二维超声速空气引射器启动特性试验研究

xxxx超声速引射器是高空模拟试车台的重要组件,在发动机启动前利用引射器对试验舱预抽真空可避免发动机启动初始时刻燃气漏入试验舱造成燃气在发动机中分离,对获取发动机在高空环境下的完整推力特性具有重要意义。而该工况下超声速引射器的启动过程是引射器工作过程中最为恶劣的工况,设计不合理的引射器会导致启动压力过高甚至不能实现启动。建立了缩比超声速空气引射器试验台对超声速引射器的启动特性进行研究,采用压力测量方法结合纹影技术对超声速引射器处于极限启动压比时的流场进行了描述,研究结果表明混合室收缩比越小,引射器极限启动压比越低。同时给出了定位超声速引射器不启动原因的判据：当引射器不启动是由引射总压不足引起时,盲腔压力在引射总压提高时降低,并在临界启动状态下达到最小值;而由混合室收缩比过小导致的引射器不启动在引射总压提高时盲腔压力单调上升。     

火箭-双燃烧室冲压组合循环发动机概念研究

临近空间高超声速飞行器近年来获得了广泛关注,本文提出一种以基于火箭发动机和双燃烧室冲压发动机的多模态火箭-双燃烧室冲压组合循环发动机作为飞行器的动力系统,并进行了性能分析研究。该飞行器在海拔10 km左右高度以0.8马赫的速度投放,在重力和发动机推力的联合作用下,能够在海拔5～8 km处加速到2马赫;然后加速爬升进入临近空间,发动机工作在引射亚燃或者双燃烧室亚燃模态下。可以根据实际选择高推重比、较低推进剂比冲效率的引射亚燃模态,或是较低推重比、高推进剂比冲效率的双燃烧室亚燃模态。最终飞行器加速到6马赫(26 km),进入双燃室超燃模态。针对空中发射模式和地面发射模式进行了轨道优化,仿真结果表明:在加速爬升到6马赫(26 km)的过程中,空中发射模式相比较地面发射模式可以节省37%的推进剂;空中发射模式存在一个负的最优初始飞行角度使得剩余质量与初始质量的比值达到最大。     

初始保障期内装备维修器材保障决策方法

为解决新服役装备在初始保障期内维修器材保障方案决策问题,分析了两级装备保障体制下维修器材的流动情况。利用贝叶斯估计理论,根据固定时间间隔期内最小顺序统计量与失效数的预测下限来确定服从威布尔分布的装备单元故障时间和故障数量。最后通过实例表明,与支持向量机、灰色神经网络和ARMA等预测模型相比,所建方法能够获得更佳的预测结果。     

靶机(靶弹)机体生产成本分析

本文是美国陆军导弹司令部成本分析审计部1979年的研究报告。它提出了预测靶机(靶弹)机体生产成本的数学方法,也提供了美国六种靶机(靶弹)机体生产成本的原始数据。可供我们研究参考。     

对舰载作战系统的新计算技术进行研究

在冷战的结束大大降低公海海军作战的威胁的同时,新的滨海作战使命和威胁,如战术弹道导弹已经出现。这些威胁和使命向海军目前所采用的传统军用标准计算资源提出了挑战——一个日益难于以成本有效方式应付的挑战。而且,由于承认军用标准的成本高,国防部长威廉·佩里已经指示在一切可能的地方采用商用标准。因为这一变化的环境,“宙斯盾”造舰计划开始努力以高性能商用设备和新系统结构,比如分布式计算,替代目前的军用标准计算设备。作为该过程的一部分,“宙斯盾”计划办公室已与高级研究计划署(ARPA)合作,联合对把ARPA开发的分布式计算技术引入“宙斯盾”作战系统的可行性进行实验。高性能分布式计算方案(Hiper-D)就是根据这一联合倡议而产生的。Hiper-D的总目标是鉴定用于海军舰载作战系统的分布式计算。本文提供用于“宙斯盾”作战系统的商用计算技术的首次Hiper-D演示结果。     

复杂形状薄壁零件加工的综合质量控制

首先分析了加工时零件表面热量场和加工参数、余量场之间的关系;利用数字扫描及滤波的方法建立起复杂形面零件的数学模型;以此为基础,在加工过程中,对零件的几何质量和表面层质量进行了综合控制。研究表明,该方法是提高飞行器发动机中高负载复杂形状薄壁零件可靠性和寿命的有效新途径。     

舰船设计中虚拟环境的应用

花费大量时间和经费从事设计、制造和试验新系统的主要研究者需要建造和测试硬件原型,以便确定它们的效能是否满足操作要求。目前计算机仿真技术的惊人发展有使设计和采办策略革命化的希望,可以提供一种手段在硬件构成之前验证最终用户的要求。通过设计和操作来测试虚拟环境的虚拟原型,这些技术将在基于计算机的控制空间中很快向造船技师提供造船和使船下水的能力,代替进船厂的习惯方法。本文作者提供了开发这种技术的背景,研究了这些技术对现行船舶建造过程和系统设计的重要性和细节,概述了会遇到的难题,介绍了他们的观点,并为未来的发展提出了建议。     

舰船综合平台管理系统

本文由两部分组成,提供了有关综合平台管理系统和指挥控制系统的补充信息。这两个系统是为加拿大巡逻护卫舰开发的。《海军力量》杂志1993年第六期在圣约翰造船专辑里对两系统作过简要报道。鉴于两系统的重要性,它们的革新内涵以及它们所引起的国际性兴趣,我们感到有必要知道更详细的情况。     

纳米级定位的简单化设计——采用滚珠球轴承的扭轮摩擦传动

作者在前面的文章中报导了扭轮摩擦传动能实现亚纳米级的定位分辨率。然而,这套装置在结构上的复杂之处就是在于采用了静压轴承支撑扭轮。本文指出了扭轮摩擦传动在结构上如何可以简化为采用球轴承支撑扭轮。在简化之后,实验表明定位分辨率小于1纳米。本文得出结论,采用球轴承的扭轮摩擦传动对于在洁净环境下要求实现纳米级定位的制造过程变得更为方便,而且可以取代滚珠丝杠以及常规摩擦传动方式。     

无摩擦的空气轴承技术对超精密加工机床进给驱动系统的控制需求的影响

加工过程中随着对精密度和加工环境的要求的不断提高,越来越需要在机床的结构和控制器原理这两者之间进行特殊的组合。近年来,为了补偿进给驱动系统的直线导轨的摩擦造成的影响,人们发明了大量的控制决策,例如[1]—[3]。他们虽然提供了各式各样的功能强大的非线性的机构,但通常又使用相当复杂的计算机算法来耗费系统资源。借助于先进的空气静压轴承技术(FVM—空气—轴承)摩擦可以被彻底消除,因而直线导轨也就不存在爬行现象,而阻尼比和垂直于进给方向的刚度却非常大,这种结构对所使用的控制决策提出了特殊的要求,本文就针对这些要求对各种方法进行了研究。