直升机双旋翼气流纵向稳定性恢复方法仿真

直升机双旋翼在工作过程当中受到气流的纵向干扰,出现稳定性偏移现象,需要消耗较长的恢复时间.对直升机双旋翼气流纵向稳定性恢复方法进行优化设计.建立直升机运动坐标系,并在坐标系上构建直升机双旋翼的运动状态方程,通过运动状态方程来判断双旋翼的运行状态.在双旋翼的不同状态下计算气流纵向动力,计算结果即为稳定性恢复幅值.最终利用...     

转子-密封系统中气流激振力的非线性动力学特性分析

在高参数汽轮机组和航空发动机等旋转机械中，转子-密封中的气流激振力对转子非线性动力学特性的影响不容忽视．本研究中建立了转子-密封系统三维流场模型，应用计算流体动力学（CFD）软件对可压缩气流流场进行模拟计算，获得了密封流场特性．由流场计算结果进一步获得了Muszynska气流激振力模型中的相关经验系数，使得此模型更加适用于气流激振力的计算．在对转子一密封系统进行非线性动力学分析过程中应用幂级数展开形式建立了系统幂级数模型．利用平均法得到气流激振力的1：2亚谐共振分岔方程，进一步应用奇异性理论和Hopf分岔理论研究了系统1：2亚谐共振的转迁集和系统超临界Hopf分岔与亚临界Hopf分岔的存在条件．通过参数控制方法抑制了转子-密封系统出现亚临界分岔的出现，使得系统稳定性提高．本文的分析结果对工程设计和操作具有一定的指导作用和意义．     

气力式水稻芽种直播精量排种器关键部件的设计与仿真

针对气力式排种器窝眼及吸孔内部的气流场难以进行精确计算和分析的 问题,论文结合生产实际确定了排种器窝眼滚筒的结构参数和工作转速,并应用Pro/E 软件 分别对排种器的窝眼滚筒、窝眼及吸孔内的气流场进行三维建模。利用CFD 软件对3 种不 同结构参数的窝眼及吸孔内的气流场进行仿真模拟,其结果表明：半球型窝眼的吸种性能理 论上优于锥孔型和直孔型;吸孔直径越大,吸种能力越强,吸种效果越好。此方法适于复杂 气流场的精确计算和仿真。     

喷管前置式减后坐武器内弹道机理分析

为了更好的了解拉瓦尔喷管气流反推减后坐结构的工作原理,对它的内弹道过程和喷管内气流运动过程分别建立了欧拉型无牯的一维两相流数学模型.并以5.8mm 1:3径实验枪为对象进行了数值仿真计算,将结果与普通导气式自动步枪内弹道仿真数据进行了对比,得出了喷管前置式减后坐武器发射过程中各种特征参量的变化规律,以及影响减后坐效率的关键参数.计算结果表明:喷管前置式减后坐结构在弹丸出膛口时速度减小5.5%,后坐力减小20.36%.     

一种热气防冰系统的数值仿真

飞机在飞行过程中,结冰问题,会增加重量,影响稳定性.为了防冰,用2D翼型热气防冰系统,采用热气流方法并优化控制防冰腔结构,并进行了数值仿真,得到了防冰系统热力学数值仿真计算结果.计算采用计算流体力学CFD软件FLUENT,根据欧拉模型及用户自定义函数UDF,得到了局部水收集系数、翼型防冰热载荷和表面溢流水量.将外部热载荷与防冰腔内部热气流动与传热耦合计算,实现防冰腔内外表面的热交换仿真,计算出防冰腔内喷口射流以及表面换热量,保证表面温度在允许范围内达到防冰热气流量.结果表明了仿真方法在防冰系统设计研究中的可行性.     

带方向的气流有序均匀性评价方法

针对发动机进气道气流质量评价提出一种基于空气流速分布方向的气流有序均匀性评价方法,即先将空气流速投影到约定方向,再结合均方差定义的均匀性指数γ、克里斯琴森均匀系数CU、相对标准偏差CV三种传统均匀性评价指标计算各测点速度偏离预期速度的程度.分别用传统均匀性评价指标和带方向的气流有序均匀性评价方法对发动机进气道改良前后气流有序均匀性进行评价,结果表明:带方向的气流有序均匀性评价方法较传统指标更能明显地表明进气道改良后的气流有序性.发动机外特性实验表明:进气道改良后燃油消耗率降低,与带方向的气流有序均匀性评价方法的结论一致.因此,带方向的气流有序均匀性评价方法能有效地评价发动机进气道气流质量.     

SolidWorks Flow Simulation在气流纺纱机中的应用

本文使用SolidWorks Flow Simulation对一款典型的气流纺纱机核心部件进行了CFD分析,通过流体动力学仿真分析,可以直观地观察纺纱机内部流线分布和纺纱纤维的运动过程,并通过比较不同的壁面粗糙度参数计算结果,分析了纺纱机壁面粗糙度对纱线成型的影响。     

多参考坐标系法和滑移网格法在汽车前端进气数值模拟中的比较

为比较多参考坐标系(Multiple Reference Frame,MRF)法和滑移网格法在汽车工程应用中的差异,基于FLUENT软件,分别用这两种方法对汽车风扇旋转流动区域进行数值模拟,得到汽车前端发动机冷却系统流场的计算结果;比较两种计算结果中前端冷却气流的流量、压力分布以及风扇局部流场的分布.最后以滑移网格法的计算结果为基准,给出通常使用的MRF定常处理旋转区域方法在工程应用中的评价.     

利用CFX对高炉回旋区的模拟研究

高炉回旋区是高炉的重要组成部分,其内部的物理化学状态严重影响到高炉的冶炼状况.利用计算流体力学软件CFX对回旋区内存在的焦炭热解、焦炭燃烧、焦炭颗粒的轨道运动以及气体湍流等过程进行了数值模拟.数值模拟结果表明:回旋区内,气流呈双涡旋分布,焦炭粒子数为1000时,在水平面内CO气体的峰值浓度约为27.4%;模拟高炉的煤气流分布的基本规律为中心气流弱,边缘气流强,与大量高炉操作实践相吻合;高炉回旋区的CFX数值模拟结果与高炉实验结果趋势基本一致,为进一步研究高炉回旋区和指导高炉操作提供了有意义的探索.     

高空台喷雾水滴运动轨迹及流动换热规律数值研究

高空台因其结构特殊,喷雾参数测量较为困难.为探究喷雾水滴在高空台内的运动和传热规律,对喷雾水滴在高空台内的运动和沿程的传质传热过程进行了分析,采用仿真计算的方法,建立了相应的数学物理模型,发展了适用于求解高空台内喷雾水滴沿程速度、温度和粒径的计算方法,可预测水滴沿程相关参数随运动时间和路程的变化规律.通过数值计算结果表明,适当延长试验舱通道长度,可提高水滴的跟随性;气流参数对水滴运动轨迹存在一定影响;喷雾水滴运动过程中的传质传热作用对于水滴沿程粒径变化影响较为明显.研究结果为高空台进行进气结冰试验提供了理论依据.     

基于恒星敏感器的月球车航向角确定算法

针对月球特殊的工作环境，阐述了现有技术条件下，我国自主式月球探测车采用惯性导航系统进行位姿确定时，航向角参数误差随着时间不断累积的缺点，进而提出了一种基于星历表数据和恒星敏感器相结合的月球车航向角精确值的确定算法，定期对惯性导航系统中的航向角参数进行修正，以提高月球车位置和姿态精度。重点介绍了航向角精确值的确定步骤，并对由航向角误差引起的定位误差进行了仿真分析，仿真结果证明了航向角修正的必要性和此方法的可行性。     

带温度补偿的双余度舵机伺服控制算法研究

针对双余度舵机不同控制通道间速度环输出指令存在偏差、电流冲击和输出转矩波动等问题,本文提出了一种带温度补偿的双余度舵机伺服控制算法。首先,采用积分均衡的方法抑制传感器和双通道控制器解算误差引起的速度环输出指令的差异,然后采用电流截止负反馈的方法减小负载扰动和电机过渡过程带来的电流冲击,最后通过对电机进行温度补偿来减小环境温度和本体升温对输出转矩的影响。仿真结果表明,该算法能够有效抑制速度环输出指令误差和减小电流冲击,使电机在不同的工作温度下保持良好的性能。     

三轴加速度传感器安装误差标定方法研究

针对三轴加速度传感器在车辆行驶状态测量方面的应用,研究了三轴加速度传感器在车辆上的安装误差问题,提出了一种通过数学解算模型对安装误差进行标定的方法.标定过程无需借助其他测量仪器,只需要使用安装后的传感器进行多次测量,通过数学模型解算这组测量数据即可实现安装误差的测量与标定.通过实验验证,此方法方便有效,标定误差小于±3...     

烘丝过程中的组合积分控制器与双重控制研究

在烟草行业的烘丝过程中,烟丝的出口水分作为被控对象常常具有大滞后与强非线性的特性,且在工艺流程中通常存在干扰因素;当前,这一过程中大多仍采用传统PID控制器,存在响应稳态误差大、响应时间长等问题,进而影响烟丝的最终品质;针对这一情况,引入组合积分控制器替代传统PID控制器在烘丝过程中的作用;同时引入双重控制,并与组合积分控制器相结合;针对控制对象进行的仿真实验结果表明,这一新型控制策略在烘丝过程出口水分的控制效果上明显优于传统PID控制器,稳态误差较小且响应迅速,证明了组合积分控制器运用在双重控制系统中时具有优异的动态性能与鲁棒性;最后,这一新型双重控制算法已成功应用到烟草行业烘丝过程的水分控制上。     

有源噪声主动控制中一种改进的变步长算法研究

在噪声有源抑制（ANC）技术中,自适应控制算法的核心是基于最小均方误差的信号跟踪问题,传统算法对提高收敛速度和减小稳态误差不能兼顾。本文提出了一种改进的变步长算法（IVssLMS）,该算法可以在保证稳态误差的同时,有效拓宽计算步长的调节范围,提高计算的迭代收敛速率。仿真试验证明了算法的有效性。     

分段抛物插值算法在精馏塔设计中的应用研究

在精馏塔设计中,计算理论塔板数的方法有图解法、逐板计算法和简捷法等,其中图解法因快捷直观而常被使用。图解法用于精馏塔设计,通常与MATLAB、AspenPlus、CAD、Excel等软件结合使用。在其设计过程中,先根据较有限的气液平衡数据和方程绘制相应的曲线,这样可能会造成一定的误差且曲线的光滑度也较差,从而导致精馏塔理论塔板数的计算精度不高。为提高其精度,本文采用数值分析方法——分段抛物插值法对二元理想体系的气液平衡曲线进行模拟,并结合MATLAB软件和图解法对精馏段操作线、q线和提馏段操作线进行数值计算和绘制曲线以计算精馏塔理论塔板数,从而完成精馏塔的设计。文中选用苯-甲苯物系作为应用实例,计算得出其q点坐标为(0.3626,0.5495),该物系的理论塔板数N为13.3739块(包括再沸器),其中第6.3589块板为加料板。     

Finding an optimal partition for a numerical integration using the trapezoidal rule

When a method of numerical integration is implemented on a computer, it is performed with a limited precision arithmetic. This causes a computing error propagated at the level of each elementary operation and affecting, like the method error, the final computed result.The global error depends on the integrating step.In this paper, we present a new method for estimating these errors and for evaluating the optimum integrating step for which the global error is minimum.     

基于2维激光测距仪的快速路边检测

为了在光线较差、缺失明显道路标志时,快速准确地检测道路边界,基于最大熵原理,提出了一种利用2D激光测距仪的实时测量数据快速提取路边算法。该算法首先通过对连续有限不同角度观测数据的重新组合,直接构造模糊聚类中心;然后利用最大熵原理求取当前状态的隶属度函数值,同时对测量结果和预测误差进行预测,以便消除传统方法对专家知识或先验信息的依赖;最后根据当前状态与所选连续状态的距离,利用较近状态对预测结果产生较大影响的原理来构造加权因子,并计算模糊预测结果,再利用预测误差对预测结果进行修正,这种预测误差仅由有限几次测量结果决定,而不随时间的推移产生积累。实验结果表明,该方法是有效的。     

On time counting procedures in the DSMC method for rarefied gases

The DSMC (direct simulation Monte Carlo) method for rarefied gas dynamics is studied. The behaviour of the underlying stochastic particle system is determined by three main components – the time step between subsequent collisions, the random mechanism for the choice of the collision partners, and the random mechanism for calculating the result of the collision. The purpose of this paper is to illustrate the interplay between these various components and to propose some new modifications of the DSMC method. Different time counting procedures are derived and their influence on the other parts of the algorithm is investigated. Various modifications of the DSMC method are compared with respect to different criteria such as efficiency, systematic error, and statistical fluctuations.     

一种改进的基于二元统计的HMM分词算法

中文分词是中文信息处理的基础。基于二元统计的HMM中文分词算法表现良好,但也存在易将包含常用介、副词的词进行误拆分的问题。改进的分词算法运用逆向最大匹配的思想,在计算粗分集权重的过程中,考虑了分词的词长及词序对正确切分的有利影响。该算法首先计算出二元统计粗分模型有向边的权值,然后根据词长修定权值,最后运用最短路径法求出分词结果。实验结果表明,该算法有效的解决了过分拆分的问题,分词效果良好。