基于CFD的龙舟训练器关键技术研究

以风阻式龙舟训练器为研究对象，分析划桨过程受力变化特点和相关风阻训练器工作原理。首先对划桨过程中桨叶入水进行受力分析和相关阻力计算，并利用CFD技术验证计算结果，得出计算结果与仿真结果基本相符的结论；然后针对龙舟项目的特点，通过与传统龙舟训练方式的对比，力求水上运动的模拟程度最大化，利用风阻模拟桨叶在水中受力状态，以达到真正模拟划船训练动作和效果的目的。     

飞行定向训练器研究

提出了一种能够模拟飞行环境的三维旋转飞行定向训练器.采用精密测控技术、光电视景显示技术、无线信号传输技术等先进技术手段,实现了飞行定向训练器的三维运动和控制.它可以提高飞行人员的空间定向能力、灵敏协调反应能力、抗过负荷能力、飞行耐力及对航空环境的适应能力等.论文对训练器的总体结构进行了设计,并对其涉及的关键技术进行了研究.     

集装箱船上层建筑气动干扰特性与风阻优化

为优化具有多个尺寸巨大的上层建筑物集装箱船的风阻,本文以某20000TEU超大型集装箱船上层建筑为研究对象,开展风载荷和PIV流场测量风洞模型试验。根据得到的风阻与流场干扰特性,采用数值模拟对主体建筑纵向间距和局部构型进行优化布置,并通过风洞试验对优化结果进行验证。研究结果表明：主体建筑纵向间距是影响集装箱船风阻和甲板上方绕流场气动干扰的主要因素,合理调整上层建筑物纵向间距同时对建筑物棱角边缘倒圆角处理可以得到风阻性能更优的布置方案,经风洞试验验证,优化方案较初始方案风阻降低47.19%,具有较大优化空间,可为超大型集装箱船总布置设计提供参考。     

某型飞机飞行训练器的设计与实现

针对当前某型飞机训练器研制成本很高、难以配置多台以实现多机协同飞行模拟训练的现状,从现有仿真技术水平出发,设计和实现了基于HLA的分布式某型飞机飞行训练器.介绍了此训练器的硬件结构和工作原理,并着重介绍了系统中各软件模块的开发与实现.实践证明,该训练器作为全任务模拟器的配套训练系统,在满足正常训练要求的条件下,系统成本低,使用费效比高,并具有良好的可扩展性.     

一款新型滑雪运动员平衡训练器的设计

针对高山单板滑雪基础设施不完善、起步较晚的现状,设计一款新型滑雪运动员平衡训练器,为雪陆相结合的训练方式提供训练器材.所设计的滑雪运动员平衡训练器具有操作简单、可靠、安全性和准确性强等优点,可以实现绕X轴±15°摆动、绕Y轴360°转动、绕Z轴±30°摆动.通过在该平衡训练器上的训练,可使运动员克服由于训练器角度变化而...     

巷道摩擦风阻粗糙表面分形表征及计算方法

为满足智能通风快速准确获得巷道摩擦风阻的需求,基于摩擦风阻公式中粗糙度的重要性,采用分形理论对三维粗糙表面进行表征,提出了一种基于分形维数描述巷道表面粗糙程度并计算摩擦风阻的方法.建立了分形表征巷道三维粗糙表面的摩擦风阻计算模型,采用尼古拉茨实验对模型参数进行推导并验证模型,通过开滦实验巷道三维激光扫描数据计算巷道表面分形维数,并用新摩擦风阻计算方法与现场阻力测定结果对比评价模型,认为基于分形理论的摩擦风阻计算方法具有可靠性,能够很好地表征巷道三维粗糙表面特征对摩擦风阻的影响.研究结果表明:尼古拉茨实验数据应用新摩擦风阻计算方法与传统阿特金森摩擦风阻计算结果对比,平均相对误差为6.874%;开滦实验巷道应用新摩擦风阻公式计算方法与通风阻力测定结果对比,相对误差为6.667%.综合评价分析认为,新摩擦风阻公式可以很好的体现三维粗糙表面对摩擦风阻的影响,结合三维激光扫描技术可以快速准确的获取巷道摩擦风阻,为智能通风参数测量关键技术和理论发展提供参考.     

尺寸和形状效应对多孔结构风阻系数的影响

为研究孔径、孔间距、孔隙形状和透风率等因素对风障这类多孔结构应用性能的影响,进行了多个参数的多孔板测力风洞试验,对比了各个参数对多孔板风阻系数的影响效应,通过数值模拟对不同参数下多孔板的流场特性及压力降变化规律进行分析,讨论了相同透风率下,孔径大小和孔间距对边界层厚度、有效透风率的影响,并与风洞试验结果进行对比。结果表明：孔隙形状对多孔板风阻系数影响较小,而长宽比、孔径和孔间距对多孔板风阻系数影响较大,可作为影响多孔结构风阻系数的关键性参数。     

大型回转网状天线风阻计算及其对动平衡影响研究

在地面动平衡配平试验中,由于大型回转网状天线主反射器受风阻的影响,卫星天线难以得到正确配平结果。为了解决这一问题,对大型回转网状天线在低压环境与地面标准大气压环境中风阻影响下的动平衡问题进行了研究。以理论分析及圆柱绕流二维试验数据为基础,提出了基于CFD三维流场分析的大型回转网状天线风阻计算方法,将回转状态下网状天线主反射器的分布风阻等效为作用点位于各象限的主矢、主矩,进而通过动力学等效法转化为配平面上的偏心质量,为估算风阻对大型网状天线动平衡精度的影响从而补偿风阻效应提供了一条可行的创新途径。结合某型星载网状天线地面动平衡需求,建立了网状天线的整体有限元模型,进行了地面动平衡配平试验仿真,分析了风阻对天线地面动平衡配平结果的影响,为补偿风阻影响、保证天线在轨配平精度提供了重要数据。     

双人陆地龙舟训练器的机械结构设计

为解决龙舟运动员无法在陆地进行训练的问题，提出了一种可用于双人龙舟训练的训练器，由安全平衡框架、舟体、划桨训练装置、模拟水面装置组成。训练器利用风轮旋转提供阻力，模拟双人龙舟运动员在水中划桨的运动姿态，并通过导轨引导舟体通过自身的路径，实现其龙舟在水中出现前后高度变化和左右摇摆的功能，以满足运动员在陆地上进行训练的要求。     

空中客车A320虚拟飞行训练器

天津华翼蓝天公司利用自身的软件开发优势，选定《民用飞机虚拟飞行训练器》课题作为研究方向．研制出“基于PC的飞行人员训练器软件”（软件获得了国家颁发的《计算机软件著作权登记证书》和天津市《软件产品登记证书》）．利用该软件研制出了具有自主知识产权的国内首台“空中客车A320虚拟飞行训练器”。     

弦支穹顶节点位移风振系数分析

弦支穹顶结构由于其本身的结构特点,风荷载常常起主要甚至决定性作用.通过时程分析的方法,得到弦支穹顶结构的节点位移风振系数,为弦支穹顶结构实用抗风设计提供参考.     

宁夏建筑结构基本风压分析研究

为了减轻风灾，加强建筑结构抗风设计，选取宁夏18个市县历史最大风速资料，利用耿贝尔分布估算了宁夏50a和100a重现期最大风速，通过伯努利方程计算宁夏的基本风压．结果表明。宁夏50a和100a重现期基本风压与最大风速的分布基本相同，均呈“南小北大”型分布；5个主要城市基本风压的最大值均出现在春季，而最小值集中出现在夏季和秋季．在建筑结构抗风设计时应考虑海拔高度的影响，才能保证计算的基本风压值较准确；在春季和冬季应加强抗风措施，可有效地减少风灾损失．     

单层网壳结构的风振响应与抗风设计

利用随机模拟风振分析方法对Kiewitt6—6型单层球面网壳和三向网格单层柱面网壳的风振性能进行了系统的参数分析，包括几何参数、气动参数、结构参数等，得出可供单层网壳结构抗风设计参考的风振系数。结果表明，单层网壳结构的风振系数分布较为均匀，大致为3．0。     

小型PLC学习机在邮件分拣系统中应用设计

本文介绍了可编程序控制器学习机的基本配置，以邮件分拣机为例阐述ＰＬＣ的应用设计。     

太阳能路灯光电板气动导风设计数值研究

针对沿海地区风荷载已成为太阳能光电板结构设计的主要荷载的情况,为了减少光电板遭受风灾破坏,提出以疏导光电板表面风压为目的的气动导风设计方法,从而变被动抗风设计为主动导风设计。采用CFD数值模拟的方法在光电板长边处设置不同高度的导风板,进而分析风压对光电板表面的影响,并通过比较给出导风板高度和角度设置的最优值。结果表明:采用导风设计方法能达到良好的抗风效果,同时所得结果可为类似结构的抗风设计提供参考。     

基于Copula函数的建筑动力风荷载相关性组合

为了得到经济合理的抗风设计方案,提出一种基于Copula函数的高层建筑动力风荷载相关性组合方法.在某高层建筑模型高频动力天平试验(HFFB)数据的基础上,通过Copula函数和风荷载分量的边缘分布构建任意两分量的联合概率密度函数(JPDF),引入条件极值,计算二者的相关关系和组合值;利用各风向角下的组合值构建了最不利包络荷载组合,并以此为结构的设计风荷载.结果表明,该方法能够确定给定保证率下任意两风荷载分量的组合关系;以最不利包络荷载组合为设计风荷载能保证结构的抗风安全性.     

Wind-induced vibration of single-layer reticulated shell structures

Aiming at the dynamic response of reticulated shell structures under wind load, systematic parameter analyses on wind-induced responses of Kiewitt6-6 type single-layer spherical reticulated shell structures and three-way grid single-layer cylindrical reticulated shell structures were performed with the random simulation method in time domain, including geometric parameters, structural parameters and aerodynamic parameters. Moreover, a wind-induced vibration coefficient was obtained, which can be a reference to the wind-resistance design of reticulated shell structures. The results indicate that the geometric parameters are the most important factor influencing wind-induced responses of the reticulated shell structures; the wind-induced vibration coefficient is 3.0 - 3.2 for the spherical reticulated shell structures and that is 2.8 - 3.0 for the cylindrical reticulated shell structures, which shows that the wind-induced vibration coefficients of these two kinds of space frames are well-proportioned.     

小型高尔夫训练器的设计

为高尔夫爱好者提供一种可在室内进行高尔夫练习的小型训练器的设计方案。由重力传感器得到在击球过程中两脚上压力的变化情况,并以此为源数据,经数字滤波以及计算之后得到相关的动作品质参数。最后由LCD或者与之相连的PC机进行结果的输出。事实证明,该设计能够较好地采集挥杆过程中人的重心转移的情况,并得到相关的技术数据。     

基于VR的滑雪姿态训练模拟器设计

滑雪运动是受欢迎的冬季运动项目,为实现初学者的快速入门和对滑雪过程的模拟,设计了一种基于VR的室内滑雪姿态训练模拟器,训练器包括虚拟模拟系统、运动训练系统和安全防护系统三部分, VR虛拟模拟系统能够模拟滑雪训练场景、增加滑雪运动真实感;运动训练系统包含多种机构,能够最大限度模拟滑雪运动姿态;安全防护系统能够对使用者起到保护作用;训练器结合VR技术可实现真实滑雪场景体验下多维度滑雪运动姿态的模拟,让滑雪者在模拟运动时有身临其境的真实体感,显著提升了体验者模拟滑雪的实景感受。     

青岛海湾大桥大沽河航道桥静风稳定性分析

大沽河航道桥(独塔自锚式钢箱梁悬索桥)是青岛海湾大桥的主通航孔桥,为确保大桥在施工阶段全桥合拢状态和建成运营后的抗风稳定性、安全性和适用性,对其主梁进行了静风稳定性分析.对主梁节段模型进行静力三分力风洞试验,采用ANSYS软件求解其动力特性,最后求解主梁静风扭转发散临界风速和横向屈曲临界风速,计算结果均远大于相应的检验风速,因而大沽河航道桥主梁的空气静力稳定性能够得到足够的保证.