摘要：The piston crank mechanism is an important component of a reciprocating piston engine. It is an inherent vibration system, and as such, the calculation of unbalance quantity is a critical procedure in balancing mechanism design, which is adopted to balance inertia loading. The traditional method usually applies a Taylor series expansion with the crank-conrod ratio, then a Fourier transform with the crank angle. The Taylor expansion generally ignores the influence on calculations resulting from the high order terms. However, the high order terms of the Taylor expansion will also contribute to the low order terms in the Fourier series. This will induce poor precision in the inertia loading calculation, especially in a high crank-conrod ratio engine. Thus, this paper proposes a new closed-form method, which only adopts a Fourier transformation for the calculation. The coefficients of the Fourier transformation terms contain the contributions of all order terms of the crank-conrod ratio. Therefore, we named it as a closed-form method. Compared with the traditional method, the closed-form method improves the numerical accuracy of the secondary reciprocating inertia force by 1.5%–4%, when the crank-conrod ratio varies from 0.25 to 0.4. Using this new closedform method to design a balancing mechanism, the primary and secondary reciprocating inertia forces can be completely balanced. For an engine, where the primary and secondary inertia forces are balanced, the ratio of the residual inertia force to the total inertia force using the traditional method is 1.5%, while the ratio decreases to 0.5% using the closed-form method. The closed-form method is independent of engine configurations, including centric and eccentric engines, and single and multicylinder engines. Examples of applications using the proposed method are provided.

摘要：采用正问题方法,将叶型几何参数化、叶型性能分析程序与遗传算法相结合,对某传统可控扩散叶型(CDA)进行叶型损失和攻角范围的综合性能优化设计。结果表明:优化叶型与原叶型具有相近的设计点损失,而其攻角范围由原来的11°增大至17.5°,其中负攻角范围增大了近4.5°。另外,优化叶型的损失随攻角变化也更为平缓,意味着可以在更为宽广的攻角范围内保持稳定的性能。分析表明:吸力面速度峰值位置由原叶型40%弦长处前移至20%弦长处,增加了减速区的长度,使减速更为平缓,是正攻角裕度增大的主要原因。负攻角裕度增加有两方面原因,优化叶型喉道面积增大且喉道位置与设计点吸力峰值位置错开,具有较大的堵塞裕度;压力面前部区域速度较为平缓,甚至略微加速,直至30%弦长后才开始减速扩压,避免了因压力面前缘处的较大速度尖峰以及随后的持续扩压导致附面层的过早分离。

摘要：可变面积和可变姿态的自由射流喷管因其能够实现试车台能力的最大化、降低成本和快速调节等优点,将成为地面风洞试验研究的新趋势。为解决在大迎角范围内满足不同推进系统地面试验所需的气流能力和试验舱物理空间之间的矛盾,同时使其具备真实高度、马赫数和姿态的模拟能力,提出了一种基于非对称机械臂的姿态模拟射流喷管方案。根据试验舱结构与现代战机飞行包线,确定自由射流喷管的设计指标与初步流场布置;建立2-RRR机械臂机构数学模型,运用Deanvit-Hartenberg(D-H)法开展了机构计算与求解研究;通过仿真分析了射流喷管的初步功能实现情况,并验证了该设计方案的可行性,为射流喷管的研究与发展奠定了基础。

摘要：本文利用我国区域层面的面板数据,分析了外商直接投资对我国各个省发明专利、实用新型专利和外观设计专利等三种专利的作用,发现外商直接投资不但没有促进各省的发明专利数量的提高,反而有抑制作用,外商直接投资对我国技术创新的作用主要体现在促进了我国实用新型专利和外观设计专利数量的发展上。在市场换技术的引进外商直接投资过程中,外商凭借技术优势和资本优势,控制了技术和市场,抑制了国内企业的研发行为。要建设创新型国家,提高我国企业的核心技术水平,必须引导我国企业加大研发投入,建立我国企业自主研发体系,提高国内企业的研发能力,同时利用内外资企业之间的竞争效应、模仿效应、产业关联效应和学习效应。

摘要：为提高用于叶型优化设计ResNet深度学习模型的泛化性,对一种适用于亚声速和跨声速的压气机叶型进行了参数化设计。叶型基于Matlab进行几何模型构建,设计变量为叶型最大厚度、最大厚度位置、栅距和叶型尾缘与轴向的夹角,几何模型通过Pointwise软件进行批量网格划分,网格量级为30万,通过OpenFOAM流体仿真软件进行批量计算。最终通过4个设计变量参数化建模后进行仿真得到了叶型流场仿真数据集,该数据集包含22 331个叶型仿真算例,可为ResNet深度学习模型提供训练集和测试题,有助于提高模型的泛化性。

摘要：气膜冷却孔是航空航天高温部件常见冷却设计,但属于典型结构疲劳危险点。为了优化气膜冷却孔热-机械性能,本研究通过疲劳试验和有限元建模分析,研究GH4169合金相同底孔尺寸下的气膜冷却孔疲劳性能。研究表明:相同底孔直径下,90°圆孔疲劳寿命远低于倾斜圆孔、扇形孔和扇形后倾孔;相同孔倾角下,孔形对疲劳寿命影响较小;90°圆孔发生单断口疲劳断裂,断口与加载方向基本垂直,而倾斜圆孔、扇形孔、扇形后倾孔在孔根部附近发生疲劳断裂,断口向孔轴方向倾斜,除主断口外在孔根部均出现亚断口;90°圆孔断口疲劳裂纹在孔壁中间萌生,而倾斜圆孔和扇形孔疲劳裂纹在孔口部位萌生,且呈现多源萌生特征;裂纹萌生区平整光滑,随着裂纹扩展断口表面韧窝明显增多;孔轴倾角和孔口形状对孔周应力分布及最大应力水平具有显著影响。

摘要：航空发动机设计仿真技术逐渐向综合化、集成化发展,同时伴随着系统工程方法论的完善,航空发动机领域的数字化变革方兴未艾。本文综述了航空发动机数字化概念、现状、需求和关键技术问题等内容,希望为我国航空发动机数字化变革提供参考和支持。面向航空发动机复杂性本质,分析了基于模型的系统工程、数字孪生、数字主线的概念和实质内涵,发展了数字发动机定义。针对技术趋势和挑战,总结了国内外数字发动机相关用例和发展现状,论述模型算法库、通用平台、数据连通和处理、耦合集成仿真技术、数据分析和决策等需要开展的工作。针对数字化转型的关键技术问题,讨论学科仿真集成方法、系统模型和学科模型的连通方法、数字孪生建模方法的国内外相关研究内容和方向。数字发动机的思路和具体研究内容可为后续规划和建设航空发动机数字孪生系统提供基础。

摘要：BIM技术对于实现建筑全生命周期管理,提高建筑行业设计、施工、运维的科学技术水平,促进建筑业全面信息化和现代化,具有重要的价值和推广前景。基于BIM技术的住宅造楼机研发贯穿于整个研发设计过程,包括基于BIM技术的装配式设计、数控加工、装配式施工、数据孪生式健康监测,将复杂的空间设计及方案实施进行有效简化,提升了整个项目精细化管理水平。

摘要：目的探讨"三定式"案例教学法在水电解质平衡教学中的应用方法,总结"三定式"教学方案的经验。方法老师针对水电解质失衡中的常见病例,设计低渗性缺水合并低钾血症进行"三定式"案例教学,详细说明患者的临床症状、专科检查、血常规、电解质检查结果及治疗方法,引导学生由易到难进行思考,并根据"三定式"步骤指导学生设计补液方案。结果经"三定式"教学方案指导后,学生的学习热情获得了提升,综合能力获得了增强,理论联系实践不足问题获得了解决。结论"三定式"案例教学法在水电解质平衡教学中应用效果理想,可提升教学水平,且可将"三定式"案例教学的核心思路延伸到临床各个疑难点的教学。

摘要：荷载作用下斜交主次梁节点会出现明显应力集中现象,而且斜交次梁其箍筋斜置将会增加施工难度。本文提出一种新型斜交梁节点,以期改进斜交梁节点的受力性能。依托温州地铁S1线灵昆车辆段上盖物业开发项目,设计4个足尺斜交梁节点模型,通过改变部分试件次梁箍筋排列方式、在节点锐角部位加腋及配筋,并进行单调加载室内试验。结果表明,按本文方法设计的新型节点,在费用稍许增加条件下,不但可以提高节点所能承受的极限荷载,而且可大幅提高节点位移延性。本文研究成果可为改进斜交梁节点受力性能及施工质量提供参考。