预燃式等离子体射流点火器特性实验研究

常用的电火花点火器对飞机空中点火包线的扩展能力有限,等离子体射流点火器能量大,能显著扩大发动机点火边界,但耗电功率大,射流刚度不足。为提高点火器点火能量,降低所需驱动功率,本文使用甲烷/空气混合气作为放电介质,设计了预燃式等离子体射流点火器,通过实验研究了预燃式等离子体射流点火器的射流特性、放电特性及光谱特性,发现增加甲烷/空气质量流量比R能显著增加射流长度,最大增幅超过160%,增加驱动电流不能有效增加射流长度,但能够产生大量CH、CN等活性粒子,利于加快反应速率,有助于点火。     

大气压等离子体助燃DBD激励器放电特性实验研究

等离子体DBD激励器可以在大气压或高于大气压的条件下产生等离子体。激励器的放电特性作为等离子体密度的决定因素,控制着等离子体助燃的作用及其效果。笔者在大气压条件下对不同电极距离、介质层厚度、激励器电极布局下的等离子体气体放电特性进行了实验研究。实验结果表明:可以通过减小介质层厚度、在合适范围内减小电极间距、优化激励器电极布局来提高电场场强、等离子体助然的效果。     

确定飞机杆力-杆位移曲线拐点的复合形最优化算法

应用复合形法的最优化方法，对实际测试获得的飞机杆力-杆位移采集数据，进行分段直线拟合绘制出杆力-杆位移特性曲线，并推导了过定点的最小二乘直线拟合公式。该方法允许参数初值选择范围宽，并具有算法简单、可靠，收敛速度快的优点。     

基于改进D-LinkNet模型的高分遥感影像道路提取研究

针对高分影像中的道路信息易受植被阴影、高楼建筑物、河流等非道路信息干扰的问题,提出一种高分遥感影像道路提取模型。在中心区域引入channel-spatial双注意力机制捕获道路信息的全局特征依赖,并基于原始模型DICE+BCE损失函数,构建新型的超参数权重损失来优化网络模型中参数迭代的误差,改善道路分割的精度。按照1：1、2：1、3：1、4：1、5：1这5种比值设定超参数权重比,通过调节超参数权值比获取模型最佳的道路分割性能。实验结果表明,与FCN-8s、U-Net等模型相比,改进D-LinkNet模型道路分割效果明显提升,能有效地规避因非道路因素对道路提取干扰而导致的“虚检”“漏检”“误检”的现象。     

入射激波强度对抛物形凹腔内激波聚焦影响的数值研究

为得到入射激波强度对抛物形凹腔内激波反射聚焦过程的影响,采用结构自适应加密网格和波传播算法,计算马赫数分别为1.1、1.3、1.5、2.0、3.0和4.0的平面入射激波在二维抛物形凹腔内的反射和聚焦过程。计算结果表明：入射激波在凹腔壁面上的反射依次为直接马赫反射、反转马赫反射和过渡规则反射;三波点及马赫干在对称面上的碰撞是形成高能区域的原因;随激波强度增加,在凹腔壁面反射的激波由在聚焦前后都在对称面上反射变为只在聚焦后反射,再到最后不会反射;三波点在壁面上的反射和在对称面上的反射随入射激波马赫数增大,其距离和时间间隔缩小。     

脉冲爆震发动机性能对爆震室材料强度的需求

根据脉冲爆震发动机的工作特点及其典型的失效模式,推导了脉冲爆震发动机性能与爆震室材料强度的关系,建立了发动机性能对材料强度的需求模型。研究表明,PDE推力、推重比分别与材料屈服应力的平方和屈服应力-密度比成正比。要应用于实际,必须克服高温工作环境的障碍,可以研制新的耐高温高强度材料;表面喷涂陶瓷热胀涂层;采取高效的冷却措施等。     

环形等离子体激励器的温升效应

等离子体强化燃烧的机理主要表现为3种效应:热效应、化学效应和气动效应.基于等离子体气体放电的基本理论,结合工程实际需要,设计了一种环形等离子体激励器.在冷态条件下,研究了环形等离子体激励器的温升效应.重点分析了距离、空气流量、脉冲频率、占空比和氩气流量对温升的影响.结果表明,等离子体放电能够产生有效的温升,但是与燃烧产生的温升相比相对较小;距离等离子体激励器越远温升越小;空气流量增大,温升越小;放电频率在600,Hz左右时,温升效果较好;占空比越大,温升量更高,温升速度更快;加入一定量的氩气能够提升放电强度,温升量有所增加.与气流静止的放电相比,气流流动时,放电均匀性有较为明显的提升.     

等离子体复合对助燃影响的计算与分析

分析了在等离子助燃条件下,燃烧室进口前等离子体复合的机理,计算和分析了复合度、平衡常数随等离子体温度、压力和密度的变化。计算结果表明：在等离子助燃条件下离子复合可使燃烧室进口的初温升高,离子密度下降,从而对燃烧室助燃产生有利和不利的影响,这就需要从总体上考虑,通过调节温度、压力、离子浓度等达到燃烧室最佳燃烧效果。     

带横向槽的气膜冷却结构冷却性能数值研究

通过改变气膜孔出口槽的位置和形状,在吹风比M=0.5、M=1.0和M=1.5的条件下,对5种不同结构的气膜孔平均冷却效率进行了数值模拟研究,结果表明横向槽能够显著地提高气膜孔的平均冷却效率.