高超声速飞行器前缘流-热-固一体化计算

针对高超声速流动气动加热与结构传热的复杂耦合问题,探索和研究基于有限体积法的高超声速流-热-固一体化求解方法,将流场与结构温度场进行统一建模与数值模拟。该方法避开了传统气动加热和结构传热耦合求解方法在时间域内进行流场与结构温度场耦合交替迭代计算所带来的大量数据交换与计算,将流场与结构温度场作为一个物理场,采用统一的控制方程进行求解。采用典型高超声速绕流二维圆管稳态或非稳态流-热-固耦合算例对该一体化方法进行验证,稳态时圆管驻点温度最高达到648 K,非稳态时的热流密度和结构温度与参考文献和实验值吻合较好,由此证明了该方法的可靠性和正确性。与耦合计算方法的对比分析结果表明:该一体化求解方法所得计算结果更接近实验值,并且计算量和网格依赖性都相对较小,具有更好的稳定性和计算精度,能为高超声速飞行器一体化热防护设计提供有效的理论和技术支撑。     

肋骨、舱壁布置形式对圆柱壳水下声振特性的影响

采用结构有限元耦合流体边界元方法对不同肋骨、舱壁布置形式的圆柱壳的流固耦合响应进行了计算。通过波数谱方法,结合柱壳规则波的声辐射效率,对不同波数成分结构波的振动与声辐射进行了量化。运用等间距与不等间距结构振动理论揭示了肋骨、舱壁布置形式对圆柱壳水下振动与声辐射特性产生影响的机理。研究发现:结构不等间距布置的圆柱壳水下振动特性整体上较优,但受壳体周向振动模式影响较大;结构不等间距布置的圆柱壳声辐射特性并不一定优于结构等间距布置的圆柱壳声辐射特性。     

灰色理论GRA模型在舰船生命力论证中的应用

运用灰色系统理论中的灰色关联分析法对舰船生命力进行了综合评判,建立了在不同设计方案中的优选模型,并以舰艇动力系统的设计为例,运用GRA对其进行优化选型。结果分析表明,此方法简单易行,结果准确可靠,可为系统设计方案的选优提供理论依据。     

基于ANSYS的大型复合材料风力机叶片结构分析

基于ANSYS软件,对某款应用于GL3A风场的1500kW大型复合材料风力机叶片进行了结构分析。分析结果表明:该叶片的振型以一阶挥舞和一阶摆振为主,其频率分别为0.86Hz和1.59Hz;在极限挥舞载荷作用下,该叶片有限元模型计算得到的叶尖挠度为8.445m,而该叶片全尺寸静力试验得到的极限挥舞载荷作用下的叶尖挠度为8.12m,计算值与试验值的误差只有3.8%;另外,该叶片的最大计算拉应力和压应力分别为228MPa和201MPa,而该叶片玻纤/环氧复合材料实测拉伸强度和实测压缩失稳强度分别为720MPa和380MPa,其计算最大应力只有对应实测极限强度的31.7%和52.9%。     

基于熵权的高炮武器系统综合能力评价

当把武器系统的综合能力分解为若干层次结构进行评价时,其关键在于确定底层评价指标的相对权重,虽然能够通过建立各层次指标间的相对重要性的判断矩阵,获得底层指标权重的单排序结果权重信息,但是这种权重信息具有一定的主观性,基于信息熵的熵权能够强化各武器系统对指标的贡献程度,弱化其相似性,具有相对的客观性,综合考虑客观熵权和专家主观权重的评价方法,能够通过客观的熵权信息来调整主观权重的偏差,使得武器系统的评价结果更为合理.对六套典型高炮武器系统综合能力的评价结果表明,该方法是有效的.     

基于机器视觉的AGV路径跟踪

以前轮转向、后轮驱动的四轮移动AGV为研究对象,设计控制器使其能自动寻线前进。为实现对标识线路径的识别和跟踪,提出一种原理简单的视觉图像处理方法并加以改进,提取出路径信息。最后基于预瞄理论和车运动学模型,将被跟踪路径分成若干长短不一的微段,以微小折线段逼近参考路径的曲线段,进行分段跟踪。实验证明:系统能很好地满足AGV对路径识别性能和抗干扰能力的要求,实时性好,能按照任意给定的道路标识线平稳地寻迹。     

空空武器射后有效性分析

针对中远程空空导弹发射后并不能全部命中目标的工程现状,提出一种动态评估技术,对发射后的导弹命中有效性进行评估,返回结果供飞行员决策使用。首先论述了动态评估技术的评估方案;其次,阐述了动态评估技术的核心评估系统的内部原理;最后,通过两个仿真实例验证了动态评估技术的合理性、科学性,可以使飞行员及时放弃不能有效命中目标的导弹,尽快转入下一次攻击,提高对目标命中概率。     

动能杀伤威力增强装置技术研究

针对当前高精度动能反导中的拦截模式,分析了采用单一直接碰撞杀伤存在的局限性,论证了直接碰撞杀伤威力增强对反导拦截毁伤效果、适用精度、应对目标方面的显著优点,进一步分析了相关关键技术,总结了国内外的研究成果,为反导战斗部的方案论证提供参考。     

玫瑰扫描型导引头目标定位技术研究

针对玫瑰扫描型导引头形心计算偏差的问题,在阐述玫瑰扫描原理及参数的基础上,建立了目标识别模型,着重研究了目标精确定位技术,得到了新的目标形心计算方法,有利于在工程中选取合适的导引头战术参数。     

应用FMECA方法对某型号末修迫弹进行可靠性分析

本文阐述了如何利用GJB/Z 1391-2006《故障模式、影响及危害性分析指南》中的分析方法对某型号末修迫弹进行可靠性分析,并就分析结果对项目组提出建议,以改进设计,提高产品可靠性水平。