摘要：在风洞结冰模型3D冰形测量中,激光三角测量法相对传统测量方法检测速度快、精确度高,具有极高研究价值。然而由于冰体对激光透射严重,影响激光中心线提取精度从而影响测量精度。针对此问题,提出一种冰形表面激光光带中心线快速提取方法。该算法具体实现步骤为:首先,采用基于三维块匹配去噪算法对图像进行降噪,并对图像进行视觉显著性计算,分割出光带区域;其次,求取梯度图并转换至频域空间,根据图像频谱特征求取能量中心区域;最后,对区域采用灰度重心法求取中心线亚像素级位置。采用冰箱冻结的半径已知圆柱冰块评估该算法,测得算法处理时效为28.57FPS,使用该算法的冰形轮廓重建精度达到0.017mm。实验证明算法满足冰形在线测量技术要求,为开展结冰实验中结冰生长过程在线三维检测技术奠定技术基础。

摘要：为分析列车管空气流量计流量感应器的机械强度是否能够承受列车管充、排风时气流的频繁冲击,以CHT-LGT1-LB型列车管空气流量计和C61型货车的列车管为例,采用流体力学仿真分析软件分别建立1辆车编组和2辆车编组的列车管气动仿真模型,采用有限体积法求解列车管内的充、排风流场,采用Roe算法求解对流项,采用Rugge-kutta迭代法推进求解时间;根据仿真计算结果对比分析不同编组条件下列车管充、排风时流量感应器的保护罩和传感器表面的冲击压应力分布情况。结果表明:流量感应器保护罩和传感器表面受到的最大压应力与列车编组的辆数无关;保护罩和传感器表面受到的最大压应力出现在充风开始后的0.026和0.028s时和排风的开始时刻,分别为1.1和0.9 MPa,受到的最大弯曲应力分别为0.59和13 MPa;按3倍的安全系数考虑,保护罩和传感器的最大受力均远小于其制造材料的静态机械强度。

摘要：针对寿命末期大型航天器无控再入大气层前的轨道衰降问题,提出一种经卡尔曼滤波误差分析与参数辨识气动一体化计算改进的轨道摄动模型。基于参数辨识方法生成两行根数(TLE)格式的初始轨道元参数;考虑航天器在低轨道大气环境受到的稀薄跨流域空气动力作用,采用气动特性当地化统一算法计算目标航天器不同轨道高度的气动阻力系数,并解算相应轨道高度下简化根数摄动模型(SGP4)中的未知阻力项;最后基于无损卡尔曼滤波(UKF)方法和外测轨道星历数据对TLE+SGP4模型进行中长期轨道摄动外推计算,分别针对350~300 km和300~150 km高度范围内的大型航天器轨道衰降演化进行跟踪仿真,预报趋势与目标航天器外测轨道星历观测数据结果相符。研究证实寿命末期大型航天器无控再入气动一体化算法结合轨道摄动模型的改进发展,能大幅提高中长期轨道预报模拟能力,推动近地轨道空间目标气动融合轨道数值预报领域发展。

摘要：为消除非共振背景干扰,提高相干反斯托克斯拉曼散射测量精度,研究了基于偏振探测的相干反斯托克斯拉曼散射非共振背景抑制与分离.首先,从理论上证明了相干反斯托克斯拉曼散射信号强度只取决于三阶非线性极化率共振部分,而与非共振部分无关,并且三阶极化率共振部分与非共振部分偏振方向不一致,为偏振相干反斯托克斯拉曼散射提供了理论支撑;然后,以平面火焰炉温度场为研究对象,设计了偏振相干反斯托克斯拉曼散射探测系统实施方案,并与热电偶、常规相干反斯托克斯拉曼散射两种方法在相同条件下开展了温度测量对比实验.实验结果表明:常规相干反斯托克斯拉曼散射方法的测量相对误差优于7%,测量相对不确定度优于7%;偏振相干反斯托克斯拉曼散射方法的测量相对误差优于4%,测量相对不确定度优于5%;相同工况条件下与常规相干反斯托克斯拉曼散射相比,偏振相干反斯托克斯拉曼散射最接近均值的拟合光谱更加平滑.偏振相干反斯托克斯拉曼散射具有更小的拟合误差,是一种更为有效的相干反斯托克斯拉曼散射诊断方法.

摘要：飞行器表面气动参数特征是飞行器结构设计和安全评估的重要依据,而风洞试验作为最有效的测试手段,通常面临破坏结构、测量物理量单一等问题。提出曲面共形的柔性智能蒙皮测量技术,集成了多种超薄柔性传感器阵列,通过剪纸–拼接的完全共形方式集成到飞行器结构表面,在不改变结构表面形貌的情况下同步实时测量壁面静态压力、脉动压力、温度、壁面剪应力等多种气动参数。在直流式风洞、射流平台和FL–9风洞中对NACA0012机翼和飞行器尾翼进行了变风速和变迎角试验,分析风洞试验中采集获得的多种气动参数,验证了该系统的可用性,为风洞试验中柔性智能蒙皮多参量同步测量气动特性研究提供参考。

摘要：基于系统级仿真平台AMESim,建立了大型低温风洞(CWT)液氮供给系统(LNSS)的动态仿真模型。实验对比结果显示,仿真结果的平均误差在6.8%以内,验证了模型的准确性,并进一步对比开展了喷嘴瞬时全关和喷嘴有序关闭两种典型工况下的液击分析。结果表明液击模型能够较好地反映管路系统中的液击过程。喷嘴瞬时全关工况下,液击峰值压力可达2.98 MPa;而当喷嘴分四组有序关闭时,液击峰值压力能有效降低,峰值压力为2.3 MPa且出现在最后一组喷嘴关闭时。同时,傅里叶分析(FFT)表明液击发生时压力波动存在一定周期性,且由多种频率组成,但喷嘴关闭模式对频率几乎没有影响。仿真研究结果可为大型低温风洞液氮供给系统提供设计校核和安全运行支撑。

摘要：针对现有自适应陷波器频率估计方法结构复杂、抗噪性弱、结果有偏的问题,提出频率无偏估计的有限冲激响应自适应陷波器方法。该方法首先以结构较为简单的FIR自适应陷波器为基础,在分析其误差函数性能的基础上,提出频率估计的迭代递推计算式,提升频率估计的收敛性能;其次,对该频率估计迭代递推计算式进行偏差分析,在分析出偏差产生的原因后,对其进行偏差补偿,提高该方法频率估计精度,获得无偏的频率估计结果;最后,对所提方法进行计算分析,验证所提FIR频率估计方法在收敛性、抗噪性和无偏性等方面的有效性。

摘要：低温风洞流场参数快速精确控制需要建立驱动风扇功率与马赫数、雷诺数、压力和温度等运行参数间准确动态传递模型。以0.3 m低温风洞初步运行压比和状态参数测试数据为对象,归纳分析发现风洞运行压比与试验马赫数平方成近似线性关系,且相同马赫数下测试数据点分布与雷诺数成有序关系,基于该特性成功构造马赫数和雷诺数组合幂函数,并建立风洞运行压比与组合幂函数的线性关联式。结果表明在马赫数小于1.0和宽广雷诺数变化范围下该动态模型与测试数据具有良好的一致性。同时,利用空气动力学方程式也推导验证了该动态模型的理论正确性。该动态模型的建立使得风洞运行液氮需求和压缩机功率以相对简单的方式与试验状态相关联,将其应用于风洞前馈控制,必将简化风洞控制流程,缩短每个数据点的稳定时间,节约液氮消耗量。

摘要：建立了测定丁公藤中东莨菪内酯含量的高效毛细管电泳-电导法，乙酸-乙酸铵（乙酸铵浓度为20mmol／L）为电泳介质，在20kV高压，pH3．5条件下柱端电导检测了丁公藤中东莨菪内酯含量。文章着重探讨了缓冲溶液种类、浓度、酸碱度及其操作电压，进样时间，有机添加剂等条件对检测的影响。方法的线性范围为：5．0～200．0mg／L，相关系数r=0．9998，检出限为1．0mg／L。结果表明该法简便、快速、准确，回收率较高，适用于丁公藤中东莨菪内酯含量的测定。

摘要：相对于真实气体模型,高压状态下理想气体模型有一定的局限性,为对比分析两者之间的偏差,引入压缩因子,结合维里方程与气体动力学方程,以高压气罐定流量放气系统为研究对象,建立放气过程的真实气体数学模型。在此基础上,通过龙格-库塔法对比研究系统从不同气罐初始压力分别放气至6 MPa时所需的放气时间及温度与压力的变化,并将部分计算结果与实验进行对比。研究结果表明:在放气过程中,真实气体效应下的温度、压力下降更快;气源压力越高,真实气体效应越明显;相对于理想气体模型,真实气体模型下的仿真值更接近实验结果;相关研究可为领域内高压气体特性的研究、高压气罐容积的设计以及放气过程中温度与压力的变化提供参考。