基于平均飞行航迹的CCO减噪效用研究

近年来，通过优化飞行程序降低机场飞机噪声影响成为机场环境保护的重要研究方向。文章首先建立了基于飞机“噪声-功率-距离”数据的噪声计算模型，介绍了平均飞行航迹以及连续爬升运行(Continuous Climb Opera-tion, CCO)离场程序的相关理论，最后以大型国际机场为实例，使用飞机平均飞行航迹进行噪声预测，运用综合噪声模型计算出噪声影响面积并绘制噪声影响等值线图，比较了CCO离场相对常规的标准仪表离场(Standard Instru-ment Departure, SID)的降噪效果。结果表明，CCO离场程序可有效降低机场噪声影响，在高噪声级影响区域的降噪效果更佳。     

纤维增强混凝土材料抗冲击荷载试验研究

普通混凝土易开裂,韧性较差。文中主要通过混凝土抗冲击试验,研究了在普通混凝土中掺入不同长度的合成聚丙烯纤维及聚丙烯腈纤维,以改善混凝土的脆性性能,提高混凝土的韧性。试验中在混凝土中分别掺入长度为20mm合成聚丙烯纤维、40mm合成聚丙烯纤维及单丝聚丙烯腈纤维,每种纤维掺量分别为1kg/m~3,3kg/m~3,6kg/m~3,9kg/m~3,通过改变纤维掺量研究不同掺量下合成纤维对混凝土抗冲击荷载的影响规律。实验研究结果表明:纤维混凝土的抗冲击性能随纤维掺量提高显著提升,纤维含量为9kg/m~3的40mm聚丙烯纤维混凝土试件其抗冲击韧性最好,相较于普通混凝土的抗冲击韧性提高了306.67%。     

大跨结构课程学生创新能力培养方法探讨与实践

新工科建设强调学生创新能力的培养,土木工程专业课程具有较强的理论性和实践性,结合大跨结构课程开展新工科理念下的学生创新能力培养实践。课程教学中突出实际工程案例讲解和分析,增强学生对工程结构的学习兴趣,并提高学生解决复杂工程问题的能力;利用线上教学资源开展调研,对课程教学内容进行优化,对学生的课程知识点掌握情况进行评价并开展指导,同时结合线上教学资源进一步拓宽学生的知识面;开展项目式学习和科教融合教学实践,利用项目式学习提高学生的结构设计创新能力,通过科教融合教学引导学生独立发现问题、分析问题并解决问题,培养学生的创新能力和科研能力。通过教学改革提高了大跨结构课程的教学效果,促进了学生创新能力的培养。     

功率参数对AerMet100/C276涂层组织及性能的影响北大核心CSCD

为探究功率参数对AerMet100钢激光熔覆C276涂层组织与性能的影响,为起落架的复合材料研究提供参考。利用激光熔覆技术在A100钢表面制备HastelloyC276熔覆层,并通过电子显微镜、XRD衍射仪、EDS能谱仪、电化学工作站和摩擦磨损仪等设备,研究功率参数对显微组织形貌、物相、硬度和耐蚀性能的影响。实验结果表明,不同涂层组织顶部主要由等轴晶和胞状晶组成,中部主要由柱状晶和胞状晶组成,底部主要由平面晶、柱状晶和胞状晶组成,且随着功率参数的增加,组织尺寸逐渐增大,中部等轴晶逐渐生长为胞状晶,底部胞状晶逐渐生长为平面晶。不同功率参数下熔覆层主相类别无明显变化,且熔覆层中存在偏析现象。综合分析在功率参数1400W下熔覆质量最好,综合性能最佳。     

纳秒激光织构钛合金表面及其润湿性研究

针对工业领域常用特种钛合金材料TC4(Ti6Al4V),采用纳秒激光加工技术进行表面织构加工,通过改变激光扫描间距,分析表面形貌构建以及表面润湿性转变机制。实验使用扫描电子显微镜与能谱仪分析表面微观结构与元素物相成分变化,通过接触角测量仪表征表面疏水特性。结果表明：进行激光织构加工后,材料表面亲水性大幅增加;在空气中暴露一段时间后,逐渐转变为疏水性并趋于稳定,扫描间距为60μm加工的表面最大接触角达到139.92°,其表面分布的显著多级微纳结构起到了关键作用。     

纳秒激光微织构TC4表面的抑冰性能研究北大核心CSCD

针对航空发动机进气道前缘唇口位置的结冰问题,利用纳秒激光对TC4进行表面微织构,通过扫描电镜观察不同扫描速度下的钛合金表面形貌以及EDS化学成分组成,结合接触角以及低温冷台水滴冻结的实验数据,分析了纳秒激光扫描速度对钛合金表面抑冰效果的影响。结果表明:在激光扫描速度较低的情况下,随着速度的增大,金属表面的粗糙度先增大,直到形成有序排布的凸起与凹陷后粗糙度开始下降,烧蚀效应逐渐减弱,激光加工时钛合金表面的氧化反应程度减轻;表面接触角随粗糙度的增大而增大,在扫描速度为100 mm/s时接触角最大,钛合金表面的抑冰性能最好。     

微秒激光制备超疏水表面及抑霜性能实验研究北大核心CSCD

为解决航空器在各种运行环境环境中可能出现的霜冰影响问题,利用微秒脉冲激光在钛合金表面制备了超疏水表面,并通过微观形貌、表面元素组成、润湿性和结霜实验等对超疏水效果和抑霜性能进行了分析表征。实验结果表明,微秒激光制备的不同扫描间距的微纳结构表面均达到了超疏水效果,其中扫描间距为0.2 mm的表面接触角可达159°,其表面激光作用形成的大量细小颗粒以及溅落的碎屑等形成的亚微米和纳米级结构,为空气中有机疏水基团提供了丰富的结合位点,二者共同带来了表面优良的超疏水性能,表面生长的霜层薄,霜枝较高,十分有利于外界作用清除。本方法可为航空领域霜冰问题的解决提供一定参考。     

海绵机场雨水径流仿真模拟

针对极端暴雨天气下机场内涝严重的问题,将海绵城市的理念应用于机场,结合低影响开发设施,模拟添加新型透水铺装设施在降雨重现期分别为1、3、5、50年的径流控制效果.通过SWMM模型模拟得出添加占子汇水区面积30％左右的透水铺装设施后,渗入损失明显上升,地表径流深度显著下降.在重现期为1年时,采用透水铺装设施后的管道过载比...     

基于虚拟参考中心策略的无人机编队控制算法

基于虚拟参考中心策略解决了有向通信网络结构下的无人机编队协同控制问题,为具有权重不平衡有向通信网络的多无人机系统设计了合适的连续时间编队控制算法,使多无人机协作达到编队,并使得全局目标函数达到最小值。利用李雅普诺夫稳定性理论证明了该算法能使各无人机移动路径总和最短,协同实现全局最优编队。     

Ti3SiC2含量对Q235B钢表面激光熔覆Fe基耐磨涂层性能的影响

采用激光熔覆技术在Q235B钢表面制备了不同Ti₃SiC₂含量的Fe55/Ti₃SiC₂复合涂层,并利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、硬度仪、摩擦磨损机和电化学工作站等研究了涂层的显微组织、物相及综合性能。结果表明:由于Ti₃SiC₂的加入及其在高温下分解降低了熔池的换热特性等综合因素,导致Fe55/Ti₃SiC₂复合涂层的晶粒粗化;随着Ti₃SiC₂的添加,Fe55/Ti₃SiC₂复合涂层中形成了Cr₇C₃、SiC、CrC和TiSi等硬质相,组织变得粗大,并且α-Fe相的尺寸粗大及含量增加,而复合涂层中产生的硬质相不足以抵消晶粒粗化以及α-Fe硬度较小而发生软化所降低的硬度,综合导致了复合涂层的硬度下降。Fe55/Ti₃SiC₂复合涂层中形成的金属硅化物TiSi具有良好的抗氧化性能,减小了氧化磨损中因氧化膜脆性和疏松产生的加剧磨损,因此,足以抵消因硬度降低以及摩擦系数增大的影响,使得Ti₃SiC₂添加量为2%的涂层具有最高的耐磨性。