摘要：弹体对舰船侵彻能力的考核多采用舰船板架结构侵彻试验,由于特种钢材采购与加工成本较高,因此,需开展弹体侵彻金属靶板材料等效方法研究。基于相似理论对钝头、截锥形和截卵形3种弹体垂直侵彻不同材料钢板情况下剩余速度相似性开展研究,将无量纲剩余速度表示为靶板无量纲板厚和无量纲动态屈服应力的函数,并对于模型靶板与原型靶板材料不同的情况,应用修正补偿模型方法,建立了通过改变模型板厚以达到与原型剩余速度相等的相似性设计方法,并通过数值仿真结果拟合,得到了两种材料间的等效系数,分别为钝头弹0.5047,尖头弹0.3943,截卵形弹体0.3845。

摘要：为优化多室连续混合设备的设计参数,开展多室连续混合设备桨叶多目标优化研究。以混合室单位体积功耗和混合室轴截面有效混合面积为目标函数,峰值剪切应力为约束变量,建立了基于径向基函数的多目标优化模型,采用正交试验设计和遗传算法对桨叶进行了参数优化,并对优化结果进行了CFD仿真和试验验证。结果表明,多室连续混合设备特性参量的显著影响因素为桨叶外径、桨叶-壁面间隙以及桨叶转速。相对于初始设计,优化后单位体积功耗降低了14.90%,混合室轴截面有效混合面积增加了4.10%,二者乘积降低了11.47%,峰值剪切应力降低了21.28%,在混合能力降低较少的情况下安全性获得了较大的提升,证明了基于径向基函数的多目标遗传算法在多室连续混合设备性能优化上的可行性。

摘要：通过对某8级压气机进行数值计算得到了在设计转速下船舶压气机的流场特点与失稳机理。同时以此8级压气机中的前1.5级被作为研究对象探究压气机静叶轮毂静叶局部缝隙对角区失速的影响。结果表明,在设计转速下近失速点流动的不稳定性主要发生在静叶角区,主要原因是静叶角区失速。角区出现闭式分离泡并堵塞流场。1.5级压气机的计算结果表明,设计转速下压气机的失稳原因与8级压气机相同。通过在不同位置设置静叶局部缝隙可以发现,静叶局部缝隙能够有效的拓宽压气机裕度。其中在中间位置的缝隙扩稳效果最好,可以将裕度从22.1%提升为27.2%,最大效率从93.9%下降到93.21%。其他位置间隙所产生泄漏流动量不足,无法完全消除角区失速涡。最佳静叶局部缝隙的位置是在近失速点角区失速涡的涡核处,此时能保证间隙泄漏流动量最大。

摘要：CoaXPress是一种新型高速数字图像传输接口标准,适用于各种高速和高带宽图像传输应用。本文设计实现了一种基于CoaXPress接口的高速串行传输系统。针对多路高速串行数据传输、调度、缓存和同步难题,硬件上每个模块设计4路CoaXPress接口,模块以FPGA为核心,采用PCIe3.0×8接口与主控制器进行通信,使用DDR4缓存高速数据;FPGA固件逻辑设计中使用XDMA硬核与主控制器进行通信,使用FDMA完成对DDR4的数据调度,使用GTH收发高速串行数据;采用FIFO缓存同步技术和PXI_TRIG触发总线技术相结合的方法,成功地实现了8个CoaXPress发送模块共32路发送接口之间的同步。最终对CoaXPress接口模块和系统进行了测试,CoaXPress接口的眼图、码速率、误码率、同步精度均满足要求。本文所设计的基于CoaXPress接口的高速串行传输系统工作稳定,性能可靠,已应用于新一代空间飞行器载荷—数传链路测试。

摘要：针对长航时协同航弹战训使用的协同飞行模拟器小型化、便携使用的需求,在借鉴传统模拟器和仿真系统优缺点的基础上,本文提出软件化的分布式实时柔性系统设计理念,通过RTX实时扩展操作系统实现RTNet对弹载1553B总线多路BC协同的模拟。基于两级内存管理的进程拷贝技术,将硬件完成的系统级功能模块抽象为内存颗粒和软件进程,通过进程拷贝实现系统的分布式柔性设计,同时结合样条插值实现飞行航迹发生器、分布式进程级图像数据介入,能够更为逼真地复现飞行场景。在模拟器的多机协同试验测试中,系统功能性能均得到有效验证。

摘要：航空布撒器在投放过程中,热电池持续工作使得控制舱温度升高,给舱内设备带来隐患,而风冷是实现降温的一种有效方式。针对航空布撒器控制舱风冷设计的数值计算方法,通过求解RANS方程实现了对布撒器整流罩内外流场以及对流换热的模拟。分别对4种风冷开孔方案进行仿真研究,通过比较分析风冷降温效果进行了方案优选,对优选方案的气动特性影响与降温效率进行了仿真计算。结果表明,所使用的数值方法很好地完成了航空布撒器控制舱的对流换热模拟,为布撒器等航空制导弹药的风冷设计提供了参考。

摘要：针对欠驱动水下无人航行器(UUV)的路径跟踪问题,提出一种基于粒子群优化-非奇异终端滑模(PSO-NTSMC)的路径跟踪控制策略。利用视线法和Serret-Frenet坐标系,构建直线路径跟踪制导律。引入非奇异终端滑模面,设计路径跟踪控制器,实现路径跟踪误差的镇定。通过引入粒子群优化算法优化控制器参数,获得更良好的控制性能。数值仿真结果表明:所设计的控制器能够在有限时间内精确地完成水平面直线路径跟踪任务,并且可以有效地克服恒定未知海流和模型参数摄动的影响。

摘要：针对传统电磁超声全向导波换能器因导波内、外辐射致使检测回波信号复杂及信噪比低的问题,设计了一种新型电磁超声全向导波换能器(OUT-EMAT)结构,研究了换能器双线圈结构参数、双激励源控制方法,实现了导波辐射强度与方向控制。根据电磁超声全向换能器理论,建立波动位移叠加的数学模型,并对设计的OUT-EMAT性能进行仿真计算及实验。研究结果表明:与传统全向EMAT相比,OUT-EMAT内、外辐射导波强度之比由1∶1变为2∶9;其外辐射导波强度增加了100%,内辐射导波强度抑制了55.6%;增强了检测回波信噪比,降低了信号复杂度,提高了裂纹缺陷定位准确度;为有效识别裂纹缺陷提供了一种新方法,对实际工程应用具有指导意义。

摘要：针对协同航弹应用项目提出的低成本、高精度等硬性需求,设计了以紧组合为组合方式的高精度组合导航系统,且对导航系统运算进行了标量化处理,大幅提升了协同航弹的系统性能。导航系统主要由以卫星接收机输出的伪距、伪距率为量测量的紧组合导航构成,与捷联惯导构成反馈校正,可在不同卫星环境下达到较高的导航精度。但由于高精度导航系统算法复杂,滤波器中矩阵需进行迭代运算,因此极大影响了系统的运算效率。为提高系统运算速度和提升系统性能,将方程中量测矩阵进行拆分,并对运算中的稀疏矩阵进行标量化处理。该方法省略了算法运算中大量的乘法运算和加法运算,将运算时长缩短至原来的17.9%。最后对此系统进行了外场航弹飞行试验,结果表明所设计的系统的导航定位精度较高,完全满足项目导航需求。

摘要：近年来,航空航天领域对300~500℃中温区间具有优异高温抗氧化、抗蠕变能力的轻质耐热铝合金材料需求愈加旺盛。然而,铝合金的高温软化问题一直是制约中温区间零件结构设计和服役安全的关键短板。要克服该短板,应针对不同应用场景的综合需求(性能、成本、效率),考虑不同制备工艺的特性。采用外加或合金化原位自生的方式使得不同体系合金基体内均匀分布数量足够多的热稳定纳米相,以此钉扎晶界并抑制晶界运动和位错滑移。本文从铸造、快速凝固、增材制造三方面归纳了耐热铝合金的研究进展和应用,并详细分析不同体系耐热铝合金组织性能的调控手段,总结耐热铝合金研究的最新成果,最后对耐热铝合金未来的研究方向进行了展望。