前体涡非对称分离机理及前缘吹气控制研究

通过设计对称性算法,求解层流Navier-Stokes方程,数值模拟了细长体在低超声速情况下前体背风涡随攻角演化的规律,在此基础上,进一步研究了前缘吹气对前体涡演化和侧向力特性的控制机理.根据数值模拟结果及分析,倾向于支持在层流框架内,前体涡的非对称失稳是一种对流不稳定机制,要想根据需要产生对称或不对称的前体涡,就必须外加持续的扰动.在约16°～48°攻角区间内,前缘吹气可产生规律性较好的侧向力,有可能直接利用前体涡进行横侧向控制.为工程实用化,需提高前缘吹气的激励收益效费比.     

移动质心飞行器的参数辨识和补偿控制

受质量块大小和位移的限制,移动质心不能像空气舵那样产生很大的力矩.因此飞行器的再入攻角对静稳定度很敏感,尤其在小静稳定度下,静稳定度稍有改变,配平攻角将发生很大变化.飞行器再入过程中的烧蚀、侵蚀以及边界层转捩所造成的小不对称量所产生的不对称力矩与质心移动后产生的控制力矩相比,不是小量.以所建立的移动质心控制飞行器的数学模型为基础,辨识飞行器静稳定度和小不对称量,对小不对称量造成的气动力矩用前馈一反馈复合控制加以补偿.仿真分析表明,移动质心控制对高速再入的飞行器具有良好的末修能力,能有效提高再入段的控制精度.     

单边膨胀喷管内流动分离非定常特性

结合聚焦纹影和动态压力测量技术,对基于特征线法设计的单边膨胀喷管(SERN)不同落压比(NPR)条件下喷管内流场结构和壁面压力进行了试验测量,通过壁面压力时域和频域综合分析获得了喷管内流动分离非定常特性。结果表明:过膨胀状态下单边膨胀喷管内流场结构具有明显的非对称特征,喷管上壁面流动分离模态为受限激波分离(RSS),而下壁面流动分离模态为自由激波分离(FSS);相比于FSS模态,RSS模态下出口附近壁面压力振荡更剧烈。喷管上、下壁面压力标准差峰值均在分离点附近,且概率密度函数分布向一侧偏斜或出现双峰现象。RSS模态下,激波运动呈明显低频特性;FSS模态下,激波非定常特性不仅受回旋区压力扰动的影响,且受分离剪切层的影响。      

应用微机校定三相变压器的联结组及标号

三相变压的联结组标号对其正常运行极为重要，必须校定，而目前变还缺少全面快捷的校定方法和设备。本文介绍采用微机系统来实现联结组桔的校定，首先把四类联结组差别区分开，然后分析指出同一类联结组中，除有六种正序标号外，存在六种逆序标号，提出用新的筛选法能简捷地判别校定同一类的十二种标号，当微机系统进行实际测试时，必须考虑电源电压三相不对称程序的影响，故经数学推导得出用实测计算值代替理想计算值作判别比较的基     

绕细长旋成体非对称涡非定常性的实验研究

详细地给出了尖锥头和椭球头细长旋成体大迎角绕流非对称侧向力的时均值和脉动值的实验结果,特别是检测了侧向力低频大振幅分量的脉动特性。实验结果表明,在迎角0°～40°范围内时均升力系数和阻力系数实验结果和由横流理论预测的结果基本一致,时均侧力系数存在的迎角范围及其最大值尖锥头明显大于椭球头旋成体。由侧力瞬时值的时间过程表明,细长体大迎角绕流非对称背涡具有明显的非定常特征(即使在中等迎角30°～40°情况下,绕流就表现为非定常的),反映在侧力系数过程线上是一个非周期的随机过程,由不同频率和振幅的分量组成。其中,低频大振幅分量由分离涡核的振动引起,中等频率分量由类似于Karman涡的脱落引起,高频小振幅分量主要由分离剪切层中的小尺度湍涡(eddies)和来流湍流度引起。实验还发现,虽然随迎角的增加,低频分量的振幅不断增大,但主频基本保持不变,对于尖锥体约1.0Hz,对于椭球体约2.0Hz。     

基于低精度离心机的平台惯导系统加速度计高精度系统级标定方法

高动态、大过载是未来导弹、飞行器的标志性特征,这一特征对惯导系统性能指标尤其是加速度计的性能指标要求尤为严苛.针对此,分析了平台惯导系统加速度计主要非线性误差(标度因数对称性和二次项系数)的传统离心标定方法的缺陷,提出了基于低精度离心机的平台惯导系统加速度计高精度系统级标定方法.该方法是利用惯导系统的速度和位置误差积分作为观测量进行Kalman滤波估计,不仅能对加速度计的非线性误差进行更有效估计,而且能克服传统离心标定方法对离心机的高精度要求.最后通过离心试验验证了该标定方法的有效性,试验结果表明,加速度计非线性误差补偿后的速度和位置误差小于补偿前相应误差的25％.     

消除小展弦比尾舵大舵偏非对称流动现象的方法研究

在前期的风洞试验结果中已经证实,跨声速条件下,俯仰舵偏角增大到一定程度时,呈开口布局的一对尾舵形成的翼尖涡会相互干扰,使得两侧的翼尖涡强度不同,形成非对称流动现象,进而使全弹产生较大的横侧向气动力,对尾舵的控制能力提出了挑战,需要开展消除非对称流动的方法研究。本文基于数值模拟方法对非对称流场随舵偏角的变化进行了研究,并对该非对称流动现象产生的机理进行了分析,基于此,在保持舵面效率不降低的情况下开展了消除非对称流动现象的方法研究。研究结果表明,随着舵偏角的增加,呈开口布局一对尾舵的翼尖涡距离逐渐减小,翼尖涡由弱的不对称性,逐渐发展直到其中的一侧翼尖涡消失,研究结果还表明通过尾舵前缘局部切角和降低尾舵根弦长的方法在保持尾舵效率不降低的情况下,能够有效消除非对称流动现象,对类似布局设计具有指导意义。     

Seasonal variations of GPS derived TEC at three different latitudes of the southern hemisphere during geomagnetic storms

Data from the archive of the International GNSS Services (IGS) were used to study the seasonal variations of Total Electron Content (TEC) over three stations located at different latitudes in the southern hemisphere during the geomagnetic storms of 11 January, 6 April, 8 June, and 13 October 2000, representing storms that occurred in summer, autumn equinox, winter and spring equinox, respectively. The percentage TEC deviation with respect to reference values differs substantially from season to season. A strong seasonal anomaly and clear equinoctial asymmetry in TEC response to the storms were observed. Weak and short-lived positive TEC deviations as well as strong and long-lasting negative trends were observed in summer storm during the main and recovery phases respectively over the high and low latitudes whereas in winter storm, the highest positive TEC deviations was recorded during the main phase over the entire latitudes. TEC enhancement dominated all the stations during the autumn (March) equinox storm while TEC depletion was majorly observed during the spring (September) equinox. All these variations find their explanations in the thermospheric composition change and circulation. Future work with direct or modeled measurement of atomic Oxygen to molecular Nitrogen ratio (O/N₂), large number of storms and other possible factors such as variations in storm’s intensity and local time dependence of the storm onset is expected to validate the observations in this study.     

双向不对称同步数据业务接入设计

根据数据传输设备业务板卡功能特点,采用2个端口绑定的方式解决了双向不对称同步数据业务接入问题,针对链路调试过程中出现的数据传输不稳定现象,通过测试接口信号波形质量和时序关系,发现发送定时信号占空比及其与发送数据间的时序关系不符合相关标准要求,分析对此产生的影响并提出相应解决方案。通过对不同方式实施效果的分析评估,确定了设备连接状态,实际测试验证与理论分析结果完全相符,提高了传输的稳定性和可靠性,并在重要数据传输工程中得到应用,可为解决同步数据传输不稳定问题提供参考。     

Lunar apex–antapex cratering asymmetry as an impactor recorder in the Earth–Moon system

The degree of apex–antapex cratering asymmetry of a synchronously rotating satellite primarily depends on the mean encounter velocity of impactors with respect to the planetary system and the orbital velocity of the satellite. This means that we can estimate the mean encounter velocity of impactors by observing the apex–antapex cratering asymmetry, if the relationship between these is known. To apply this technique to the Moon, we attempt to derive the relationship between the mean encounter velocity of impactors and the degree of the lunar cratering asymmetry as a function of time, considering the temporal variation in the lunar orbital velocity during the last 4.0 Gyr. We used the cratering asymmetry of Zahnle et al. [Zahnle, K., Schenk, P., Sobieszczyk, S. et al. Differential cratering of synchronously rotating satellites by ecliptic comets. Icarus 153, 111–129, 2001] to obtain the relationship. Applying this relationship enables us to estimate the impactor’s velocity of the Earth–Moon system from an investigation of the spatial distribution of lunar craters. Furthermore, we re-evaluate the cratering asymmetry’s influence on lunar cratering chronology.