摘要：为了优质高效地设计喷水推进器的进水流道,使其流体动力性能综合兼优,提出了喷水推进器进水流道的一种参数化设计方法.该方法将进水流道的三维几何结构用16个相互关联的参数来描述和构建.流道背部与船体的交界区域以及流道的唇部等流动复杂的区域采用贝塞尔曲线构建.调整16个参数中任一参数的值,其他参数能够根据参数间的关联性自动变化,为快速、灵活、精确地构建和修改进水流道几何结构创造了条件.参数化方法设计的进水流道的综合流体动力性能采用计算流体力学方法进行数值计算,并根据分析结果有针对性地进行流道结构的再调整.将流道几何的参数化建模与流体动力性能的数值计算联合使用能够实现综合流体动力性能优良的进水流道的快速设计.该参数化设计方法用于某喷水推进艇进水流道改进设计时取得了良好效果.

摘要：根据马大猷院士的微穿孔板(MPP)理论,提出在可设计的夹芯复合隐身结构的空腔中附加微穿孔板层的水下微穿孔吸声体。基于微穿孔板的精确计算理论及水下声隐身结构的特点,考虑空腔深度、穿孔板厚度、穿孔直径及穿孔率等对微穿孔板吸声性能的影响,对水下微穿孔吸声体进行了结构设计。利用脉冲声管法对水下微穿孔吸声体试样的吸声系数进行了测量,结果表明:水下微穿孔吸声体有效地拓宽了低频吸声频带,其微穿孔板结构参数的影响规律也与理论分析一致;对于多种吸声机理并存的水下微穿孔吸声体的空腔个数、形状及谐振特性等也是影响吸声性能的重要因素,在实际的工程应用中必须结合所关心的频带对水下微穿孔吸声体进行匹配优化设计。

摘要：基于构形理论,以(火积)耗散率最小(总热流一定时,即当量热阻最小)为优化目标,对叶形肋片进行构形优化,得到无量纲当量热阻最小时的叶形肋片最优构形.结果表明:存在最佳单元级肋片数使得一级叶形肋片整体导热性能取得最优.毕渥数对最佳单元级肋片数、最佳单元级和一级叶形肋片长宽比几乎没有影响;随着叶脉和叶片热导率之比的增大,最佳单元级肋片数和单元级叶形肋片最佳长宽比增大,一级叶形肋片最优外形更粗短;(火积)耗散率最小和最大温差最小的叶形肋片最优构形是明显不同的,(火积)耗散率最小的无量纲当量热阻比最大温差最小对应的无量纲当量热阻降低了11.54%,能有效地改善叶形肋片整体导热性能.在相同单元级和一级叶形肋片体积条件下,一级叶形肋片最小无量纲当量热阻比单元级叶形肋片最小无量纲当量热阻降低了30.10%,一级叶形肋片整体导热性能明显优于单元级叶形肋片整体传热性能,其本质上在于(火积)耗散率最小的一级叶形肋片的温度梯度场比单元级叶形肋片的温度梯度场更均匀.基于(火积)耗散率定义的当量热阻反映了叶形肋片的平均散热性能,能从传热优化角度为肋片热优化设计提供参考.

摘要：基于试验设计理论和响应面近似模型对高压共轨柴油机喷射系统参数进行了优化设计。对FIRE软件中的喷雾与燃烧仿真模型进行了校核与验证,得到了KH-RT喷雾破碎模型参数C2与喷嘴结构参数的关系式,提高了模型的仿真精度。运用中心复合法设计了优化参数的试验计算矩阵,利用FIRE软件进行数值计算。用响应面近似模型技术构造了以经济性为主的综合优化目标函数。利用全局优化与局部优化相结合的优化方法对该近似模型进行了寻优,得到了喷射系统参数的最优组合,大幅度减少了共轨柴油机喷射系统参数设计试验的工作量。与原机相比,经过优化的柴油机燃油消耗率降低了5%,NOx和碳烟排放分别降低了10%和18%。

摘要：基于NI公司软硬件产品开发了一整套高压共轨测试平台,并运用其完成对自主研发的高压共轨系统的高速电磁阀响应特性、电控喷油器液力响应及喷油规律可控性、高压共轨喷射系统雾化特性、共轨腔压力波动率控制、共轨高压泵密封性及泵油能力、电磁阀喷油器喷油特性及ECU性能等测试与信号处理分析。试验结果表明,测试平台系统设计合理,可以方便地通过图形化LabVIEW软件编程,实现不同的测试方案,提高测试质量和测试效率,适用于不同类型的共轨系统测试。

摘要：建立了吸力型电磁铁的电磁和动力学模型,得到了控制电压与电磁力的关系,通过调节施加在摩擦片上的电磁力,达到控制干摩擦力的目的,从而得到了一个新型半主动式的干摩擦阻尼器。根据最优抗冲力理论,设计了半主动式干摩擦阻尼器与隔振器并联的隔振抗冲系统。通过PID控制,该设计可以在不影响隔振性能的同时,极大的提高系统的抗冲击性能。冲击响应和极限性能分析的结果均表明:该优化设计比传统的抗冲设计具有更高的抗冲击性能。

摘要：提出一种基于遗传算法的轴流汽轮机级通流部分的优化设计方法。该方法以轴流汽轮机级效率为优化目标,利用遗传算法通过使汽轮机级在满足一系列约束条件下效率最大化来搜索最佳的通流部分几何参数和气流参数。级效率计算和约束条件分析由一个轴流汽轮机级设计工况计算程序得到。遗传算法中每个个体的适应度由级效率和由约束条件得到的罚函数项组成。该方法应用于某型机第一级通流部分的优化设计,优化结果显示,可求得具有最佳效率的通流部分几何形状和气流参数。

摘要：采用计算流体力学方法,对某典型5叶调距桨锁轴工况拖桨阻力以及相应的水动力矩随螺距和进流速度的变化特性进行了数值计算,分析了这些特性的流体力学机理.数值计算基于有限体积法,通过数值求解螺旋桨周围三维黏性不可压缩流场RANS方程来模拟螺旋桨在各种工况下的流动特性.计算结果表明:来流速度相等时该调距桨在最大正车螺距时拖桨阻力最大,其幅值约占同航速下船体阻力的80%,水动力矩也最大;在最大倒车螺距时拖桨阻力最小,其幅值约占同航速下船体阻力的50%,水动力矩比最大正车螺距时显著减小;零螺距时拖桨阻力大小居中,而水动力矩最小,接近为零.上述结论可为船舶动力装置部分桨工况时联控曲线的设计和锁轴机构的设计提供理论参考.

摘要：利用Simulink与微软基础类库(MFC)集成仿真的方法设计了喷水推进系统的仿真程序,提出了同步和异步2种加速方法,并对其进行仿真计算与分析,同时,将异步加速法推广为按车令异步加速法.结果表明:在保证喷泵不在限制区工作的前提下,同步加速方法的加速时间较短,且机动性较好;而异步加速方法实施简单且实用性较强,所推广的按车令异步加速法的可操作性较强.

摘要：为了研究并控制高压共轨柴油机燃油喷射系统共轨管内燃油压力波动,在系统仿真研究的基础上,设计了泵控制阀的高低压驱动电路、磁电式传感器的信号调理电路以及单片机系统,并在Keil-C环境下编写了单片机控制程序,搭建试验台架进行了基于单片机的轨压控制试验。试验结果表明:所设计的泵控制阀的驱动电路具有良好的控制性能和实用性能,实现了对轨压的实时、精确控制。