检索结果-内蒙古大学图书馆

哈尔滨工业大学学报 2021年第6期53卷 71-76页

作者：彭孝天冯诗愚陈晨张瑞华潘俊王洋洋南京航空航天大学航空学院南京210016 飞行器环境控制与生命保障工业和信息化部重点实验室(南京航空航天大学) 南京210016 航空机电系统综合航空科技重点实验室(南京机电液压工程研究中心) 南京211106

了解析水及气体溶解逸出对新型催化惰化系统性能影响,可以为系统设计提供借鉴.首先,设计了低温可控耗氧催化惰化系统流程,然后,以油箱中抽吸气体的摩尔流量为基准,推导了流经催化反应器、冷却器前后各气体组分的流量关系,并通过状态方... 详细信息

了解析水及气体溶解逸出对新型催化惰化系统性能影响,可以为系统设计提供借鉴.首先,设计了低温可控耗氧催化惰化系统流程,然后,以油箱中抽吸气体的摩尔流量为基准,推导了流经催化反应器、冷却器前后各气体组分的流量关系,并通过状态方程及气体平衡溶解关系,确定油箱气相空间各气体浓度变化.另外,在燃油中有、无气体溶解逸出情况下,研究了风机流量、载油率两个关键参数对系统中产水及冷却性能的影响.研究结果表明:油箱气相空间的氧浓度随惰化的进行逐渐降低,水蒸气摩尔分数随惰化时间逐渐增加但增长速率逐渐变缓;催化反应器和冷却器所需的冷却功率、催化反应器出口气体的相对湿度、冷却器中析出的液态水量均随时间逐渐降低;另外,燃油中氧气、氮气、二氧化碳等气体的溶解逸出对系统性能影响较大,并且考虑水析出时,冷却器中所需的冷却气体量较不考虑水析出时要高约33%.因此今后在设计催化惰化系统时,燃油中气体的溶解逸出及液态水析出对惰化系统性能影响均不容忽略.

关键词：惰化催化燃烧航空燃油析水溶解逸出

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交叉式多股流板翅式换热器数值研究

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航空动力学报 2016年第5期31卷 1087-1096页

作者：李俊蒋彦龙周年勇徐雷施红郑文远南京航空航天大学航空宇航学院南京210016 中国航空工业集团公司中航工业金城南京机电液压工程研究中心航空机电系统综合航空科技重点实验室南京210016

借鉴顺逆式板翅式换热器研究成果,分析了交叉式多股流板翅式换热器传热机理,建立了基于有限容积法的多股流板翅式换热器传热数学模型,经过合理假设将翅片间距与单元格尺寸独立,拓展了前人数学模型适用范围.同时,以机载交叉式3股流板翅... 详细信息

借鉴顺逆式板翅式换热器研究成果,分析了交叉式多股流板翅式换热器传热机理,建立了基于有限容积法的多股流板翅式换热器传热数学模型,经过合理假设将翅片间距与单元格尺寸独立,拓展了前人数学模型适用范围.同时,以机载交叉式3股流板翅式换热器为例,对单元格尺寸选取进行了探讨,对同一通道单元格内流体流动横向传热进行了分析,证明了忽略流动横向传热的可行性,从而在保证精度不变条件下提高了计算效率;并在流体变入口参数条件下进行试验,对数值计算方法进行验证,通过与试验数据对比,理论计算误差小于7.9%,证明了数值计算方法的合理性.

关键词：板翅式换热器交叉式多股流有限容积法数值计算试验验证

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基于Labview的高空模拟舱模拟特性研究

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南京航空航天大学学报 2014年第4期46卷 594-598页

作者：聂进方潘泉张大林西北工业大学自动化学院西安710072 南京航空航天大学航空机电系统综合航空科技重点实验室南京210016

为模拟飞机在各种飞行状态下所处大气环境压力的变化,建立了基于虚拟仪器的高空模拟舱系统,以实现飞机座舱压力控制系统的性能测试。在分析高空模拟舱系统工作特性的基础上,采用Labview软件开发数字比例-积分-微分(Proportion-integrati... 详细信息

为模拟飞机在各种飞行状态下所处大气环境压力的变化,建立了基于虚拟仪器的高空模拟舱系统,以实现飞机座舱压力控制系统的性能测试。在分析高空模拟舱系统工作特性的基础上,采用Labview软件开发数字比例-积分-微分(Proportion-integration-differentation,PID)控制器,基于SCXI硬件系统构成的虚拟仪器测控平台,实现了高空模拟舱系统的压力控制。在高空模拟舱系统上进行了数字气动式座舱压力控制系统的性能试验,结果表明高空模拟舱系统能够准确模拟飞机的飞行状态,为座舱压力控制系统的性能测试提供良好的试验条件。

关键词：高空模拟舱数字PID控制器虚拟仪器压力控制

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基于替代燃料的航空燃油泵内部空化特性

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航空动力学报 2015年第11期30卷 2607-2615页

作者：熊英华刘影李述林陈泰然王国玉北京理工大学机械与车辆学院北京100081 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心航空机电系统综合航空科技重点实验室南京211106

为了研究以国产大庆RP-3航空煤油为流动介质的航空燃油泵内部空化特性,采用数值模拟的方法研究了高温低压环境下航空燃油泵内部的空化流动.针对航空煤油这种成分复杂的介质,引入替代燃料的概念,选择摩尔分数为74.5%的正十二烷、10%的甲... 详细信息

为了研究以国产大庆RP-3航空煤油为流动介质的航空燃油泵内部空化特性,采用数值模拟的方法研究了高温低压环境下航空燃油泵内部的空化流动.针对航空煤油这种成分复杂的介质,引入替代燃料的概念,选择摩尔分数为74.5%的正十二烷、10%的甲基环已烷、10%的甲苯和5.5%的辛烷构成的四组分替代燃料模拟大庆RP-3航空煤油.计算中采用基于旋转修正的k-ε湍流模型以及Zwart-Gerber-Belamri空化模型,基于实验结果对数值方法进行了验证分析.研究结果表明:基于替代燃料和旋转修正的k-ε湍流模型的数值计算方法能够较准确地预测航空燃油泵的空化特性;忽略大庆RP-3航空煤油空化热力学效应,温度对航空燃油泵空化性能有一定影响,在80℃工况下,航空燃油泵空化性能较差;转速对航空燃油泵空化性能影响较大,航空燃油泵在转速为10 000r/min工况下空化比转速最大,空化性能最好.

关键词： RP-3航空煤油航空燃油泵替代燃料湍流模型空化特性

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燃气动力弹跳机器人的设计与试验研究

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机械工程学报 2016年第11期52卷 19-25页

作者：左方睿王化明栾云广朱剑英王振黄青云南京航空航天大学机电学院南京210016 浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027

以可燃混合气体为动力源,设计了一种燃气动力的弹跳机器人,包括弹跳驱动器和轮式运动机构。弹跳驱动器采用双活塞燃烧室结构及磁力锁紧机构,有效减小驱动器体积,有利于驱动器复位和废气排除。轮式运动机构包括车身和蜂窝车轮,车身作为... 详细信息

以可燃混合气体为动力源,设计了一种燃气动力的弹跳机器人,包括弹跳驱动器和轮式运动机构。弹跳驱动器采用双活塞燃烧室结构及磁力锁紧机构,有效减小驱动器体积,有利于驱动器复位和废气排除。轮式运动机构包括车身和蜂窝车轮,车身作为驱动器载体,蜂窝车轮用于机器人落地缓冲。对车轮的径向、周向和切变模量进行等效计算,采用铁木辛柯梁理论对车轮进行静力分析,计算结果与试验数据吻合;利用LS-DYNA对车轮落地碰撞进行仿真,分析了落地冲击能量消耗。对机器人的弹跳运动进行规划,弹跳越障试验表明机器人可直接越过或跃上障碍物,验证了机器人的弹跳运动能力。该弹跳机器人的研究为提高地面移动机器人的未知复杂地形适应能力提供了一种可行的技术方案。

关键词：弹跳机器人燃气动力蜂窝车轮弹跳驱动器运动规划

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基于渐进损伤模型的U-cor增强泡沫夹层结构平拉性能仿真

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材料科学与工程学报 2016年第3期34卷 491-496页

作者：陈海立周倩胡唐张维峰吉康航空机电系统综合科技重点实验室南京机电液压工程研究中心江苏南京210016

为了研究U-cor增强泡沫夹层结构的平拉性能,使用ABAQUS进行了渐进损伤分析。基于三维渐进损伤分析方法,通过用户子程序编写了复合材料本构;基于粘聚区模型,采用Cohesive Contact来模拟胶接界面的损伤;基于细观几何结构,假设周期性边界... 详细信息

为了研究U-cor增强泡沫夹层结构的平拉性能,使用ABAQUS进行了渐进损伤分析。基于三维渐进损伤分析方法,通过用户子程序编写了复合材料本构;基于粘聚区模型,采用Cohesive Contact来模拟胶接界面的损伤;基于细观几何结构,假设周期性边界条件并建立了单胞模型。通过分析得到U-cor的平拉强度和损伤过程,并进行试验验证。结果表明:在平拉载荷作用下,发生损伤的部位是中间层泡沫以及基体与表层泡沫的胶接界面;试验值与计算结果误差较小,证明了有限元模型的准确性。该文研究成果,可为U-cor的强度预测提供可靠的仿真方法。

关键词： U-cor增强泡沫夹层结构渐进损伤粘聚区单胞模型平拉强度

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基于双曲正切函数磁滞算子的超磁致伸缩驱动器动态Preisach模型

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机械工程学报 2014年第6期50卷 165-170页

作者：朱玉川徐鸿翔陈龙李跃松南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室南京210016 浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027

经典Preisach算子存在不能反映单元算子磁滞输出依赖于输入变化率的固有缺陷,为扩大Preisach磁滞模型的应用范围,提出一种基于双曲正切函数的动态Preisach磁滞算子,其形状参数为输入变化率的双曲正切函数,该算子可描述超磁致伸缩驱动器... 详细信息

经典Preisach算子存在不能反映单元算子磁滞输出依赖于输入变化率的固有缺陷,为扩大Preisach磁滞模型的应用范围,提出一种基于双曲正切函数的动态Preisach磁滞算子,其形状参数为输入变化率的双曲正切函数,该算子可描述超磁致伸缩驱动器磁滞依赖输入变化率的特性.在此基础上构造出超磁致伸缩驱动器动态Preisach模型,并利用BP神经网络完成动态Preisach模型的参数辨识.进行超磁致伸缩驱驱动器磁滞输出试验研究,将驱动频率分别为40 Hz、70 Hz、100 Hz的正弦电流下超磁致伸驱动器（Giant magnetostrictive actuator,GMA）输出位移试验数据作为训练样本数据,并另取训练样本数据中未包含的100 Hz以下20 Hz、50 Hz、80 Hz与100 Hz以上120 Hz、130 Hz、150 Hz共六种频率信号下GMA输出位移试验数据对其预测能力进行检验,结果表明该动态模型能够较为精确地描述超磁致伸缩驱动器的动态磁滞现象并具有较好的模型泛化能力.在0～150 Hz频率的输入电流下,该动态Preisach模型的最大预测位移均方误差为2.87 μm,最大绝对位移误差为4.4 μin.研究结果可广泛应用于GMA实时控制系统,提高GMA器件的控制精度.

关键词：动态Preisach模型超磁致伸缩驱动器双曲正切算子

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多液滴槽道湍流减阻的直接数值模拟研究

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水动力学研究与进展（A辑） 2022年第4期37卷 547-554页

作者：高畅潘定一浙江大学航空航天学院流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027

该文以含液滴的槽道湍流为研究对象,采用格子玻尔兹曼方法耦合相场模型对其进行直接数值模拟研究。首先针对传统相场模型在模拟较高雷诺数两相流系统的缺陷,引入高阶精度WENO格式离散Cahn-Hilliard方程中对流项以改善液滴相的质量守恒... 详细信息

该文以含液滴的槽道湍流为研究对象,采用格子玻尔兹曼方法耦合相场模型对其进行直接数值模拟研究。首先针对传统相场模型在模拟较高雷诺数两相流系统的缺陷,引入高阶精度WENO格式离散Cahn-Hilliard方程中对流项以改善液滴相的质量守恒。其次,基于改进的数值模拟方法,重点考察了液滴体积分数(1.6%-3.1%)对槽道湍流减阻效应的影响。模拟结果发现:通过加入可变形的液滴可使槽道湍流平均流速增加,从而达到减阻的效果。液滴体积分数越大,减阻效应越明显,且液滴总表面积会随着体积分数的增加而减小更多,表明高体积分数时液滴合并现象更明显。进一步考察了韦伯数和液滴初始尺寸对槽道湍流减阻的影响,在研究的参数范围内,韦伯数越大,减阻效应越明显,而液滴初始尺寸对减阻影响较小。

关键词：液滴槽道湍流格子玻尔兹曼方法相场模型减阻

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基于接触摩擦的多叶波箔型动压气体轴承静特性研究

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推进技术 2022年第11期43卷 317-326页

作者：徐奔张镜洋陈卫东吕元伟季夏名罗欣洋南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室江苏南京210016 南京航空航天大学航天学院江苏南京211106 南京机电液压工程研究中心航空机电系统综合航空科技重点实验室江苏南京211106

为揭示多叶波箔型动压气体轴承箔片间接触摩擦对轴承性能的影响机理,建立多平箔与波箔间接触约束下的力学分析模型,结合可压缩气体雷诺方程构建流固耦合计算方法。数值分析了接触摩擦下的箔片结构刚度变化及在不同轴承数下接触摩擦对轴... 详细信息

为揭示多叶波箔型动压气体轴承箔片间接触摩擦对轴承性能的影响机理,建立多平箔与波箔间接触约束下的力学分析模型,结合可压缩气体雷诺方程构建流固耦合计算方法。数值分析了接触摩擦下的箔片结构刚度变化及在不同轴承数下接触摩擦对轴承静特性的影响。结果表明:接触摩擦强化了箔片刚度随变形量变化的非线性效应和周向分布的非均匀性,随着箔片变形量的增加,接触摩擦对箔片刚度的影响越加显著。同时,随着摩擦系数的增大(η=0~0.5),在低轴承数时承载力呈现先增后减的规律,在高轴承数时承载力单调增加,且轴承数越大时,增速越快;偏位角随摩擦系数的增大而增大,且轴承数越大时,摩擦系数对偏位角的影响越明显。

关键词：多叶波箔轴承接触摩擦流固耦合非线性刚度静特性

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涡轮导向器喉道尺寸对燃气涡轮起动机性能的影响

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航空动力学报 2024年第9期39卷 140-148页

作者：樊小倩汪洋冰刘一鸣白杰中国航空工业集团有限公司金城南京机电液压工程研究中心南京211106 中国航空工业集团有限公司航空机电系统综合航空科技重点实验室南京211106

以某燃气涡轮起动机的燃气涡轮导向器为研究对象,采用试验及数值模拟方法研究了燃气涡轮导向器喉道尺寸对燃气涡轮起动机整机及部件性能的影响。针对A、B、C型三种燃气涡轮导向器(喉道平均外径分别为111.27、111.94、112.34 mm)的试验... 详细信息

以某燃气涡轮起动机的燃气涡轮导向器为研究对象,采用试验及数值模拟方法研究了燃气涡轮导向器喉道尺寸对燃气涡轮起动机整机及部件性能的影响。针对A、B、C型三种燃气涡轮导向器(喉道平均外径分别为111.27、111.94、112.34 mm)的试验研究结果表明:C′型燃气涡轮起动机较A′型燃气涡轮起动机,正常起动时间缩短14%,失效起动输出轴脱开转速升高7.1%,最大输出功率增加11.6%,起动机性能显著提高。数值结果表明:C″型较A″型涡轮级流量增加3.6%,动力涡轮最大输出功率增加12.2%,动力涡轮功率增加归因于流量增加、温度增加、温降增加的叠加效应。总之,燃气涡轮导向器喉道外径通过影响涡轮级性能改变了燃气涡轮起动机整机的匹配特性,使整机性能存在一定的分散性。

关键词：燃气涡轮起动机涡轮导向器喉道尺寸外径动力涡轮输出功率

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