激光超声在缺陷材料中散射波形的声谱分析

利用有限元法模拟了脉冲激光作用于单层铝板表面,由热弹机制产生超声波及其传播过程。针对相同厚度而含有不同深度的表面裂痕与给定埋藏深度的亚表面裂痕的单层铝板进行了对比计算,初步得到了声表面波经过表面裂痕及其亚表面裂痕时产生的反射及透射波形的特征;同时基于WignerVille分布的时间频率分析,得到了在裂痕前、后激光激发的瞬态表面波形的能量在时间频率平面内分布的情形,并就时频分析结果提出了不同深度的表面裂痕与亚表面裂痕对声表面波的声谱特征产生的显著影响,为激光超声的无损检测技术走向定量化提供了初步的理论依据。

地效飞行器波浪地面飞行气动性能数值研究

使用Fluent软件求解非定常可压缩流动的质量加权平均N-S方程和标准k-ε湍流模型,采用滑移网格技术数值模拟地效飞行器在波浪地面上方飞行的全机流场,研究波浪地面对气动性能的影响。在余弦波浪地面上方飞行,气动力呈现周期性,文中给出了一个周期内气动力的变化规律,分析了飞行高度和迎角对气动力平均值和气动力波动幅度的影响规律。一个周期内翼剖面的压力分布表明,波浪地面主要影响机翼下表面的压力分布,对机翼上表面的压力分布影响很小。

近自由表面对称翼型气动特性的实验研究

本实验的目的主要以地效飞行器为背景,研究其中的空气动力学地面效应原理,是对地面效应的探索性基础实验研究。以NACA0012翼型为研究对象,在风水槽中对其进行了近水面的气动特性随攻角和间隙比变化的实验。分析了翼型表面压力系数随高度和随攻角变化时的分布规律。结果发现,随着高度的降低前驻点会沿着下翼面向下游移动;随着高度的降低和攻角的增加源于地面效应的下翼面高压区域向后缘扩展;在3°～5°的攻角范围内得到了有明显提高的升阻比,但是在间隙比h/c=0.15附近时会出现一次明显的升阻比减低现象。实验数据较真实的反应出近自由表面对称翼型的气动特性,可以很好的解释及印证地面效应的基本原理。