稀薄流高超声速飞行器气动加热耦合计算

针对稀薄流域高超声速飞行器的气动加热问题,开展耦合数值计算研究。通过引入牛顿冷却定律,将直接模拟蒙特卡洛数值模拟方法与结构传热计算方法相结合,设计一种可对全机外形进行气动热和结构传热计算的高效松耦合方法,实现飞行器防热层结构材料温度分布特性的数值模拟。在以钝锥外形为例对直接模拟蒙特卡洛数值模拟程序进行验证的基础上,采用该方法对X37B轨道飞行器外形长时加热与结构传热过程进行数值模拟,给出结构温度及热流密度随飞行时间的变化规律。研究结果表明,设计的耦合计算方法能够模拟稀薄流域高超声速飞行器的气动加热及结构传热耦合过程,可为该类飞行器的气动热分析及热防护设计提供技术支持。     

基于系统辨识的雷击浪涌注入效应仿真

为探索系统辨识方法在电磁脉冲注入效应仿真领域的适用性，使用三端稳压电源进行雷击浪涌注入实验，分别采集注入的雷击浪涌电压和三端稳压电源的响应电压。对采集的数据运用dh系列小波降噪，进行去除趋势项预处理。选用ARX模型，利用最小二乘法进行参数辨识。根据所得模型预测在不同浪涌电压下三端稳压电源的响应电压，并与实际电压进行对比。计算结果表明，基于系统辨识的方法得到了满意的能量耦合模型，较好的预测了三端稳压电源的响应电压。     

指挥效能评估中指挥体制的作用与效率分析

根据指挥体制与指挥系统其他组成部分之间的耦合关系建立了指挥系统效能评估模型,以所建立模型为依据,分析了指挥体制在指挥效能评估中的地位与作用,进一步分析了指挥体制提高指挥效能的效率,并将其与指挥系统其他组成部分效率进行了对比分析,得到他们在提高指挥系统效能效率过程中的相互关系。     

解耦的三轴气浮台非线性模糊变结构鲁棒控制问题

针对飞行器全物理仿真三轴气浮台这一具有不确定性的、耦合的非线性系统,对其动力学耦合和可解耦性问题进行了分析、计算和证明.通过综合变结构控制和模糊控制,给出了一种新的非线性控制系统设计方法,此方法既可以避免变结构控制所固有的颤动现象,同时由于该模糊控制律的解析性,所以也具有实现简单,易于工程化的优点.仿真结果表明,给出的模糊变结构控制,对飞行器模型不确定性和外来干扰具有较强的和良好的跟踪性能.     

半模基片集成波导互耦的仿真与分析

利用等效磁壁而提出的半模基片集成波导能够将原基片集成波导的尺寸、重量减半,便于电路的小型化和集成化,因而研究这种结构在集成电路中的互耦现象十分必要。文中对同一个微波集成电路中相邻的两个半模基片集成波导以及改进的半模基片集成波导的互耦现象进行了仿真与分析。仿真结果表明,反向和同向排列方式受互耦的影响较小,并且改进后的半模基片集成波导结构能明显减弱互耦现象的影响。     

基于Arena仿真的事故网络风险耦合特性分析

风险传递过程中,耦合是导致风险突变的重要原因。为提供风险耦合控制方法,给出风险耦合的形式化描述,采用风险耦合弹性系数对耦合强度进行计算;基于Arena软件对某型非致命武器设计论证阶段的进度风险和费用风险之间的耦合特性进行仿真分析,分别仿真了单指标、多指标在线性和非线性耦合情形下的系统行为,结果表明:全局性的线性耦合和高强度非线性耦合能显著改变系统行为。相关结果为风险耦合控制策略的制定提供了参考。     

弹性联轴器在坦克传动系统中应用研究

在阐述履带车辆机械传动中各种随机激励的基础上,分析了安装弹性联轴器的必要性。指出盖斯林格联轴器在坦克传动上结构特点,用能量法导出扭转刚度的计算公式,并给出算例。最后分析了使用维修中应注意的技术问题。     

通气空泡与超音速尾喷流耦合作用实验研究

基于开放式水洞,构建了通气空泡与超音速尾喷流耦合作用实验系统。设计了四种可变长度实验模型,重点研究射流与通气空泡相对位置对空泡射流耦合作用机理的影响。针对不同外形实验模型,改变通气流量和射流流量,获得了不同工况下空泡界面瞬态演化规律。通过实验,观察到射流完全补气、射流部分泄气、射流完全泄气三种不同耦合作用模式。进一步结合实验数据和Paryshev理论分析,建立了不同模式下临界转变条件和空泡尺度计算模型。当≤0.1 时,空泡长度可用经典空泡经验公式来描述;当0.1<<1.5 时,空泡长度分为模型长度和尾部空泡长度两部分,而尾部空泡长度只与无量纲动量比有关;当 ≥1.5时,空泡闭合在喷管出口,空泡长度与模型长度相等。     

Peridynamic modeling and simulation of thermo-mechanical de-icing process with modified ice failure criterion

De-icing technology has become an increasingly important subject in numerous applications in recent years. However, the direct numerical modeling and simulation the physical process of thermo-mechanical deicing is limited. This work is focusing on developing a numerical model and tool to direct simulate the de-icing process in the framework of the coupled thermo-mechanical peridynamics theory. Here, we adopted the fully coupled thermo-mechanical bond-based peridynamics (TM-BB-PD) method for modeling and simulation of de-icing. Within the framework of TM-BB-PD, the ice consti-tutive model is established by considering the influence of the temperature difference between two material points, and a modified failure criteria is proposed, which takes into account temperature effect to predict the damage of quasi-brittle ice material. Moreover, thermal boundary condition is used to simulate the thermal load in the de-icing process. By comparing with the experimental results and the previous reportedfinite element modeling, our numerical model shows good agreement with the pre-vious predictions. Based on the numerical results, we find that the developed method can not only predict crack initiation and propagation in the ice, but also predict the temperature distribution and heat conduction during the de-icing process. Furthermore, the influence of the temperature for the ice crack growth pattern is discussed accordingly. In conclusion, the coupled thermal-mechanical peridynamics formulation with modified failure criterion is capable of providing a modeling tool for engineering ap-plications of de-icing technology.     

电磁脉冲对屏蔽双绞线耦合效应实验研究

从脉冲信号对屏蔽双绞线的容性耦合和感性耦合两个方面进行分析,采用实验脉冲信号发生器作为干扰源对基于非屏蔽双绞线和不同接地方式屏蔽双绞线的CAN总线通信系统进行实验．实验结果表明：非屏蔽双绞线和屏蔽层不接地屏蔽双绞线电磁脉冲耦合效果基本相同,屏蔽层双端接地可以抗脉冲信号的容性耦合和感性耦合．