摘要：进气道总压畸变的测量与评定是进气道/发动机一体化的重要内容。大S弯进气道具备出色的隐身性能,但其出口流场非常复杂,传统总压测量方法造成的误差显著增大,进而引起总压畸变评估误差,阻碍进/发一体化设计。为了提高大S弯进气道的总压畸变测量与评估的准确性,本文提出了一套基于五孔探针的测量方法。分析测量结果表明:分区拟合方法更能适应大S弯进气道强旋流场的总压数据处理;随着马赫数从0.2增加到0.6,周向总压畸变指数从0.005左右递增到0.09左右,径向总压畸变指数最大不超过0.055,马赫数越大,总压畸变越剧烈,周向总压畸变占据主导;出口截面主要总压畸变区的总压恢复系数最低不到0.85;相比数值计算、总压耙测量,五孔探针测得结果更加全面、合理。

摘要：基于CFD/CSD耦合数值计算,以升力特性为优化目标,采用响应面算法优化光固化树脂材料的轻质F4风洞模型构型,寻得6个优化解,并采用光固化快速成型技术(SL)制作这6个F4风洞实验模型。实验结果表明:6个模型升力特性与国外静气动弹性修正后的结果较接近(特别是6#模型最为接近机翼弹性变形的三维效果),初步证明该文发展的气动/结构耦合优化设计方法基本可行,既为基于SL技术的轻质模型高速风洞应用提供了支持,又为多气动参数的飞行器气动/结构耦合优化和风洞试验数据静弹性修正建立了工作基础。

摘要：为满足2m量级超声速风洞外挂物捕获轨迹试验的需要,研制了2m×2m超声速风洞CTS试验装置,开发了相应的信号测量与运动控制系统。为确保CTS速度闭环控制试验方式的实现,选择了具有集中控制的多层分布式结构,以满足该试验方式对测控系统的实时数据处理及信息交互能力的较高要求。系统由信号测量与轨迹运动方程求解子系统、六自由度装置运动控制子系统和安全监控子系统等构成。采用NI公司的图形化编程语言LabVIEW开发了监控管理软件、数据采集和轨迹生成软件、安全监控软件。采用力士乐公司的IndraWorks完成了运动控制执行软件的开发。子系统间分别运用了TCP/IP、PSP、Profibus DP等通讯协议实现信息交互。解决了系统抗冲击及速度控制等关键技术难题。研制完成后采用T3-40激光跟踪仪对六自由度装置的静态精度进行了测量,其中线位移X、Y、Z的定位精度达到0.021、0.046和0.094mm,角位移α、β、γ的定位精度达到0.05°、0.047°和0.022°,定位精度全部优于设计指标(±0.1mm、±0.1mm、±0.1mm、0.05°、0.05°和0.05°)。地面调试和风洞试验验证表明:CTS测控系统运行稳定,操作方便,维护简便,试验结果合理、可靠。

摘要：结合聚焦纹影和动态压力测量技术,对基于特征线法设计的单边膨胀喷管(SERN)不同落压比(NPR)条件下喷管内流场结构和壁面压力进行了试验测量,通过壁面压力时域和频域综合分析获得了喷管内流动分离非定常特性。结果表明:过膨胀状态下单边膨胀喷管内流场结构具有明显的非对称特征,喷管上壁面流动分离模态为受限激波分离(RSS),而下壁面流动分离模态为自由激波分离(FSS);相比于FSS模态,RSS模态下出口附近壁面压力振荡更剧烈。喷管上、下壁面压力标准差峰值均在分离点附近,且概率密度函数分布向一侧偏斜或出现双峰现象。RSS模态下,激波运动呈明显低频特性;FSS模态下,激波非定常特性不仅受回旋区压力扰动的影响,且受分离剪切层的影响。

摘要：为了研制一套具有空间六自由度的运动控制及数据采集系统,在已有机械本体的前提下,进行测控系统软硬件方案设计和主要器件选型。根据当前主要总线技术的特点和发展趋势,提出了基于PXI总线技术、Ether CAT总线技术、Profibus总线技术等多总线技术的测控系统技术方案,并描述了测控系统设计和器件选型,阐述了关键技术难点及实现途径。所开发多轴测控系统具有可靠性高、控制灵活、采集数据稳定等特点,能够在风洞试验的严苛环境下满足使用要求。

摘要：针对已有结构系统,进行测控系统软硬件方案设计和主要器件选型,分析主要技术难点及实现途径。基于PXIe总线结构,采用实时以太网、现场总线的总体架构,以及嵌入式实时操作系统,集低压电气系统设计、软件编程、计算机通信等技术于一体。结果表明,该系统具有完善的信号采集与分析处理、运动解算与控制、安全连锁等功能。

摘要：针对一些大型模型的风洞试验需求,在特定风洞环境中设计五自由度操作机,用于支撑试验模型开展风洞试验。通过分析模型的重力及气动载荷、操作机的安装及使用空间、指标要求,采用串并联结构形式,实现特定风洞环境中的五自由度操作机设计。有限元分析结果表明:该操作机满足刚度、强度指标,精度和行程满足要求,能实现一类模型的风洞试验需求,具有重要价值。