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39 个结果
  • 简介:提出了一种基于梯度的复合材料结构优化方法,把合板中材料一致、角度一致的单层集合的厚度作为设计变量,推导了结构刚度矩阵关于设计变量的导数,计算了结构重量和变形对设计变量的导数,采用牛顿一序列无约束规划法搜索优化问题的最优解。最后,运用提出的方法对某复材平尾结构进行了满足位移约束的重量最小化设计。

  • 标签: 复合材料层合板 变形 优化
  • 简介:研究分析承受随机声激励的特殊正交矩形合板的响应。假定板的边界条件为全简支和全固支,且在上述情况中的面内边界条件认为是可动的和不可动的。应用等价线性化方法获得矩形合板的均方位移、均方应力/应变和等价线性化频率。得到的分析结果可用于指导高声强噪声环境下的复合材料合板声疲劳设计。

  • 标签: 特性分析 正交 声疲劳 复合材料层合板 边界条件 线性化方法
  • 简介:基于主动约束阻尼结构及独立模态振动控制方法,利用压电驱动器/传感器和粘弹性材料与薄板构成的复合层压阻尼结构,在理论研究的基础上^[1],对一组悬壁板结构进行了试验研究,给出了部分试验研究结果,分析总结了主动约束阻尼结构的主要优缺点。

  • 标签: 主动约束层阻尼结构 振动控制试验 独立模态 粘弹性材料
  • 简介:复合材料在新型客机上得到广泛应用,飞行过程中机身外表可能遭受冰雹袭击,造成机体破坏,危害乘客安全。为研究复合材料蒙皮抗冰雹冲击性能,本文首先基于弹塑性模型,考虑应变率强化效应和脆性断裂行为,建立冰雹动态本构,并根据冰雹撞击传感器试验数据修正冰雹模型参数;然后通过引入三维Hashin失效准则和Cohesive界面元,模拟复合材料的纤维断裂、基体压溃和脱粘分层损伤破坏行为;进而建立复合材料合板抗冰雹冲击的数值模型,并研究其在不同冲击速度下的动态响应和损伤特性。数值结果表明:针对本文复合材料合板构型,冲击失效阚值能量为232J;冲击载荷峰值和冲击点位移随冲击速度的增大而增大,但增幅趋缓;分层损伤面积与冲击速度近似呈线性关系;相邻的铺角度差为90°时,其间分层现象更为显著。

  • 标签: 复合材料 冰雹冲击动态响应 分层损伤
  • 简介:本文在回顾板发汗冷却应用的同时,展望了板发汗冷却的应用前景。针对板发汗冷却的特点,推导了其数学模型,并编程上机计算。用国外试验数据验证了模型和程序具有一定的精度,计算结果可信。对液氧作发汗液的情况进行了计算,较详细地分析了板材料、板厚度及发汗流量对冷却特性的影响。本文所提模型,所编程序和结论可用于板发汗冷却结构的设计。

  • 标签: 液体火箭发动机 冷却结构 层板发汗技术 计算 分析
  • 简介:介绍了液氧/甲烷液喷注器热试验情况,试验燃烧室压力7.1~7.4MPa,混合比3.5~3.9。研究了不同的喷嘴结构参数对燃烧性能和流量特性的影响。获得了燃烧效率、流量系数、振动、点火性能以及积炭特性等重要参数。

  • 标签: 液氧/甲烷 推力室 燃烧效率 同轴式喷嘴 试验
  • 简介:介绍了富氧环境下固体火箭发动机对绝热性能的要求,以及在该特殊条件下对绝热所开展的研究工作.试车结果表明,PFDH-2绝热可以对富氧环境下工作的发动机燃烧室实施有效热防护.

  • 标签: 富氧环境 燃烧室 绝热层 固体火箭发动机
  • 简介:针对超音速飞行器冲压发动机高马赫数、长航时的特点,结合工程计算方法和设计思想,建立了燃烧室缝槽膜冷却过程一维计算模型,详细研究了各主要因素对膜冷却效果的影响,并给出了某型冲压发动机高温燃烧室缝槽膜冷却结构参考设计方案。结果表明,通过改善结构布局,合理分配缝隙冷气流量,可以有效地提高气膜冷却效果、降低壁温,适应高温燃气参数分布对隔热屏的热防护要求。

  • 标签: 冲压发动机 燃烧室 气膜冷却 壁温计算
  • 简介:针对换热器设计中如何合理兼顾传热效率和压力损失的难题,以矩形流通截面的燃气-水列管式换热器为对象.从理论上分析了设计参数之间的内在联系。揭示了换热面积与燃气流通面积、横向管间距、换热管直径之间的匹配关系.建立了基于压力损失和传热计算的耦合设计方法。这种方法已成功应用于某大型燃气冷却器的设计,也可供其它换热器设计时参考。

  • 标签: 换热器 传热 压力损失 耦合设计
  • 简介:采用放大的叶片模型,利用大尺寸低速线性叶栅风洞进行实验,测量了涡轮工作叶片表面不同位置处6排膜孔的流量系数,研究了不同吹风比、密度比和雷诺数对流量系数的影响。结果表明:(1)用二次流与主流的动量比来描述膜孔流量系数的变化规律较为恰当。该参数可以综合吹风比和密度比的影响;(2)膜孔流量系数随动量比的增大而增加,在小动量比下,影响尤为明显;(3)叶片表面不同位置处膜孔的流量系数有较大的差别。表明膜孔出口处的流动状态对流量系数有较大的影响。

  • 标签: 涡轮叶片 气膜冷却 动量比 实验 流量系数
  • 简介:本文研究了不同的引气量和可调静子叶片安装角对压气机性能的影响.结果表明:压气机中间级引使压气机总流量和稳定工作范围增加,并且产生一个效率最高的最佳引气量,但对压比的影响不明显.

  • 标签: 引气量 试验研究 流量 压气机 压比
  • 简介:采用Realizablek-ω紊流模型,在SIMPLE算法的基础上,利用有限体积法对控制方程进行离散,数值研究了开槽姊妹孔在不同吹风比时,对平板膜冷却和传热性能的影响,得到了不同截面上的涡量图和不同吹风比下的冷却效率云图及努赛尔数分布,并与相同条件下不开槽姊妹孔计算结果进行了比较分析。结果表明:各吹风比下,相比于不开槽姊妹孔,开槽姊妹孔能提高近冷却孔出口区域的膜冷却效率,并优化膜在热表面上的分布。

  • 标签: 气膜冷却 开槽姊妹孔 传热性能 吹风比 努赛尔数 数值模拟
  • 简介:应用FLUENT软件,采用隐式有限体积法求解雷诺时均N-S方程,对几种不同扰流柱形状的板冷却结构的内部流动进行了数值模拟。湍流模型采用Realizablek-ε双方程模型,近壁面采用壁面函数法处理,利用SIMPLE算法求解速度与压力的耦合。计算结果表明,板内部流场结构十分复杂。同时,还对几种不同扰流柱形状的板进行了流阻试验,采用沿程阻力关系式及流量关系式得出了其流阻特性。试验结果与计算得出的流阻特性符合较好。

  • 标签: 层板 扰流柱 流阻特性 数值仿真
  • 简介:表面热膜测试技术由于其高频响特点,且能反映边界从前缘到尾缘的连续瞬态变化过程,在边界测量中很具优势。概要介绍了表面热膜的使用方法,深入探究了表面热膜探针测量的不确定性,发展了一套表面热膜测试技术的使用方法。利用多通道表面热膜探针测试技术,研究了某一负荷分布下边界的发展过程,准确捕捉到了边界的分离和转捩位置,表明了表面热膜探针测量结果的有效性和可靠性。

  • 标签: 表面热膜测试技术 边界层测量 表面热膜探针 边界层分离 边界层转捩 涡轮叶片
  • 简介:为实现运载火箭无毒、无污染、低成本和高可靠的目标,研制了新一代运载火箭辅助动力系统氧/煤油无毒姿控发动机。经过多年攻关,氧/煤油系列发动机技术研究工作取得突破性进展,具有可靠的稳态及脉冲工作性能,达到了工程应用要求。首先介绍了氧/煤油系列60N,150N和300N3种推力发动机的技术方案和关键技术,重点介绍了关键技术的研究情况,包括点火技术、轻小型电点火器技术、燃烧技术、冷却技术以及高温抗氧化涂层技术等,最后给出了发动机热试车情况,并对3种推力发动机的主要性能进行了总结。氧/煤油发动机为国内首个达到工程应用要求的无毒姿控发动机。

  • 标签: 气氧/煤油发动机 姿控 点火
  • 简介:建立不同结构参数的柱面膜密封跑道数值分析模型,基于FLUENT软件计算密封的泄漏率和气膜浮升力,采用正交试验法确定柱面膜密封性能仿真试验方案。根据多指标正交仿真试验计算结果,采用多元线性回归方法建立人字槽柱面膜密封跑道泄漏率性能指标的目标函数;运用MATLAB软件在各结构参数限定范围内求解其极值,并得到极值对应的结构参数;将优化后的结构参数构造的数值分析模型输入FLUENT中,对计算结果进行检验,证明了优化设计的可靠性。

  • 标签: 气膜密封跑道 结构参数 正交试验法 多元线性回归 优化设计
  • 简介:研究了镍基超合金激光/电火花打孔再铸的物理化学特性,并报道了DZ125、ЖC6y、K24、DD3、DD6以及IC10等合金的化学研磨处理对基材腐蚀及其力学性能与热疲劳性能的影响等.实验研究表明:镍基超合金的激光/电火花再铸有着不同于其本身原始铸态的化学性能,采用适当的化学研磨介质和优化的化学研磨条件可以快速有效地去除再铸,使孔圆整光滑而不损伤合金基体、不降低基体的力学性能,并且可提高孔的热疲劳性能,由此可望实现镍基超合金涡轮叶片"三无"膜孔的激光/电火花打孔+化学研磨复合法高效高质量制造.

  • 标签: 镍基超合金 再铸层 化学研磨 实验研究 电火花加工 航空发动机
  • 简介:为了研究氢/液氧同轴直流式喷嘴的结构参数细节对燃烧特性的影响,对单喷嘴燃烧室的燃烧流场进行了数值模拟.重点研究了氧喷嘴缩进深度、氧喷嘴出口壁厚和氢氧喷注速度比3个参数对燃烧效率和稳定性的影响规律.研究表明:上述喷嘴结构参数细节是影响氢/液氧同轴直流式喷嘴燃烧特性的重要因素,其中适当提高氧喷嘴缩进深度或氢氧喷注速度比对燃烧效率有显著改善,而适当提高氧喷嘴出口壁厚对燃烧稳定性有显著改善.

  • 标签: 气氢 液氧 同轴直流式喷嘴 燃烧特性 燃烧流场 数值模拟
  • 简介:为拓展某小型部分进亚声速涡轮的应用能力,要求进一步提高其气动性能。使用Numeca商用计算流体力学软件建立了原型部分进气涡轮流道的全环域网格,进行了流场的粘性数值仿真,通过与相同叶型全周进式涡轮的流场对比分析,揭示了部分进式涡轮的流动机理和流动损失分布规律。在流场结构研究的基础上,对原型涡轮的动叶进行了改型优化,将动叶叶型由原来的纯冲击式叶型改为略带反力度的叶型,流场仿真结果表明涡轮效率提高了5个百分点。通过对改型前后2种部分进式涡轮气动参数分布情况的对比分析,表明略带反力度的动叶叶型能有效减小部分进式涡轮非进扇区动叶通道内的回流损失,对提高涡轮性能有利,可为同类涡轮的气动设计提供参考。

  • 标签: 亚声速涡轮 部分进气 流动损失 优化