高焓CO2气流壁面两步催化机制对非平衡气动加热影响的数值模拟

针对高超声速火星进入飞行遇到的壁面CO_2催化机制特殊且对气动加热影响复杂的问题,基于化学反应系统的三维可压缩流动求解器,建立壁面吸附、Eley-Rideal结合速率受控的壁面CO_2两步催化模型。基于70°球锥布局的高焓风洞实验,进行考虑壁面催化效应的高超声速非平衡气动加热数值模拟,开展考虑CO+O_((s))和O+CO_((s))两类CO_2两步催化路径对非平衡气动加热的影响研究。研究表明,壁面O_2和CO_2结合并存且存在相互竞争关系,催化加热量随催化效率增大而单调增加。数值计算建立了催化路径与非平衡加热水平的定量关联,研究发现CO_2两类催化路径权重与加热量存在非单调关联,特定权重下两种路径联合作用的热流高于单个催化结果。相关研究对碳氧气体主导的壁面催化机理和火星进入气动加热的精细化预测有重要的理论指导意义。     

基于粒子群算法的宽带真延时平面阵列方向图综合

针对大阵元间距平面阵列方向图综合问题,提出基于粒子群算法的宽带真延时平面阵列方向图综合方法。该方法根据真延时条件下阵列方向图主瓣和栅瓣指向的特点,采用宽带真延时抑制阵列方向图的栅瓣;利用粒子群优化算法优化阵列结构,得到具有较高主副瓣比的平面阵列方向图。通过对8×8的矩形平面阵进行仿真,验证了所提方法的有效性,在此基础上,还仿真研究了该方法对栅瓣的抑制性能与信号带宽之间的关系。     

试前可验证正确性的高炮标准值程序设计方法

为保证高炮动态射击诸元标准值程序能够在动飞试验前保证正确性,应用开放-封闭原则建立算法和适用于此算法的测试流程。算法基于所建立的中介坐标系,通过抽象出不同射表的通用接口,区分开程序中变化部分与不变部分,将算法复杂度从动态解题难度简化到静态解题难度;通过在不同试验间共享测试过程,使依此算法编写的程序不变部分和变化部分都可以在动飞试验前经过实际试验的检验。在多种高炮武器系统定型试验中的应用表明,此种方法可以在动飞试验前保证程序的正确性。     

原因复杂火灾事故调查的研究

研究调查原因复杂火灾事故的方法 ,并指出正确掌握和运用这些方法对于科学地开展火灾事故调查工作的重要意义。     

功能型摩擦材料弹性接触的数学模型

功能型摩擦材料是一种多孔含油材料,在力的作用下,赫兹接触下的应力场已不能完全适用。为研究材料内部孔隙的变化,在材料接触模型和功能型摩擦材料的构成模型基础上,利用弹性力学的知识,建立了功能型摩擦材料接触区域孔隙变化的数学模型。同时讨论了孔隙在力和热作用下的行为,以及影响孔隙体积的因素。为研究功能型摩擦材料的服役机理提供依据。     

磁悬浮反作用飞轮高精度力矩控制

为提高磁悬浮反作用飞轮输出力矩精度,针对传统控制方法下永磁无刷直流电机非理想反电势和换相引起的转矩脉动,分别提出补偿控制策略。非换相期间,根据转速和位置信息,估计实时反电势来获取参考电流,通过设计的力矩控制器直接计算出调制占空比以补偿非理想反电势引起的力矩脉动;分析全转速范围内换相期间转矩波动的特点,分别提出低速区非换相相调制和中高速区间关断相调制的换相转矩脉动抑制策略,并给出换相时间的计算方法。实验表明所提控制方法显著提高了飞轮的输出力矩精度,从而验证了方法的正确性和有效性。