摘要：为研究压气机子午面不同深度组合型周向槽机匣处理的扩稳效果,针对跨声速rotor37转子叶栅机匣设计了4种不同深度组合的周向处理槽。数值模拟研究结果表明,在设计转速下,带周向槽机匣处理的转子综合稳定裕度有不同程度的提高,优化方案综合稳定裕度由9.65%提高到了16.42%,而效率只下降了0.87%。此外,在叶顶弦长中后部采用浅槽可进一步提升扩稳效果。

摘要：针对高超声速飞行器模型具有气动/推进/控制强耦合和强非线性的特点,提出了一套面向控制的一体化设计方案.在概念设计阶段,以飞行器控制性能为优化目标,对气动、推进、结构、控制等参数进行一体化综合优选来设计飞行器.考虑模型生成的保真度要求和计算效率,建立高超声速飞行器参数化的数学模型,并设计LQR(linear quadratic regulator)跟踪控制器.通过不断调整飞行器构型,比较控制相关的动静态特性和控制效果,面向控制需求选择新的飞行器构型,并进行了仿真验证.仿真结果表明:控制一体化设计方法应用于高超声速飞行器概念设计初期可以扩大飞行包线,有效增大失速裕度,减小油耗,提高操纵面效能,降低发动机壅塞制约,对高超声速飞行器的设计效率和控制性能的提高起到了指导性的作用.

摘要：多运动体航天器系统各部分运动存在强烈耦合,这增加了动力学建模与控制难度。应用旋量理论与凯恩方程建立开环树状拓扑构型多运动体航天器通用的姿态动力学模型,有效简化系统运动学分析,计算量小,步骤清晰。针对系统强耦合,高度非线性的特点,设计基于逆系统的非奇异最终滑模控制器,完成系统各运动体姿态机动控制。首先,针对动力学方程设计α阶逆系统与原系统组成伪线性系统,完成精确反馈线性化的过程。然后,应用非奇异最终滑模控制器实现系统姿态机动控制,保证系统状态误差在有限时间内收敛到零。算例仿真结果验证了方法的有效性。

摘要：为了研究转子叶尖开缝对跨声速轴流压气机性能和流场结构的影响机理,设计了一种渐缩式射流缝,提出在转子叶尖不同相对位置开缝的流动控制方案,通过数值计算的方法对各开缝方案与压气机的流场进行对比分析。结果表明,开缝位置靠近前缘时压气机总压比提升了1.39%,但综合稳定裕度降低了0.18%;开缝位置靠近尾缘时,压气机总压比提升了2.78%,综合稳定裕度也提升了1.38%。分析发现,转子叶尖开缝能有效控制转子叶片表面流动分离,缓解叶尖通道堵塞,在所研究范围内,开缝位置越靠近尾缘,对静叶通道流场性能改善越明显,削弱气流分离的同时还能抑制气流沿叶高方向潜移,极大程度提高了压气机流场性能。

摘要：嵌入式大气数据传感(FADS)系统与传统大气数据传感系统相比,其精度、适用范围、可靠性等都具有优势。在应用之前,对其在应用中存在的各种误差进行建模、仿真,以了解各种误差对FADS系统精度的影响。之后设计蒙特—卡洛仿真,为沿某一条飞行轨迹进行误差分析提供了一种可行的方法。该方法可用于分析不同算法在不同飞行条件下的精度,为FADS系统算法选取提供参考。

摘要：沈阳航空航天大学飞行器动力工程专业(以下简称"沈航飞动专业")科技英语非标准化考核模式将教师的教学手段、教学方法和学生的学习途径与考核方式有机结合。从转变考核模式理念、构建全过程考核模式、加强试题创新性设计、创建非标准化考核体系等方面进行改革,将翻转课堂、随堂跟踪评测、阶段性测验以及项目考核和期末评测纳入全过程非标准化考核体系,形成"教、学、考"动态教学模式,实现"自主预习、课堂互动、课后复习、过程考核和期末评测"的教学与考试模式改革,激励学生积极参与学习过程,形成主动学习、小组学习以及创新学习良好氛围,突出学生学习能动性和科技英语应用能力培养,为学生工作后的国际化交流奠定了良好的基础。

摘要：为了研究机匣处理对压气机稳定性的影响并探讨其中的流动机理,基于相关文献对于周向槽机匣处理的研究分析,针对跨声速rotor37转子叶栅机匣设计了四种不同深度组合的梯形周向处理槽。数值模拟研究结果表明,在设计转速下,带周向槽机匣处理的转子综合稳定裕度有不同程度的提高,优化方案综合稳定裕度由9.65%提高到了17.42%,而效率只下降了1.07%。此外,在叶顶弦长中后部采用浅槽可进一步提升扩稳效果。

摘要：为了改善静子叶栅流场性能,设计了一种S型射流缝叶栅。通过对其不同进气攻角、来流马赫数下的流场进行数值模拟,并将其与带有直线型射流缝的叶栅和原型叶栅进行对比,结果表明:0°和-5°攻角时,叶栅开缝总压损失略微增大,但S型射流缝叶栅增大的损失较小,优于直线型射流缝叶栅;在15°攻角时,叶栅开缝射流能较大幅度减小总压损失,降低吸力面附面层厚度,抑制附面层分离,增加叶栅气流流通能力,改善流场结构,在射流缝入口马赫数相同时,S型射流缝出口气流马赫数相较直线型射流缝出口提高了45%,对角区分离改善情况更好,S型射流缝叶栅对流动情况的改善程度依然优于直线型射流缝叶栅。S型射流缝叶栅是一种优于直线型射流缝叶栅的射流缝结构。

摘要：跨声速压气机单级转子的扩稳效果对整个轴流压气机的稳定性具有至关重要的作用。针对跨声速rotor37转子叶栅机匣设计了6种不同阶梯状子午截面形状周向槽,采用数值模拟的方式对比分析了不同阶梯状周向槽处理机匣的扩稳效果。研究表明:经机匣处理后,压气机的喘振裕度都得到了不同程度的提高,凹型状周向槽的综合稳定裕度提高最大,较光壁机匣提高了9%,而峰值效率只下降了0.96%;直线型状周向槽综合稳定裕度提高最低,渐扩型和渐缩型状周向槽峰值效率最低。

摘要：为了深入研究改型对跨声速翼型气动性能的影响,对NASA SC(2)-0614翼型进行多种方案的改型,包括前缘半径、厚度、弯度、翼型上表面形状等,并得出最终优化改型方案。数值模拟结果表明,改型后翼型设计状态下升阻比和临界马赫数均有显著提高。