摘要：以XB4.3/240-300LC型立式长轴消防泵为研究对象,在保证叶片包角、进出口安放角、叶轮出口宽度、叶轮出口中间位置到叶轮进口轴向距离以及到旋转轴的径向距离、出口过流断面面积、叶片进口边与前盖板流线交点的径向坐标值均不变的条件下,通过改变叶轮出口倾斜角度设计多种叶轮方案,采用SST湍流模型,对不同方案进行数值模拟和内部流场分析,以寻求泵水力性能最优的叶轮出口倾斜角度.研究结果表明:改变叶轮出口倾斜角度,泵扬程和效率在小流量工况下提升幅度较小,而在大流量工况下,提升幅度相对较大;当叶轮倾斜角度为15°时,泵扬程和效率出现峰值,继续增大倾斜角度,两者反而下降,则倾斜角度为15°视为最优叶轮出口倾斜角度,此时泵扬程和效率相对原始方案分别提高5.95%和1.19%;叶轮出口处绝对速度圆周分量和径向分量在大流量工况下分布有较好的一致性,叶轮出口倾斜角度对其影响较小,而在小流量工况下,各方案的绝对速度分量在流道内分布规律较差;叶轮倾斜出口对环形空间及空间导叶内部湍动能分布有较大影响.

摘要：针对输电线路树障清理作业任务对空中机器人平台稳定性、平动性和抗扰性的高要求,为克服传统平面配置多旋翼无人机姿态配合式位置移动的缺点,本文在全驱动多旋翼飞行器设计思想的启发下,提出并设计了一种无需姿态配合即可实现前后平移运动的非平面作业型多旋翼空中机器人.首先分别建立其姿态的运动学和动力学模型,然后采用自抗扰控制技术设计了该机器人的位置和姿态跟踪控制律.多组仿真和样机实验结果表明,本文所设计的非平面配置旋翼空中机器人在作业过程中的接触力扰动下具有良好稳定性、平动性和抗扰性.

摘要：为研究包膜尿素对稻茬小麦抗倒伏性能的调控效应,探讨协调稻茬小麦产量和抗倒伏性能的包膜尿素合理施用方式,采用树脂包膜尿素(PCU)和硫包膜尿素(SCU)为材料,设计3种施肥模式:包膜尿素一次性基施(N1);60%包膜尿素基施+40%普通尿素拔节期追施(N2);60%包膜尿素基施+40%包膜尿素返青期追施(N3),以普通尿素60%基施+40%返青期追施为对照(CK),分析不同包膜尿素及施肥模式下稻茬小麦茎秆形态特征、抗倒伏能力和产量等的差异。结果表明,N1模式与CK相比显著降低小麦基部第2节间长度,提高其充实度、茎秆粗度和秆壁厚度,增强茎秆抗折力和抗倒伏指数;PCUN1和SCUN1田间实际倒伏系数分别仅为1.11和1.31,但产量较低,与CK均无显著差异。与N1模式相比,N2模式显著降低小麦开花期、乳熟期和蜡熟期基部第2节间充实度和抗倒伏指数,显著提高小麦田间倒伏率和倒伏系数;N3模式产量水平最高,在两种包膜尿素中均显著高于N1、N2模式和CK,倒伏率和倒伏系数与N2模式无显著差异,但显著低于CK。在N3模式下,PCU产量最高,较CK增产14.75%,基部第2节间长度显著低于SCU,基部第2节间充实度、茎秆粗度和秆壁厚度均显著高于SCU,且田间倒伏率和倒伏系数均呈低于SCU的趋势。综上,树脂包膜尿素基施(60%)加返青期追施(40%)能一定程度上控制茎秆基部第2节间长度,提高其充实度和抗折力,降低小麦倒伏系数,并且实现较高的产量增幅,是有利于协调稻茬小麦高产与抗倒伏的施肥方式。

摘要：为探究立式轴流泵装置流道内部流动及水力噪声的分布特性,采用计算流体力学(CFD)和计算声学(CA)相结合的方法对泵装置内流场及内声场进行数值求解,并通过物理模型试验对数值计算结果的有效性给予了验证.结果表明:肘形进水流道内部流态较为平顺,流速分布较为均匀,受导叶体剩余环量的影响,水流在90°弯管内流速分布不均匀,流线呈螺旋状运动进入直管式出水流道,导致内部流态紊乱;流道内声压级和声压强峰值主要出现在叶频及其倍频处,表明叶轮的旋转是诱导流道噪声的重要原因,其中肘形进水流道总声源强度最大值位于出口处,为254.8 dB,直管式出水流道总声源强度最大值位于结构渐变段,为248.8 dB;流道内部过流断面面积的变化对流速的分量变幅有重要影响,流速的分量变幅越大,总声源强度就越大,直管式出水流道结构渐变段总声源强度相对于进口处增大了2.6%,因此在立式轴流泵装置流道优化设计时,应减少流道结构的变化.

摘要：倾转旋翼飞行器在近地悬停或低速前飞时有明显的地面效应,对飞行器的气动载荷有强烈影响。针对倾转三旋翼(TTR)飞行器的地面效应问题,采用0.5的缩比模型,在低速回流式开口风洞中设计了可移动地面平台,模拟TTR飞行器悬停和低速前飞时的离地高度,利用杆式天平测量机体所受载荷大小并使用粒子图像测速(PIV)技术捕捉机体下方的动态流场。试验结果表明:当TTR飞行器悬停离地高度在1.25倍旋翼直径以下时,地面效应影响显著,机体受到的最大上载荷约为旋翼总推力的4%,并观测到明显的涡旋喷泉流现象;在低速前飞状态,受旋翼尾流和前向来流影响,相对于悬停状态机体所受上载荷明显减小,喷泉流中心后移。试验结果对TTR无人飞行器动力系统选择,控制増稳系统设计以及借助地面效应优势提高承载能力具有一定参考价值。

摘要：考虑到无轴承交替极永磁电机中传统集中式绕组悬浮力脉动大、径向耦合度强等问题,该文分析了3种绕组样式的磁动势各次谐波星形图。从抑制悬浮磁势谐波和增大基波角度,提出了基于磁动势星形图的绕组分析设计方法,通过合理叠加样式1与样式2,增添辅助绕组构成改进型绕组结构来提高悬浮性能。该方法适用于带齿槽效应的无轴承永磁电机集中绕组优化设计。在上述改进型绕组结构基础上,提出通过解析磁动势来优化绕组系数,并从单相和三相两个角度实现抑制谐波磁动势,并分析了两种方法的优劣及内在联系。最后,从理论和有限元角度对比优化前后的集中式绕组结构的悬浮性能。有限元分析发现悬浮力脉动率由21.81%下降至0.99%,最大径向耦合度由26.03%降至4.66%,验证了文中所提优化方法的有效性。

摘要：文章主要研究在Box-Behnken设计中缺失一个数据时的预测方差,并推导出相对预测方差膨胀量的数学公式.相对预测方差膨胀量不仅取决于给定的向量长度和缺失观测的向量长度以及这两个向量之间的夹角,还取决于两个向量的内积平方和.随后给出了因素个数为4时相对预测方差膨胀量分别在5%和10%以内变量范围的分布情况.

摘要：运载火箭在发射过程中会经历复杂的动力学环境,而普通的隔振器无法做到对高频冲击振动进行抑制的同时避免对低频振动的放大。利用形状记忆合金(SMA)作为驱动器,结合金属橡胶的刚度对形变量敏感的特点,设计了一种可改变自身固有频率的隔振器。在实验研究不同参数的金属橡胶隔振特性的基础之上,选用合适的金属橡胶作为可变频隔振器的隔振元件,并通过实验对比隔振器变频前后的共振频率差异。实验结果表明,所设计的可变频隔振器的固有频率从60 Hz以下提高到110 Hz以上,满足设计要求。

摘要：针对现有炸点时间测量装置无法及时显示炸点时间测量情况、测量误差大、不易滤除干扰信号的问题,提出以雪崩光电二级管作为光电探测器提高触发准确度,同时利用无线数据传输模块实时将弹体出炮口和爆炸的脉冲信号无线传输给远端的PC机,并直接以PC机计时代替传统计时电路提高计时准确度.设计了基于雪崩光电二级管的接收放大电路,组建了光电接收模块,输出的脉冲信号下降沿宽度小于25ns.无线数据传输模块中发射机与光电接收模块相连,接收机与PC机相连,通过发射机与接收机之间的无线通信,实现测量信息的无线传输,可在1～3km外的PC机中实时显示脉冲信号及信号的北京时间,直观读取炸点时间,监测测量情况,滤除干扰信号.试验测量某试验弹的炸点时间为124.056ms,结果表明:该装置可有效实现远距离实时监测炸点时间,测量准确度达到1μs.设计可为炸点时间测量装置的优化改进提供参考.

摘要：为评判近红外光谱技术对柑橘糖度的无损检测结果能否满足消费者感官需求并在此基础上利用变量筛选方法简化近红外光谱柑橘糖度模型。设计了近红外光谱采集与感官品尝试验。单因素方差分析感官品尝结果表明,消费者对柑橘糖度的适应度存在个体差异,但不受性别影响;剔除异常样本组并计算柑橘糖度最低感官品尝的均方根偏差(RMSED)为0.633。为使近红外光谱检测结果满足消费者需求,要求光谱模型的预测均方根误差(RMSEP)小于RMSED,并结合光谱预处理与变量筛选方法,得到SPA-MLR模型性能最佳,预测相关系数(Rp)为0.86、RMSEP为0.567,耗时仅6.8ms,其结果既可满足消费者的感官需求,也使模型得到简化,为今后在线检测提供依据。