摘要：针对发动机工作时受预载荷的叶片受到外物冲击的情况,设计一种面内单轴及双轴预加载装置,开展单轴与双轴不同大小预拉载荷下碳纤维/环氧树脂复合材料(T700/TDE-86)的高速冲击试验,探究预拉载荷对复合材料抗冲击性能的影响,并结合超声C扫描分析预拉载荷对损伤面积的影响。结果表明:面内初始载荷对复合材料层合板抗冲击性能和分层损伤面积有显著影响;预拉载荷会提高靶板的抗弯刚度,减少靶板吸收的能量,减小弹道极限,且在双轴预拉情况下更明显;弹体击穿靶板后分层损伤面积几乎不变,而预拉载荷会减小分层损伤面积,且在双轴预拉情况下更明显。

摘要：为了满足腹部进气布局高超声速飞行器乘波前体与进气道一体化设计要求,发展了一种来流非均匀的马赫数分布可控内收缩进气道设计方法。在来流马赫数和壁面马赫数分布规律同时给定的前提下,通过有旋特征线法反设计轴对称基准流场,然后结合流线追踪技术生成圆形进口内收缩进气道,同时与传统基于均匀来流设计的内收缩进气道进行对比。数值仿真结果表明:非均匀来流的基准流场结构与设计预期一致,可以实现对整个流场的马赫数分布控制,且其压缩效率高于传统均匀来流设计的基准流场。设计点时非均匀来流设计的进气道保持了基准流场的波系结构并实现了全流量捕获。有黏时非均匀来流设计的进气道总体性能较高且高于同样来流条件下均匀来流设计的进气道。该设计方法可行,为高超声速乘波前体与进气道一体化设计提供了一种新途径。

摘要：为探究RP-5和RP-3燃油对双油路离心喷嘴雾化性能的影响,开展不同供油压力下两种燃油对双油路离心喷嘴的质量流量特性、雾化锥角、索太尔平均直径(SMD)及油滴速度等性能影响的研究,结果表明:在各供油压力下,RP-5燃油的喷嘴质量流量大于RP-3燃油,主油路质量流量相差约为5%,副油路质量流量相差约为2%;RP-5和RP-3燃油的喷嘴雾化锥角大小基本一致;当副油路供油质量流量小于8 kg/h时,RP-5燃油的SMD大于RP-3燃油,当副油路供油质量流量大于8 kg/h时,RP-5和RP-3燃油的SMD基本一致;主、副油路同时供油时,随着质量流量不断增加,RP-5燃油的SMD大于RP-3燃油且差值不断增大;随着供油压力升高,RP-5燃油的油滴速度要显著高于RP-3燃油,且都呈现出“M”形分布。

摘要：为提高四轮独立转向(four wheel independence steering,4WIS)无人驾驶汽车在路径跟踪时的系统稳定性和跟踪精度,并改善轮胎磨损情况,提出了一种基于双层控制策略的路径跟踪控制算法.上层为基于Popov超稳定性理论的模型参考自适应路径跟踪控制器.基于二自由度单轨模型推导出路径跟踪误差状态方程,采用线性二次最优方法,解决了系统正向线性环节无法严格正实的问题.求解Popov积分不等式,保证了系统的超稳定性.在下层控制器中,基于阿克曼转向定理,设计了考虑轮胎侧偏的转角分配控制算法.在CarSim/Simulink联合仿真平台中进行仿真试验,结果表明:所设计的基于双层控制策略的路径跟踪控制算法能够高精度地完成路径跟踪任务,同时也保证了四轮独立转向无人驾驶汽车的行驶稳定性,轮胎的磨损情况也能得到改善.

摘要：通过实验研究和数值模拟的方法探讨了热电制冷器(Thermoelectric cooler,TEC)的排布方式对机载电子设备冷却舱内空气自然对流特性的影响。结果表明:空气遇冷后,温度降低,密度变大,并以缓慢的速度开始下沉,其运动形式由变形运动逐渐过渡到旋转运动。在舱内顶部布置TECs更有利于流场的发展,但空气下沉到冷却舱底部时易产生振荡解,出现分岔流和二次流,流动进入混沌状态。通过6种设计案例的对比分析,给出了具有最小的温度不均匀系数和最低的平均空气温度的最佳机载电子设备冷却舱内TEC排布方式。

摘要：开展2.5维T800碳纤维/BMP350聚酰亚胺树脂编织复合材料平板结构固有振动特性的仿真分析与试验研究。首先,分别采用多尺度分析方法和细观尺度有限元分析方法预测复合材料悬臂平板的固有振动特性。其次,开展了复合材料悬臂平板的模态试验,获取其固有振动特性的实测数据。与试验结果对比,仿真预测固有频率最大误差在10%以内,验证了上述两种固有振动分析方法的有效性,可为后续2.5维树脂基编织复合材料叶片的动力学性能分析与设计研究提供参考。

摘要：在现代工业生产中,机械设备智能化水平提高的同时,其结构和功能也日趋复杂。企业在生产效率提高的同时,也对生产安全提出了更高的要求,而传统的旋转传动部件故障诊断方法显然不足以满足要求。因此,文中主要以结合卷积神经网络的旋转传动部件故障智能诊断为研究对象展开了论述,首先介绍了目前机械领域故障诊断发展的现状,以及以卷积神经网络为代表的智能诊断方法所存在的优势,随后对卷积神经网络的基本概念进行了介绍,然后将卷积神经网络在滚动轴承、齿轮箱和转子系统上故障诊断的应用情况进行了总结分类,最后,总结展望了当前旋转传动部件故障诊断领域研究中存在的问题及可能的发展趋势。

摘要：为便于开展涡扇发动机过渡态控制规律的正向设计,提出了一种基于模型的定状态控制规律设计方法。通过固定发动机加减速过程中的转速状态量,逆向求解满足物理约束条件的最优燃油量,获得发动机最优加减速控制规律。以某涡扇发动机为例,使用该方法基于部件级模型动态仿真分别设计了发动机过渡态开环油气比控制规律与闭环转子加速度控制规律,结果表明:两种控制规律仿真结果基本一致,满足最短加减速时间的要求,发动机高、低压转速仿真曲线与设计状态一致,发动机涡轮出口总温、燃烧室余气系数和喘振裕度等主要参数均未超限,验证了所提出的涡扇发动机加减速控制规律定状态设计方法的正确性和有效性。

摘要：提出并命名了高超声速三维变截面内乘波式进气道,其进、出口截面形状同时可控,且能够全流量捕获来流;分析了高超声速进气道的流线追踪设计方法与外流乘波体设计方法间存在的联系;根据内收缩基本流场的特点,从理论上证明吻切锥理论不适用于内乘波式进气道设计,而吻切轴对称理论则可以运用于变截面内乘波式进气道设计.在此基础上,提出了变截面内乘波式进气道的两类具体设计方法.采用这两类方法,获得了三角形进口到椭圆出口和方形进口到椭圆出口的变截面内乘波式进气道方案.计算结果证实,变截面内乘波式进气道设计理论可以在实现截面形状三维复杂过渡的同时,保证进气道内部激波形状和主要流动特征仍与设计基本流场一致,进气道初始激波贴口,实现内乘波,全流量捕获来流.该设计理论为复杂外形的三维高超声速进气道设计提供了思路,但此类进气道在设计和非设计状态下的具体流动特征及工作特性都还有待进一步研究.

摘要：智能推力估计面临飞行包线大、工作状态多变带来的数据采集和处理问题,获得的训练数据难以覆盖整个飞行包线的各种过渡工作状态,为此本文提出一种基于相似变换的推力估计数据处理方法。通过机理分析选择推力估计器输入,以相似变换对推力估计的输入和输出数据进行处理,并设计了基于输入延迟的深层动态神经网络来实现动态推力估计。非训练数据区域的动态仿真结果表明,相似变换后,深层动态神经网络的最大推力估计误差降低了62.20%,平均误差降低了43.50%;未进行相似变换时,相比深层静态神经网络,深层动态神经网络的最大推力估计误差降低了43.42%,平均误差降低了2.35%,仿真结果表明了本文所提出的数据处理方法和动态推力估计结构有效性。