某型无人机全复材机翼的胶接合拢工艺研究

随着全复材机翼在无人机上的广泛应用,对机翼制造工艺的系统研究也成为当务之急。本文以高亚音速无人机全复材机翼为基础,通过生产测试,并从施工环境、工装夹具、界面状态、材料选型、固化工艺、胶层厚度等多个工艺维度对测试结果进行分析研究。研究结果表明,随着胶接合拢工艺的优化,机翼性能得到了极大提升,不仅顺利通过了3 g载荷静力试验,还完成了6 g载荷飞行验证,该研究分别从理论和实践层面为复材机翼等制件的胶接合拢提供了工艺指南。

Wings-plus设备生产全消光FDY工艺探讨

在大容量聚酯熔体直纺生产线上进行设备技术改造,在熔体输送管道上通过在线添加注射设备将全消光母粒注射进入熔体,并在动态混合器中混合均匀,得到全消光聚酯熔体,采用巴马格的Wings-plus FDY生产设备的一步拉伸工艺生产全消光FDY纤维。该方法成本投入小,得到的全消光纤维物理指标可以满足中高端客户需求。

蜜蜂残翅病毒基因组全长克隆及其克隆不稳定性

利用长片段PCR技术,以单一病蜂的cDNA为模板,扩增出完整蜜蜂残翅病毒基因组并构建感染性克隆。结果表明,该基因组在某些大肠杆菌内难以稳定克隆,说明蜜蜂残翅病毒分离株具有克隆不稳定性,克隆不稳定性可能仅存在于部分蜜蜂残翅病毒分离株和亚型。国内的蜜蜂残翅病毒分离株在亲缘关系上非常接近,国外的蜜蜂残翅病毒分离株也可能存在克隆不稳定性。

自抗扰实现飞翼布局无人机全包线飞行控制

本文以大展弦比飞翼布局无人机为研究对象,基于线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)理论设计了包含内环姿态控制和外环轨迹控制的全包线飞行控制器.在姿态控制中,提出一种抗时滞LADRC控制方法,可以有效解决控制延迟和执行机构动态特性引起的LADRC响应振荡;在轨迹控制中,考虑飞翼布局无人机的气动特性,分别设计了高度、航向、侧向偏离等常用飞行模态的跟踪控制器.仿真结果表明,在气动参数存在不确定性及强风干扰的全包线环境中连续飞行时,所设计的控制器具有较好的控制性能和较强的鲁棒特性.与常规全包线控制方案相比,本文设计的全包线飞行控制器待整定参数较少,参数整定过程相对简单,为进一步的工程应用提供了参考.

桥梁混凝土护栏设计的研究

通过交通调查发现规范中护栏的设计条件要求偏低 ,本文提出护栏高度与冲击力的简化计算方法 ,进而由数值方法对多种护栏进行分析 ,提出护栏的结构设计方法并进行了足尺实验的验证。

用全位势方程计算机翼的亚声速、跨声速和超声速绕流

对大后掠小展弦比细长机翼,本文对机翼纵轴垂直的每一横流截面生成O型网格,形成对机翼流场的H-O型网格,用守恒型全位势方程、差分和隐式近似因式分解迭代算法计算绕机翼的可压缩位流。自由流可从亚声速直到低超声速的全部跨声速范围。本算法要求机翼前缘有大后掠角,后缘可稍许后掠或前掠。本文算例表明,所研制的计算程序已可提供工程实用。

BD102G型航标用波力发电装置研制

在调查航标用波力发电装置国内外发展情况,总结原有BD102B型波力发电装置设计、制造、使用经验的基础上,通过改进结构设计、材质筛选、工艺监控等手段,研制成功新一代BD102G型波力发电装置。该装置不但体积小(体积减小近50%)、重量轻(重量下降36%,仅7 kg)、发电性能好,10台样机的平均输出功率提高了35.7%,达7.54 W,而且工作可靠性也大大提高。

全复合材料翼面振动主动控制技术研究

目的减小复合材料结构振动响应。方法以全复合材料翼面为研究对象,结合该翼面结构有限元模型,建立带有压电作动器的结构动力学仿真模型。利用PID(Proportional,Integral and Differential)控制理论设计主动控制律,基于Simulink仿真平台设计控制律程序,通过控制律变参分析得出PID控制各参数的设计规律,基于仿真模型进行主动控制仿真试验。以仿真试验结果为基础,在复合材料翼面上进行振动主动控制地面试验。结果有效地控制了复合材料翼面振动响应,振动响应减小了79.74%,验证了模型和控制律设计的有效性。结论以压电作动器作为控制作动器,通过PID控制理论设计控制律,能够有效控制全复合材料翼面振动,使振动减小。

飞机蒙皮厚度连续变化要求下的结构强度优化设计

基于有限元法,提出了使用满应力设计方法对飞机蒙皮厚度进行优化设计。首先基于满应力法对各个单元厚度进行迭代更新,接着考虑蒙皮厚度的连续性要求,应用邻近单元厚度加权平均法对单元的厚度进行修正。在进行厚度加权平均后,对单元厚度进行整体修正来保证蒙皮厚度分布满足应力约束条件。该方法同时适用于金属蒙皮与复合材料蒙皮。数值算例验证了该方法的可行性和有效性。

对边后卫助攻战术的研究

撰写本文的目的是探索边后卫在比赛中助攻职能的新发展，为训练中提供一些共同探讨研究的问题。作为中国体育改革突破口的足球运动，改变位置分家，完善边后卫技战术已势在必行。

基于变角度算法的复合材料翼梁自动铺丝

在采用固定角算法的复合材料"C"型翼梁自动铺丝试验中,预浸丝在翼梁的拐角区域出现严重的屈曲与皱褶。在分析了其原因的基础上,利用翼梁的结构和受力特点,使翼梁的自动铺丝轨迹尽量向测地线方向靠近,可以显著减小预浸丝在过拐角时的偏转角度,从而消除预浸丝的皱褶和屈曲。轨迹进入非可展翼梁曲面的缘条后,相邻预浸丝束间会出现无法通过自动增减纱动作进行控制的重叠或间隙,在拐角区域采用变角度轨迹设计方法消除微小的重叠或间隙,实现了"C"型翼梁的满覆性铺放,可减少缺陷,提高构件的力学性能。

基于结构优化的大展弦比机翼质量估算

针对没有可供借鉴的质量评估经验公式来用于新式布局飞机研制的现状,为能够给出比较可信的结构质量估算,用于总体设计阶段飞机翼面结构质量指标分配,不仅对研制新机的概念设计与方案论证是十分重要的,也是必不可少的。本文开展了基于“变满应力”优化策略与有限元技术相结合的飞机翼面结构质量估算方法研究,并把这一求解过程搭建在具有自主知识产权的飞机多学科设计平台软件上。以具有大展弦比特征的“环球飞行者”外翼为例,进行结构质量估算表明:本文方法不仅可以获得用于总体设计阶段可信的质量结果,同时,其中的部件尺寸、应力和位移数据还能为结构与强度专业人员提供一定的参考意见。最后,得出4点结论。

跨声速机翼非定常气动力的全位势粘位迭代计算

采用Ｃ－Ｈ型网格、守恒型非定常全位势方程的时间精确近似因式分解差分法计算二维、三维的跨声速非定常位势流。用准定常、准二维方法计算边界层位移厚度，通过粘位迭代得到跨声速翼型、机翼的非定常气动力。所得结果与实验数据吻合很好。

基于LS-DYNA的某型直升机水上砰击分析

针对某型直升机适航取证的任务需求,在相应简化和配重基础上,对直升机进行全机柔性体建模。参照WG30整机水上砰击试验的研究方法,通过LS-DYNA中的光滑质点流体动力学(SPH)方法研究直升机在9 m/s垂直速度下水上砰击情况,选取驾驶舱底部、客舱中部、客舱后部三个位置为测量点,得到直升机触水后的整体运动趋势以及直升机底部压强、加速度与底部材料之间的关系;通过不同模型的对比,研究了短翼和气囊对直升机水上砰击的影响。仿真结果与试验结论相符,验证了计算的可靠性,为直升机水上砰击提供了一定的技术支持。

全翼布局太阳能无人机滑跑特性分析与控制

以全翼布局太阳能无人机为研究对象,针对其滑跑过程中没有前轮转向伺服和方向舵等进行控制的问题,提出了采用螺旋桨动力差动进行滑跑控制的方法。首先,建立了起落架前轮自由转向和前轮固支2种布局形式的全翼布局太阳能无人机滑跑模型,并对其在不同速度下的滑跑特性进行分析。然后,基于线性自抗扰控制方法设计了以螺旋桨动力差动为控制输出的偏航角控制器。最后,通过改进向量场轨迹跟踪方法,设计了适合起降滑跑的直线轨迹跟踪器。仿真结果表明,所设计的控制器能够对全翼布局太阳能无人机的起降滑跑过程进行有效控制,并具有较好的鲁棒性。

复合材料面板全高度蜂窝翼面结构分析

针对复合材料面板全高度蜂窝夹层翼面结构,基于MSC. Patran/Nastran创建了翼面有限元模型,对均布载荷作用下的结构进行了仿真分析。结果表明:翼面结构最大位移2. 79 mm,曲屈载荷33. 7 kN。工程方法计算得到翼面结构曲屈应变1 308. 6με。静强度试验中实测翼面最大位移2. 81 mm。理论与试验相结合的方式分析夹层翼面结构,最大位移值偏差约0. 7%,证明了仿真分析模型的合理性,为该类型结构的工程应用提供了一定的参考。

用全位势方程计算侧滑机翼的跨声速绕流特性

本文对大后抗小展弦比细长机翼，由垂直于机翼纵轴的每一横流截面生成Ｏ型网格，从而形成对机翼流场的Ｈ－Ｏ型网格。用守恒型全位势方程，差分方法和隐式近似因式分解ＡＦ２迭代算法计算侧滑机翼的流场。针对左右流场不对称的情形，本文仍采用一半机翼的网格进行计算，左右流场通过对称面上的信息传递而相互耦合。此外，对侧滑翼提出了新的尾这面上的边界条件。本文还利用上述方法，采用Ｃ－Ｈ型网格计算了大展弦比机翼的侧滑绕流特性。计算结果与实验符合较好。

桥梁翼板横向改道通车顶撑加固施工技术探讨

因赣江南大道下穿桥施工,南昌大桥西引桥需改道通车。车辆改道行驶后将改变南昌大桥翼缘板受力模式。为了确保南昌大桥结构安全,必须对南昌大桥翼板进行加固。对此,采用钢桁架进行顶撑加固施工。该文介绍了南昌大桥梁板加固施工技术,可供同行参考。

仿生全翼式太阳能无人机气动数值模拟

以高空太阳能无人机(UAV)为背景,针对某仿生全翼式太阳能无人机开展了气动数值模拟研究。首先,应用基于改进层流动能模型的雷诺平均Navier-Stokes方程数值模拟方法,对典型低雷诺数机翼进行了数值验证;其次,回顾了某仿生全翼式太阳能无人机的基本设计特征;接着,采用数值模拟方法对该无人机进行了基本气动性能的计算分析;最后,对无人机的横航向性能和方向舵舵效进行了检验性的数值模拟。研究表明:该无人机各部件相互之间流动干扰较小,具有层流分离、转捩和湍流再附等低雷诺数流动特征;其基本气动性能较高(巡航升阻比大于34,纵向静稳定度约为8%),具有静稳定的横航向性能和较好的方向舵舵效;其仿生全翼式构型是一种较有前景的太阳能无人机布局形式。

大型上单翼飞机机翼三维全场变形测量方案

针对大型上单翼飞机在飞行过程中机翼大挠度变形检测难题,提出了大倾角相机视场下机翼的非接触三维全场变形测量方案。根据上单翼飞机结构特点,将预先标定内参数和相机外参数的共轭相机组安装于飞机垂直尾翼上,采集飞行中的机翼变形图像。首先,提出了大倾角弱相关散斑匹配方法,解决了相机在大倾斜角度状态下采集到的机翼变形弱相关图像相关性差,难以相关匹配的问题。其次,由于测量相机安装于垂直尾翼,飞行测量过程中相机会受到气流扰动产生振动,本文提出了一种相机动态校正方法,通过在机背布置预拉伸刚性不动编码标志点,实时解算基准相机的绝对外参数,进而确定共轭相机的绝对外参数,实现所有测量相机外参数的动态校正。最后,开发了机翼变形全场测量软硬件系统,搭建了缩小比例机翼模型试验台并进行了仿真测量,对系统测量精度进行了比对分析。测量结果验证了本方案的有效性、可行性,对实机测量有一定的指导意义。