机载设备射频雷电抑制器的小型化设计

机载通讯系统中射频雷电抑制器的设计和安装需要考虑减小体积和降低重量。为了实现小型化设计,分析了射频雷电抑制器的工作原理,设计了绕线式结构的射频雷电抑制器的仿真模型,分析了不同绕线线芯的半径和绕线线芯到同轴线外导体表面间距对雷电抑制器工作带宽的影响。制作了线芯半径为0. 25 mm,线芯距同轴线外导体表面1. 5 mm,体积为30 mm×15 mm×15 mm,质量为35 g的小型雷电抑制器样品。样品的测试结果与仿真计算结果进行对比,结果表明:插入损耗和电压驻波比基本一致,在2～3 GHz内通信性能良好。根据RTCA/DO-160G标准对样品进行了雷电瞬态感应冲击实验,实验结果表明:该样品雷电抑制性能良好。     

用LabVIEW实现神经网络控制

虚拟仪器和神经网络控制的应用已经十分广泛,而将两者结合起来的应用却比较少.研究了用虚拟仪器开发软件LabVIEW实现神经网络控制的方法,选择用LabVIEW的图形编程语言实现了神经网络控制.结果表明,通过LabVIEW可将虚拟仪器技术和神经网络控制有机地结合起来,拓宽两者的应用范围,提高控制系统的性能和开发效率.     

Plasma discharge characteristics of segmented diverter strips subject to lightning strike

In order to research segmented diverters for aircraft lightning protection, a transient 2 D multiphysics model based on magnetohydrodynamics theory is proposed to predict the location of the arc plasma discharge and lightning channel, and to simulate the electrothermal behavior.Based on numerical calculation and preliminary analysis, factors that affect the breakdown voltage of the segmented diverter are discussed. The results show that the voltage increase rate of the voltage source, the width of the air gap between metal segments and the geometry of these segments influence the breakdown voltage of the strip. High-voltage tests of the segmented diverter are performed to reveal air breakdown of the strip and redirect the lightning current.Experimental and numerical results are compared to verify the correctness of the numerical model. The ionization of the air gap between metal segments and the breakdown voltage of the strip calculated by the model are qualitatively consistent with experimental results. The breakdown voltage of the segmented diverter is far lower than the lightning voltage. When a lightning strike occurs, the segmented diverter can be quickly ionized to form a plasma channel which can guide the lightning current well.     

纽扣式雷电分流条对雷达天线罩的传输影响分析

传统的金属雷电分流条难以满足高频雷达天线罩的电磁波传输要求,而纽扣式分流条可以兼顾防雷和电磁波传输。通过仿真和试验对比分析雷电分流条的电磁波传输特性,使分流条电磁波传输性能研究模型化。分析纽扣式分流条的电磁波传输机理,同时研究金属片形状、金属片间距和天线频率对雷达罩电磁波传输性能的影响。结果表明:金属分流条对雷达罩的电磁波传输性能影响严重,合理设计的纽扣式分流条可以有效传输电磁波;纽扣式分流条的金属片形状对电磁波传输影响明显,金属片横向越宽,对电磁波传输影响越大,圆形结构电磁波传输性能最差,窄菱形结构电磁波传输性能最好;纽扣式分流条的金属片间距对雷达罩的电磁波传输影响不大,主要影响其击穿电压;同一形式的纽扣式分流条,天线频率越高,电磁波传输性越差。     

垂直绿化改善建筑室内、外热环境效果分析

垂直绿化已成为一种节省空间的节能措施。为研究夏热冬暖地区垂直绿化改善室内热环境和周围热环境的效果,对用爬山虎绿化的建筑的内外壁温及建筑周围室外温度进行实测分析;并用CFD模拟了有、无绿化房间的辐射温度,室内空气温度,PMV、PPD热舒适性指标进行对比分析。测试结果表明,垂直绿化建筑周围热岛效应仅为0.9℃;不同朝向的有绿化墙壁比没绿化的壁面温度有不同程度的降低。效果最好的外壁温平均降低了6.8℃,内壁温平均降低了1.72℃。CFD模拟结果显示,绿化后房间空气温度和辐射温度的平均值分别降低了0.4℃和1℃;PMV-PPD也有改善,而且舒适指标的最大值也减小了。分析可得垂直绿化是一种绿色有效、主动的隔热节能方式。     

冷却塔回流影响数值分析及优化研究

从建筑外观、空间限制、运行噪音等角度考虑,冷却塔一般被布置在隐蔽的区域。冷却塔的布置决定了热湿空气回流的情况,并直接影响冷却塔的运行性能。横流冷却塔侧面进风,逆流是塔身下部四周进风。冷却塔回流导致进风温湿度增高,同时,恶化周边微环境。采用数值模拟方法研究逆流与横流冷却塔布置方式的回流及影响。通过对比2种塔进风口空气的温升,来判断两种塔的回流量情况,并提出可行的措施来减少回流量。模拟表明逆流的进风温升和回流率都低于横流的,是因为逆流布置使进风气流更均匀,且排风风速大。模拟了横流冷却塔出风圆管口加15°向上百叶、加2.2 m进风百叶的优化措施,该措施可有效减少回流量。研究结果可为工程设计提供参考,以降低由于冷却塔设计不当引起不利的回流影响。     

飞机输油管道沉积静电仿真研究

针对飞机加油时输油管道沉积静电过大而诱发燃爆的问题,该文在对流-扩散方程、静电泊松方程和纳维-斯托克斯方程的基础上,考虑流场-浓度场-电场耦合,建立了飞机注油时管道产生沉积静电的仿真模型,深入揭示了管道油料内电荷的产生、转移和分布规律,同时发现油料流速、带电粒子浓度、材料吸附速率等参数与管壁累积电势呈现正相关性,对输油管道沉积静电预测与防护提供了理论指导。     

飞机输油管道沉积静电仿真研究

针对飞机加油时输油管道沉积静电过大而诱发燃爆的问题,该文在对流-扩散方程、静电泊松方程和纳维-斯托克斯方程的基础上,考虑流场-浓度场-电场耦合,建立了飞机注油时管道产生沉积静电的仿真模型,深入揭示了管道油料内电荷的产生、转移和分布规律,同时发现油料流速、带电粒子浓度、材料吸附速率等参数与管壁累积电势呈现正相关性,对输油管道沉积静电预测与防护提供了理论指导。