2A11铝合金桨叶模锻件缺陷的控制

分析了2A11铝合金桨叶模锻件翘曲等缺陷的成因,并从加热、锻造、淬火等工艺参数的选择和模具加工等方面提出了预防缺陷的措施。     

某小型无人机近地飞行纵向控制律的设计与仿真

针对某小型无人机在起飞着陆的近地飞行阶段容易擦地的问题,提出一种用双超声波高度表精确控制俯仰角防止擦地的方案。建立该无人机近地飞行时的数学模型,结合飞机实际外形特点,采用双层回路进行俯仰角稳定控制,利用经典控制设计该机的纵向控制律,并运用2个超声波高度表来精确地控制小型无人机的姿态和轨迹。分析结果表明:该方案控制效果良好,可以满足近地飞行的纵向稳定和控制,保证飞机安全飞行。     

宏压电纤维致动的水下推进器性能及机理

提出了一种宏压电纤维复合材料(macro fiber composite, 简称MFC)致动的仿鲹科身体/尾鳍(body or caudal fin,简称ＢＣＦ)水下推进器。利用搭建的实验平台测试了不同驱动电压条件下推进器的摆动性能,推进器在峰峰值为1 000 V,频率为17.7和3 Hz的激励电压下分别取得空气中最大摆幅峰峰值为45 mm,水下最大摆幅峰峰值13 mm。借助计算流体力学(computational fluid dynamics,简称ＣＦＤ)研究了仿生推进器在稳定摆动过程中流场特性和尾迹旋涡的分布情况,从推进器端部观察到的“反卡门涡街”结构揭示了仿生推进器的流体动力学机制和摆动式推进机理。推进器端部在x方向上的平均推进力可达1.5mN。研究成果对压电纤维致动器在仿生推进器的优化设计和提高其推进效率提供技术支持     

导管螺旋桨结构参数对永磁电机推进器效率的影响

电机推进器的效率直接影响自主/遥控水下机器人(ARV)的续航能力，不仅和电机自身效率有关，还和导管、螺旋桨结构参数有关。针对万米ARV所用推进器，基于坐标变换进行导管螺旋桨三维建模。搭建导管螺旋桨计算流体力学(CFD)仿真模型，分析其水动力性能。通过永磁推进电机本体与控制系统联合仿真，计算电机损耗和效率。分析在导管螺旋桨产生的总推力一定的条件下，其盘面比、纵倾角及导管攻角与推进器整体效率之间的关系。仿真结果对导管螺旋桨的设计和优化具有一定的指导意义。