检索结果-内蒙古大学图书馆

精密成形工程 2023年第11期15卷 115-122页

作者：柳涵虚刘方圆王宁梁龙张建唐伟齐增星陈明和南京航空航天大学机电学院南京210016 天津市紧固连接技术企业重点实验室天津300300 航天精工股份有限公司天津300300 南京工业职业技术大学工程技术实训中心南京210023 中国直升机设计研究所江西景德镇333001

目的研究7075铝合金在高应变速率下的本构关系,并将其应用于有限元仿真分析中,以实现对7075铝合金环槽铆钉冷搓成形过程的精确预测。方法利用霍普金森压杆(SHPB)实验获得7075铝合金在1000~4500 s^(-1)应变速率下的真实应力-应变曲线。... 详细信息

目的研究7075铝合金在高应变速率下的本构关系,并将其应用于有限元仿真分析中,以实现对7075铝合金环槽铆钉冷搓成形过程的精确预测。方法利用霍普金森压杆(SHPB)实验获得7075铝合金在1000~4500 s^(-1)应变速率下的真实应力-应变曲线。结合静态压缩实验在0.001 s^(-1)应变速率下的结果构建了优化的Johnson-Cook(J-C)本构模型,并应用有限元仿真对7075铝合金环槽铆钉冷搓成形过程进行模拟预测。结果当应变速率由0.001 s^(-1)上升至3000 s^(-1)时,7075铝合金的屈服强度增长较少,但当应变速率由3000 s^(-1)上升至4500 s^(-1)时,屈服强度提高了45 MPa。利用优化的J-C本构模型对真实应力进行预测,其平均相对误差与相关系数分别为0.35%和0.9992。有限元分析结果显示,在成形过程中,铆钉零件任意部位的最大应变速率基本低于4500 s^(-1)。外形预测结果与实际测量值的最大绝对误差为0.08 mm,最大相对误差为3.45%。结论当应变速率由3000 s^(-1)上升至4500 s^(-1)时,7075铝合金展现出了明显的应变率强化效应,优化的J-C本构模型能够准确预测7075铝合金在0.001~4500 s^(-1)应变速率范围内的真实应力。将其应用于有限元分析能够准确预测7075铝合金环槽铆钉冷搓成形过程。

关键词： 7075铝合金霍普金森杆实验(SHPB) Johnson-Cook(J-C)本构模型冷搓成形有限元分析

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乙烯燃料超燃燃烧室流动特性与燃烧稳定性研究

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力学学报 2022年第3期54卷 612-621页

作者：时文田野郭明明刘源张辰琳钟富宇乐嘉陵中国空气动力研究与发展中心四川绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心高超声速冲压发动机技术重点实验室四川绵阳621000 西南科技大学信息工程学院四川绵阳621000 沈阳飞机设计研究所沈阳110035

在低飞行马赫数条件下,乙烯燃料超燃冲压发动机为实现成功点火及稳定燃烧,常使用先锋氢引燃乙烯,本文通过试验研究了多种喷注方案下的超燃燃烧室流动特性、火焰传播特性及燃烧稳定性,喷注方案包括单先锋氢、单乙烯和组合喷注方式.超燃... 详细信息

在低飞行马赫数条件下,乙烯燃料超燃冲压发动机为实现成功点火及稳定燃烧,常使用先锋氢引燃乙烯,本文通过试验研究了多种喷注方案下的超燃燃烧室流动特性、火焰传播特性及燃烧稳定性,喷注方案包括单先锋氢、单乙烯和组合喷注方式.超燃燃烧室入口马赫数为2.0,总温为953 K,总压为0.82 MPa.多种非接触光学测量手段被应用于超燃冲压发动机流场结构和火焰传播规律的诊断,包括纹影、CH自发光照相和OH-PLIF,并使用10 kHz的压力传感器来采集燃烧室上壁面中线处压力.结果表明:在无燃料喷注情况下,发动机内流场会以约450 Hz的主频振荡;在有燃料喷注情况下,凹腔上游喷注方式会抑制振荡,而凹腔台阶下游喷注方式对流场振荡影响较小.OH-PLIF图像结果表明:先锋火焰是不稳定的,当先锋氢在凹腔上游喷注时,先锋火焰主要集中于凹腔中后部,OH基在凹腔中部重复地集聚与扩散;当先锋氢在凹腔台阶下游喷注时,先锋火焰呈破碎状分布于剪切层内,且凹腔后斜坡处无燃烧.燃料组合喷注时,燃烧也是不稳定的.先锋氢关闭后,火焰从凹腔中部后移至凹腔后斜坡处,且火焰形态稳定,组合喷注时的燃烧不稳定现象源于先锋氢燃烧的不稳定性.

关键词：乙烯先锋氢振荡主频燃烧稳定性

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高吞吐率低时延图像DCT处理器设计

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电子技术应用 2021年第9期47卷 69-74页

作者：刘思军秦明伟刘多强西南科技大学信息工程学院四川绵阳621010 中国直升机设计研究所江西景德镇333000

针对高分辨率、高帧率图像实时压缩问题,设计了一种应用于高速图像JPEG压缩编码系统的离散余弦变换(DCT)处理器。设计的DCT处理器基于Virtex-7系列FPGA,充分利用并行和流水线处理技术,采用基于蝶形流图结构的行列分解算法,实现了快速二... 详细信息

针对高分辨率、高帧率图像实时压缩问题,设计了一种应用于高速图像JPEG压缩编码系统的离散余弦变换(DCT)处理器。设计的DCT处理器基于Virtex-7系列FPGA,充分利用并行和流水线处理技术,采用基于蝶形流图结构的行列分解算法,实现了快速二维离散余弦变换(2D-DCT)。为了提高数据吞吐率,设计了双核DCT处理单元,可同时处理16个像素,从整体上提高处理速度和降低时延。板级测试表明,高速图像DCT处理器数据计算结果正确,在200 MHz系统时钟下,吞吐率高达3 GB/s,此时平均每帧图像处理时间不超过10 ms,实现了高速图像的实时处理。

关键词：图像压缩 DCT FPGA 并行流水结构高吞吐率低时延

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40CrNiMo钢回火后显微组织的腐蚀工艺研究

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电镀与精饰 2022年第4期44卷 36-41页

作者：吴琳琅张崔禹袁春明吴昂高畅徐昊马叙航天精工股份有限公司天津市紧固连接技术企业重点实验室天津300300 天津理工大学材料科学与工程学院天津市金属材料高效近净成形技术工程中心天津300384 中国直升机设计研究所江西景德镇333001

针对回火之后的40CrNiMo钢,采用了不同的腐蚀制度。回火之后,为了得到良好清晰的微观组织,分别采用化学腐蚀和电解腐蚀的方法对磨抛好的件进行腐蚀。在化学腐蚀方面:用光学显微镜(OM)观察了4%、5%、6%的硝酸酒精溶液以及3%的三氯化铁加... 详细信息

针对回火之后的40CrNiMo钢,采用了不同的腐蚀制度。回火之后,为了得到良好清晰的微观组织,分别采用化学腐蚀和电解腐蚀的方法对磨抛好的件进行腐蚀。在化学腐蚀方面:用光学显微镜(OM)观察了4%、5%、6%的硝酸酒精溶液以及3%的三氯化铁加10%的盐酸水溶液腐蚀之后40CrNiMo的微观组织;在电解腐蚀方面:探究了10%、20%的铬酸溶液及10%草酸溶液的电解腐蚀效果。结果表明:在想要得到清晰,明显的显微组织条件的前提下,对40CrNiMo钢这种元素成分多的金属,采用3%的三氯化铁加10%的盐酸水溶液化学耐腐蚀性较好。采用10%的铬酸溶液及10%的草酸溶液电解腐蚀的方法更可控,但效率稍低。

关键词：腐蚀制度微观组织化学腐蚀电解腐蚀 40CrNiMo

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直升机可计量性设计流程分析及参考模型构建

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宇航计测技术 2022年第1期42卷 85-90页

作者：袁慧秀王俊博陈申梁晓瑜曹璇中国直升机设计研究所天津300301 中国计量大学计量测试工程学院浙江杭州310018 陆军装备部航空军事代表局驻哈尔滨地区航空军事代表室黑龙江哈尔滨150001

随着用户任务需求的增多,现代直升机功能日趋复杂并且长期处于复杂的使用环境中,机上所装载的大量测试类设备的精度会逐渐下降,计量保障人员必须定期检查上述关键测试类机载设备的精度指标,保证其处于完好状态。基于长期的直升机设计工... 详细信息

随着用户任务需求的增多,现代直升机功能日趋复杂并且长期处于复杂的使用环境中,机上所装载的大量测试类设备的精度会逐渐下降,计量保障人员必须定期检查上述关键测试类机载设备的精度指标,保证其处于完好状态。基于长期的直升机设计工作实践,本文总结了现有直升机计量保障中存在的问题,在现有可计量性及可计量性设计相关研究的基础上,明确了直升机可计量性和可计量性设计的概念和内涵,提出了直升机可计量性设计流程,进而构建了型号可计量性设计参考模型,可以为其他装备的可计量性设计提供流程参考。

关键词：直升机可计量性可计量性设计参考模型

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扬声器相控阵列三维声场指向性研究

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声学与振动 2021年第2期9卷 77-88页

作者：白宇田汪照张羽霓唐俊天津大学建筑工程学院天津天津大学港口与海洋工程天津市重点实验室天津中国直升机设计研究所天津

传统有源噪声控制采用的控制声源为无指向性的普通扬声器,但是在实际应用中,噪声往往是斜入射的,最有效的控制方法是根据噪声的入射方向进行噪声控制,这就需要一个具有指向性的声源。针对这一问题,设计开发了扬声器相控阵列,并对其三维... 详细信息

传统有源噪声控制采用的控制声源为无指向性的普通扬声器,但是在实际应用中,噪声往往是斜入射的,最有效的控制方法是根据噪声的入射方向进行噪声控制,这就需要一个具有指向性的声源。针对这一问题,设计开发了扬声器相控阵列,并对其三维声场的指向性进行研究。研究相控阵的指向性函数和偏转理论,利用相同的扬声器设计了14元线型阵列和4 ×4的平面阵列,分别在露天半自由场和半消声室中对阵列声场进行大量实验测试,实现了阵列的指向性偏转并与仿真结果进行对比。结果表明:扬声器相控阵列在低频频率下具有精准可控的强指向性,可作为空间有向大功率声源使用。

关键词：扬声器阵列相控阵三维声场指向性

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黏弹阻尼器拉压疲劳损伤三维成像分析

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航空动力学报 2020年第12期35卷 2635-2641页

作者：张宝双敖波丁阳江洪流邬冠华南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室南昌330063 中国航空工业集团有限公司中国直升机设计研究所江西景德镇333001 南昌航空大学材料科学与工程学院南昌330063

采用显微CT(micro-computed tomography)对阻尼器结构分段进行了三维观察,成像分辨率为91.89μm。通过三维分割成功提取了橡胶层空隙、开裂缺陷,并定量分析空隙缺陷的直径、总体积等几何特征参数。为了提高成像分辨率,对单个空隙缺陷进... 详细信息

采用显微CT(micro-computed tomography)对阻尼器结构分段进行了三维观察,成像分辨率为91.89μm。通过三维分割成功提取了橡胶层空隙、开裂缺陷,并定量分析空隙缺陷的直径、总体积等几何特征参数。为了提高成像分辨率,对单个空隙缺陷进行局部高分辨显微CT成像及三维可视化分析,获取单个空隙形貌信息。结果表明:黏弹阻尼器以产生脱黏、空隙、开裂缺陷为主,上、下段橡胶层空隙最大直径分别为13.12、12.21 mm,发现上、下段端部存在开裂现象,环状裂纹体向上延伸至橡胶层表面,向下延伸至铝合金内筒外壁。局部显微CT三维成像分辨率为20.85μm,结果显示单个空隙表面形貌存在褶皱、凹坑现象,但未发现微小裂纹。DR(digital radiography)成像实验结果表明通过X射线切向照相检测黏弹阻尼器橡胶层脱黏、空隙缺陷是可行的。

关键词：黏弹阻尼器三维成像空隙脱黏三维可视化

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开口加强矩形加筋板的自振特性分析

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哈尔滨工程大学学报 2020年第11期41卷 1617-1622页

作者：张俊李天匀朱翔陈旭中国直升机设计研究所江西景德镇333000 华中科技大学船舶与海洋工程学院湖北武汉430074 船舶与海洋水动力湖北省重点实验室湖北武汉430074 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240

针对目前对曲线加筋开口板振动问题研究较少的情况,本文基于瑞利李兹法对带有开口加强的矩形加筋板的自振特性进行研究。复杂边界条件采用弹簧模型模拟。求取能量泛函时,将加筋板视为光板和筋条叠加,分别求取光板和筋条的应变能、动能... 详细信息

针对目前对曲线加筋开口板振动问题研究较少的情况,本文基于瑞利李兹法对带有开口加强的矩形加筋板的自振特性进行研究。复杂边界条件采用弹簧模型模拟。求取能量泛函时,将加筋板视为光板和筋条叠加,分别求取光板和筋条的应变能、动能。通过使筋条的位移与对应位置处的板的位移协调将筋条与光板连接。由于改进的傅里叶级数具有良好的性质,选用该函数作为位移试函数统一对光板和筋条的位移场进行描述。对整体结构的能量泛函求极值得到特征方程,求解特征方程得到固有频率。以纵横加筋开口矩形板为例说明本文分析的准确性,结果表明本文方法对开口处存在加强的开口加筋薄板的振动问题的计算具有较好的适用性,为工程实际问题提供参考。

关键词：加筋板开口板曲线加筋瑞利李兹法弹簧模型自由振动能量法改进的傅里叶级数

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面内碰摩作用下带冠叶片组合共振动力学特性研究

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装备环境工程 2025年第1期22卷 69-80页

作者：苑高飞冯志壮谷晓宁邢龙涛樊枫中国直升机设计研究所直升机动力学全国重点实验室江西景德镇333001 大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024

目的研究面内碰摩作用下带冠叶片组合共振的动力学特性。方法将带冠叶片等效为端部具有集中质量的旋转悬臂梁结构,随后基于宏观滑移原理建立冠间碰摩载荷的力学模型,并采用谐波平衡法求解该载荷的等效刚度和等效阻尼,最后采用多尺度法... 详细信息

目的研究面内碰摩作用下带冠叶片组合共振的动力学特性。方法将带冠叶片等效为端部具有集中质量的旋转悬臂梁结构,随后基于宏观滑移原理建立冠间碰摩载荷的力学模型,并采用谐波平衡法求解该载荷的等效刚度和等效阻尼,最后采用多尺度法建立组合共振下柔性带冠叶片的瞬态及稳态振动控制方程。研究叶冠倾角及频率解谐参数对组合共振下叶片瞬态及稳态响应动力学特性的影响。结果特定参数条件下,柔性带冠叶片将发生组合共振,忽略叶冠碰摩作用时,内共振和主共振将不会同时发生。结论组合共振下,主共振能量通过内共振模态间的耦合作用由主共振模态传递到非主共振模态上,且内共振模态稳态响应幅值存在π的相位差。几何非线性在变主共振解谐参数的稳态振动中起硬弹簧作用,而其在变内共振解谐参数的响应中起软弹簧作用。增大叶冠法向接触刚度会抑制组合共振下叶片的稳态响应幅值,并缩窄不稳定域的宽度。

关键词：带冠叶片冠间碰摩几何非线性组合共振多尺度法谐波平衡法

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基于单片桨叶调节的直升机旋翼振动主动控制方法

基于单片桨叶调节的直升机旋翼振动主动控制方法

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第十二届多体动力学与控制暨第七届航天动力学与控制和第十五届全国分析力学联合学术会议

作者：王传达彭海军黄国科喻国瑞邱志祥大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室中国直升机设计研究所

针对直升机桨叶质量、气动条件等不平衡导致旋翼低频振动过大的问题,提出了一种仅通过调整每片桨叶变距拉杆的以旋翼锥体为约束的主动减振方法。首先,该方法是以振动的频域分量和变距拉杆的调整量之间的线性关系为基础,建立全局线性模型... 详细信息

针对直升机桨叶质量、气动条件等不平衡导致旋翼低频振动过大的问题,提出了一种仅通过调整每片桨叶变距拉杆的以旋翼锥体为约束的主动减振方法。首先,该方法是以振动的频域分量和变距拉杆的调整量之间的线性关系为基础,建立全局线性模型,求解建立的桨叶挥舞-扭转-摆振耦合的动力学模型获取仿真数据,使用最小二乘参数辨识方法估计出全局线性模型的转换矩阵T;然后,构造变距拉杆调整量和振动之间的二次型性能指标函数,并建立以旋翼锥体为限制的约束条件,该约束条件是以桨叶桨尖高度和变距拉杆位移之间的线性关系为基础,其目的就是为了在减振的同时将每片的桨尖高度约束在给定的范围内,使用二次规划算法求解该约束优化问题;最后,将该算法用Simulink模块实现,建立对应的操控页面,基于桨叶耦合动力学模型的求解数据,运行Simulink模型即可得到每片桨叶变距拉杆的移动量。为了检验该算法的有效性,将最优控制量回带到桨叶耦合模型中进行求解,即可得到控制后的振动数据,将其和无控时的振动进行对比,即可检验控制算法的有效性。验证结果表明:该算法能够较大程度地降低旋翼低频振动,同时也能将桨叶的桨尖轨迹约束在允许范围内,而且施加的变距拉杆控制量对直升机桨毂中心升力、扭矩等基本无影响,因此,该算法在达到较好控制效果的同时,并不会对直升机产生额外的不良影响。此外,操控页面中可以进行输入输出参数的调整,方便实用,所以该算法结合操控页面的使用,不需要专业人员也可以使用。

关键词：桨叶建模旋翼减振 Simulink建模

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