摘要：近年来,航空工业、低温超导、氢能源动力等领域的迅速发展推动了低温环境下装置运行可靠性需求的增加。低温会引起润滑剂的失效以及金属机械性能的恶化,由此引发的润滑问题日渐凸显,金属材料将面临低温下干摩擦的严峻服役环境。因而,材料卓越的摩擦磨损性能是确保机械设备在低温环境下长期稳定运行的关键因素。本文阐述了低温下润滑方面面临的挑战,包括低温润滑失效以及金属韧脆性改变;介绍了目前金属材料常见的低温摩擦服役环境;重点介绍了低温下性能优异的钢材料、钛合金、铝合金和多主元合金材料,并展望了该领域未来发展趋势。

摘要：为了解决结构不变性补偿方法抑制多余力的实时调参问题,建立了伺服作动系统性能测试平台的数学模型和仿真模型,提出了速度前馈补偿器的解耦控制方法,设计了模糊控制器以抑制多余力。对比了传统比例-积分(proportional-integral, PI)控制、传统PI前馈补偿控制和模糊PI前馈补偿控制三种控制方法对测试平台多余力的抑制效果。仿真结果表明,模糊PI前馈补偿控制方法可以提高测试平台的加载精度,对多余力的抑制效果最为显著。通过试验与仿真的对比,验证了该控制方法的有效性,为伺服作动系统测试平台实现大推力、高精度加载提供理论参考。

摘要：针对磁、惯性等传感器在转台标定及温箱试验过程中存在有线串口传输存在连接复杂、数据传输干扰严重以及受设备限制使得数据无法传输的问题进行了研究,设计了一套基于蓝牙通信技术的低功耗多路数据采集系统;该系统采用8路12位的模拟信号采集电路和3路数字信号采集电路,并通过混合编帧的设计将不同传输速率的传感器数据进行存储和传输,该系统采集通道可灵活配置和快速切换,可接收RS-232、RS-422和RS-485串口通信,实现了多路传感器数据的无线通信传输;试验结果表明,在转台试验和温箱试验环境下其数据有效传输距离能够达到6米左右,传输速率可达50 kbps,丢帧率低于0.1%,满足了在有线串口连接传输距离不够、受干扰严重情况下的应用,简化和改进了传统有线串口通信方式。

摘要：尺寸精度是影响熔融沉积成型方法应用的重要因素。因此,需要进行熔融沉积成型尺寸偏差预测。以填充率、打印速度、层高及打印温度为研究对象,提出了一种基于工艺参数的尺寸偏差建模方法。基于极差思想研究了各工艺参数对尺寸精度的影响权重,结果表明,打印温度、填充率、层高及打印速度对尺寸精度的影响权重分别为33.17%、28.04%、26.04%及12.74%。设计了训练样本及验证样本分别用作模型学习及验证。结果表明,研究案例中,3个尺寸对象的模型预测及实测值的平均绝对偏差分别为0.3129、0.2970及0.4360;模型预测及实测差值集的标准差分别为0.1885、0.2004及0.2549。该方法能有效地预测熔融沉积成型零件的尺寸偏差。

摘要：穿孔板声衬相较于亥姆霍兹共振器有更宽的降噪频带,在航空发动机燃烧室内常用于抑制燃烧不稳定性.而随着燃烧室能量密度的进一步提高,燃烧不稳定性呈现多频复合不稳定模态,针对宽频范围燃烧不稳定性发展有效抑制方法,可采用多腔分段声衬设计.然而目前针对穿孔板声衬的研究主要聚焦于平面波入射,很少考虑周向模态.传递单元方法具有良好的收敛性,可快速给出准确的理论预测值.本文应用该方法预测了周向模态下轴向单段和分段的穿孔板声衬的传递损失情况,并在高阶模态声波导管实验台上进行了验证,发现穿孔板声衬在平面波入射时传递损失大于10 dB的频带有约200 Hz宽.进一步对于单段声衬的穿孔率、背腔长度和背腔深度进行了参数化分析,总结了三种参数对传递损失曲线的影响,通过背腔内部声压分布情况解释声共振机制.

摘要：预旋供气系统性能优劣直接制约先进涡轮动叶冷气供给品质。本文应用功热转换理论开展涡轮高位预旋供气系统的正向设计研究，根据已知的边界条件计算出系统各特征截面的气动参数，确定各元件通流面积及其结构参数，通过一维计算结果构建三维物理模型，经转静子匹配迭代获得高性能预旋系统结构。重点开展高温降涡轮预旋供气系统的特性分析及性能评估。结果表明，在满足涡轮动叶供气流量和供气压力要求的前提下，一维设计计算和数值模拟结果的引气流量、系统温降和温降效率的相对偏差均低于1.5%，并且与对应实验结果的系统温降相对偏差小于1.5%。在设计点预旋喷嘴、接受孔和供气孔的流量系数分别为0.937、0.716和0.744；系统温降和温降效率分别达到61.53 K和80%，系统比功耗为-55.74 kW/(kg·s-1)。在保证涡轮动叶供气流量和供气压力的条件下，4个巡航工况点的系统温降达到了39.73～62.88 K，比功耗可达到-55.74～-16.48 kW/(kg·s-1)。

摘要：未来超声速民机具有客观市场前景，经济性、环保型、舒适性兼备的推进系统研制是其关键。梳理了超声速民机的整体发展情况；对比分析了超声速民机动力系统在低油耗、低噪声、低排放方面与亚声速民机动力系统的设计区别与挑战；剖析了目前涡喷构型、中涵道比涡扇构型、变循环构型发动机在作为超声速民机动力系统的优势及瓶颈；分析了油耗、排放、噪声难以兼顾的内在原理。研究提出了通过提升发动机通流能力来兼顾油耗、噪声、排放三大难题的思路，并从低压涡轮功受限和内涵道通流面积受限两方面剖析了限制目前发动机通流能力的主要原因；还提出了须在变循环发动机气动热力布局原始创新的基础上，发展性能、排放、噪声一体化设计与评估方法，支撑实现未来超声速客机推进系统油耗水平、排放水平、噪声水平同步提升的发展思路，为超声速民机动力系统研制提供参考和支撑。

摘要：为解决复杂动态系统中不同层次故障检诊模块的协调管理和高效运行问题，研究了其综合设计方法。该方法对复杂动态系统层次建模，提出检诊进程概念以描述系统不同层次的故障检诊，同时建立了检诊进程通用模型，使大部分现存检诊算法可方便地纳入其中，实现了不同层次检诊进程的信息交换与综合设计。数字仿真表明，综合设计不但能提高各模块检诊能力，而且可以总体上提高其应付常规方法难以处理的复杂故障情况。

摘要：针对执行机构故障研究检测滤波器对噪声的鲁棒性问题．首先利用特征结构配置方法研究多故障情况下检测滤波器的设计问题，并给出其增益矩阵的基本结构，然后针对过程噪声和测量噪声研究最优故障检测滤波器的设计问题，提出求解最优增益矩阵的一种算法，最后采用某型号飞机方程进行仿真验证．仿真结果表明。

摘要：针对一类含有不确定参数和未知扰动的非线性系统,提出一种鲁棒自适应控制方法以确保系统输出稳定地精确跟踪给定的参考信号。控制器的设计分两步进行:首先,在不考虑扰动的情况下,采用一种基于参数映射的Lyapunov设计方法设计系统参数自适应控制器;然后,在该自适应控制器的基础上,采用衰减控制策略设计鲁棒补偿器,实现对扰动的抑制。最后通过数字仿真验证了设计方案的有效性。