检索结果-内蒙古大学图书馆

空气动力学学报 2015年第3期33卷 367-374 405,405页

作者：章旷代钦上海大学上海市应用数学和力学研究所上海200072 上海市力学在能源工程中的应用重点实验室上海200072

完成了NACA23012机翼地面效应条件下翼尖涡结构及升阻力特性实验。实验在拖曳水槽中模拟机翼的飞行状态,获得了在多种飞行高度、0°攻角时机翼在水平地面和正弦波浪地面附近的升/阻力、翼尖涡流场的变化规律,对比分析了水平地面和... 详细信息

完成了NACA23012机翼地面效应条件下翼尖涡结构及升阻力特性实验。实验在拖曳水槽中模拟机翼的飞行状态,获得了在多种飞行高度、0°攻角时机翼在水平地面和正弦波浪地面附近的升/阻力、翼尖涡流场的变化规律,对比分析了水平地面和波浪地面附近翼尖涡速度、涡量分布的区别及其可能对机翼升/阻力造成的影响。实验结果表明:即使在正弦波浪地面附近,随着机翼逐渐靠近地面,升力逐渐减小至负升力,翼尖涡的强度亦发生相应变化;尤其是在小间隙比、负升力情况下,翼尖涡的旋转方向产生了改变;流场结构不仅受机翼距地面高度影响,也随着波浪地面与机翼瞬时所处位置构成的相对相位关系的不同而变化,并且涡量沿波浪地面运动的变化呈现周期性,但变化规律并不符合正弦周期,主要原因在于波浪地形与下翼面所构成的流道形状及狭窄程度的周期性变化对翼尖涡流场结构的发展和演化产生不同程度的抑制。

关键词：地面效应翼尖涡 PIV 波浪地面拖曳水槽实验研究

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预弯底部钻具组合横向振动响应的快速求解

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石油学报 2017年第12期38卷 1441-1447页

作者：张鹤狄勤丰覃光煦陈薇王文昌陈锋上海大学上海市应用数学和力学研究所上海200072 上海市力学在能源工程中应用重点实验室上海200072 上海大学机电工程与自动化学院上海200072

底部钻具组合(BHA)的横向振动特性对井眼轨迹控制及井壁稳定性有重要的影响。目前,应用于BHA分析的数学方法主要包括有限差分法、能量法、有限元法和加权余量法。针对带预弯结构和稳定器BHA(Pre-bent BHA)的结构特征,提出一种可快速求解... 详细信息

底部钻具组合(BHA)的横向振动特性对井眼轨迹控制及井壁稳定性有重要的影响。目前,应用于BHA分析的数学方法主要包括有限差分法、能量法、有限元法和加权余量法。针对带预弯结构和稳定器BHA(Pre-bent BHA)的结构特征,提出一种可快速求解Pre-bent BHA横向振动响应的新型分析方法。首先,建立小变形条件下Pre-bent BHA的三维静力学模型,并用加权余量法和切点优化法求解该模型,得到其在三维井眼内的变形特征;其次,在静力学计算的基础上,根据Pre-bent BHA与井壁的接触特征来确定其上切点的位置,并以此切点位置定义Pre-bent BHA的上边界;随后建立Pre-bent BHA的有限元模型并求解其模态特征;最后,在考虑井壁约束的条件下,利用振型叠加法求解其稳态动力学响应,计算了实际钻井过程中使用的Pre-bent BHA的动态特性,得到其临界转速及工作状态图版。通过与相同结构参数(除弯角外)的常规BHA动态特性对比发现,合适的预弯结构可以大幅改善BHA的横向振动特性。该方法可用于钻前分析以便合理地设计Pre-bent BHA的结构并优选钻井参数,也可用于钻后分析找出Pre-bent BHA失效的初步原因。

关键词：预弯底部钻具组合横向振动特性加权余量法有限元法模态分析稳态动力学响应

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生物硬组织材料力学研究方法进展

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医用生物力学 2012年第2期27卷 122-128页

作者：张东升安兵兵上海大学力学系上海200444 上海市力学在能源工程中的应用重点实验室上海200072 上海市应用数学和力学研究所上海200072

研究生物硬组织材料的力学性质对于预防和治疗骨科和口腔疾病具有重要意义。同时,经过长期的进化,生物材料具有独特的力学性质,研究这些材料的结构与力学性质可以为工程材料的设计提供解决方案。与工程材料不同,生物材料的力学研究需要... 详细信息

研究生物硬组织材料的力学性质对于预防和治疗骨科和口腔疾病具有重要意义。同时,经过长期的进化,生物材料具有独特的力学性质,研究这些材料的结构与力学性质可以为工程材料的设计提供解决方案。与工程材料不同,生物材料的力学研究需要采用特殊的方法来准确描述其力学性质。本文针对生物硬组织材料力学性质的研究方法进行综述,包括生物硬组织材料的常规力学实验方法、断裂力学和压痕测试技术,以及微观和宏观力学数值模拟技术。

关键词：硬组织生物材料力学特性数值分析实验技术

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后退式微型后缘装置对机翼增升和流动特性影响的实验研究

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空气动力学学报 2015年第3期33卷 338-344 366,366页

作者：王云飞代钦上海大学上海市应用数学和力学研究所上海200072 上海市力学在能源工程中的应用重点实验室上海200072

实验测量了加装"后退式微型后缘装置"的NACA23012机翼在低雷诺数下的升/阻力、力矩和翼尖涡速度分布,并根据实验测量结果研究了该装置对机翼气动特性和翼尖涡结构的影响。实验升/阻力由六分量风洞天平测量,翼尖涡速度分布用... 详细信息

实验测量了加装"后退式微型后缘装置"的NACA23012机翼在低雷诺数下的升/阻力、力矩和翼尖涡速度分布,并根据实验测量结果研究了该装置对机翼气动特性和翼尖涡结构的影响。实验升/阻力由六分量风洞天平测量,翼尖涡速度分布用七孔探针扫描获得,自由来流速度为15m/s,以弦长为特征长度的雷诺数为1×105。结果表明:与NACA23012原型相比,加装"后退式Mini-TED"后机翼升力显著增加,失速攻角减小;而使机翼阻力比原型翼在小攻角时略有增加,但在大攻角时有更明显的增长;在中高升力系数的情况下,机翼升阻比明显大于原型机翼;Mini-TED使得气动中心后移,相比于原型翼,机翼低头力矩以较为平稳的趋势增加,使机翼在中等攻角和大攻角情况下的俯仰稳定性得到提高;翼尖涡测量结果显示,后退式Mini-TED机翼在相同的正攻角下具有更大的上下翼面压力差,诱导出更强的翼尖涡和下洗运动,从而使得诱导阻力增加,总阻力也随之增加。

关键词：实验研究后退式Mini-TED 升/阻力 NACA23012机翼翼尖涡结构

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Gurney襟翼对机翼地面效应气动特性和流动结构的影响实验研究

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空气动力学学报 2013年第5期31卷 572-578页

作者：肖涛代钦上海大学上海市应用数学和力学研究所上海200072 上海市力学在能源工程中的应用重点实验室上海200072

介绍了加装Gurney襟翼的NACA0012机翼在地面效应下的升/阻力、翼尖涡和尾流场的风洞实验结果,以探讨其气动特性与流场结构之间的相关性。结果表明,加装Gurney襟翼后,与自由空间机翼相比,在相同攻角下地效机翼升力增加明显。与净NACA001... 详细信息

介绍了加装Gurney襟翼的NACA0012机翼在地面效应下的升/阻力、翼尖涡和尾流场的风洞实验结果,以探讨其气动特性与流场结构之间的相关性。结果表明,加装Gurney襟翼后,与自由空间机翼相比,在相同攻角下地效机翼升力增加明显。与净NACA0012机翼相比,Gurney机翼阻力会显著增加,从而导致在约2°以上攻角时升阻比小于NACA0012机翼,但机翼升阻比变化没有明显的峰值和升降趋势,表明机翼的纵向稳定性得到改善。在地效的作用下,翼尖涡强度被抑制,而且会向机翼外侧偏移,从而降低了诱导速度,引起机翼升/阻力的变化;此外,采用PIV技术,观察到了Gurney襟翼周围的速度场在地面效应下的分布状态。

关键词： Gurney襟翼地面效应升阻力七孔探针翼尖涡 PIV测量

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低雷诺数下Mini-TED对翼型流动分离特性的影响PIV实验研究

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实验流体力学 2014年第6期28卷 20-26页

作者：程巨擘代钦上海大学上海市应用数学和力学研究所上海200072 上海市力学在能源工程中的应用重点实验室上海200072

介绍了安装有后移式微型后缘装置(Rearward Mini-TED)的NACA23012翼型流场结构的低雷诺数风洞实验结果。实验采用PIV技术采集了不同迎角时翼型周围的速度分布,测量了后缘附近Mini-TED周围的详细涡旋结构,并与NACA23012原型翼型周围流场... 详细信息

介绍了安装有后移式微型后缘装置(Rearward Mini-TED)的NACA23012翼型流场结构的低雷诺数风洞实验结果。实验采用PIV技术采集了不同迎角时翼型周围的速度分布,测量了后缘附近Mini-TED周围的详细涡旋结构,并与NACA23012原型翼型周围流场进行比较分析,以研究该Mini-TED对翼面流动分离特性造成的影响,本实验以弦长为特征量的雷诺数为Re≈1.3×105。实验结果显示,Mini-TED对上翼面的流动分离有明显的抑制作用,尤其在较大迎角时更为有效,并且上翼面流速均高于对应迎角时原型翼型的翼面速度;下翼面流动在MiniTED前方形成局部的低速区,造成静压升高,同时Mini-TED上方观察到对涡结构,形成低压区,二者共同作用的结果将导致后缘产生附加升力,增加翼型的低头力矩。上下翼面间的速度差比原型翼型有所增加,使翼型获得更高的升力。

关键词：缩进式Mini-TED 风洞实验速度分布流动分离 PIV测量

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非线性阻尼非线性刚度隔振系统参数识别

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振动与冲击 2018年第9期37卷 68-73页

作者：胡广深陆泽琦陈立群上海大学上海市应用数学和力学研究所上海200072 上海大学力学系上海200444 上海大学力学在能源工程中的利用重点实验室上海200072

针对同时含有非线性刚度、非线性阻尼的振动系统,提出了两类参数识别方法。第一类方法是基于非线性振动系统中的振幅跳跃现象,通过跳跃点的测量得出振幅跳跃点的激励频率和幅值,用谐波平衡法识别出非线性振动系统的非线性刚度、非线性... 详细信息

针对同时含有非线性刚度、非线性阻尼的振动系统,提出了两类参数识别方法。第一类方法是基于非线性振动系统中的振幅跳跃现象,通过跳跃点的测量得出振幅跳跃点的激励频率和幅值,用谐波平衡法识别出非线性振动系统的非线性刚度、非线性阻尼参数。第二类方法是涉及时域响应,通过希尔伯特变换获得非线性系统自由振动的响应幅值和相角,结合双非线性振动系统在瞬态激励下的解析解,获得系统的非线性刚度和阻尼。以非线性刚度非线性阻尼隔振系统为例,通过数值模拟对给出的两类参数识别方法加以验证,并对结果进行较比,识别参数相吻合。可以为实验条件下,含非线性刚度、非线性阻尼隔振系统的参数识别提供理论指导。

关键词：参数识别非线性刚度非线性阻尼跳跃现象希尔伯特变换

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改善失速工况下轴流泵水力性能的研究

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水力发电学报 2014年第3期33卷 292-298,310页

作者：张睿陈红勋上海大学上海市应用数学和力学研究所上海200072 上海市力学在能源工程中的应用重点实验室上海200072

基于非定常的RANS方程,采用滤波器湍流模型对某一轴流泵模型在不同工况下的内部流场进行数值计算。通过与模型泵水力性能试验结果进行对比,发现与标准k-ε模型相比,无论在最优工况点还是在不稳定的失速工况区,滤波器湍流模型具有较高的... 详细信息

基于非定常的RANS方程,采用滤波器湍流模型对某一轴流泵模型在不同工况下的内部流场进行数值计算。通过与模型泵水力性能试验结果进行对比,发现与标准k-ε模型相比,无论在最优工况点还是在不稳定的失速工况区,滤波器湍流模型具有较高的预测精度。利用沟槽流动控制技术对进口锥管进行结构优化,研究其对轴流泵水力性能以及叶轮进口前的速度场和压力脉动的影响。结果表明,沟槽流动控制技术能够减弱叶轮进口前的预旋,提高叶轮进口入流的均匀性,同时可以有效降低叶轮进口前强烈的低频压力脉动,从而改善失速工况下轴流泵的水力性能。

关键词：流体力学轴流泵水力性能数值模拟滤波器模型失速工况

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后退式微型后缘装置对翼型气动特性影响的实验研究

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实验流体力学 2015年第5期29卷 1-7,25页

作者：夏骏代钦上海大学上海市应用数学和力学研究所上海200072 上海市力学在能源工程中的应用重点实验室上海200072

介绍了装有后退式微型后缘装置(Rearward Mini-TED)的NACA23012翼型在低雷诺数条件下的表面压力分布、气动力和PIV速度场的风洞实验结果,并与NACA23012原型翼的对应测量结果进行了对比分析,以探讨Mini-TED装置对翼型流场、气动特性产生... 详细信息

介绍了装有后退式微型后缘装置(Rearward Mini-TED)的NACA23012翼型在低雷诺数条件下的表面压力分布、气动力和PIV速度场的风洞实验结果,并与NACA23012原型翼的对应测量结果进行了对比分析,以探讨Mini-TED装置对翼型流场、气动特性产生的影响。本实验风速为15m/s,以弦长为特征量的雷诺数为Re≈1.3×105,翼型表面压力分布采用测压孔和压力传感器测量,通过积分获得翼型升力和压差阻力,并利用尾耙测量翼型受到的总阻力。结果表明,后退式Mini-TED翼型改变了翼型周围的流场速度分布和尾流流动结构,导致上翼面吸力和下翼面的压力升高,使翼型升力增加,但压差阻力也增加。同时发现后退式Mini-TED翼型使前驻点位置后移,加快了上翼面的流动速度,后缘分离受到抑制。

关键词：后退式Mini-TED 翼型气动特性低雷诺数表面压力分布 PIV测量

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带有非对称势能阱特性的双稳态能量采集系统混沌动力学分析

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振动与冲击 2020年第18期39卷 54-59,69页

作者：李海涛丁虎陈立群中北大学理学院力学系太原030051 上海大学上海市应用数学和力学研究所上海200072 上海大学上海市力学在能源工程中的应用重点实验室上海200072 上海大学力学系上海200444

针对带有非对称势能阱的双稳态能量采集系统开展混沌动力学研究。建立考虑重力因素影响的能量采集系统非线性动力学模型。针对动力学方程的非对称势能阱开展分析,得到同宿轨道的解析表达形式。通过Melnikov方法获得发生同宿分岔的阈值,... 详细信息

针对带有非对称势能阱的双稳态能量采集系统开展混沌动力学研究。建立考虑重力因素影响的能量采集系统非线性动力学模型。针对动力学方程的非对称势能阱开展分析,得到同宿轨道的解析表达形式。通过Melnikov方法获得发生同宿分岔的阈值,并使用数值方法验证。结果表明当激励强度低于Melnikov理论预测的临界阈值时,响应限制在单个非对称的势能阱当中;当激励强度大于Melnikov理论预测的临界阈值时,同宿分岔将会引发双阱运动。重力参数和阻尼显著影响同宿分岔的阈值曲线,考虑重力参数影响所得到的阈值明显高于对称双阱能量采集系统的阈值。增加重力参数会抑制混沌响应的产生,导致系统从混沌-周期响应共存逐渐演化为周期-周期响应共存。此研究结果将拓展非线性动力学的研究范畴,为实现混沌响应的调控提供一种策略。

关键词：非对称势能阱 Melnikov方法能量采集系统同宿分岔混沌动力学

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