表面平齐的并联微穿孔板吸声结构特性仿真研究

针对火箭发动机燃气高温高速射流通道内噪声控制的工程需要,提出了一种表面平齐的并联微穿孔板吸声结构设计方案。基于微穿孔板吸声理论,建立了COMSOL微穿孔板吸声结构吸声性能仿真模型,对该类并联微穿孔板吸声结构的吸声特性进行了仿真研究,分析了并联结构的背腔深度比、周期和单体宽度等多种参数对吸声性能的影响。结果表明,通过合理选择微穿孔板参数,以及并联共振腔深度、周期比、单体宽度等参数,可以得到吸声带宽、吸声系数较优的吸声结构,且加工制造与安装维护简单,研究成果可用于高温高速射流通道内的强噪声辐射环境控制。

高速混床双层多孔板式布水装置的研制

现有凝结水精处理系统高速混床穹形挡板加多孔板拧水帽式布水装置常出现偏流,使高速混床周期制水量远低于设计要求。分析产生问题的原因为设备本身结构不当引发多孔板变形或损坏所致。为此,研究并提出采用穹形挡板加双层多孔板式布水装置的设计方案,利用流体力学计算机模拟技术优化了双层多孔板的设计参数,并将优化设计方案应用于某680 MW超超临界机组的高速混床布水装置的技改工程中。3个月的运行效果表明,双层多孔板式布水装置运行阻力小,布水均匀,且高速混床出水水质稳定。改造后的高速混床周期制水量由原来的6.6万m^3增加到10.9万m^3,节水减排效果十分显著。

基于CFD方法的柱形高速混床布水装置研究

为解决柱型高速混床布水装置偏流带来的周期制水量偏低问题,采用计算流体动力学(CFD)方法对布水装置的效果进行了数值模拟研究,提出了能够准确模拟树脂层流动的多孔介质模型参数,确定了以混床布水的速度均匀性指数作为混床性能评价的依据。针对现有多孔板拧水帽式布水装置的缺点,提出了加强型两级和双层多孔板2种新型布水装置,经过进一步优化参数后,提高了混床布水均匀性指数,周期制水量达到了设计值的1.25倍以上。

黑龙江板块构造地球物理研究基本进展

位于东北亚的黑龙江板块由额尔古纳—兴安、松嫩—张广才岭、佳木斯、兴凯微板块和完达山地体拼贴组成。自中国满洲里—绥芬河地学断面(GGT)地球物理综合研究以来,东北地区进行了大量的地电、重磁、地震探测工作,得到的成果对研究东亚地球动力学、探查矿产资源具有极为宝贵的基础作用。这些成果包括:1)地震波速指示松辽盆地石炭—二叠纪(C—P)基底地层至少在松辽盆地北部和南部都存在,这里成为油气探查的新领域;松辽盆地滨北地区面积约7万km2,具有良好的油气远景。2)解释MT资料发现,组成黑龙江板块的几个微板块之间都存在陆间洋的俯冲,并时有洋壳残片伴生;而黑龙江板块与其南部的华北板块之间则存在古亚洲洋向黑龙江板块的俯冲。3)对大兴安岭—太行山—武陵山大型重力梯级带的成因机制提出了'三结点模型'。利用近垂直反射地震剖面,发现了松辽盆地一带莫霍(Moho)界面大型近南北向的'断开带'。4)油气地震成像、去噪、波场与信息方面,建立了三维条件下的有限孔径偏移理论;在提出消减随机噪声的一维时变中值滤波基础上,又建立了二维中值滤波技术;把时频峰值滤波引进到地震勘探消噪领域,建立了Ricker子波核最小二乘支持向量机回归滤波方法;提出了Seislet变换重建技术,以及扩展的高阶Seislet变换方法。由迹变换理论出发建立了消减地震面波的Co-Core迹变换方法。用伪谱法模拟黏弹各向异性介质中波的传播特征,发现黏弹各向异性介质中准S(qS)波比准P(qP)波衰减程度大;通过建立的混沌振子系统,检测出淹没在强随机噪声背景中的地震同相轴,并建立了时空域双曲滤波方法。系统研究了地质雷达的理论和方法,建立的地质雷达偏移成像系统成功地用在了地雷成像中。

力对开孔型频率选择表面电磁性能的影响(英文)

频率选择表面(FSS)被广泛用于各个领域。很多情况下,频率选择表面会受到外力的作用,例如:嵌在集成桅杆外壳或者雷达吸波-承载复合材料结构中的频率选择表面。文章研究了在力的作用下,频率选择表面的电磁性能是否会改变、如何改变。首先,分析了力影响频率选择表面电磁性能的机理;然后,使用力学有限元法和电磁学有限元法分析了不同大小、不同方向的力作用下,频率选择表面电磁性能改变的模式和大小。计算获得的电磁性能-力关系曲线显示:电磁性能的改变主要表现为电磁波响应频率的偏移和透射带宽的改变;在不同方向的力作用下,电磁性能的改变程度不一样。为了降低力对频率选择表面电磁性能的影响,在布置频率选择表面时,应使受力的方向避开频率选择表面的最敏感方向,同时带圆角的开孔型频率选择表面值得研究。

常用穿孔板吸声结构的影响因素分析

采用专业吸声模拟软件,分析影响穿孔板吸声效果的10种因素,并对实际工程应用提出指导性建议。

单层宽频柔性微穿孔板的加工方法和声学特性研究

针对单层微穿孔板吸声带宽较窄、常规加工方法难以制造超微孔径微穿孔板等技术现状,着重研究了具有较宽吸声频带的单层柔性超微孔微穿孔板的加工方法,包括微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)模板浇铸脱模法、热压印穿孔法、针辊式穿孔法、数控铣床穿孔法,并比较、分析了这些加工方法各自的特点。其中MEMS模板浇铸脱模法和数控铣床穿孔法都可以实现孔径小于100μm的超微孔柔性微穿孔板加工。前者可以实现批量化加工,但成本较高;后者加工精确,但不适合孔径过小、穿孔密度太大的柔性微穿孔板批量化加工。热压印穿孔法和针辊式穿孔法可以实现批量化加工,不过难以加工出孔径100μm以下的超微孔,且加工误差较大。进而,加工了多种柔性材质的微穿孔板膜片,包括聚二甲基硅氧烷,硬纸板,聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,PVC),聚碳酸酯,耐高温聚酯。其中,采用数控铣床穿孔法加工的PVC微穿孔板膜片有较好的吸声性能,部分单层PVC微穿孔板的吸声带宽可以达到3倍频程。

不同孔径的分布对穿孔板吸声效果的影响

该研究是探讨不同孔径的分布对穿孔板吸声效果的影响。实验及理论分析表明,此时的孔径分布确实存在一个最优化分布的问题。据此,研究组引入新的物理量吸声面积,从而简便地评定全频内吸声效果的优劣。之后,研究组利用数学统筹的方法,结合系统声阻及选择性吸声的原理,通过吸声面积大小的比较,研究了一定参数条件下,使效果最佳的孔径分布方案。通过实验及理论分析表明,该方案是由穿孔率、孔径、板厚等结构参数来共同决定的,这也是孔面积最佳分布点的物理意义。

双周期加筋微穿孔板的振动响应及声透射的研究

论文主要研究了水下无穷大双周期加筋微穿孔薄板,在平面声波斜入射下的振动响应和声透射,并提出了一种半解析半数值的计算方法.利用微穿孔板的声阻抗以及薄板表面的振速边界条件,建立了加筋穿孔薄板的振动方程,并根据傅立叶变换及空间波数法将振动位移表达为波数分量的迭加形式.采用数值计算的方法对波数分量进行求解并通过傅里叶逆变换,最终得到了双周期加筋穿孔薄板的振动响应及透射系数.通过与Taka-hashi穿孔板声压结果的对比,证明了该方法的正确性.在算例中,分析了加强筋及穿孔率对薄板结构的振动和声透射的影响.