大型风力机设计对获取翼型更加全面、准确的动态载荷提出更高要求,研究翼型横摆振荡动态气动特性具有重要意义.借助"电子凸轮"技术和动态数据同步采集手段,针对翼型动态"掠效应"首次开展了横摆振荡风洞试验研究,研究表明:横摆振荡翼型的气动曲线存在明显迟滞效应,吸力面压力周期性波动是主要诱因,且随着振荡频率、初始迎角和振幅的增大,气动迟滞特性均增强;升力和压差阻力随横摆角变化的迟滞回线呈"W"形,俯仰力矩迟滞回线呈"M"形,升力差量迟滞回线呈"∞"形;负行程下翼型气动力相对于正行程下的更高,且负行程下翼型气动力随振荡频率的增大而略有增大,正行程下则明显减小;升力系数功率谱密度分布在振荡频率倍频处的能量集中的幅值随着振荡频率增大有增大趋势;吸力面1.2%和40%弦长处压力的滞回特性较强,是由于翼面剪切层涡和动态分离涡...

为了实现深海热液pH值的长期原位探测,采用2种缓冲液对pH探测电极在海底进行原位自校正.利用Fluent软件对容积为10 mL的探头腔进行了结构优化设计,为保证探头腔内的液体被冲洗干净,对腔体的主要结构参数进行了仿真计算.仿真结果表明,当入射半角为37°,长宽比为1.5时,探头腔内流体的总体流动趋势较理想,回流现象较少.为了实现自校正的功能,设计了一种利用2种缓冲液进行标定的流体控制系统.利用该流体控制系统,实验测试了pH=4.003和6.864的2种缓冲液在所设计的10 mL探头腔内相互冲洗的效果.结果表明,2种缓冲液的相互冲洗都可以在6 min内完成,从而证实了所设计的冲洗装置有实用价值.

该文基于骨架弹簧片原理,提出了一种新型自适应变阻力特征加油稳定伞设计方法,以实现稳定伞的阻力特征面积随飞行速度变化自适应发生改变,在一定速度范围内保持阻力值基本恒定,使得加油稳定伞与加油机的相对位置基本固定。为了验证该设计方法的正确性,充分了解弹簧片弹性模量和厚度参数对稳定伞气动特性的影响规律,该文通过风洞测力试验和变形测量技术研究了四套弹簧片自适应变阻稳定伞的气动特性,并对数据结果的拓展应用进行了分析,提炼出了工程估算模型。结果表明该文所提出的自适应变阻力特征稳定伞设计方法正确合理,风速变化时骨架弹簧片发生自适应弹性变形,使得阻力特征面积能够自适应调整,起到稳定阻力大小的作用;弹簧片抗弯刚度越小,变形越大,在试验风速范围内,1.0 mm钢弹簧片稳定伞的自适应特性最优;与传统恒定阻力特...

软式加油方式中加油软管锥套受气流影响会发生气动不稳定现象,严重影响空中加/受油的成功率和安全性,其中加油机的尾流场是影响软管锥套稳定性的主要因素。本文研究了空中加油机加油软管锥套的气动稳定性风洞试验方法,建立并分析了相似准则,给出了双目系统测量软管锥套位移的具体方法,利用自动舵机实现了加油软管自动收放,形成了完整的加油软管锥套气动稳定性风洞试验技术,并将其应用于某型加油机加油吊舱、中心线平台等部件的选型优化。结果表明,该试验技术能有效模拟处于加油机尾流场下的软管锥套收放过程和固定管长时的气动稳定性,试验获得的锥套下沉量和振动幅值明确了不同加油吊舱、中心线平台构型的优劣性,能够为加油机关键加油部件选型优化及飞行试验提供可靠的试验数据。

针对不同温度下磁流变液的性能差异巨大,造成高温环境条件下磁流变液流变效应下降、剪切力变化不可控甚至传动装置传动失效等问题,分析了温度对磁流变液及其剪切应力的影响,在此基础上建立了磁流变传动装置的有限元模型对传动装置工作时的温度场进行分析。研究结果表明,温度对磁流变液的黏度有较大影响,进而影响磁流变液的流变特性和屈服应力;温度对磁流变液的力学性能影响明显,特别是在温度高于100℃后,材料在磁场下的成链受到显著影响,造成流变效应下降、剪切力变化不可控等问题;磁流变液工作时磁性颗粒间的滑差会造成磁流变液温度的显著升高。

热生长氧化物(TGO)的生长应力是导致热障涂层系统(TBCs)失效的关键因素.通过建立Fecralloy金属矩形薄板模型,研究在不含初始缺陷的热障涂层系统中TGO氧化生长机理,分析该模型在高温热循环过程中的应力与应变,并在涂层经历热循环后代入相应的材料参数得到TGO热生长应力的理论结果;通过有限元软件ABAQUS模拟模型热循环过程,获得了TGO热生长应力的数值模拟结果;将数值模拟结果与理论计算值进行比较.结果表明,理论计算结果与模拟结果具有很好的吻合性,证明了理论分析方法的正确性,为以后热障涂层系统的失效分析以及疲劳寿命的预测提供了参考.

为了解决户内变电站夏季通风换热引起温度过高导致的设备安全问题,基于CFD数值模拟技术,利用专业流体仿真分析软件Fluent对户内变电站主变压器室的通风换热效果进行了数值模拟,优化分析了变电站进出风口尺寸、方位、流速以及户内变电站内部流场的分布,提出了加装导流片改善变电站通风换热效果的方法,并对导流片参数进行了优化计算,实现了户内变电站通风换热的优化设计,不仅保证了户内变电站夏季高温时期的设备安全,而且也有利于降低户内变电站噪声对环境的影响