摘要：本文分别从6个方面讨论高超声速飞行器对控制科学带来的挑战:1)高超声速飞行器强耦合特征,解耦与耦合协调控制的区别与联系;2)高超声速飞行器异类多作动器的协调配合,以及冗余控制输入和一体化设计带来的控制科学问题;3)流体力学与控制的结合,面向控制的建模理论与方法;4)高超声速飞行器中相关的经典非线性、时变、优化与变分问题;5)高超声速飞行器控制过程中的飞行分段与问题分解;6)重视计算机的作用,有效结合计算机仿真解决工程问题.从高超声速飞行器实际需求出发提炼问题并加以解决,不仅对飞行器本身非常重要,而且会推动控制科学的发展.

摘要：采用数值模拟的方法,对三种风力机叶片的空气动力学性能进行研究。计算得到了旋转功率随着来流速度的变化曲线,并将所得结果与基于动量叶素理论的工程设计方法结果、风洞实验结果和风场实测结果进行对比。计算结果体现了CFD方法解决这种问题的有效性。所用的数值模拟方法可以广泛地应用到风力机设计和气动性能评价中,所得结果可作为叶片动态特性及气弹稳定性分析的载荷而被应用于风力机性能和可靠性的评估当中。

摘要：防眩板结构抗风性能的设计与检测目前以静力工况为主,忽视了风荷载脉动特性的影响.本文基于建筑结构的风振响应分析流程,发展了一种风荷载作用下安全设施结构的抗风性能计算方法.对高速公路用防眩板结构,建立了有限元模型,并结合风洞试验获取的脉动风荷载数据,进行了抗风计算,评估了脉动风对防眩板结构抗风性能的影响.结果表明,防眩板在脉动风作用下的响应量(如变形、应力等)较静风作用时会有所放大,若不考虑这种放大效应,则会高估防眩板的抗风性能,从而造成结构的损伤甚至断裂破坏.所得结论为指导该类设施的抗风设计提供了更为科学的依据.

摘要：主要研究了不规则几何结构多孔材料制备的板材的振动分析.基于Gibson-Ashby等效模量计算,引入了分布因子加以改进原有的理论.对于材料的孔洞分布情况,提出了Burr分布的概率密度拟合,获得了Burr分布的3个自变量参数并用实际的孔洞几何参数进行了比对与描述.基于平板振动理论和等效模量理论,计算出了随着孔洞分布情况变化下的平板固有振动频率,并分析了孔洞尺寸与频率间的关系.之后引入了尺度因子来量化描述平均孔洞尺寸对多孔平板的频率影响.结论证明了改进的等效理论能够有效地体现孔洞的分布对平板力学性能的改变,论述了孔洞尺寸范围,孔洞离散度以及平均孔洞尺寸对多孔方板结构固有频率的影响.这种影响将会对多孔材料结构的优化设计起指导作用.