摘要：升力体式浮升混合飞艇将艇体设计为具有较大升阻比的气动外形,升力由静浮力和气动力共同提供,适用于复杂地形下的大载重运输。控制速度和迎角的变化可有效控制动升力的大小,矢量推进系统的增加共同提高了飞艇的可控性,气垫着陆系统(ACLS)有效降低了地面保障系统的复杂度。多项系统的有效集成对总体设计提出较高的要求,通过重量平衡和推阻平衡的关系,对浮升混合飞艇进行了总体设计,分析了浮重比、巡航速度等参数对于总体性能的影响规律,同时研究了浮升飞艇气动性能、总体飞行性能和经济性能,为后续详细设计和有效控制方法的研究提供基础。

摘要：常导型高速磁浮列车采用悬浮电磁铁与长定子轨道构成的直线同步电机驱动,以效率高、可控性好、集成化程度高等优势成为目前唯一投入商业运营的高速磁浮方案,在中长距离的超高速、高速轨道交通领域拥有巨大发展潜力。随着应用和运营的不断加深,开展常导型高速磁浮电磁系统的精细化建模与新材料应用分析对进一步提升性能具有重要意义。本文围绕常导型高速磁浮列车悬浮电磁铁的动态电磁特性,通过有限元仿真了动态电磁过程,研究了不同电工软磁材料对悬浮力和浮重比的影响,通过正交试验设计方法确定了影响浮重比的关键参数,并提出了最优的结构参数;最后对优化前后的电磁特性进行了对比分析。研究结果表明:通过优化悬浮电磁铁铁心截面几何参数结合更换高端取向硅钢,可实现减重61.57 kg,浮重比可提升约16%。本研究所得结论对常导型高速磁浮列车电磁系统升级换代具有重要意义。

摘要：基于理想气体状态方程,对乳胶气球的浮力进行计算推导,剖析气球内外气压差和昼夜浮升气体温度差对乳胶气球浮力的影响,并进一步探索中性浮力高度与浮重比的关系。通过建立几何模型、大气模型和动力学模型,利用开发的算法,结合施放试验数据,对乳胶气球升空过程中的垂直运动轨迹进行模拟预测。结果表明,当阻力系数为0.45时,模拟预测结果与试验测试结果的吻合性较好。

摘要：利用解析方法分析了HSST型磁浮列车悬浮电磁铁在工作过程中的弯曲变形情况以及变形对电磁悬浮力的影响;在此基础上,提出了对国内现有悬浮电磁铁的改进方案,并对改进后的悬浮电磁铁进行了变形量的解析分析和电磁力的仿真分析,分析结果表明:改进后的悬浮电磁铁不仅能够增加磁浮列车悬浮系统的浮重比,同时也能有效地降低悬浮电磁铁在工作过程中的变形量。

摘要：国家“碳达峰、碳中和”战略对城市轨道交通载运工具的能耗提出更高的要求。永磁悬浮列车可实现“零功率”悬浮,具有无噪声、造价低且载重能力强等诸多优势,契合未来交通制式的发展趋势。文章针对永磁悬浮列车的磁路设计,在有限元仿真软件中对所设计的悬浮模式进行建模,并在阵列的原始计算参数约束下对永磁体的磁体间距、宽度、高度进行尺寸优化,得到初始永磁悬浮模型下的最优磁路设计。对比2种直线型4模块Halbach永磁阵列与初始永磁悬浮模型的悬浮效率,并利用一个极距内磁场最大化的浮重比优化函数,辅助Halbach阵列的磁体尺寸优化,最后成功构建“1m长永磁导轨悬浮3t、3.5t、4t、4.5t重车载”4种可行性方案,并确定最优浮重比。

摘要：基于港珠澳大桥岛隧工程沉管经验,结合文献分析,提出悬浮隧道管体横断面设计拟定方法。发现:1)横断面拟定可类比沉管横断面的使用空间,并结合本文提出的浮重计算公式与调载计算公式,将这三者作为原则来绘图确定;2)悬浮隧道管体重量要求应比沉管隧道的更严苛;3)为工程实用,当前研究所谓浮重比或净浮力指标应进一步区分为使用期的目标值与横断面设计拟定用的参考值。

摘要：文章针对水中悬浮隧道在波浪荷载作用下的动力响应问题,运用Airy线性波浪理论计算由波浪引起流体速度势,在此基础上求得作用在悬浮隧道上的作用力。由于全球范围内还没有建成一座水中悬浮隧道,计算实例参考国外拟建悬浮隧道设计参数,计算并分析了入射波高和浮重比对悬浮隧道横荡位移和垂荡位移的影响。