螺旋桨梢涡卷起数值计算

通过解析公式计算得到面源和面偶的诱导速度，在面偶附近区域，用涡环代替面偶，计算得到螺旋桨的速度场，根据尾涡面必须和当地流体流速相切的原则，修正原来尾涡面的形状，逐步迭代直至尾涡形状收敛，用这种方法预报了三维水翼和螺旋桨的尾涡面的形状和梢涡卷起，与试验结果有较好的一致性。     

螺旋桨无空泡噪声预报

螺旋桨无空泡噪声包括低频离散谱噪声、低频连续谱噪声以及高频噪声。对于低频离散谱通过面元法计算非定常力,然后再通过力与声级的关系换算出离散谱噪声;关于连续谱噪声的计算,首先求解出螺旋桨随机连续性力,然后换算出连续谱噪声;高频噪声采取模型试验方法,首先确定高频范围,然后相对应进行模型试验,再通过无量纲换算预报高频噪声。建立一套频域范围螺旋桨无空泡噪声的预报方法。     

螺旋桨激励水下壳体振动噪声数值研究

为真实模拟壳体噪声的激励源特性,建立螺旋桨-轴系-壳体耦合系统有限元模型,以CFD计算得到的螺旋桨非定常载荷作为激励源,采用模态叠加法计算耦合系统强迫振动响应;分别以桨叶表面偶极子声源和耦合系统表面振速作为边界条件,采用声学直接边界元法计算螺旋桨直接辐射噪声和耦合系统振动噪声。数值计算结果表明:两种噪声的声压级都随螺旋桨转速的增加而增大,其中振动噪声增幅较小;耦合系统振动噪声声压级随轴承刚度的增加而增大;两种噪声的声压级在量级上较为接近,在频谱及声压分布上具有各自的特征,在预报耦合系统水下辐射噪声时应综合考虑两种噪声的影响。     

螺旋桨飞机超低空流场数值模拟方法研究

发展了一种考虑地面效应和螺旋桨滑流的超低空螺旋桨飞机流场的高效计算方法。利用非结构网格技术生成螺旋桨飞机含地面效应的空间网格,基于代数方法实现了不同地面高度下近地面层状等高三棱柱网格的拓展,保证了网格的生成效率。通过在螺旋桨旋转平面建立滑流边界条件,利用数值方法求解可压缩Euler方程得到流场,避免了精确模拟螺旋桨高速旋转计算量大的问题,大大提高了计算效率。分别研究了地面效应和螺旋桨滑流对气动力的影响,给出了气动性能参数的变化规律,并与实验值进行了比较。结果表明:该文计算方法是可行的并具有较高精度,可为螺旋桨飞机的设计提供技术支持。     

吊舱电力推进系统性能评估及设计方法

将吊舱电力推进系统和常规推进系统进行比较，经分析得到在总布置、水动力、生命力和制造维修等方面吊舱电力推进具有优良性能，最后对牵引式吊舱对转桨的设计方法作了介绍。     

桨叶弹性对螺旋桨轴承力影响及计算方法研究

螺旋桨水弹性问题研究对于船舶减振降噪及水弹性力学发展具有重大意义。该研究围绕螺旋桨流体激励特性开展流固耦合机理与计算方法研究。提出了一种基于时域面元计算刚体桨非均匀流中旋转所受流体力、频域面元计算弹性桨均匀流中振动所受流体力、有限元求解结构动力学的弹性桨双向流固耦合非定常水动力预报算法——时域/频域面元-有限元法,可克服频域面元-有限元法非线性伯努利方程难处理及时域面元-有限元法低效率问题。研究表明:桨弹性效应特别是流体附加阻尼在桨-轴-船系统减振降噪设计中应予以足够重视;空间不均匀来流下弹性桨轴承力计算可在平衡位置表面施加不可穿透条件。该方法和结果可为低噪声桨-轴-船系统设计提供必要的理论参考。     

旋转点声源声场的数值仿真计算

旋转声源辐射声场的计算是利用点源模型预测风扇离散噪声的关键所在,对叶片式机械气动噪声的研究具有重要参考价值.提供了在任意边界条件下计算旋转点声源辐射卢场的数值仿真计算方法.将连续的旋转声源离散化,处理为分布于旋转轨迹上的有限个固定点声源.利用离散化处理后的声源,通过边界元法分别计算旋转单极子和旋转点力源的辐射声场.在自由空间内的计算结果与理论解进行了对比验证,得到较为理想的结果:另外进行了有限长圆管内旋转点声源辐射声场的数值计算,由此对不同长度圆管的结果进行对比,分析了管道长度对声场分布以及指向性的影响规律.     

声呐导流罩内声场特性研究

为研究机械激励下声呐导流罩壳内噪声预报问题,采用数值计算(有限元法-边界元法)结合实验的方法对一导流罩模型的壳内声场进行研究。首先依据实际导流罩模型建模,并加载机械激励进行数值计算,得到壳内声场的均方声压,然后进行湖内实验测量,最后对比了数值计算和实验的结果。研究表明:有限元法加间接边界元法是分析导流罩内声场这种封闭结构流-固-声耦合问题的有效方法;导流罩壳内声场的数值计算结果与实验测量结果吻合较好;声场均方声压与结构均方振速之比反映了罩壳结构内平均声场特性,可用来对比分析数值计算和实验的结果。     

弹性螺旋桨纵向激励力特性研究

螺旋桨纵向激励力是引起舰船艉部振动噪声的重要原因之一,对其研究有利于舰船艉部的振动噪声控制。通过面元法耦合有限元法建立螺旋桨双向流固耦合动力学模型,计算P438X系列螺旋桨在不均匀流场下的纵向激励力,研究桨叶弹性、侧斜角等因素对纵向激励力的影响。结果表明：当激励频率小于螺旋桨一阶固有频率一半时,桨叶弹性效应对纵向激励力影响很小,可对其按刚性螺旋桨处理;当激励频率接近螺旋桨一阶固有频率时,桨叶弹性对纵向激励力有显著放大效应;刚性螺旋桨侧斜角越大,纵向激励力越小,然而考虑桨叶弹性后,过大的侧斜角将降低桨叶各阶固有频率,从而恶化纵向激励力。因此需要结合激励频率、桨叶固有频率设计合适的侧斜角。     

低频域结构噪声问题数值解法

对形体不规则的物体，数值计算其结构噪声问题是获得解答的直接办法，文中综述了结构噪声问题数值解法的基本思路，首先介绍了数值求解的两基本方法；有限元和边界元法的基本数学原理，操作方法及各自的局限性；其后描述了结构噪声耦合问题的数值计算公式的构造运用不同数值方法求解公式的特点；针对边界元法构造的公式特征值问题的不足，给出了几种边界元法结构噪声特征值分析的方法，文章结尾，提出了目前商业有限元软件分析噪声问题的不足及改进方向。     

DEA based models for reallocations of police personnel

A difficult aspect of improving the efficiency of service organisations in the developed world is the need to lay-off experienced people, whose training had significant costs and where later replacements are both costly and time consuming. This paper shows a novel way to reallocate personnel resources between tasks within a specific unit as well as between similar units using a data envelopment analysis model set. As there are many different ways to reallocate people, we propose six different scenarios to provide for different circumstances or policy objectives that may exist in the organisations. The method is illustrated using police units in a major metropolitan area and the results herein illustrate how efficiency improvements can be made in the police units’ operations with very different impacts on the people involved for the various scenarios. This method saves resources and improves operating efficiency while allowing management to consider or compare the results following from different objectives. In some cases it may also preserve morale amongst the personnel, when the necessary productivity and efficiency improvements are made in ways that specifically aims at also minimising the impact on the personnel.     

Effects of averaging procedures for electrical properties at the interface of dissimilar tissues in the human head with finite-difference time-domain modelling

The finite-difference time-domain method builds a problem space out of finite-sized Yee cells. The interfaces between heterogeneous materials can be treated in different ways. The ways of calculating the effective permittivity and conductivity at dissimilar tissue interfaces are investigated. Both homogeneous and anatomically realistic heads are considered. Importantly, it is found that although the effects of the different averaging techniques are small for homogeneous heads, they are significant with anatomically realistic heads. The effects are particularly apparent if internal structures in the head are near resonance. It is shown that the choice of averaging technique has an impact on results and therefore should be explained as a parameter of the simulation technique. Data for 0.9, 1.5 and 1.8 GHz are included here.     

A new method for estimating the aperture uncertainty of A/Dconverters

Aperture uncertainty measurements are strongly influenced by quantization, converter nonlinearity and test setup noise. The proposed method solves the difficulties arising from quantization, and nonlinearity. The method estimates the noise distribution function by fine adjustment of the input signal offset. The contribution of jitter-induced voltage noise is separated from additive noise in two different ways. Finally, the aperture uncertainty, assumed independent of the frequency, is estimated by varying the signal frequency. Experimental results obtained on 8 and 10 bit converters are discussed     

动态力校准中力传感器端部等效质量测量方法研究

力传感器端部等效质量是动态力校准中的重要部分,其测量误差会对动态力校准产生较大影响。本文通过了解力传感器结构,确定力传感器端部等效质量的构成,并简单介绍了四种测量端部等效质量的方法。最后,利用两次配重消去法进行实验,将不同配合不同工况下得到的结果进行对比分析,说明该方法可以较好的解决测量端部等效质量问题。     

尺度效应对发泡聚乙烯静态缓冲性能的影响

发泡聚乙烯等闭孔式缓冲材料通常通过裁切、黏合的加工方法制作成缓冲结构,裁切对气泡的破坏会影响缓冲结构的缓冲性能。针对该问题设计了2组试验,分析了裁切破坏式和刺穿破坏式2种气泡破坏方式对材料缓冲性能的影响,并与经典试验方法得到的缓冲性能曲线进行了对比分析。研究结果表明:裁切对发泡聚乙烯的刚度存在明显的尺度效应;2种气泡破坏方式都会对发泡聚乙烯的缓冲性能产生影响;试验验证显示,随着裁切次数的增加,4种方案的衬垫厚度差别较小,衬垫面积及材料用量相差较大,a,b方案的衬垫面积及材料用量较相近,c,d方案的衬垫面积及材料用量相对于a,b方案有较明显增加。     

试样制备对差式扫描法测定聚丙烯管材料熔融温度的影响

通过切粒法和压片法对聚丙烯管材料进行制样,采用差式扫描法进行熔融温度的测定,根据测得的数据分析不同制备方法对熔融温度的影响。结果表明：切粒法制备试样测得的熔融温度偏高,压片法制备试样测定熔融温度的重复性较好。     

Three-dimensional fundamental solution of wave propagation and transient heat transfer in non-homogenous media

The main purpose of this paper is developing fundamental solutions of three-dimensional wave and transient heat conduction in non-homogenous media. A variable transformation method is used to change the basic equations into a simple standard Helmholtz form. First, two different ways, i.e. harmonic excitation method and Laplace transform are used to eliminate time expression, and final solutions are expressed in the time-space domain. In addition, FE approach is applied to solve transient heat conduction in functionally graded material (FGM) domain. Different numerical examples are used to validate the proposed methodology by comparing the results with others and FE method. Fundamental solutions are found for both homogenous and non-homogenous media separately. For each example, appropriate graphs are provided to show the differences between the results of homogenous and non-homogenous media.     

起爆形式对线性成型装药射流形成的影响

以工程中常用的柔性切割器为研究对象,在不考虑端部效应的前提下对三种起爆方式下线性成型装药射流形成差异进行了理论和数值模拟分析,得出了不同起爆方式下射流头部速度的大小关系、射流内部速度的分布规律。在此基础上进一步提出了三种起爆方式下线性成型装药切割目标的恰当的数值模拟方法。     

螺纹综合测量机的扫描原理与误差分析

检测圆柱螺纹主要方法有螺纹综合测量机的轮廓扫描法和测长机的三针法、量球法,两种检测方法的测量结果存在一些差异。通过论述螺纹综合测量机检测圆柱螺纹的结构原理,构建轮廓扫描几何模型,设计针尖半径补偿算法,并对检测方法的误差影响因素进行了分析。经分析,所提出的螺纹综合测量机的轮廓扫描法具有测量精度高、速度快、参数全面、检测过程自动化,受人为因素干扰小的特点,是螺纹综合参数测量的最好方法。     

旋挖挤扩灌注桩设计方法探讨

桥梁和房屋建筑受力特点不同,因此铁路、公路以及工民建行业在桩基承载力计算上有着不同的认识和理解,特别是在桩端阻力的处理上很不一样。三岔双向挤扩灌注桩是近年来兴起的一种多点支承的新型变截面桩,其盘阻力占到了总承载力较大的比例,往往超过30 %。在设计该桩型时,采用不同行业规范将出现较大的差异。通过研究不同规范中的计算方法,并依据已有详细准确资料的18个工程,对DX桩在铁路工程中的设计方法进行了研究。