基于锡合金的水下机器人密封自修复系统设计

目的 解决水下机器人推进器密封系统在驱动电机轴高速旋转和高水压情况下,密封件易磨损失效导致发生漏水故障的问题。方法 利用余度设计思想,在原有密封结构的基础上,设计一种基于锡合金的水下机器人密封自修复系统,当原有密封结构失效漏水,密封自修复系统便控制限位锡合金块加热至融化,使锡合金块的限位作用消失,进而释放冗余密封圈,并通过拉簧的作用将冗余密封圈推至密封槽内,从而恢复推进器的密封功能。为验证设计的可靠性,又通过有限元软件ANSYS对密封自修复结构中影响密封性能的关键部件进行静力学分析。结果 关键部件的强度仿真结果均满足设计要求,在密封自修复实验装置箱体内注适量水,并施加2MPa的水压保持一段时间,密封自修复系统成功启动,且其密封性能传感器未检测到其漏水。结论 密封自修复系统可在漏水的情况下顺利启动,并起到密封的作用,验证了设计的可行性。

某商用车空调冷凝器泄漏故障分析与改进

汽车空调系统是整车系统的重要组成部分,空调系统功能的好坏直接影响着整车的舒适性,所以泄漏故障直接使空调系统缺失制冷剂,直接影响空调功能的使用。文章着重介绍某款轻型商用车空调系统冷凝器泄漏故障的分析与改进,经过一系列的改进措施及验证,空调冷凝器泄漏故障率得到有效降低。

飞行器气动弹性风洞试验技术综述

研究气动弹性问题的主要手段有数值计算、风洞试验和飞行试验三种,气动弹性风洞试验具有可靠性高(相比数值计算)和代价低(相比飞行试验)等优势,已成为航空航天飞行器气动弹性性能评估和校核的重要手段。以亚声速和跨声速气动弹性风洞试验技术为主,分别从静气动弹性、颤振和阵风试验三个角度,阐述了国内外在模型设计、数据采集处理、模型支撑、阵风发生装置、阵风载荷减缓等方面开展的主要研究工作,总结了气动弹性风洞试验在飞行器研制中的重要意义,并对我国未来气动弹性试验能力的发展提出几点建议。

微型飞行器测量天平设计与风洞试验

用三梁式、四梁式结构分别设计了用于测量微型飞行器气动性能的单分量、二分量和三分量应变天平4台。通过天平的地面静态校准给出了每台天平的使用公式,在专门设计建造的微型飞行器实验装置中,用软模型、硬模型、翼型进行了模型静态气动性能试验,用微型扑翼飞行器进行了单分量和二分量天平动态吹风试验,结果表明,所设计的天平具有较高的精准度和灵敏度,试验曲线光滑连续,实验数据可靠,为微型飞行器的研究提供了非常有效的测量手段。

静压式空调送风道送风均匀性研究

新型空调静压式送风道的送风均匀性较传统送风道有较大的改善,在分析送风道结构和送风原理的基础上,计算出不同工况下静压箱条缝送风口出流的不均匀性系数,以及理论平均出流速度、实际平均流度、风道漏风系数及风道的最大和最小不均匀性系数。通过对数据的分析,为提高和改善送风道的送风均匀性,优化送风道的结构提供依据。

吸气式高超声速飞行器巡航段突防弹道规划

针对吸气式高超声速飞行器巡航段面临的终端碰撞角约束中制导策略,在合理假设的基础上,建立了巡航段攻防对抗数学模型,然后以特定的双方终端弹道角偏差为约束,并出于突防效率考虑以终端横纵向位置偏差最大和控制能量最小为性能指标,基于优化模型预测静态规划算法,在满足控制输入饱和限制情况下得出了飞行器的突防弹道,并且优化算法通过对控制输入和期望终端状态偏差权重矩阵的自适应调整,不仅可以保证在飞行器控制输入饱和限制情况下的收敛速度,而且有效增强了不同初始设置和约束情况下的收敛鲁棒性。

轨道车辆孔板送风特性的试验研究

轨道车辆客室内的气流组织直接影响乘客乘坐的舒适性。静压箱孔板送风具有结构简单、送风温度和速度均匀等优点,适用于区域温差和工作区风速要求严格的场所。但是由于轨道车辆空间有限,静压箱稳压层的高度受限,容易造成静压箱内静压不均匀,影响孔板送风的均匀性;而顶棚两侧由于存在一定的密封区域,对宽度方向上的送风均匀性也有一定的影响。本文采用1∶1等比例模型试验的方法,针对一种运用在磁悬浮列车上的孔板,在等温条件下,对轨道车辆孔板送风规律进行研究,考察其阻力特性、孔板上方静压分布及孔板送风均匀性。

基于静压变化的隧道风管漏风计算方法

目前施工通风计算中,往往将风管百米漏风率取为1个固定值进行计算,而工程实际中漏风率会随着风管内外的静压差变化而变化,为此,通过试验测试和理论分析相结合,提出1种充分考虑静压差和风量沿程变化影响的漏风率计算方法。首先,基于漏风率测试试验结果,拟合漏风率和风管内静压的关系式;然后,将风管分段处理,从出口段开始对风量、静压、漏风率等参数进行迭代计算;最后,求出整段长风管的漏风率。基于该方法进行通风距离、风管直径和海拔高度对漏风率的影响分析,结果表明:风管百米漏风率与管内静压呈正相关;在风管距离较长时,分段迭代的漏风计算方法更为合理;通风距离增长,风机须提供的静压升高,平均百米漏风率随之增大;风管直径增大,风管内的通风阻力减小,风机须提供的静压降低,平均百米漏风率随之减小;海拔越高,需风量越大,风机须提供的静压升高,平均百米漏风率随之增大。

微型飞行器优化设计及气动特性分析

微型飞行器 (MAV)气动布局形式是影响其飞行性能指标的关键因素之一。从总体角度出发 ,设计出三种不同气动布局的 MAV,并对其进行了优化设计和气动特性分析。研究结果对 MAV气动布局的设计有一定的指导意义。

基于能量的商用车驾驶室隔声试验技术

商用车驾驶室的隔声性能对其乘坐舒适性具有重要影响。介绍了基于能量的隔声测试原理,基于该理论对某商用车驾驶室进行了声传递函数测试并计算了隔声量。通过对试验结果的分析提出了影响驾驶室隔声性能的原因,并通过气密性试验验证了分析的准确性,同时提出了改进该驾驶室隔声性能的措施。实践证明,基于能量的隔声测试方法具有较高的测量精度,对整车及子系统的舒适性(Noise,Vibration,Harshness,NVH)正向开发具有重要的应用价值。

高超声速通气模型喷管出口气流参数测量试验技术研究

准确测量内流道出口参数是获得高超声速通气模型内流道气动特性的基础。目前采用的单排测压耙或多排测压耙、固定位置测量的方法不能全面而准确地反映出口流动的实际情况,因此开展了新方法的研究工作。选取一个去除所有安定面和舵面的带进气道升力体布局飞行器模型作为研究对象,开展了试验方法研究:用CFD方法研究相邻静压管之间不同距离以及静压管与气流夹角对测量结果的影响;研制了专用的三自由度压力测量装置;开展了Ma6条件下的风洞试验,获得了喷管出口附近的壁面压力、出口处的静压和皮托压力。试验结果表明:壁面压力和出口静压总体呈两侧高、中间低的趋势;模型壁面温度对重复性精度有较大影响;测压排架与喷管壁面之间的相互干扰对静压测量准度产生影响。

一种新型家用空调器成品自动静置检漏系统

通过对家用空调器系统密封重要性的分析,及对目前静置检漏工艺现状和弊端的研究,提出一种新型的家用空调器成品自动静置检漏系统,并对其进行功能介绍和工艺流程描述,以期为家用空调器企业提供一种新型的自动化手段进行成品的静置检漏。

高层建筑只对着火层前室加压送风防烟漏风量的研究

本文按只对着火层前室加压送风防烟,以最不利情况下即远离加压风机端的楼层着火,在保证着火层所需基本加压送风量的前题下,对所有各层关闭风口的漏风量进行了研究。根据加压送风口的制作标准的气密性要求,即规定风口两侧静压差情况下的允许漏风量,推导出了允许的漏风面积率。然后按照流体力学理论,列出与未知数相应的气流能量方程式,用计算机联立求解这些高次方程,便得出了各层关闭风口的漏风量,据此作了进一步的分析。

基于ISIGHT的微型飞行器布局优化设计研究

微型飞行器具有飞行雷诺数低、易受外界环境干扰等特点,并存在多目标优化问题,因此其气动布局优化设计难度较大。针对微型飞行器的特点及优化设计要求,采用N-S方程与遗传算法相结合的方法对微型飞行器的多目标优化设计,基于ISIGHT软件来实现该方法的具体流程,克服了计算量大、无法实现自主迭代的缺点。并对微型飞行器的展弦比、尾翼安装角、尾翼的高度和根弦长进行优化,优化目标为飞行器的静稳定性和升阻特性,优化后的构型具有良好的气动性能,结果表明该方法明显提高了计算的精度和优化设计的水平,在工程上有一定的应用价值。

窄轨客车空调静压风道设计研究

通过具体应用实例对窄轨客车空调通风系统小断面静压风道进行了设计研究,并通过模拟试验验证小断面风道的整体性能。本研究项目的实施,旨在为以后小断面风道的设计提供可参考的依据,实现公司自主知识产权和自主品牌产品的出口。

泄压阀对乘客舱通风流量和舱内压强影响的评估

评估了汽车乘客舱泄压阀(PRV)设计对舱内通风流量、舱内压强和舒适性的影响。对乘客舱内流场进行数值模拟,根据数值模拟结果拟合泄压阀开口面积、舱内通风流量和舱内压强的相互影响规律,结合舱内流量和压强试验数据建立了可控泄漏和非可控泄漏等效方案和评估流程,根据数值模拟结果分析了舱内气流状态和途径的过程及其对舒适性的影响。结果表明:泄漏开口面积和乘客舱压强、乘客舱压强和通风流量之间按照二次多项式规律变化;结合舱内通风流量、压强试验数据和乘客舱内流场数值模拟,可以获得较准确的可控泄漏和非可控泄漏开口等效方案。从而,本方法可用于泄压阀设计参考以及乘客舱流动状态和舒适性评估。

北京机场线车辆国产化空气弹簧的研发与应用

空气弹簧是一种在柔性密闭的橡胶气囊中加入压力空气,利用空气的压缩弹性进行工作的非金属弹性元件,具有缓冲、减振、隔振及自动调整车体承载面高度而不随载荷变化等特点。它具有结构简单,工作可靠,便于维护,成本低等优点,故广泛应用于交通运输工具的悬挂装置。根据北京地铁机场线车辆用空气弹簧的技术要求,设计了国产化空气弹簧。然后通过试验验证了样品各项性能,试验结果符合各项技术要求,并通过运营考核验证产品实际应用性能。

MAV放宽静稳定性设计的效益/代价分析

介绍了一种固定翼微型飞行器,通过对不同静稳定性设计的升阻特性、力矩特性、配平损失等进行计算分析,确定了在该类微型飞行器上应用放宽静稳定性技术的代价和效益,分析了不同操纵面布局的影响,并给出了微型飞行器在操纵面布局和控制增稳应用方面的一般计算方法和建议。

三铰扑翼建模及数值计算

为研究鸟类翅膀展向变形对扑翼气动特性的影响,基于对鸟类翅膀变形的观察,分别用动静法和拉格朗日方程建立三铰扑翼的数学模型,并利用数值计算研究该模型.结果表明:使用NACA0004作为截面的三铰扑翼在对称扑动时能够产生净升力;随着中翼弹性系数比的增大,周期平均升力因数增大,但周期平均阻力因数不存在单调性;三铰扑翼比双铰翼的周期平均升力因数明显小;随着外翼弹性系数比的增大,周期平均升力因数和周期平均阻力因数也不存在单调特性.

气制动整车模拟试验系统设计

研制了一套整车气制动综合模拟试验系统。采用精密伺服电机加快速气缸的加载模式,在一套加载机构上实现了快速制动和缓慢制动两种制动工况的模拟;应用伺服控制与高速数据采集技术,对制动系统的动态响应特性、关键制动部件的静特性和制动部件之间的匹配性进行检测。根据《专用检测设备评定方法指南》(JB/T 10633-2006),对制动模拟系统的测试项目进行了多次试验测试。试验数据表明,该制动模拟系统动态响应时间小于0.6 s,测量能力指数均大于2.0,满足汽车行业标准和测试评定要求。