半转叶轮仿生推进器的实验研究

半转叶轮仿生推进器是基于半转机构实现Weis-Fogh效应仿生原理的新型船舶推进器,其推进原理不同于普通的螺旋桨,为探求其工作特性及推进力和推进效率等参数,设计了合理的试验方案进行模型试验研究.试验数据由数据采集卡NI DAQPad-6020E采集,并用Matlab软件进行处理和分析.结果表明,当叶片与固壁之间的间隙为11cm、吃水深度为30cm、电动机的输入频率为50Hz时,推进效率最高,推力最大,具有明显的优点.     

半转叶轮仿生推进器的控制系统设计及实现

半转叶轮仿生推进器是基于半转机构实现Weis—Fogh效应仿生原理的新型船舶推进器,其推进原理不同于普通的螺旋桨。为研究叶轮在多种情况下的运动效果,需要对叶轮转动状态进行控制。文中在实验控制研究框架的基础上设计了基于变频调速的软硬件控制系统,控制固臂两侧的叶轮异步工作。实际运行表明,系统运行稳定、安全可靠,电机同步精度高、响应速度快。应用该控制系统顺利地完成了新型推进器各项参数的测量实验。     

半转翼的Weis-Fogh效应及推力的仿真研究

针对仿生飞行研究中具有重要应用前景的新型动力翼—半转翼的推力计算问题,提出了一种半转翼模型,导出了该模型参数的计算方法;基于XFLOW建立了两个半转翼CFD模型,即无固壁和有固壁半转翼模型,通过选择合理的流场计算区域和边界条件,采用湍流计算模型和刚性翼运动模型,结合半转翼实验模型参数和运动参数对半转翼流场速度、压力分布及推力进行了数值计算,获得了Weis-Fogh效应对半转翼运动流场特性和半转翼推力的影响规律,并与一个运动周期的实验推力进行了分析比较。研究结果表明:有固壁的半转翼流场中速度分布始终受到"急张"和"相拍"的影响,可大大提高半转翼的推力;由半转翼-固壁模型获得的推力计算曲线能真实反映半转翼推力的变化规律,这对计算不同参数的半转翼-固壁模型的推力具有参考价值。     

基于半转机构的仿生船舶推进器的仿真研究

为提高基于半转机构的Weis-Fogh效应仿生船舶推进器设计的效率和可靠性,并对推进器进行动力学和运动学分析,在用仿真软件ADAMS建立仿生船舶推进器的机械动力学模型的基础上,利用Matlab中的Simulink工具箱建立控制系统,通过ADAMS和Matlab的接口ADAMS/Controls模块,实现了应用ADAMS和Matlab对基于半转机构的Weis-Fogh效应仿生船舶推进器的联合仿真.仿真结果表明,Weis-Fogh效应仿生船舶推进器能够给船舶提供有效稳定的推进力,同时也证明了推进器推进力随叶轮转速的增加而增大,随叶片和固壁之间初始间隙(在(4cm,+∞)区间内)的增大而减小.     

基于半转机构月球车硬地面越障性能分析

针对半转机构月球车的结构特点,对月球车在任意路面的越障能力进行了分析。由于任意路面越障模型相对复杂,可以建立的独立平衡方程数目少于未知变量数,为此提出了一种新的越障能力评价指标,指出摩擦力解空间的可行域面积越大,轮腿越障能力越强;当轮腿所受摩擦力可行域不存在时,机构将不具有初始条件下的越障能力。建立了在约束条件下月球车在具有坡度地面和一定越障高度的越障力学模型,并通过寻找轮腿所受摩擦力解空间可行域的方法,对单轮腿在具有坡度地面上单独前进越障性能进行了仿真研究。仿真结果表明:在越障高度及与地面接触角相同的情况下,后轮腿的越障能力比前轮腿强。     

风力机变桨距机构的设计与仿真

介绍了风力机变桨距控制原理,在此基础上对变桨距机构进行分析与设计.并应用Pro/E建立了变桨距机构的三维实体模型,结合ADAMS对该机构进行动态仿真和运动学分析,为进一步对风力机变桨距机构的优化设计奠定了基础.     

一种新型的自重构变形桨叶螺旋桨的设计原理及分析

介绍了一种新型节能高效螺旋桨,即自重构变形桨叶螺旋桨,研究并分析了其结构设计原理及特点,并利用Pro/E软件对其进行运动建模仿真,以验证其运动的可行性和机构的可重构性,为研究开发新型节能高效的船舶推进系统打下坚实的基础。     

航空螺旋桨应力遥测系统研制与应用

航空螺旋桨应力测量一直是螺旋桨适航取证和飞行试验必须完成的科目之一。实现螺旋桨应力测量的核心技术和关键设备就是螺旋桨应力遥测系统（PSMS）。介绍了自主研发的 PSMS-1螺旋桨应力遥测系统的原理,部件组成,研制过程及相关实验,并说明了其在实际中的应用效果。     

AUV对转螺旋桨的设计方法现状及其发展趋势

对国内外对转螺旋桨设计方法的现状及其发展热点与新方向进行了介绍,并对螺旋桨设计中出现的激振力大、桨叶剥蚀、空泡噪声等问题及目前采用措施作了分析,这对提高与改进对转螺旋桨的设计水平有着重要意义。     

一种精确测量螺旋桨重点位置的方法

螺旋桨作为一高速旋转部件,由于制造和装配误差,造成螺旋桨在装机后重心和旋转中心不重合,以及各桨叶上气动力不完全一致,从而使螺旋桨在高速旋转过程中产生振动。文中讨论一种精确测量螺旋桨重点位置的方法,可为正确进行螺旋桨动平衡提供参考。     

调距桨液压双阀控制系统设计与分析

针对比例方向阀与电液换向阀组成的调距桨液压双阀并联控制回路进行理论分析,提出了液压双阀系统控制策略,确定了控制器参数,并在AMESim软件中对控制系统性能进行仿真分析。计算结果表明控制策略与参数设计合理,满足调距桨桨距调节性能要求。