一种新的变结构控制方案及其在船舶操纵中的应用

船舶的操纵与控制问题可以归结为一个四阶线性系统在环境干扰、参数摄动与建模误差同时存在时的状态空间控制问题。传统的变结构控制应用于船舶操纵系统易导致频繁来回操舵。本文研究一种连续的变结构控制方案,进一步讨论了其稳定性及优点,并将其引入限制水域的船舶操纵中。仿真表明,它可以完全抑制频繁来回操舵或抖振,并可得到较理想的控制效果。     

高超声速飞行器边界层外缘参数仿真分析

以高超声速飞行器为研究对象,构建快速准确计算高超声速飞行器无黏边界层外缘参数的计算方法。拟合空气比热、比热比随温度变化曲线,建立空气属性温度划分准则。基于不同空气属性建立高超声速飞行器边界层外缘参数工程与数值计算模型,采用钝双锥模型,对比分析工程估算、无黏数值及有黏数值计算方法的计算结果。结果表明,0°攻角状态下,基于无黏流场的数值计算与工程估算和有黏数值计算的压强最大差值分别为1.19%和2.39%;10°攻角状态下,最大差值分别为5%和50%;从而证明所提出的无黏数值计算方法明显优于工程计算方法,为进一步快速准确计算高超声速飞行器气动热环境奠定了重要基础。     

论下沉式地下商场防火分隔的有效性

根据《建筑设计防火规范》和《上海市公共建筑防火分隔的若干规定》,设计某工程案例,按照性能化分析的方法建立火灾场景,从热传导的角度分析各场景下火灾中下沉式广场壁面的热特征参数,判断火灾从下沉式广场蔓延的危险性。以此,检验现有下沉式广场的规定能否从火灾安全学原理角度满足防火要求,并对后续研究做简单展望。     

旋成体射弹倾斜入水运动仿真

为了研究运动参数和弹头外形对弹体斜入水过程的影响规律,采用气液两相流体积分数和水汽空化模型,通过嵌套网格实现刚体三自由度运动学和动力学耦合,模拟了弹体以80～100 m/s速度倾斜入水开空泡阶段的运动过程。经文献实验验证,入水弹体速度与位移的误差为0～6%和-8%～0,转动角度误差为-6%～0。通过对入水速度和入水角度的多工况模拟研究,发现入水速度增大,弹体轴向冲击载荷增大,最大载荷与速度的平方呈线性关系,弹体速度非线性衰减率大;入水角增大,弹体转动角速率减小,运动稳定性强,速度衰减率不受入水角影响。与圆锥头部弹体相比,采用头部阶梯状修型后的弹体的平均速度衰减率、转动角速率和最大轴向冲击载荷分别降低到66.7%、40%和77.2%,显著提高了运动稳定性。     

Spalart-Allmaras湍流模型在高超声速气动加热计算中的应用

将AUSM+格式与LU SGS隐式迭代相结合,采用一方程的Spalart Allmaras湍流模型和二阶迎风MUSCL格式,研究了火星"探路者号"实验模型在10马赫来流条件下的气动热问题。采用量热完全和热完全两种气体模型的计算结果与实验数据进行了比较。热完全气体模型模拟的热流分布规律与实验吻合较好,但是对分离区的热流估计过高。在网格合理划分,尤其是满足近壁面的网格分辨率要求的前提下,该方法能够合理反映高超声速流场除分离区以外的气动热特性。     

油库高粘油品输转作业新方法

创造性提出了一种采用管道热边界层减阻与高粘泵匹配,实现油库高粘油品不升温直接输转作业的新方法,并在多个油库成功应用,取得了较好效果.该技术方法采用管道加热、储罐引油、高粘泵输送相结合,设备简单,能耗低,易于自动控制.该方法主要适用于短距离、小口径高粘油品管道输转作业,最佳范围是管长L≤5 km,管径D≤200 mm.目前,人们对利用热边界层进行减阻的意义认识还不深刻,随着管道热边界层减阻理论的建立和完善,该技术方法必将在更多短距离、小口径高粘性液体领域的管道输转作业中得到应用,并产生显著的社会和经济效益.     

流动粉浆输送装置的研究

为减轻环卫工和建筑工人劳动强度和提高工作效率,在已有螺旋输送机的工作原理基础上,进行创新。将螺旋片由刚性连接改为柔性连接,将硬管改为软管。经过试验,在选择了一定的工艺参数后,使刚性的螺旋片和柔性的胶管之间,有较好的配合效果,从而实现了螺旋输送机械,可以在输送管道有一定弯曲的条件下,运送砂浆的功能。该研究有一定的实用价值和社会意义。加工制造工艺不复杂,有利于普及。     

地暖采暖空间中庭火灾烟气流动规律探究

在理论研究采用地暖采暖空间的垂直温度场分布规律的基础上,对此类环境火灾情况下烟气蔓延和流动规律进行小尺寸试验,并进行数据分析。通过对比分析得到烟气在地暖采暖空间中庭下降速度要比普通的均匀无采暖环境迅速。为此类环境的防烟设计提供理论依据。     

高超音速化学平衡流粘性激波层数值计算

本文给出了层流化学平衡粘性激波层方程对于细长解析体的数值解。这些求解结果是通过空间步进方法得到的,并且与参考文献里的计算结果作了比较,以估价该方法的精确度。结果表明,这种控制方程完全耦合求解的方法能够给出相当精确和稳定的结果,这些结果与参考文献的计算结果相当吻合。     

流动儿童城市人角色认同与家庭社会经济地位的关系:社会支持的中介作用

采用家庭社会经济地位问卷、肖水源编制的社会支持评定量表(SSRS)和城市人角色认同问卷,对重庆市6所中小学的547名学生进行问卷调查,考察家庭社会经济文化地位与流动儿童角色认同的关系,探讨社会支持在其中的中介作用。结果表明:(1)流动儿童与城市儿童的城市人角色认同不存在显著差异;(2)不论是流动儿童还是城市儿童,社会支持在家庭社会经济地位与城市人角色认同之间均起部分中介作用。