兆瓦级风力机翼型多目标优化设计和研究

随着风电发电技术的不断发展,对风力机的各项性能要求越来越高,气动噪声问题已成为风电行业研究的关键方向。以提高叶片的气动性能和降低噪声为设计目标,基于改进的Hicks-Henne型函数优化翼型结构方程,并结合多目标粒子群优化算法,对S8035翼型进行优化设计;利用Xfoil软件对优化后的翼型进行评估计算,并对其气动噪声和流动特性进行模拟仿真。分析结果表明优化后的叶片具有更好的气动特性和更低的噪声特性,验证了该设计方法的可行性。     

基于汽热法风力机叶片除冰传热分析

基于气热法对风力机叶片除冰的传热计算进行分析,主要为给定空气加热器输出热量后,对除冰时间的传热分析进行计算。首先介绍了风力机叶片结冰的机理和气热法除冰的原理,然后进行传热过程中的对流换热以及导热的理论计算,从而得到了各个传热过程中的传热量,并且估算出最佳除冰温度下空气加热器的最小输出热量,最后通过仿真实例计算出理论上达到除冰要求时所需要的时间。对叶片进行传热分析可以评估除冰系统运行时的效率,提高除冰系统的经济性,同时也为工程传热计算提供依据。     

电流变夹层梁的动力稳定性分析

将电流变液等效为线性粘弹性材料，并假定在小变形情况下其储能模量和损耗因子与加在它上面的电场成正比，利用Hamilton原理和有限元方法建立电流变夹层梁的动力学方程。分析不同外加电场和厚度比情况下，电流变夹层梁的振动特性及动力稳定性。通过对单频轴向激励作用下电流变夹层悬臂梁的仿真计算显示，外加电场的增大能提高电流变夹层梁的刚度和阻尼损耗，减少不稳定区域的大小，而电流变层厚度的增加将使梁的固有频率降低，但提高了梁的稳定范围。表明合理设计电流变夹层梁可以有效抑制振动，提高系统的稳定性。     

振动抑制与能量俘获专刊序

工程系统中梁结构经常处于各种激励的作用下,因而梁结构在这种环境下不可避免地发生着各种各样的强迫振动.在梁结构发生振动的过程中,其自身会受到的温度、湿度、电磁场、裂纹等众多内外部因素的影响,而众多内外部因素就构成梁的多物理场耦合环境.在多场耦合环境下,Green函数法作为一种解析方法在研究梁的多场耦合振动问题方面具有优势,有利于讨论力、电、热、裂纹等因素作用下梁的振动特性和多场耦合特性.Green函数法相比于模态叠加法,优点在于能够得到完整且精度较高的解析解,具有收敛性好,运算快的特点.本文主要阐述Green函数在梁的强迫振动、热力耦合振动、力电耦合振动、裂纹梁振动等研究问题上取得了大量的理论和工程研究成果.本文以裂纹为内因,热、力、电为外因进行分类,阐述了在内外因影响下梁的强迫振动问题Green函数解的研究现状,从而让读者进一步系统性的了解Green函数法在振动领域中的广泛应用,以及了解该方法本身的特色和优势奠定基础.     

引线键合机高速定位平台系统的模态特性有限元分析

高加速度高精度定位平台是引线键合机的核心部件,决定键合的速度和质量,进而影响芯片的成本与可靠性.采用ABAQUS有限元分析软件对高加速度高精度定位平台系统的模态特性进行了仿真分析,发现在不同的共振模态下,具有不同的振动特性,同时还存在模态密集、振型复杂等特点.     

航空用钛合金研究进展

对航空用钛合金的研究应用情况进行综述。从合金基体相组成角度,将钛合金分为α型钛合金、α+β型钛合金和β型钛合金。着重介绍钛合金在航空发动机、飞机机身、航空紧固件等方面的应用;讨论航空用钛合金研究目前存在的问题,结果表明:提高高温热稳定性、增强蠕变抗力和降低成本是航空用钛合金今后的发展方向。     

电流变流体动力传输的可控性

电流变流体应用于流体动力传输的研究活动早在80年代就开始了,但由于受到电流变流体配方设计、价格和现有流体控制元件的结构、性能等 的限制,实用性很强的流量型测量工作很少报道。通过流量型实验工作,证明在电场作用下,电流变流体动力传输具有可控性;同时也证明了理论控制方程的基本正确性。     

电流变流体控制元件的动态仿真

介绍了一种电流变流体控制元件的组成和工作原理，应用仿真技术对其特性进行了动态分析。由分析结果可知该流体控制元件具有较高的响应速度和系统稳定性，其性能优于传统流体控制元件。     

圆柱形压电振子减振器的设计与性能测试

利用压电材料俘获振动能量与电流变弹性体的电流变效应设计了一种圆柱型压电振子减振器,将其在压电发电、电场E=0和1 000V下进行减振实验测试,结果发现,在频率<50 Hz的低频率、低振幅下,d33模式下减振器在E=1 000V和压电供电时的减振效果比无电场时好。研究表明,减振器实现了自供能,可利用压电材料去电控调节电流变弹性体的阻尼。     

电流变材料及其工程应用

简述电流变材料的组成、特性及其工程应用的研究进展情况,并对电流变技术今后的发展提出了建议。