Trim Drag Prediction for Blended-Wing-Body UAV Configuration

A rapid method of the trim drag prediction for the blended-wing-body unmanned aerial vehicle(UAV)configuration is proposed.The method consists of four steps.The first step is to parameterizedly model the blended-wing-body UAV configuration;the second is to analyze the aerodynamics of the geometric model;the third is to create aerodynamic surrogate model;and the final step is to predict the trim drag using the surrogate model.Hence,a tool for trim drag prediction is developed by integration of the four steps.The impacts of the allocation of control surfaces,position of gravity center and planform parameters on the trim drag are investigated by using the tool.Results show that using the control surface in outer wing for trim has an advantage of lower trim drag,and the position of gravity center has a primary impact on the trim drag.Moreover,the planform has secondary impacts on the trim drag.

吸气式高速飞行器一体化方案:回顾与展望

通过梳理吸气式高速飞行器一体化发展脉络,回顾和分析了技术验证、实用化和未来重复使用阶段飞行器一体化方案的主要研究内容和关键进展。在技术验证阶段,设计者针对轴对称构型和升力体构型提出多种一体化方案及对应设计方法,有力支撑了高速飞行技术验证,丰富了一体化设计理论。在实用化阶段,高速飞行技术工程应用对一体化提出严苛的约束,一体化主要解决流量捕获、设备装载和升阻比之间的矛盾,逐渐形成腹部进气布局一体化方案。针对未来重复使用飞行器,更多样的动力模式、更复杂的气动外形对一体化设计提出更高要求,高效、宽范围的动力系统、高度一体化的翼身融合构型、更优的进气布局方案是吸气式高速飞行器一体化设计的重要发展方向。

制空型无人机的关键技术、气动布局及特性

制空型无人机是未来有人/无人战斗机的重要发展方向。本文分析了制空型无人机的技术特征,指出了它的两条发展途径——即有人战斗机的无人化,以及飞翼布局无人机的升级设计。研究了其技战术要求与关键技术,总结了制空型无人机的两大气动布局,即中小展弦比扁平融合体气动布局和中大展弦比飞翼/无尾布局,在此基础上提出了一种可能的气动布局形式,即小展弦比(鸭式)飞翼布局。最后,对制空型无人机的气动布局设计要求进行了提炼总结,希望能给相关设计人员带来一定的启示。

W-型无尾气动布局研究

提出了一种新型的飞机气动外形—— W-型无尾布局及其气动设计思想 ,初步研究了两种气动布局方案 :前掠翼无尾气动布局和 W-型无尾气动布局。采用 Euler方程加附面层修正的数值分析方法 ,研究了两种布局的纵向气动性能 ,分析了翼身融合及机体大后掠侧缘对气动性能的影响。结果表明 ,W-型无尾气动布局具有良好的气动性能 ,其气动设计思想合理可行 ,具有良好的发展前景。

牛奶蛋白纤维混纺弹力纱的开发

介绍了牛奶蛋白纤维的特性,牛奶蛋白纤维既有天然蚕丝的优良特性,又有合成纤维的性能特征,可纺性能良好,是一种全新的纺织材料。牛奶蛋白细号涤纶棉混纺弹力包芯纱的生产采用牛奶蛋白纤维与细号涤纶棉包混和制条,再与棉纤维精梳条混和纺制氨纶包芯纱的工艺路线。

250座级翼身融合布局客机气动设计与优化

结合民机客舱结构设计参数和飞机总体设计参数要求进行气动布局设计,获得250座级翼身融合(BWB)布局客机初步气动设计方案。采用数值求解N-S方程的方法获得该布局在巡航和起飞条件下的纵向气动特性。结果表明,在巡航条件下α=2°时最大升阻比Kmax可达15.9。以固定巡航飞行升力系数下最小化飞行阻力作为目标优化了机翼展向几何扭转角分布。结果表明,优化后外侧机翼的负载减轻,减小了激波强度和波阻,从而提高了巡航升阻比Kcruise。Kmax由初始布局的15.9提高到20.7,Kcruise由初始布局的15.4提高到19.2,与现役同座级客机接近。优化后起飞特性得到改善,巡航平飞时低头力矩减小,Cm0为更接近零的一小负数,利于操纵。

精梳彩棉莫代尔甲壳素纤维混纺纱的开发

为了探讨甲壳素纤维的可纺性,以精梳彩棉/莫代尔/甲壳素纤维60/30/10 14.6 tex混纺纱为例,分析介绍了纺纱工艺流程、工艺配置、主要工艺参数及技术要点。使半制品及最终成纱质量指标均达到设计要求,且纱线既具有纤维素纤维的良好手感和性能,又能体现甲壳素纤维的功能性特点。

双螺杆挤出共混物分散相粒子的分散和分布——捏合段数量的影响

采用啮合同向双螺杆挤出机不同的螺杆组合形式,研究了熔融塑化区中捏合段数量对双螺杆挤出聚合物共混物表层和内层分散相粒子粒径及其分布的影响。结果表明,增大塑化区中螺杆前段的剪切作用和物料停留时间可明显减小分散相粒子的尺寸；在塑化区域增加剪切捏合段段数对表层分散相粒子尺寸没有明显作用,但可有效减小内层分散相粒子尺寸；对于在塑化区内采用前后两段捏合段的螺杆组合,增大后段剪切作用和物料停留时间比在前段增加更为有效,可同时显著降低共混物分散相表层和内层粒子尺寸,改善其分布特性。

工控组态软件MCGS在调和油生产系统中的应用

本项目运用MCGS组态软件对食用调和油生产系统进行计算机集中监控,实现了油脂生产全过程的自动化控制,从而提高了生产能力和产品质量,降低了能耗和劳动成本。

集装箱起重机设计的产品配置技术

根据我国大型港口机械设计的实际需要,提出了基于由实例推理和规则推理构成的混合推理的产品配置技术。通过变形设计、变特征设计和重新设计,实现从基本产品模型配置出新的产品模型,提高港机产品的设计效率和设计质量。最后给出了一个基于Solidworks开发工具的起重机大车部件设计的实例。

同向双螺杆熔融段螺杆组合对共混物相态变化的影响

研究了双螺杆熔融段不同螺杆组合对模型聚合物共混体系HDPE/PS相态变化的影响。发现错列角为正向30°及正向60°的捏合块具有较好的输送能力,但不利于物料的熔融和混合;90°错列角捏合块对共混物具有很好的熔融和混合效果,其混合性能甚至优于反向30°捏合块,接近反向60°捏合块;及向螺纹元件对共混物相态变化影响显著。

ABS/改性PP共混物形态与冲击性能

以准网络构型共混理论为指导,对ABS/改性PP共混体系的形态与冲击性能进行了研究。结果表明,AB-S/改性PP体系经双辊混炼机、双螺杆挤出机等共混机械混合后,形成三相体系的准网络构型,此时比无规共混体系更易发生脆韧转变,从而在橡胶含量不变或减少的情况下,能大幅度提高共混物的冲击强度,而刚性及热变形温度等性能基本不变。但这一情况对于高刚性ABS不适用,说明准网络构型理论还存在一定的局限性。

翼身融合布局中央机体翼型设计研究

针对翼身融合布局中央机体翼型设计,在满足总体装载约束条件下,研究对称翼型、后卸载翼型、前加载翼型和前加载-后卸载翼型的气动影响规律。150座级BWB布局研究结果表明,采用对称翼型时,外翼需采用较大的负几何扭转角以实现静稳定设计状态下的正零升力矩,但升阻性能损失较大;采用前加载翼型时,受布局平面形状限制,不易达到正零升力矩;采用后卸载翼型或前加载-后卸载翼型时,合理设计前加载或后卸载的区域及大小,可获得升阻及力矩特性较为理想的气动设计结果。翼身融合飞翼布局无人机应用研究表明,采用具有前加载特征的"鹰勾"隐身前缘设计,气动性能损失小。

一种通用的视频/图像混合器设计研究

显示输出融合在高端智能综合仪器仪表中具有广泛的应用,本文设计了一款通用的多路视频/图像混合器。最多支持四路不同分辨率率、不同类型的视频/图像。包括从VGA到UXGA动态视频、采用轨迹刷新模式的彩色或单色图形视频,也可以是准静态的窗口图像。介绍了该设计的功能定义思路,体系结构,并基于该设计完成了一个测试装置的显示输出系统的设计。讨论了其中的三个关键模块设计方法。包括:1)视频混合模块数据通道设计;2)一个改进的低成本、高质量的视频流缩放器,用于支持对输入视频或输出视频进行分辨率调整;3)一种新颖的外设配置数据加载器,可以替代MCU对外设进行配置载入,降低系统成本。

双色变换段彩纱成纱原理及其共混段长度与强度的影响因素

为纺制恒线密度双色变换段彩纱,找出双色变换段彩纱共混段长度、强度的影响因素及规律,采用双通道环锭纺技术纺制双色变换段彩纱。分析了双色变换段彩纱共混段的成纱机制。同时,借助纱线连续采集装置采集连续纱线图片,结合人工识别,测出双色变换段彩纱共混段长度。研究了后区牵伸倍数和粗纱喂入提前量对共混段长度及强力的影响规律。结果表明:共混段长度随着粗纱喂入提前量的增大而增大,随着后区牵伸的增大略有减小;共混段强度随着粗纱喂入提前量增大而增大,本文实验条件下,后区牵伸倍数从1.1增大至2.3,共混段强度最大值出现在后区牵伸倍数为1.7时。

临近空间高超声速气动布局研究

临近空间飞行器存在多种不同的布局形式,而针对不同气动布局概念之间的系统研究则相对缺乏.采用数值模拟方法,对临近空间飞行器三类典型气动布局概念——扁平升力体、翼身融合体和翼身组合体开展系统的计算与分析,通过对比不同布局的升阻特性、静稳定特性、舵效特性等,获得不同布局概念气动性能优劣的初步评估.结果表明:扁平升力体的升力和阻力比较大,升阻比最低,容积率则最大,侧向稳定性最好;翼身组合体的升力和阻力比较小,升阻比最高,容积率比较低,侧向静稳定性较差;翼身融合体布局的特性介于翼身组合体和扁平升力体布局之间.

一种低RCS无人飞行器外形的气动特性实验研究

根据气动布局的基本原理 ,结合低 RCS要求 ,设计了一种鸭式布局、带边条的翼身融合无人飞行器外形。实验结果表明 ,该外形不仅具有低 RCS特征 ,而且具有良好的气动特性 ,升阻比达到

翼身融合无人机参数化建模与气动特性分析

以亚声速翼身融合无人机概念设计阶段多学科设计优化为应用背景,提出了考虑操纵面偏转的参数化建模与气动分析方法:1)采用CST方法、CATIA二次开发技术建立操纵面未偏转和偏转构型的三维几何外形;2)采用Tcl语言编制具有容错能力的Gridgen脚本,划分网格;3)采用位流分析和工程方法计算气动特性参数。通过iSIGHT软件集成上述步骤,建立了自动化的计算环境,对某无人机进行了建模和气动分析,风洞试验验证表明方法满足概念设计阶段的精度要求。

螺杆组合对PP/PET共混体系混合效果影响的研究

对啮合同向双螺杆挤出机捏合块的2种组合进行了流场模拟和统计学分析。通过对2种组合在不同转速下的模拟,计算了流道内停留时间分布、最大剪切速率分布以及累积应变分布,并对分析结果进行了分析和实验研究。结果表明,分散型构型获得的聚丙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PP/PET)共混体系的拉伸强度较好;PP/PET共混体系中PET粒径大小影响冲击强度,PET粒径过小会降低冲击强度。

新工科背景下工程图学混合式教学创新实践

作为工科类必修的专业基础课,工程图学不仅要从内容上适应新的行业发展形势,也要从授课方式上做出新的突破。团队对工程图学进行了全方位的创新实践,主要包括3个方面:教学内容上,融合二维平面图形和三维立体模型,不再局限于二维平面的读图画图;教学方式上,引入线上线下混合式课堂,线上课堂重在学习基础知识点,线下课堂重在发散和讨论;在考核方式上,采用形成性评价,考核不再是目的,而是分散在整个学习过程,以考促学。