苍鹰翼尾缘结构的单元仿生叶片降噪机理研究
利用逆向工程方法提取苍鹰尾缘非光滑形态的降噪特征元素,由此建立了仿生叶片结构模型;采用基于Smagorinsky亚格子应力模型的大涡模拟,结合基于Lighthill声类比的FW-H方程,分别对仿生尾缘锯齿叶片和标准叶片的流道模型进行了三维流场及声场的数值计算;通过分析仿生齿形结构对叶尾迹流场的影响,研究了仿生尾缘齿形结构的气流噪声控制机理.结果表明:仿生尾缘锯齿结构叶片的总A计权声压级比标准叶片降低了9.8dB;叶片尾缘锯齿结构可以改变流场噪声峰值的分布规律,从而降低了噪声峰值,且大部分频率范围内的气动噪声均有所降低;仿生尾缘锯齿结构可以改变各截面尾迹涡的脱落位置,从而增大了涡心之间的距离,抑制了脱落涡对尾迹流动的扰动,进而减小了叶片表面的非定常压力脉动和尾迹涡引起的气动噪声.
金刚石钻头胎体材料设计新思路
遵循金刚石钻头胎体与所钻岩石相适应的原则,提出一种胎体材料设计的新思路。按新思路设计的胎体可扩大钻头对岩石的适应范围,并可在钻进过程中自我调节金刚石的出刃状态。
V锥流量计湿气流量测量新模型
针对V锥流量计在测量湿气时产生的虚高问题,提出用V锥流量计的两相流量系数来进行修正。采用节流比为0.75的V锥,在压力为0.10~0.22MPa、气相流量为100~300m3.h-1、液相流量为0~0.08m3.h-1的实验条件下,研究了Lockhart-Martinelli(L-M)参数、压力及气体密度弗鲁德数对V锥两相流量系数的影响。结果表明,两相流量系数与L-M参数呈良好的线性关系,线性斜率受气体密度弗鲁德数和压力的影响。获得了两相流量系数与L-M参数、气体密度弗鲁德数和压力的拟合关联式,并建立了基于两相流量系数的湿气测量模型。在95%的置信水平下,新模型的气相流量测量相对误差小于±5%。
高采样Holter系统心电数据记录与传输技术
为满足开发高性能Holter系统的需要,提出了一种高效的心电数据压缩、存储和传输方案. 基于整-整小波变换的数据压缩算法,通过引入在不同分解尺度取不同阈值的屏蔽函数和基于统计分析的优化编码方案,实现了心电信号的高效、高保真数据压缩. 将基于地址映射技术的数据存取模型用于心电数据的高效存储,通过内置USB实现了数据的高速传输. 实验和临床应用表明,该记录器可以1 000 Hz的采样率连续记录12导联24 h心电图,除可精确记录常规心电图外,还可完整记录起搏心电图和动态高频心电图.
基于微压印成形的三维微电子机械系统制造新工艺
针对目前微电子机械系统(MEMS)制造中存在的三维加工能力不足的问题,将压印光刻技术和分层制造原理相结合,研究了三维MEMS制造的新工艺.采用视频图像原理构建了多层压印的对正系统,对正精度达到2 μm.通过降低黏度和固化收缩率,兼顾弹性和固化速度,开发了适用于微压印工艺的高分辨率抗蚀剂材料,并进行了匀胶、压印和脱模工艺的优化实验.通过原子力显微镜对压印结果进行了分析,分析结果表明,图形从模具到抗蚀剂的转移误差小于8%,具有制作复杂微结构的能力,同时也为MEMS的制作提供了一种高效低成本的新方法.
采用新型电磁动平衡装置的动平衡研究
针对高速转子不平衡产生振动超标的问题,设计了一种基于静磁场的电磁在线动平衡装置;详细讨论了该动平衡装置的基本工作原理和设计方法;通过有限元软件ANSYS建立实体模型,计算并分析了设计参数对该装置所施加电磁力的影响.以转子的动力学有限元模型为基础,通过缩减不平衡响应与不平衡量之间的关系矩阵,采用无试重法识别出转子集中不平衡量的大小,最后通过搭建动平衡试验台实现了转子的动平衡,从而验证了该新型电磁动平衡装置的有效性.研究结果表明,该动平衡装置可以产生用于动平衡的电磁力,并且能够根据无试重法识别出的不平衡量值施加电磁力于高速转子,有效地抑制振动幅值.由于受结构和工作原理的限制,该电磁动平衡装置更适用于高速精密转子的在线动平衡.
推算有机卤代烃饱和蒸气粘度的新方法
在大量数据评估和分析的基础上,提出了一种推算有机卤代烃饱和蒸气粘度的新方法,该方法在已知物质的临界温度,临界压力,临界比容,分子质量和偏心因子的情况下,可以计算有机卤代烃的炮和蒸气的粘度,该方法适用的对比温度范围为0.50 ̄0.95,用该方法推算所得的饱和蒸气的粘度平均偏差不超过±5%,可以满足预测和工程实际应用的需要。
跨临界CO2制冷系统中绝热毛细管性能模拟研究
建立了CO2制冷系统中绝热毛细管一维稳态分布参数模型,以研究跨临界CO2系统中毛细管的性能和流动特性.分别采用3种不同摩擦系数关联式(Churchill、COlebrook、Bittle&Pate关联式)进行模拟和比较,研究了CO2在毛细管内的温度、压力、焓、熵及干度等的沿程分布规律.分析了管径、入口压力、入口温度和背压等4个参数对毛细管质量流量的影响,并考虑了壅塞现象.结果表明:采用Churchill和COlebrook关联式的效果较好,92%的计算值误差在10%以内,而Bittle&Pate关联式不适用于CO2绝热毛细管计算,因为它未考虑毛细管内壁的粗糙度;背压对质量流量影响很小,即使发生壅塞,壅塞质量流量和未壅塞时的质量流量差别也不大.










