摘要：本文介绍－高性能单级跨音速风扇的设计与试验结果。该风扇设计压比２．３，设计效率０．８８，具有高切线速度５１０ ｍ／ｓ（相对马赫数达 １．７２）和低展弦比。 在气动设计过程中，为了改善级效率，使用了前缘掠型和任意空间积迭曲线新技术。为了提高气动设计的可靠性，对风扇进行了三维有粘流动计算分析和气动的优化。 试验结果表明：这台风扇性能达到了它的设计目标。设计点压比（２．３）效率为８９．５％，峰值效率达９０．８％，最高压比达２．４９１，喘振裕度超过１１．５％。 这台风扇显示了当今国际上先进风扇水平。高水平性能的取得归功于在高速和高负荷风扇气动设计中准三维和三维粘性设计系统的应用。

摘要：针对攻击机突击作战中,干扰机编队协同决策问题,在给出两种不同威胁作用范围定义及相互关系的基础上,为配合攻击机完成预定作战任务,并充分考虑干扰机编队自身安全,建立了确定干扰目标分配和干扰最优布阵的协同决策模型;为保证特定航路走廊的安全性,避免复杂的几何建模,同时为增加群体的多样性,设计了一种基于数学形态学的小生境遗传算法。仿真结果表明,特定威胁环境中,该算法对要求完成任意突击任务的航路走廊,能快速计算出合理的干扰机编队协同方案。

摘要：数据依赖是属性间取值相互约束条件的形式化表示,函数依赖是一种对数据库模式设计及查询具有重要影响的数据依赖。对于不确定关系,由于一条元组中属性取值存在多种可能,属性间取值相互约束的情况要比一般关系中的复杂。为进一步研究不确定关系中数据间的联系,给出了不确定关系模式的形式化定义,提出了3类不确定函数依赖,并证明了其推导规则。此3类不确定函数依赖可以检查不确定关系的可能世界中是否存在违反规范化设计要求的风险,从而避免数据冗余,更新异常操作。

摘要：故障特征提取是大型机械设备状态监测和故障诊断领域的核心问题。传统的振动故障特征提取方法主要是基于频谱分析的方法,小波变换的出现则为该领域提供了新的工具。文中提出并构造了一种改进的冗余提升小波变换算法来提取振动信号的时域特征。算法以第2代小波为基础,设计了冗余提升小波变换的算法,不进行分裂,直接利用构造的算子进行预测和更新,各层分量和原始信号的数据长度相同,从而保留了更多的时域信息。研究了提升小波和冗余提升小波算法中存在的频率混叠问题,阐述了产生频率混叠的原因。通过对冗余提升小波分解得到的近似信号和细节信号采用傅里叶变换的方法消除了与其对应频带无关的频率成分,以突出相应频带信号的时域特征。对仿真信号和实际汽轮发电机组振动故障信号进行了分析,结果表明,改进的冗余提升小波变换算法能够较理想地提取出故障特征,有效地解决了提升小波算法中存在的频率混叠问题。

摘要：实时的倾斜状态监测对大型风电塔筒、海上浮吊等重大机械装备的服役安全非常重要,而现有的电磁信号原理的倾斜传感器存在难以适应恶劣环境、大规模组网能力差、信号传输不够稳定等实际问题,为此研究了一种光纤光栅原理的新型倾斜传感器。基于经典等强度梁弹性元件,创新提出一种质量块与等强度梁之间活动连接和弹簧减震连接的新型倾斜传感机制。与现有的光纤光栅倾斜传感设计相比,被测对象振动引起的质量块摆动可被阻隔吸收,实现质量块和悬臂梁之间只传递力而不传递振动的良好效果。在阐述传感器结构设计细节、测量理论的基础上,制备了传感器样机,开展了全面的性能测试。试验结果表明,传感器在±15°的量程内,具有146.899 pm/(°)的高灵敏度,测量分辨率可达6.8×10^(-4),重复性误差小于4.125%。传感器还具备优越的抗蠕变性能、-40℃到60℃温度环境的适用性和良好温度补偿能力。经过对比测试,传感器的综合测量精度可达0.157°,且抗振动效果明显,在大型机械装备的安全监测领域应用潜力巨大。

摘要：金属有机骨架(MOFs)和共价有机骨架(COFs)是一系列结晶多孔材料。由于其高度有序的结构、高的表面积、可调的孔径和拓扑结构、富含氧化还原活性位点的连续骨架,MOFs和COFs及其衍生物在储能领域引起了广泛关注。为了制造高性能超级电容器电极,MOFs和COFs及其衍生物具有结构稳定性好、氧化还原活性位点丰富和电子导电性高等特征。本文回顾了近年来MOFs和COFs材料、MOFs和COFs与导电材料(导电聚合物、石墨烯、碳纳米管)的复合材料、MOFs和COFs衍生炭材料的设计策略,以及所得材料的物化特性、电容性能的研究进展,并介绍了结构和性能之间的关系。最后,提出了基于MOFs和COFs电极材料的挑战和前景。

摘要：为了获得全流量补燃循环发动机的富燃预燃室可靠点火、稳定燃烧和均匀的出口燃气,对富燃预燃室头部喷注器排布方案展开了研究。对设计的中心燃烧区和环形燃烧区两种不同头部方案进行了试验,得到了富燃预燃室的压力曲线和预燃室出口的温度分布。试验结果表明:相比中心燃烧区结构方案,环形燃烧区结构方案更容易获得可靠的点火和稳定的燃烧,有更好的燃气均匀度。相比常规的富燃预燃室,全流量补燃循环发动机的富燃预燃室工作温度更低、混合比更小。相比使用液氧的方案,使用气氧的富燃预燃室在启动、关机过程更迅速、平稳。

摘要：直线发电机是高速磁悬浮系统中无接触车载供电的关键设备,该设备在多工况下的输出特性是发电能力的主要衡量指标。利用空间谐波法对超导磁体三维磁通进行表征,建立直线发电机磁动势分布模型。通过分析超导磁体与轨道侧壁悬浮线圈间的电磁耦合关系,得出悬浮线圈电流和悬浮线圈谐波磁场磁通密度的表达式。进一步地,将悬浮线圈谐波磁场作为集电线圈激励,推导出适用于多工况下直线发电机感应电动势的数值解析表达式。最后,通过将数值解析结果与日本山梨线试验数据的对比,验证了磁动势分布模型和电磁解析模型的准确性。该工作为高速磁悬浮系统直线发电机的设计和控制提供了相关理论基础。

摘要：合金液的腐蚀性较大是铝合金作为相变储能材料应用的主要瓶颈。鉴于材料成分是影响其液态腐蚀性的重要因素之一,本工作设计了304不锈钢在Al-x Si-10Cu(6≤x≤15)合金液中的腐蚀试验,以期探讨Si含量对该材料液态腐蚀性的影响。采用电子探针和XRD对腐蚀产物的形貌、元素分布和相组成进行了分析,并对腐蚀反应进行了动力学和热力学分析。结果表明:随着Si含量的增加,腐蚀层厚度和腐蚀产物的生长系数先降低后增加,而腐蚀产物的扩散激活能却先增加后降低,但都在Si含量为9%时达到极值。Si含量在6%～9%,当腐蚀时间较短时,腐蚀层由Al95Fe4Cr相和Fe2Al5相组成,Si填充Fe2Al5相的空位,阻碍了元素扩散;当腐蚀时间较长时,腐蚀层由Al95Fe4Cr相、FexSiyAlz相和FeAl相组成,FexSiyAlz相不仅生长速率低还可阻挡元素的扩散,且FeAl相的生成焓大于Fe2Al5相,从而降低腐蚀层的厚度。Si含量在9%～15%内时,腐蚀层厚度增加的具体原因有待进一步研究。

摘要：为实现宽流量范围下气液两相流的高效分离,基于螺旋线理论设计出了一种新型蜗壳式多通道旋流分离器,并对其结构进行了优化设计。采用数值模拟方法将其与传统单入口气液旋流分离器进行性能对比,结果表明,新型蜗壳式多通道旋流分离器能有效解决单个入口所引起的空气核偏心现象及振荡问题,分离器内流场在不同入口含气率条件下均具有显著的轴对称特点,稳定性也更高,溢流带液量明显下降。虽然整体压损更大,但能够有效抑制二次流的产生,且在入口含气率越高时抑制效果越明显。