流空化噪声的谱特性

根据流空化噪声的功率谱结构对空化现象进行判别是人们关注的问题之一。本文采用了一种流空化噪声的模型并对功率谱进行了计算和分析。采用三种不同的几何模型，实测了空化状态下的功率谱特征，所得结果表明流空化噪声具有连续的功率谱结构，谱包络具有近似单调上升和单调下降的趋势，以此判断空化的发生，为工程设计提供了可靠数据。     

广义随机模糊神经网络及在随机混沌时间序列预测中的应用

针对随机模糊神经网络缺乏自适应性，引入广义高斯函数和广义随机模糊神经网络，使系统中隶属函数具有自适应性；并对参数进行遗传退火算法优化，使系统具有最佳结构和参数。以随机混沌时间序列为例进行仿真预测分析，结果表明广义随机模糊神经网络能够更好地预测原随机混沌时间序列，精度良好，具有抗噪声干扰能力．     

贮箱及输送管路流场空化发展机理研究

基于Pumplinx仿真分析软件开展了非稳态两相流仿真模拟分析,针对贮箱及下游输送管路,研究空化现象发展机理,并给出了试验验证。结果表明,贮箱出口边界流量增大后输送管内各截面会依次发生空化,截面压力降低至饱和蒸气压。空化现象根据空化程度不同,可以分为局部微量空化和深度空化两种状态,不同状态下空化发展过程不同。在微量空化状态下,空化区域存在于出流口局部,不会向下游发展;在深度空化状态下,空化区域不断发展,贮箱出流口会发生限流,空化夹气逐步发展至出口,从而不满足发动机入口要求。     

模糊综合评价法在小水电运行决策中的应用

模糊综合评价法是建立在模糊数学理论基础上的一种预测和评价方法,是一种精确解决不精确不完全信息的方法。本文阐述了模糊综合评价法的基本思想,提出了模糊综合评价法建模的步骤,以小水电运行决策过程中电站建筑物、水轮发电机组运行状态、电气设备的运行状态和辅助设备及设施的运行状态四大类指标构建评价指标体系,采用模糊综合评价法进行评价,为小水电运行管理决策提供了依据。     

由爆炸引起的隧道衬砌与土体相互作用机制的数值模拟分析

为探究爆炸引起的隧道衬砌与土体相互作用机制,基于埋深15 m、含有全饱和颗粒土的单个圆形混凝土线弹性管片组成的隧道模型,对隧道内的管片衬砌与土体在中等幅值的爆破压力脉冲引起的动态变形进行了数值模拟分析.利用有限元程序Abaqus/Standard并结合二维平面应变理论进行建模,同时考虑绝对孔隙压力为零时孔隙水空化,通过精细化单元空间离散,分析了管片衬砌和土体中的应力和变形.研究结果表明:孔隙水空化引起的强非线性对土体性能具有重要影响.具体表现为:孔隙水空化能够显著降低土体的体积模量,并导致大空化带的形成,使得孔隙水从非空化状态向空化状态转变,或从空化状态向非空化状态转变,导致压缩-拉伸过程中土体的应变-应力关系呈现高度非线性,在气蚀区收缩和最终关闭期间,该非线性会在水气混合物溶液中产生高梯度和奇点.     

基于CMAC的模糊神经网络方法

结合模糊神经网络和小脑模糊连接控制CMAC理论，提出训练时间短，精度高的CMAC模糊神经网络方法，给出了网络结构，算法，并通过一个维修经费预测实例讲述了这种算法。     

高层结构风振性能水准的二级模糊综合评价研究

针对风振作用下高层结构的性能状态,引入模糊综合评价理论,研究了高层结构风振性能水准的评价因子,给出了上部结构、外部环境和地基与基础三类评价因子划分的等级标准,建立了高层结构风振性能水准预测的层次评价体系,提出了高层结构风振性能水准的二级模糊综合评价模型,并基于Matlab语言编制了结构风振性能模糊概率预测的计算程序。将所提模糊综合评价模型用于广州某四个高层结构风振性能水准的预测评价中,计算结果表明模糊综合评价模型可充分考虑影响结构风振性能水准的各种不确定信息,能根据权重系数的大小对所有评价因子的影响均衡兼顾,进而实现对高层结构的风振性能状态进行很好的预测;二级模糊综合评价模型能更加合理地考虑各评价因子的权重系数,计算结果优于一级模糊综合评价。研究结果可为工程结构抗风设计和加固改造提供参考指导。     

高压密相流体中超声空化现象的研究

利用空化测试材料研究了超声在高压密相流体CO2中的空化效应,并从理论上进行了分析。实验发现在相同功率的超声作用下,空化测试材料在高压液体CO2中能产生明显的空洞,但在超临界CO2无空洞产生,说明超声能在高压液体CO2(亚临界)产生超声空化现象,而不能在超临界CO2中产生空化现象。理论分析表明,当CO2处于高压液体状态时,由于CO2具有很高的蒸汽压,抵消了外界的高压,因此超声能够产生空化效应;而当CO2处于超临界状态时,由于体系不存在汽-液界面,因此阻碍了空化现象的产生。     

三角形空体初生空化与空蚀的试验研究

通过不同高度与不同边坡组合的等腰三角形突体初生空化试验和突体后水泥砂浆材料的初生空蚀试验，量测了初生空化数、初生空蚀数和空蚀麻点率，并预测了５０ｍ／ｓ流速级时初空化数和砂浆表面出现麻点的初生空蚀数，得到了的预测值与已有的原型观测值比较，基本一致，为拟定相应的不平衡度控制标准提供了依据。     

水下近距爆炸作用下弹性钢板处的空化特性研究

弹性钢板在水下近距爆炸作用下,冲击波会使其附近流体形成局部空化,脉动气泡会使流体形成锥形空化。利用平面冲击波理论对局部空化的形成特性进行了研究,理论分析了结构目标尺度的变化对空化区域形成的影响,并通过具体试验对局部空化理论进行了验证,两者符合较好;通过试验和数值仿真方法研究了气泡脉动引起的锥形空化的形成特点,初步分析了锥形空化的形成原因。结果表明,锥形空化对结构具有较大的冲击作用。     

刚性背衬条件下覆盖层弹性对水下爆炸冲击波载荷的影响规律

先前的研究求解夹芯结构水下爆炸响应时，认为与水接触的板为刚性，其纵向的弹性很少考虑。基于波动理论建立了考虑冲击波、流固耦合和空化一维理论模型求解具有不同刚度和厚度的弹性覆盖层的响应。理论模型通过有限元结果得到验证。开展了包括破水波和重构波的传播以及重构波前辐射的压力波的空化的形成、扩展过程的研究。并利用理论模型预测覆盖层阻抗和厚度对湿表面压力峰值和传递的冲量的影响。     

颤振状态的模糊识别

利用模糊数学原理构造了实验数据经验分布与颤振信号理论分布的贴近度，探讨了颤振状态的模糊识别问题，并基于Ｃ语言给出一个颤振状态的模糊识别系统。试验考证表明：系统对颤振状态的识别是有效的，也更符合人的思维方式。     

低温液氮泵空化模型修正及内部流动数值研究

为了研究低温泵内的空化流动,考虑热力学效应,对现有Zwart空化模型进行了修正,并通过NACA0015水翼的空化实验验证了修正后模型的可行性。同时采用数值模拟的方法分析低温泵在输送液氮介质时所产生的空化流动现象,获得了低温泵的空化性能、叶片表面中间流线上的载荷分布情况和流道内的温度分布规律。研究结果对准确预测低温泵的空化性能,提高低温泵的抗空化能力具有意义。     

空化射流形成的判据和冲蚀机理

阐述了空化射流研究简况和空化形成机理。讨论了用于描述空化是否发生和空化程度的空化数的合理性,认为用空化数不能判断射流的空化状态;流场中具有绝对压强小于或等于汽化压强的区域是射流空化的必要条件;在高环境压强下,必须采取特殊的减压措施才有可能实现空化。针对空化射流比普通射流冲蚀能力强的事实,分析了Rayleigh空穴湮灭冲击压强计算公式存在的问题,给出了空化射流的射流质量脉动引发作用在靶体表面上的压强脉动是导致靶体容易破坏的主要原因。     

多孔覆盖层水下爆炸流固耦合分析

针对芯层为塑性多孔材料的抗冲覆盖层在水下非接触爆炸载荷作用时的流固耦合问题开展了理论研究。依据塑性冲击波理论求解覆盖层的动态压缩;采用改进的Taylor板理论求解流体与覆盖层的耦合作用;并以空化理论求解流体空化的传播及空化溃灭的二次加载过程,建立了完整的考虑覆盖层大变形、流固耦合效应及空化效应的理论模型。研究结果揭示了塑性多孔覆盖层在水下爆炸作用时的流固耦合及空化效应的影响。     

随机调相连续信号的模糊函数特性及在医学超声成像上的应用前景探讨

传统的脉冲式医用超声成像系统的模糊函数由于存在周期性的速度模糊和距离模糊，影响了图像的质量和分辨力。本文借鉴噪声雷达理论，证明了随机调相连续波信号具有最优的模糊函数特性，并据此提出了随机调相医用超声成像系统的设计思想。这一思想的提出为克服速度模糊和距离模糊，提高图像质量和分辨力，设计新一代医用超声成像系统提供理论依据。     

超声破穿冰块的方法

本文提出了超声破块的新方法，对冰块样品的实验表明，利用５Ｗ／ｃｍ＾２声强的超声可以达到３００ｍｍ／ｍｉｎ的破穿速度，作者介绍了这种实验方法，并认为：喷射声空化场的空化集中效应是超声破穿冰块的作用机制，最后，预测了这种超声破穿方法在冰处理工程上的应用。     

非均匀入流中螺旋桨噪声数值预报

将黏性多相流理论的数值方法和球形空泡辐射噪声理论相结合,进行了非均匀入流条件下螺旋桨片空化的周期形态模拟以及螺旋桨空化单极子声源辐射噪声数值预报。采用流场数值模拟方法和声场边界元数值声学方法耦合的方法,在频域上预报非均匀入流下空化和非空化条件下螺旋桨负载噪声;通过数值预报负载噪声得到非空化条件下螺旋桨噪声,将片空化单极子声源辐射噪声和空化的负载噪声在频域上进行相加得到空化条件下的螺旋桨噪声。采用某民船桨模验证了非均匀入流下螺旋桨片空化周期形态以及空化单极子声源辐射噪声预报的准确性,然后分析了民船桨在空化和非空化条件下螺旋桨噪声的叶频和二倍叶频特征。结果表明,上述方法能有效地预报螺旋桨空化和非空化噪声的叶频特征。     

基于柯氏熵的汽车发动机状态预测的可行性研究

由于非线性系统存在长期不可预测性，基于此，建立了基于时间序列的柯尔莫哥洛夫熵求解方法，并利用柯尔莫哥洛夫熵求取了复杂机械系统状态的最大可预测的点数。这一研究为确立复杂设备状态预测的可信区间提供了理论支持，所获得的方法为复杂机械系统状态预测的可预测时间的界定提供了行之有效的技术方法。     

非淹没双空化射流流场及冲击特性数值模拟

空化射流具有比同等条件下普通水射流更强的冲击力，被广泛应用于各种领域。为进一步提高空化射流的工作效率，提出了新型的非淹没双空化射流。基于多相流Mixture模型和RNG k-ε输运方程，研究了双空化喷嘴中内外喷嘴径向间距D₀与出口轴向间距L,以及外喷嘴来流压力P₁对射流轴线速度、压力、含气率与比能的影响，并分析了最优D₀,L,P₁组合下射流冲击平板的壁面压力分布特征。研究结果表明，当D₀=1.5 mm,且L=2 mm时射流的流场特性最优，在此结构下的最优靶距为20～25 mm。对该非淹没双空化射流冲击特性分析发现，相比于传统中心体空化喷嘴，其可产生体积更大的空化云和更好的冲击效果。研究结果可为空化射流的高效应用提供理论基础。