基于Busemann双翼构型的超音速导弹减阻技术研究

针对超音速飞行器在飞行过程中要承受的强激波带来的不利波阻,本文与传统单翼进行对比,分析了Busemann超音速双翼构型的减阻原理并充分利用了双翼间激波膨胀波的有利干涉和机翼厚度减小所带来的激波减弱效应。以常规气动布局的超音速导弹为研究对象,数值计算结果表明:设计巡航条件下,来流马赫数为2.5时,采用新型双翼气动布局能够使波阻减小42%。同时,为了消除非设计马赫数下Busemann双翼构型的壅塞问题,本文探索了一种转折变形翼面技术,计算结果表明:通过控制机翼前缘入口处和最大厚度处的面积比,该方案在非设计条件下能够基本消除阻力剧增问题。此外,在Busemann双翼基础上改进的上下翼非对称的超音速双翼构型可进一步改善实际有升力飞行条件下模型的气动性能,将所计算导弹模型巡航状态的升阻比提高了22%。综合以上结果表明,本文介绍的减阻技术可以为超声速导弹的研制和发展提供新的设计思路。

Busemann双翼流动壅塞及减阻数值模拟

通过数值模拟再现了Busemann双翼壅塞现象的发生与消失过程,并采用一种错动双翼位置的方法消除壅塞。首先,在不同马赫数下数值模拟得到相应最小阻力的错动位置,然后,制定一套合理的错动方案,使Busemann双翼在整个加速过程中保持相对良好的阻力特性,在0.8 Ma时,阻力系数比菱形翼减小69.1%,比标准Busemann构型减小92.3%。最后,将此减阻方法推广应用到三维机翼上,可使阻力系数在0.8 Ma时,较未错动减小64.5%。

博览·精思·善写:教师专业发展的一体双翼

在今天这个信息爆炸和各种新知识新技术日新月异的时代,教育面临着前所未有的机遇与挑战。教师作为知识的传递者和人类灵魂的工程师,需要“博览、精思、善写”以实现其专业发展,这三者犹如教师专业发展的躯体和双翼。博览,厚植专业成长的土壤。

基于Busemann双翼的三维高超声速机翼研究

为研究Busemann双翼翼型在高超声速机翼上的应用,构建了一种基于Busemann双翼翼型的高超声速机翼,研究其在高超声速流动中的气动特性和温度对其前6阶模态固有频率的影响。针对高超声速流动的复杂性和高超声速机翼涉及学科的多样性,首先从理论上证明高超声速Busemann双翼能够提高升阻比,然后通过数值模拟研究了Busemann双翼在高超声速流动中的气动特性,及其增升减阻和减小翼尖涡的机理,并使用分层理论简化高超声速机翼所涉及学科之间的复杂耦合关系,研究了温度对高超声速Busemann双翼模态的影响。结果表明:在高超声速流动中,Busemann双翼能够显著提高升阻比并减小翼尖涡的强度,相对于菱形单翼,Busemann双翼的升力系数增加了28.95%,阻力系数增大了13.58%,升阻比提高了13.53%,升阻比提高较为明显;同时,在1 300℃时,相对于菱形单翼的一阶固有频率,Busemann双翼的一阶固有频率提高了99.8%,说明Busemann双翼具有更好的抗弯能力;相对于在20℃时的一阶固有频率,Busemann双翼在1 300℃时的一阶固有频率下降了34.2%,说明不能忽略高温对Busemann双翼结构性能的影响。

高压捕获翼双翼构型宽速域气动性能研究

宽域高超飞行器气动布局设计已是研究热点之一。高压捕获翼新型气动布局可同时满足高容积率、高升力和高升阻比,此布局前期研究主要针对高超声速状态。基于该背景,以宽域高超飞行器为主要目标,依据高压捕获翼基本设计原理,发展了一种新型双翼构型。对该构型的宽速域气动特性研究结果表明,在亚声速条件下添加捕获翼可使飞行器升力系数提高约16.6%,在跨声速区域捕获翼可抑制飞行器气动焦点跳变,飞行器在全速域范围内均为纵向静稳定。

工科学院研究生导师和辅导员“一心双翼四环”协同育人效果提升研究

导师和辅导员作为研究生培养的主体,以立德树人为中心,在培育具有创新精神和实践能力的研究生工作中发挥突出作用。在高校二级学院层面,围绕研究生思想状况和培养特点,搭建研究生导师和辅导员协同育人平台,在思政教育、学术科研、校园生活、职业发展四个层面,构建“一心双翼四环”的研究生育人模式,实现育人资源优势互补,对工科研究生培养具有重要意义。

一般维数的Busemann定理

针对一般凸体(不假设对称性),利用Brunn-Minkowski不等式和质量传输方法把Busemann定理推广到余维数为K的情形.

双翼布局低雷诺数气动干扰效应

为了进一步探索双翼布局总体气动特性随两翼之间相对几何位置的变化规律,在前期风洞实验的基础上,以具有较大厚度的NACA0030翼型为基准模型,设计了一系列具有不同几何特征的双翼布局。随后,基于混合网格和雷诺平均Navier-Stokes方程,采用自主发展的流场求解器对这些双翼布局开展了非定常数值模拟工作,详细地探索了低雷诺数Re=1.20×10^(5)流动情况下双翼之间的弦向相对位置、法向相对位置对双翼布局流场涡流结构和总体气动特性的影响规律。分析结果表明,双翼之间距离越近,气动干扰效应越显著。当弦向相对距离小于1.2、法向相对距离小于0.8时,双翼之间气动干扰效应较明显。相对于弦向距离,法向位置对气动特性的影响更为显著。通过设计合理的相对几何位置,相对于单翼布局,双翼布局的总体气动效率可提高50%,因此双翼布局可以作为未来低雷诺数飞行器的气动设计选择方案。

深松参数对双翼深松铲耕作阻力影响的仿真分析

利用离散元建立了双翼深松铲的深松仿真模型,分析了深松参数对双翼深松铲耕作阻力的影响。结果表明,双翼深松铲对土壤的作用主要表现在前进过程中对土壤的切削和抬升2个方面;双翼深松铲主要阻力来源于土壤对其前进的阻碍作用,竖直方向上土壤对深松铲抬升作用的阻碍作用也是深松阻力的重要来源之一,双翼深松铲侧方向上的受力非常小;在深松速度0.4~1.2 m/s与深松深度220~300 mm时,深松速度和深松深度对双翼深松铲前进方向的受力均有较大的影响,随着深松深度和速度的不断增加,前进方向的阻力不断增大;深松深度对双翼深松铲竖直方向的受力有较大影响,竖直方向的受力随着深松深度的增加而变大,而深松速度对双翼深松铲竖直方向的受力基本没有影响。

初中物理“一核三层双翼”精准化单元作业体系的构建与实践

本文针对当前初中物理作业设计的现状和问题,立足高质量作业设计新实践,从设计逻辑、体系模型、流程路径、评价指标等维度提炼作业设计要素,构建初中物理“一核三层双翼”精准化单元作业体系,并以粤教沪科版物理九年级下册第十七章“电动机与发电机”单元主题作业设计为例,例解该体系的开发应用。

立体测绘型双翼无人机航空影像阴影角度校正方法

针对当前无人机航空影像阴影角度校正方法存在校正精度和召回率较低,导致无人机航空影像信息的利用价值降低的问题,本文提出了立体测绘型双翼无人机航空影像阴影角度校正方法。以无人机检测到的影像阴影边缘为基础点,计算航空影像色彩空间的色调差参照值和阴影区域的色调分量,根据阴影区域的纹理特征,去除无人机航空影像的阴影;考虑双翼无人机航行的空间位置,将无人机航空影像的RGB(red green blue)色彩空间转换为HSV(hue saturation value)色彩空间,通过无人机航空影像阴影角度的平滑处理,控制无人机航空影像阴影角度;利用灰度线性变化算法与自适应阈值计算法,对无人机航空影像阴影角度进行校正处理,实现对无人机航空影像阴影角度的精确校正,完成无人机航空影像阴影角度的控制与校正算法设计。结果表明:采用本文方法在Txcet-M数据集和Nfteg-H数据集进行航空影像测试,校正精度最高可达99%,召回率最高为98%;在GIswu-K数据集进行测试,得到的校正精度和召回率均在75%以上。这说明利用本文方法可以较好地优化航空影像阴影角度校正性能。

基于产出导向法的“四步双翼三维”英语读写教学模式探究——以人教版高中英语必修二Unit 2 Reading for Writing为例

针对高中英语读写课堂“学用分离”、有效输出不足的问题,文章借鉴产出导向法理论体系,结合具体教学案例,尝试构建“四步双翼三维”读写教学模式,即按照多层研读语篇、多面分析学情、多重设计读写、多元评价活动四步骤,进行整体性活动设计,实施阅读和写作两个循环活动链,开展指向产出质量、参与度和获得感的三维活动评价,以期提高写作质量,发展学生学用能力,真正做到学用一体,实现高效教学。

区域强师教育“双翼三链”培养模式--以太原市小店区为例

教师是教育发展的第一资源。太原市小店区教育局围绕“134”进阶式教师培养工作思路,构建以促进教育发展,教师成长为目的,形成培养链、创新链、转化链的“双翼三链”培养模式,与优质师范类大学深度合作,把高质量的人才培养转化成高质量的教育发展动能。注重成果转化应用,重点推动课程和课堂建设。立足课堂主阵地,发挥培养链、创新链、转化链“三链”作用,全方位全过程关注教师成长,在教育理念变革、教育机制变革、课堂教学变革等方面取得实效。

面向菱形双翼布局的超声速有益干扰研究

组合体有益干扰理论利用飞行器各结构组成之间的相互干扰获取增升/减阻等额外的气动收益,常被用于提高飞行器的升阻比,具有较大的应用潜力。以飞行马赫数Ma3的二维菱形双翼为基本模型,利用头部斜激波波后的高压区产生有益气动干扰,分别设计头部斜激波高压区作用于两翼后半部分的减阻方案,以及高压区仅作用于上翼后半部分的增升方案。建立基于激波-膨胀波理论的气动力快速预测方法,针对增升和减阻方案,优化菱形双翼的相对位置及迎角,其中的增升方案能够获得17%的升阻比增量。采用二维流动仿真分析增升方案中产生额外升力的流动机理,进一步分析黏性对激波-膨胀波理论预测结果的影响,有黏模拟预测得到的升阻比相比激波-膨胀波理论预测结果要低29%。有益干扰理论及激波-膨胀波理论能够用于气动布局初步优化,超声速菱形双翼布局可为超声速飞行器提供气动布局优化思路。

对数凹函数熵的低维Busemann-Petty问题

引入对数凹函数嫡的Busemann-Petty问题,即对于2个R^(n)上的偶的对数凹函数f和g,且f和g具有正的、有限的积分,假设∫R^(n)∩Hf(x)dx≤∫R^(n)∩H^g(x)dx≤对于任意i维子空间H均成立,是否能够得到Ent(f)≥Ent(g).得到了该问题的部分解答,为解决凸体上的低维Busemann-Petty问题提供了一种新的途径.

基于RBF神经网络和遗传算法的超声速Licher双翼优化设计研究

基于Busemann双翼的设计方法,采用径向基函数神经网络(Radial-Basis Function Neural Network,RBFNN)和基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)的优化技术对Licher双翼进行了优化设计以提高设计马赫数情况下的升阻比。通过计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法在无黏性和黏性模式下对优化设计结果进行了验证。结果表明,与典型的Busemann双翼相比,优化后的双翼构型在无黏模拟情况下的升力和升阻比分别提高了27.3%和27.4%,黏性模拟情况下则提升了近60%和40%,表明本文采用的方法对于将双翼构型应用于未来超声速运输机领域具有很大的潜力。

流线追踪Busemann进气道设计参数的选择

为了研究型面设计马赫数、唇口偏移量对流线追踪Busemann进气道设计点性能的影响规律,寻求最佳性能的进气道,对设计马赫数为6,具有不同型面设计马赫数和唇口偏移量的流线追踪进气道进行了数值模拟。研究表明:选取低于马赫数6的型面设计马赫数,可获得较高的流量系数和增压比,而其压缩效率并不低;进气道唇口偏移量增大,会导致流量系数、增压比变小,但却有利于减小进气道内的分离程度,还会影响隔离段内的流动,因此唇口偏移量的选取需要综合考虑。

流线追踪Busemann进气道马赫数3.85实验研究

为了研究流线追踪Busemann进气道在低马赫数来流条件下的起动性能、总体性能以及抗反压能力,对设计马赫数5.3、收缩比CR=5的6°截短后的流线追踪进气道进行了马赫数3.85风洞实验.结果表明:该进气道在马赫数3.85来流条件下能够自起动;进气道流量系数为0.83,出口总压恢复0.78,马赫数2.01,增压比11.92;进气道能够承受的最大反压为34倍的来流静压.

Busemann进气道起动问题初步研究

为了研究流线跟踪Busemann进气道低马赫数下的起动性能,对设计马赫数Ma1=7,收缩比CR=6的3°截短前后的流线跟踪进气道在Ma=4来流条件下的起动性能进行了无粘数值分析,研究发现：与基准进气道相比,虽然流线跟踪进气道的起动性能显著提高,但它仍不能实现自起动的目标,通过部分切除唇口板的方法将唇口后移,使进气道溢流面积增大,内收缩比减小,并通过逐渐增大切除量的方式,发现3°截短流线跟踪进气道能够自起动的最大参考内收缩比在1.255～1.27之间,并发现在保证该进气道Ma=4自起动的条件下,它在设计状态仍然具有较高的无粘性能.

Busemann进气道风洞实验及数值研究

为了获得Busem ann进气道的流场特性和总体性能,利用内锥形流场生成了设计马赫数为5.3,收缩比为8的具有乘波构形的Busem ann进气道,对该进气道进行了数值模拟和Ma为5.3的吹风实验,实验测量了进气道内的沿程静压分布和出口截面的皮托压力,分析了进气道的压缩特性和乘波特性,获得了进气道的基本性能参数。实验结果表明:该进气道流量系数为0.58,出口马赫数1.4,总压恢复0.217,增压比37.6。