CAE技术在汽轮机高温强度计算中的应用

为分析某百万千瓦超超临界汽轮机高压缸旋转部件在高温以及高离心力载荷下的强度状况,建立高压缸第一级动叶片的模型.根据蠕变试验数据,采用最小二乘法拟合幂蠕变方程中的各个参数,并详细介绍各参数的拟合、优化和验算过程;用CFD分析软件计算流体域内的对流传热系数并插值到有限元计算程序中,分析叶根倒角处危险区域的蠕变应力状况.数据验算结果表明,利用拟合数据计算得到的蠕变应力值与试验值比较接近,证明该方法可靠;CAE计算结果表明,叶根倒角处危险区域蠕变应力考核合格,并且有充足的安全裕量.     

基于CAE的平流式换热器无模成型工艺开发

为实现高效的平流式换热器柔性弯曲制造,避免模具对制品的损伤,采用仿真与试验相结合的方法实现平流式换热器无模弯曲工艺开发.与传统的换热器绕弯成型技术相比,该成型过程无须弯曲模,而是通过控制换热器两端的运动轨迹实现弯曲成型,改变相应的运动轨迹能实现不同的弯曲半径.在成型原理分析的基础上,建立无模弯曲成型过程的有限元仿真模型,并基于仿真结果确定合理的弯曲速度、夹头长度和中性层半径等工艺参数.设计并制造无模弯曲成型试验装置,并研究翅片结构等因素对成型质量的影响.     

膨胀弯管在管道柔性设计中的定性分析

为防止管道因热胀冷缩、管道支撑或端点附加位移造成的应力问题,对管线中设置的膨胀弯管进行定性分析.通过2个参数的变化对膨胀弯管进行编号得到多种设计方案,用ANSYS建立管道的有限元模型,并分析各方案中膨胀管道的变形、应力和弯矩等;根据分析结果对膨胀弯管设计半径、设置位置和形状进行定性分析.该定性分析结果可为膨胀弯管概念设计和管道柔性设计提供参考.     

太阳辐照绝对辐射计的精密温度控制系统设计

为了提高太阳辐照绝对辐射计(SIARs)的测量精度,消除温度变化对SIARs测量精度的影响,研究设计了精密温度控制系统,对SIARs进行恒温控制;通过对铂电阻温度传感器自热效应的弱化,提高了温度测量的精度;提出了一种新的复合PID控制算法,该复合控制算法使系统获得良好的动态和稳态性能;使用密闭的高低温箱来模拟星上温度条件对系统进行了实验测试,实验数据表明,系统控制精度在0.1℃以内,可为SIARs工作提供稳定的温度环境。     

具有时变状态滞后2-D离散系统的稳定与镇定(英文)

针对一类由局部状态空间(LSS)Fornasini-Marchesini(FM)第二模型描述的,具有时变状态滞后的2-D离散系统,其中时变滞后项的上、下界均为正实数,研究了其稳定性和控制综合问题。首先,利用Lyapunov-Krasovski泛函方法,提出了系统的稳定性准则。再根据这一准则,分别设计状态反馈和动态输出反馈控制器保证系统的稳定性。状态反馈控制律和输出反馈矩阵可由线性矩阵不等式(LMI)求得。最后,通过数值算例说明所得结果的有效性。     

Development of human-machine interface for teleoperation of a mobile manipulator

Human-robot control interfaces have received increased attention during the past decades for conveniently introducing robot into human daily life. In this paper, a novel Human-machine Interface (HMI) is developed, which contains two components. One is based on the surface electromyography (sEMG) signal, which is from the human upper limb, and the other is based on the Microsoft Kinect sensor. The proposed interface allows the user to control in real time a mobile humanoid robot arm in 3-D space, through upper limb motion estimation by sEMG recordings and Microsoft Kinect sensor. The effectiveness of the method is verified by experiments, including random arm motions in the 3-D space with variable hand speed profiles.     

38毫米催泪子母弹增程设计及弹道仿真

在子母弹射程优化控制问题的研究中,射程是武器系统重要战术性能指标,增加射程可有效提高武器作战性能.在分析子母弹射程、弹丸初速及装药量三者关系的基础上,针对38毫米催泪子母弹发射器出口速度较低导致的实际射程较近(＜100米)及无法达到预期战术技术指标的问题.由于传统发射器出口初速度低,性能差.为此提出用数字仿真的方法,在MATLAB上进行弹道模型仿真,仿真出子母弹的弹道曲线.仿真结果表明,在保持药室容积不变的情况下,增加装药量,可提高子母弹初速,进而增大射程.通过计算机仿真射弹过程中的大量随机因素,相当于在计算机上打靶,所得结果具有较高的可信度和精度.以某型38毫米催泪子母弹为实例,结果表明,方法精确、简单实用,可为子母弹射程优化设计提供参考.     

基于MapXtreme的数字校园房管系统的开发

校园规模在不断地扩大,校园房屋管理规划部门对日益更新和迅速增加的建筑物房屋信息的管理与维护愈感困难,而现有的系统对空间数据与属性数据没有很好集成,更不利于图文信息的相互查询、检索和更新等。针对如上现实问题,应用MapInfo平台中的WebGIS技术,即MapXtreme技术,以及UML统一建模技术和SQL Server数据库等技术,成功地实现了数字校园房屋管理系统设计与开发,解决了房管部门面临的查询搜索更新校园建筑房屋信息时效率低下、管理与维护困难等实际问题。     

燃气轮机在线状态建模与仿真研究

关于燃气轮机在线监测优化问题,状态监测对于燃气轮机的安全运行起着至关重要的作用。为了实现对燃机状态监测和性能评估的优化,应对燃机机组热力性能诊断、各部件性能精确预测。根据单轴燃气轮机的工作特点,进行系统建模,通过牛顿迭代法确定燃机各部件的共同工作点,实现对各种运行状态的监测和评估,并针对某型燃机编制了状态监测和性能评估软件进行仿真。结果表明,运算收敛速度较快,得到的结果与型燃机运行数据趋势基本一致,满足燃气轮机在线状态监测的需要,可以投入工程应用。     

双发模式下视三维SAR成像方法研究

在合成孔径雷达(SAR)成像优化过程中,由于受到地形环境噪声的影响,使成像模糊和信息丢失,利用阵列天线SAR(LA-SAR)进行成像是一个不错的解决方法。然而传统的单发模式要求有足够多的阵元以满足空间采样率的要求,工程实现的难度较大。为解决上述问题,提出了一种采用正负斜率线性调频信号的双发模式下视三维SAR成像新方法,可以大幅减少天线阵元的数目,提高雷达平台的空间利用率,有效降低工程实现的难度。分析校正了俯仰向的距离徙动因子,给出了双发模式下回波信号的处理方法。进行仿真的结果证明了改进的三维成像方法对成像优化的有效性。