摘要：为了分析大口径融石英光栅反射衍射导致的受激布里渊散射(SBS)损伤,建立了光栅的设计分析模型,计算了光栅从1到6级次的反射衍射角、焦距及效率;根据SBS原理分析了未施加相位调制和施加相位调制下融石英光栅反射衍射的SBS增益及强度,并结合工程实例验证了该分析结果的可靠性。实验结果表明:在未施加相位调制时,融石英光栅反射衍射的SBS强度大,元件损伤严重,寿命短;施加相位调制后,光栅反射衍射的SBS增益大幅降低,SBS强度小于融石英的损伤阈值,元件寿命得以显著延长。在实际的高功率激光系统中,必须施加相位调制以抑制光栅反射衍射的SBS损伤。

摘要：隔振是一种航天器振动控制的重要方法,隔振器内部机理的理论研究是设计隔振器的重要基础。针对航天新型黏性流体微振动隔振器内部阻尼部件,基于其工作原理和变形模式,提出一种理论分析模型。利用固体、流体力学基本原理对其阻尼产生机理及刚度特性进行推导,得到阻尼特性参数和刚度特性参数的理论表达式,并建立了由物理设计参数所表示的振动参数块模型。应用机械阻抗等效理论将隔振器五参数模型转化为便于分析的三参数模型,得到了隔振器的性能目标参数。采用单一变量法分析和研究了隔振器性能目标参数随各设计参数的变化规律,并进行了实验验证。所提的分析理论和方法可为该类型黏性流体微振动隔振器的设计及工程应用提供理论依据和参考。

摘要：为探究转子偏心率对核主泵转子密封激励力的影响,基于雷诺时均N-S方程和RNG k-ε湍流模型,选取平面密封、迷宫密封和螺旋密封3种口环结构方案,对核主泵口环间隙内部流动进行数值计算,得到口环间隙区域压力、泄漏量及其密封激励力的分布规律。结果表明,模型泵性能预测值和试验值较为吻合,扬程最大误差为4.78%。在转子无偏心时,相对于平面密封,采用螺旋密封方案时口环泄漏量显著降低93.1%,而密封激励力增加63%。偏心率为10%时,口环压力分布沿周向较为均匀;当偏心率为30%时,周向靠近偏心位置处,口环间隙内部产生带状压力突升区,相对于无偏心方案,平面密封的泄漏量显著降低43.6%,而密封激励力增大4.4倍,迷宫密封和螺旋密封方案可显著降低转子偏心产生的密封激励力,其中迷宫密封可显著降低55%;偏心率为50%时,口环间隙内部带状压力突升区域偏向高压侧。本数值预测方法为揭示偏心转子对核主泵口环密封激励力的影响提供理论依据。

摘要：为了满足吸气式高超声速运载器在初步设计阶段的宽速域模型需求,基于流线追踪和高超声速气动理论建立独立于构型的宽速域压力和摩擦力壁面分布气动模型;以准一维流理论为基础,建立包含边界层和跨声速特性的宽速域双模态超燃冲压发动机模型.对于典型工况,2种模型的仿真结果与试验结果误差分别不大于2%、3%.在所建立模型的基础上,提出前体/进气道和后体/尾喷管力系的解耦/耦合策略,建立气动和推进学科的宽速域一体化耦合模型及仿真平台.针对某吸气式高超声速运载器的分析发现一体化设计的吸气式高超声速运载器存在严重的非线性气动/推进强耦合,认为所建立的耦合模型在精度满足一定要求的条件下能够定量/定性地评估气动/推进的耦合效应,有助于吸气式高超声速运载器的构型设计、地面仿真和控制研究.

摘要：极小曲面和测地线是建筑几何领域中2类重要的几何元素,而调和曲面常作为极小曲面的一种线性近似.文中将测地线和调和曲面结合起来,提出一种过给定测地线的调和Bézier曲面设计方法.首先给出了一种构造调和Bézier曲面的新方法,证明了调和Bézier曲面的形状由第一层和第二层的控制顶点完全决定;然后根据测地线的性质,证明了过给定测地线的调和Bézier曲面的形状由该测地线和第二层的首末2个控制顶点完全决定.最后通过若干实例验证了该方法的有效性.文中方法充分利用了测地线和调和曲面的特殊几何性质,对张拉膜建筑结构的几何设计具有一定的实用价值.

摘要：为了研究分离涡模拟模型对核主泵水力性能预测精度的影响,在六面体结构化网格的基础上,采用基于SSTκ-ω的分离涡模拟(DES)、延迟分离涡模拟(DDES)和改进的延迟分离涡模拟(IDDES),分别进行全流量工况条件下的非定常数值计算,并与RNGκ-ε模型的计算结果作对比,从相对计算误差的大小和离散度2个方面对4种湍流模型的计算精度进行综合评判。研究结果表明:各分离涡模拟模型在全流量工况点的综合计算精度远高于RNGκ-ε模型;DDES和IDDES模型在全流量工况条件下的计算精度基本一致,并且都高于DES模型;DDES模型在设计工况点附近的计算精度明显优于IDDES。综合比较来看,DDES模型更适用于核主泵的性能预测。

摘要：针对航空发电机剩余使用寿命难以准确预测的问题,提出一种基于遗传算法(GA)优化的自回归与移动平均(ARMA)模型。运用航空发电机寿命专用试验平台,对某型航空发电机寿命进行长期试验,获取该航空发电机寿命相关数据。深入分析寿命试验数据,并对其建立ARMA模型。在此基础上,采用遗传算法对ARMA模型的阶数进行优化,分别采用ARMA模型与经遗传算法优化后的ARMA模型对航空发电机的使用寿命进行预测研究。结果表明,优化前后两种ARMA模型均可对航空发电机的使用寿命实现预测效能。优化前ARMA模型对航空发电机寿命预测的平均相对误差为4.33%;而经遗传算法优化后,ARMA模型预测的平均相对误差仅为2.26%,能更准确预测航空发电机的使用寿命,具有很好的工程应用价值。

摘要：沿面闪络是影响航天器安全运行的重要因素之一,研究航天器典型介质材料的沿面闪络特性对航天器静电防护设计具有重要意义。首先,基于二次电子发射雪崩(SEEA)模型对低气压环境下航天器绝缘材料的沿面闪络特性进行了理论分析;然后,利用航天器表面带电模拟系统研究了低气压环境下航天器常用绝缘材料——聚酰亚胺的沿面闪络特性,并从解吸附气体、粗糙度和化学变化对闪络电压的影响3个方面对实验结果进行了分析。研究得出:在低气压环境中,随着气压的降低,聚酰亚胺的沿面闪络电压呈先降低、后增大、再稳定的规律;当气压和闪络次数一定时,聚酰亚胺的闪络电压随电极间距增加而升高,闪络平均场强呈降低趋势;当气压和电极间距一定时,聚酰亚胺的闪络电压随闪络次数的增加呈先增大后稳定的趋势。

摘要：在太赫兹成像中,阵列的稀疏化设计会引起栅旁瓣的恶化。在传统相干因子(Coherence Factor,CF)加权的基础上设计了适用于多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)稀疏成像阵列的相位相干因子(Phase Coherence Factor,PCF)和符号相干因子(Sign Coherence Factor,SCF)两种加权栅旁瓣抑制方法。对点目标仿真结果表明,CF、PCF和SCF栅旁瓣抑制后峰值旁瓣比(Peak Side Lobe Ratio,PSLR)分别降低了17.81 dB、24.56 dB和22.74 dB,在340GHz 4T16R稀疏阵列成像系统中的实测结果也表明,PCF和SCF对栅旁瓣的抑制效果分别优于CF 6dB和4dB以上。

摘要：针对"研产混线"中各类制造资源利用率低、非加工时间过长、调度难度大的问题,以生产中最紧缺的夹具资源为例,提出考虑装卸的柔性作业车间双资源调度问题.首先,以最小化完工时间和准结时间为目标建立该问题的数学优化模型;然后,设计快速非支配排序遗传算法对问题进行求解,根据问题特性综合考虑两个目标并设计降准解码算法,随机从交叉算子池和变异算子池中选择算子进行操作,根据非支配等级和拥挤度选择进入下一代的个体;最后,通过数值实验表明,针对考虑装卸的柔性作业车间双资源调度问题,所提出算法能够有效求解该问题,保证完工时间的同时降低准结时间.