改进的CFD/CSD耦合系统设计方法及其计算

论述了界面上的数据交换方法和时间推进格式在流体动力学（CFD）和结构动力学（CSD）耦合求解非线性气动弹性问题中的关键作用;改进了CFD／CSD耦合系统．包括基于边界元方法设计了CFD和CSD耦合界面的数据转换方法,该方法可在同一映射矩阵处理结构响应和非定常气动载荷转换,保证了耦合边界上的能量守恒;改进了一种松耦合方法流程,在保持模块化基础上提高了计算精度和效率。最后将本文方法应用于二维位移外插算例和A—GARD445．6机翼的动响应分析中,结果表明本文方法具有较高精度。     

层合复合材料边缘应力的确定

本文对用16层纤维增强材料对称铺设成的试样,在轴向载荷和热载下的应力分布作了计算。虽然沿轴向应力假定为常数,但在体积元素中必需包括层间剪应力和剥离应力。然而,系统矩阵的自由度数和带宽能保持比较低。计算结果表明,在铺层分界面上有十分明显的应力峰,並发现,即使沿铺层厚度使用16个二次元素,这些值仍没有达到令人满意的精度。由于这样的收敛性能,推测在这些点可能发生无限大的应力。本文应用子结构方法分析了少量具有不同铺设顺序的例子。比较这些分析结果,得到了一种产生小边缘应力的铺设顺序。     

Potentials of manufacture and repair of nickel base turbine components used in aero engines and power plants by laser metal deposition and laser drilling

IntroductionExpensive turbine parts like HPT(HighPressure Turine)blades or vanes are replaced bynew parts in case of damage.For example theburn through of the inner side of a blade or vane(Figure 1)is a frequently appearing damage,which cannot be repaired…     

The Aouda.X space suit simulator and its applications to astrobiology

We have developed the space suit simulator Aouda.X, which is capable of reproducing the physical and sensory limitations a flight-worthy suit would have on Mars. Based upon a Hard-Upper-Torso design, it has an advanced human-machine interface and a sensory network connected to an On-Board Data Handling system to increase the situational awareness in the field. Although the suit simulator is not pressurized, the physical forces that lead to a reduced working envelope and physical performance are reproduced with a calibrated exoskeleton. This allows us to simulate various pressure regimes from 0.3-1 bar. Aouda.X has been tested in several laboratory and field settings, including sterile sampling at 2800 m altitude inside a glacial ice cave and a cryochamber at -110°C, and subsurface tests in connection with geophysical instrumentation relevant to astrobiology, including ground-penetrating radar, geoacoustics, and drilling. The communication subsystem allows for a direct interaction with remote science teams via telemetry from a mission control center. Aouda.X as such is a versatile experimental platform for studying Mars exploration activities in a high-fidelity Mars analog environment with a focus on astrobiology and operations research that has been optimized to reduce the amount of biological cross contamination. We report on the performance envelope of the Aouda.X system and its operational limitations.     

燃油计量装置回油型面特性分析

回油型面会影响活门动、稳态特性,体现活门回油能力,决定活门流量、压力增益及流量-压力系数等特性。提出了等面积法分析回油型面理论,研究了三角形、矩形、圆形、锥形4种回油型面特性,探讨了型面与流量、压力增益及流量-压力系数的关系,揭示了型面特性的变化规律。     

印度小型卫星的遥感器

1982年中期,印度发射了一颗低轨道(500KM)罗希尼卫星,它载有小型遥感有效载荷(3kg)。该遥感器包括两台其分辨车为1KM的固态相机,刈幅宽度为250km,采用了红光谱和红外光谱的光敏二极管阵列,扫描过程是靠卫星的旋转完成的,遥感器采用了简缩数据容量的新技术,通过星上特征分类将数据传输至地面。     

具有内点状态约束的机动再入弹道优化设计

高级机动弹头末制导装置开始工作时对弹头飞行速度和姿态有一定的要求。这就增加了内点约束,从而使机动再入弹道设计问题成为具有内点约束和终端约束更复杂的最优控制问题。利用遗传算法求解该问题,用多段插值方法进行染色体设计,设计了基于模拟退火思想的罚函数和适应度函数来处理各种约束。仿真结果表明,所设计的遗传算法效率高,对初值不敏感,能搜索到全局最优解。所设计的再入机动弹道能满足机动弹头对姿态、热流和速度的要求。     

基于遗传算法的RLV再入轨迹优化设计

飞行器再入轨迹优化是一类最优控制问题。传统的优化方法存在初始值敏感问题,利用改进的基于小生境技术和精英方法的适应值共享拥挤遗传算法进行RLV的再入轨迹优化设计。以终端时间固定的空间最小控制能量再入轨迹和终端时间自由的平面最小热载再入轨迹为例,详细讨论了遗传算法用于再入轨迹优化设计所需要解决的一些关键问题。仿真结果表明提出的方法能够较快地搜索到全局最优解,对初始猜测值不敏感,能够方便用于RLV的再入轨迹方案选择和优化设计。     

基于Volterra级数降阶模型的气动弹性分析

采用Volterra级数进行非定常气动力辨识,建立了基于状态空间的非定常气动力降阶 模型,耦合结构方程,建立了降阶的气动弹性系统和气动伺服弹性系统,开展了颤振分析和 颤振主动抑制的初步研究,计算效率提高了2～3个数量级。通过气动弹性标模AGARD445.6和 气动伺服弹性标模BACT算例验证,证明降阶方法正确,可以提供高效、高精度的气动弹性 分析。
     

基于图像的测量方法在工业风洞跨声速流测量中的最新进展

风洞中非定常复杂流场的实验研究要求先进的测量技术.基于图像的测量技术中最重要的是测量平面流速度场、平面压强分布、模型位置和变形、模型温度以及定量的高速流可视化等技术.DLR(德国宇航研究院)对这些技术的应用包括从低速流到跨声速流、从增升装置到螺旋桨和旋翼、从弹射装置和水塔储水罐尾迹流旋涡到三角翼上涡破裂现象等的研究.由于跨声速风洞的特殊环境,将基于图像的测量技术用于跨声速流要求专门的技术开发和有经验的科学家.给出了DLR空气动力学和流动技术研究所将基于图像的测量技术应用于跨声速流研究的最新进展.