"应用流体力学"课程教学改革情况和几点体会

介绍了"应用流体力学"课程的基本情况,提出了一种比较理想的教学模式,针对教学过程中反馈的信息分析其原因,从课程内容、教学方法、教学手段、考核方式等优化的角度提出了对教学改革的理解,最后分析指出了课堂教学应注意的几个问题.     

基于ADAMS的内装式空射运载火箭分离过程动力学分析

为初步论证内装式空中发射运载火箭总体方案,利用动力学仿真软件ADAMS和实体建模软件Solidworks联合建立了载机、运载火箭、稳定伞等样机的实体模型;对分离过程中三者的受力情况进行了详细分析,并建立了动力学仿真所需要的动力学方程;对样机进行动力学仿真,验证样机建立正确合理,从而为空气动力仿真提供了一种新的方法。     

虚拟样机技术在飞行器设计中的应用

论述利用虚拟样机技术设计飞行器的意义,分析虚拟样机技术的实现方法,探讨虚拟样机技术在飞机系统优化设计中的应用。     

虚拟制造技术在飞行器设计中的应用

介绍国内外飞机虚拟制造技术应用实例,从飞行器的虚拟设计、虚拟制造、虚拟装配、虚拟产品性能评估等方面讨论虚拟制造技术在飞行器设计中的应用,分析飞行器虚拟制造的工作过程.     

头部钝度和尾部形状对空射火箭气动特性的影响

为了研究空中发射运载火箭外形对气动特性的影响规律,通过低速风洞实验,利用六分量天平测量空射火箭模型在迎角0~80°,4个速度(17m/s,25m/s,35m/s,40m/s)下的气动力和气动力矩。结果表明:在零侧滑条件下,模型的背风区出现了非对称涡,产生较大的侧力和偏航力矩,俯仰力矩随迎角的变化存在不稳定区域;相比圆柱形尾部模型,收敛扩张形尾部提高了模型的纵向稳定性,6%头部钝度的圆头模型最大侧力减少至少50%,非对称涡的起始迎角提高了7°。研究结果可为内装式空射火箭的外形设计提供一定的参考。     

超临界状态航空煤油裂解的传热特性仿真

为研究超临界压力下航空煤油裂解时传热特性,构建了一步裂解总体反应模型,并对5 MPa压力下RP-3航空煤油在水平圆管内存在裂解时的传热特性进行数值模拟,研究了裂解反应和质量流量对航空煤油流动传热的影响.结果 表明,裂解反应的发生很大程度上提升了煤油的换热能力,出口处煤油的平均油温和壁面温度分别降低了8.33％和7.92％;RP-3航空煤油发生裂解反应后流体热物性变化明显,导致流速显著增大,流动压力损失增加;人口质量流量降低使煤油发生裂解位置提前且裂解率升高,裂解反应吸收的热量更多,但同时也显著增加了流动压力损失.     

拖曳系统中运载器静态控制律研究

文中在运载器“准平衡”的假设下，研究了拖曳系统在铅垂面和水平面内稳定平衡飞行时运载器保持平衡飞行的控制律。仿真计算表明，所采用的控制律可以满足运载器飞行轨迹跟随拖曳飞机飞行轨迹时的飞行平衡特性。     

内装式空中发射运载火箭点火状态多目标优化

针对内装式空中发射运载火箭状态空间广泛的特点,提出基于粒子群优化算法的空中发射系统的多目标优化方法。定义了以箭机分离时载机的姿态角、稳定伞的阻力特征、运载火箭点火时的角速度为自变量的粒子群广义位置和广义速度。建立了以箭机安全距离、运载火箭有效动能与耗能的比值、运载火箭控制机构耗能为变量的多目标优化模型。利用MATLAB软件计算优化模型,分析优化结果,证明适用于解决空中发射系统的优化问题。     

基于数值仿真的火箭箭体气动特性分析

为了分析内装式空中发射运载火箭在箭体脱离载机后的气动特性。应用CFD软件进行了运载火箭三维湍流流场结构分析,在此基础上就火箭箭体的迎角变化对流场结构的影响进行了数值模拟。通过数值模拟得到了不同迎角时运载火箭的气动参数、箭体的压力云图、流场结构;绘制了火箭的力与力矩系数曲线,确定了流场在火箭扰流时的特征。通过分析,明确了火箭气动特性对空中发射系统设计的影响。     

内装式空中发射运载火箭爆炸安全性分析

采用内装式空中发射运载火箭技术,载机与运载火箭的分离过程时间短,箭机距离近,整个过程需充分考虑载机与火箭的安全性,其中火箭的爆炸是影响安全性的一个重要方面。文中基于爆炸相似理论,建立了以爆炸波冲压、载机表面过载等为变量的目标函数,结合火箭初始弹道动力学方程,得到了爆炸冲击波阵面压力随冲击波传播距离的变化曲线和特殊超压值时的箭机位置关系表,确定了安全距离,可以为空中发射试验和发射任务圆满完成提供一定的安全性理论基础。