研究

为了解决大预旋下进口导叶诱发流动损失而降低进口预旋调节经济性的问题,将原进口导叶截面中前缘掠角改为相对顶端型线呈前掠,同时将传统衔接进口导叶处进气管道的顶端形状改为锥面。改进结构下进口导叶内部的二次流克服了大预旋下离心力引发的进口轮盘侧的大规模分离状况,改善了叶轮进口段的熵增情况。预旋角分别为+60°、-60°时,改进结构在宽流量范围内可以有效提升离心压缩机多变效率和总压比性能,提升幅值随流量的增大而升高;在工况范围左边界基本保持不变的情况下,改进结构对大预旋下压缩机工况范围右边界的扩展效果明显。该结果表明,改进结构可以有效提升大预旋下压缩机的性能,具有良好的应用前景及推广潜力。

红外掠角反射装置

介绍了红外掠角反射装置的原理和设计思想,并给出了几种样品的光谱曲线。

倾转旋翼机机翼前掠角对副翼操纵性能的影响

基于倾转旋翼机飞行动力学方程与厚翼型机翼的空气动力学的相关理论,对倾转旋翼机过渡阶段复杂的旋翼流场进行了分析,论述了发动机短舱转角的变化和机翼失速拓展特性对副翼操纵性能的影响。以V-22倾转旋翼机为算例,建立了机翼有/无前掠角的实体模型,由等功率过渡段速度特性公式和迎角特性公式求出飞机在等功率过渡模式相应发动机短舱转角下的相关飞行参数,对不同发动机短舱转角下不同的模型进行了数值模拟计算。计算结果表明倾转旋翼机机翼前掠角有改善副翼在大迎角下的操纵性能的作用。

小掠角下探测海底全掩埋雷—理论、试验与设备

回顾了小掠角下声波透射入海底的国内外研究的历史和现状,介绍主要的理论模型和一些著名的试验,对若干掩埋雷探测声纳的实现方法进行评价,并根据现有的理论和试验研究结果,对掩埋雷探测和识别声纳的设计提出建议。

小掠角下波束折射声场的数值计算

文章针对小掠角下的波束折射声场进行了数值计算,一般将远场的有指向性的球面波视为平面波束,除截取3dB带宽外不再考虑指向性问题,此处,对折射声场进行了更为准确地计算,给出了理论推导和数值计算的结果,并与相关试验进行了定性对比。通过研究,考虑指向性的球面波束(这也是实际情况)的声中心会在折射之前在界面上发声水平位移。同时,指向性对折射声场也有不小的影响。最后,对相关问题提出了建议。

机翼掠角对气动弹性的影响

气动发散是机翼理论中气动静弹性现象之一。本文试以典型截面(Typical Section)理论论证机翼掠角对气动弹性的影响,借以阐明其物理本质。现以下图为例,推证如下。

前掠角对串置翼模型升阻特性影响分析

为了探索串置前掠翼气动特性受前掠角变化的影响,基于一种串置前掠翼身组合基本模型,保持机翼展长和几何面积不变,构建不同前掠角的流场计算模型。采用FLUENT软件数值计算纵向气动力和粘性流场随前掠角和迎角的变化特性,选择远场来流马赫数0.8,迎角0°^+40°。前掠角20°模型在迎角0°~30°呈现出高升力系数和高升阻比,最大升阻比迎角为10°。前掠角40°模型升力系数在40°迎角时达到最大且未失速,大迎角气动特性良好。前翼和后翼对模型整体升力的贡献有所差异,前掠角是串置前掠翼构型气动特性的重要影响因素,通过改变前掠角能够获得合适的布局气动力性能。

前掠翼变掠角电推机构的设计与仿真

基于偏置滑块摇杆机构原理采用电动推杆为驱动件,设计了一种小型无人机机翼前掠角连续改变并定位的变动机构方案。分析驱动件在机构运行过程中的受力并建立数学模型,改变电动机构几何参数优化设计机构。应用Adams软件对机构进行运动学仿真,获得了电推机构的运动特性变化曲线。研究表明变动机构设计方案可行,2s内能够完成前掠角超过30°的连续变动且变动较平稳,可以满足飞行中机翼前掠角的变化需求。

压力敏感涂料测量技术在掠型叶栅表面测压中的应用

为了获得某掠型叶片吸力面压力分布,对一稠度为1.53,掠角为10.7°的掠叶栅进行了光路布局以及压力敏感涂料(PSP)压力测量,利用图像处理和三维重构算法得到了可读性高、便于数据提取的三维叶片吸力面压力分布,并和测压孔测量结果进行了对比。结果表明:利用自主发展的光路布局方法,有效解决了叶片表面光照辐照度不均匀、拍摄视角受限的问题;得到了高信噪比的原始压敏图像以及宽范围多工况的掠叶栅吸力面全域压力分布。与测压孔测量相比,PSP测量误差在5%以内,并且PSP测量结果还捕捉到了峰值等熵马赫数位置沿弦向的迁移以及叶片尾缘的气流分离现象。对不同攻角和来流马赫数下的掠型叶片吸力面压力分布进行分析:掠型叶片在零攻角和正攻角下存在明显的径向压力梯度,促使后掠型叶片气流向前掠迁移,增加了前掠下流低能流体的能量,使得前掠更有利于延迟角区分离,后掠则更容易发生角区分离;掠型叶片在低来流马赫数下展向压力对称性良好,掠设计的影响不显著,高来流马赫数则放大了前后掠对角区分离控制效果的不同。相比传统测压孔有限的压力分辨率,PSP测量可为掠型叶片设计和流动机理分析提供丰富可靠的压力实验数据。

四翼变掠角飞行器模糊建模及受约束飞行控制

针对四翼变掠角飞行器具有强非线性和控制量受约束的特点,对其爬升平飞过程进行了多项式模糊建模及受约束多项式模糊飞行控制律设计。首先,对四翼变掠角飞行器建立了气动模型和非线性动力学模型;基于该非线性动力学模型采用鸽群算法进行轨迹优化得到参考轨迹,进而构建了飞行器的多项式模糊模型。然后,采用平方和理论设计了控制受约束的多项式模糊飞行控制律,并基于Lyapunov理论分析了系统的渐近稳定性。最后,通过MATLAB仿真验证了所设计的控制器能使飞行器在有初始偏差的情况下准确地跟踪参考轨迹;进一步,与常规线性二次型调节器方法进行了仿真对比,结果表明本文设计的多项式模糊控制器能够避免控制量饱和。

机翼掠角非对称变化的横航向效应

基于风洞测力实验结果,本文讨论了机翼掠角非对称变化对仿雨燕翼气动特性的影响.雨燕翼模型沿展向由臂翼、内手翼和外手翼3段组成,分析了雨燕飞行中通过手翼局部翼段掠角非对称变化产生滚转力矩的效率.

微晶硅薄膜的表面粗糙度及其生长机制的X射线掠角反射研究

采用等离子体增强化学气相沉积技术沉积一系列处于不同生长阶段的微晶硅薄膜.通过同步辐射X射线掠角反射技术研究微晶硅薄膜的表面粗糙度随时间等的演化,探讨微晶硅薄膜的生长动力学过程及其生长机制.研究结果表明,在衬底温度为200℃,电极间距为2cm,沉积气压为6.66×102Pa,射频功率密度为0.22W/cm2,氢稀释度分别为99%和98%的沉积条件下,在玻璃衬底上生长的微晶硅薄膜生长指数β分别为0.21±0.01和0.24±0.01.根据KPZ模型,微晶硅薄膜的生长机制为有限扩散生长.

低掠角入射粗糙面上低空目标双站散射的有限元数值模拟

提出了电磁波低掠角入射二维粗糙海面与低空目标的复合建模, 用有限元方法数值模拟了风驱海面与目标的双站电磁散射. 有限元方法中吸收边界采用共形匹配层技术, 消除了平面匹配层交接处在低掠角入射时产生的反射误差. 数值结果与前后向迭代法作了一致性验证. 讨论了双站、单站散射随目标高度、海面风速、入射与散射角变化的函数关系, 给出了粗糙面与上方目标复合建模双站散射机理性的数值描述.