空间绳系研究综述

空间绳系根据原理主要分为两类:动量交换绳系和电动力绳系。文章详细介绍了两者的基本原理、动力学模型和控制策略,描述了空间绳系技术实验项目的研究情况以及绳系结构设计和生存能力问题,对空间绳系的研究热点以及发展趋势进行了预测,同时列举了大量关于空间绳系技术的参考文献。研究表明:动量交换绳系和电动力绳系都可以实现无推进剂推进,提供各种离轨和再入功能,具有广阔的应用前景。     

自由边界抛物薄壳的模态振型函数

基于membrane理论,推导出一组完全满足抛物薄壳自由边界条件的模态振型函数.通过模态分析实验得到自由边界抛物薄壳的低阶模态实验振型,将实验振型与有限元分析振型及依据模态振型函数所得到的理论振型进行对比,三者能够较好的吻合,表明所推导的模态振型函数可正确描述抛物薄壳的模态形状.     

机载制氮系统中空纤维膜分离特性

采用微元方法建立了机载制氮系统中空纤维膜数学模型,并使用龙格-库塔法对其进行了数值计算,与实验数据进行对比后显示,误差不超过10%.然后分析了单位膜面积进料量、膜丝(membrane fiber)内外压比和氧氮渗透比其对产品气氧体积分数和制氮效率的影响.结果表明:增加单位膜面积进料量虽然可提高制氮效率的增加,但是会显著降低产品气中氮的体积分数,因此需要采用合适的流程设计以克服此缺点.压比和氧气渗透系数的增加均会使氧体积分数与制氮效率减小,但是提高渗透比对制氮效率影响不大,因此对于气体分离过程是有利的.通过计算模型及实验数据,分析了中空纤维膜分离理想度随压比和温度的变化关系,结果显示压力对理想度影响较大,随着压力增加,实际分离过程与理论值偏差趋大,而温度对理想度影响较小.      

人民币均衡汇率和汇率失调——基于货币分析模型

在货币分析框架下建立实际汇率的决定模型,确定决定均衡实际汇率的因素为国内外相对货币供给量、相对国民收入和相对利率。基于理论模型,选取1994年1季度到2012年2季度的数据进行实证检验并测算人民币均衡实际汇率和失调幅度。结果表明,人民币实际汇率在样本期内呈现高估和低估交替,且具有一定的修复调节机制,总体未显著偏离均衡水平,不存在大幅低估。因此,我国应继续坚持"自主性"的人民币汇率形成机制改革。     

Rotational constants of linear and/or bent Cn+1H and CnN(n = 1–6): A DFT study

The geometries, dipole moments, and rotational constants for the linear and/or bent cations, C_n+1H⁺ and C_nN⁺(n = 1–6), were studied by the B3LYP method with the modest basis sets. For C_nH⁺(n = odd; 3, 5, 7) and C_nN⁺(n = even; 2, 4, 6), the theoretical rotational constants (B_es) of closed-shell singlet C₃H⁺, C₅H⁺, C₇H⁺, CCN⁺, C₄N⁺, and C₆N⁺ were calculated to be about 11,244, 2420, 885.2, 11,970, 2439, and 880.8 MHz, respectively. By contrast, the triplets are stable than the corresponding singlets for C_nH⁺(n = odd; 2, 4, 6) and C_nN⁺(n = even; 3, 5) except CN⁺.     

Large eddy simulation based studies of jet–cavity interactions in a supersonic flow

Interactions of a cavity flameholder with an upstream injected jet in a Ma 2.52 supersonic flow are investigated numerically. A hybrid RANS/LES (Reynolds-Averaged Navier–Stokes/Large Eddy Simulation) method acting as wall-modeled LES is adopted, for which the recycling/rescaling method is introduced to treat the unsteady turbulent inflow. Patterns of the fluid entrainment into the cavity and escape from the cavity are identified using a scalar-tracing method. It is found that the jet–cavity interactions remarkably enhanced the mass exchange between the fluids in and out of the cavity, resulting in reduced residence time of the cavity fluids. Increasing the distance between the fuel injection and the cavity leading edge tends to attenuate the jet–cavity interactions, leading to weaker mass exchange. Raising the injection pressure appears to enhance the jet–cavity interactions, resulting in a shorter residence time of the cavity fluids. Moreover, the mass decay processes for the fuel and air within the cavity are basically the same while the entrainment processes for the fuel and air into the cavity seem quite different.     

全氟磺酸树脂中空纤维膜压缩空气除湿性能研究

利用全氟磺酸树脂制备了中空纤维膜,研究了其在真空模式和反吹模式下的压缩空气除湿性能。结果表明,全氟磺酸树脂中空纤维膜在两种工作模式下都具有良好的除湿性能,工作压力、进气流量、反吹比例、真空度会影响除湿性能。在工作压力0.4MPa、进气流量1L/min真空度5kPa时,产气露点可以达到-39.4℃。     

基于索膜有限元模型的翼伞气动变形仿真

对定常状况下翼伞的流固耦合变形问题进行了三维数值模拟。使用有限体积法计算了飞行时的气动载荷,分析了前缘切口和翼肋开孔对压强分布的影响;基于翼伞结构大位移小应变的特点建立了非线性索膜有限元模型,伞衣由不能承受弯矩的膜单元模拟,伞绳和切口加强带由只能单向拉伸受力的索单元模拟,仿真了受气动载荷后翼伞相对于理想设计位置的变形和应力分布。结果表明:该翼伞展长相对于设计值减小,"鼓包"形成后翼型最大厚度增大,伞衣变形后产生了额外的后掠角和攻角;最大等效应力主要集中在翼肋上的开孔和伞绳连接点处,需合理布置加强带以满足强度要求。     

自维持合成双射流对超声速燃烧室凹腔质量交换特性影响研究

为了改善燃烧室凹腔与主流的掺混性能,提出了一种利用凹腔内压力差形成自维持合成射流的流场控制方法,在超声速冷流条件下,采用动网格技术对激励器的膜片振动过程进行模拟,详细分析了自维持合成双射流与凹腔相互作用的过程,研究了激励器出口位置、参数、凹腔构型以及来流Ma数等参数的影响。结果表明:加入自维持合成双射流激励器可以大幅提升凹腔的质量交换特性,减小气体在凹腔内的驻留时间;且激励器出口位置分布对控制效果影响较大,当激励器出口位于凹腔底部中间位置时,质量交换率最大能够提升49%。此外,凹腔构型以及来流条件都会影响自维持合成双射流对凹腔掺混的控制效果,在相同来流条件下,凹腔长深比越大,控制效果越显著,自维持合成双射流能使长深比L/D=7.76的凹腔质量交换率提升115%;对于同一凹腔,随着来流马赫数增加,激励器对凹腔质量交换特性控制效果提升更为明显,但改变振动膜片的振幅和频率对控制效果的改善不明显。