法拉第型磁流体发电机试验和数值仿真

针对未来航空航天任务对大功率空间电源的迫切需求，开展了国内首次高温惰性气体法拉第型磁流体发电机试验研究。试验采用电弧加热器作为模拟热源，以氩气作为工质，添加铯作为电离种子以提高工质电导率，成功实现了对法拉第型磁流体发电机的原理性验证，在1 T磁场环境的试验条件下取得了最高194 W的发电功率，功率密度为866 kW/m³。根据试验条件对发电过程进行了三维数值模拟，分析结果表明：发电机输出性能受电极压降和工质速度的影响较大，需要在后续研究中改进发电机工艺以降低电极压降，并对加速喷管重新进行设计。     

先进航空有机玻璃防银纹装配结构及分析

对MA60现有飞机有机玻璃结构进行了分析,通过进行有机玻璃应力—银纹试验及比较国外先进有机玻璃装配结构,取得了制造飞机先进有机玻璃舷窗结构的相关经验。     

Forest parameter estimation by means of Monte-Carlo simulations with experimental considerations – Estimation of multiple reflections among trees depending on forest parameters

A method for estimation of forest multiple light reflections depending on forest parameters is introduced, based on Monte-Carlo simulations of photon transport with experimental considerations. The model is verified through experiments with two miniature forests, in which two types of small-sized trees with ellipsoid- and cone-shaped crowns are arranged in a grid array. The introduced method was confronted with experimental measurements and showed small deviations from the measured values. It was found that the simulation of three-dimensional photon trajectories allowed a reliable evaluation of multiple light reflections among trees. In addition, the multiple reflections among trees due to the changes of tree inter-distance, crown type and crown shape were clarified with the proposed method.     

过渡区侧向喷流干扰的并行DSMC数值模拟研究

在高空低密度环境,空间飞行器的控制面效率下降较快,反作用控制系统(RCS)作为改变飞行姿态或轨道的直接力系得到大量应用,为了精确预测高空RCS喷流与稀薄大气的干扰效应,本文建立了直角与表面非结构网格混合结构的DSMC数值算法以及网格自适应算法,保证了碰撞分子是在自适应后的亚网格内选取,提高了计算精度.采用静态随机负载平衡技术构建了并行DSMC代码,计算分析了不同压比条件下的三维平板模型侧向喷流与稀薄大气的干扰流场.计算的复杂流场结构和表面流动特征、分离长度与低密度风洞试验有较好的一致性.在保持来流参数不变的情况下,喷流干扰区的分离长度及喷流透射高度随着喷流压比的增大而增大.随着来流稀薄度的增加,来流对喷流的影响越来越弱,而喷流自身的影响区域却越来越大.     

250座级翼身融合无尾布局客机操稳特性设计研究

 翼身融合(BWB)飞翼布局是未来新一代客机的热点方案之一,然而由于没有常规尾翼,面临着稳定性和操纵性方面的困难。为此,在一架250座级BWB客机布局设计研究基础上,根据平衡、增稳和机动等要求,设计了操纵面配置方案;根据适航要求和电传飞机飞行品质要求设定增稳目标,并将其直接纳入特征结构配置要求中,通过前向通道修正响应类型,保证获得与飞行阶段相适应的响应特征和满意的飞行品质参数;为了提高安全性,在增稳控制设计基础上,在指令回路增设了姿态保护和限制模块。研究结果表明, 该设计方案能够提供较合适的稳定性和操纵性,控制增稳后具有满意的飞行品质,保护模块可达到预期效果。     

扰动因子与结构信息在飞机选型中的应用

本文提出在飞机选型中利用结构信息,使合成排序更符合客观实际。文中还提出利用扰动因子改善判断矩阵一致性的方法,克服了调整判断矩阵时的盲目性。为满足飞机选型需要,编制了相应的软件。实践证明,扰动因子与结构信息的运用,对于解决层次分析法在飞机选型中应用的某些实际问题、为航空公司飞机选型提供可靠的科学依据是有益的。     

特征融合的双目立体匹配算法加速研究与实现CSCD

随着图像分辨率和场景信息获取实时性需求的提高,业界对双目立体匹配算法的效率提出了更高的要求。针对该问题,提出了将SAD与Census变换特征融合的结果作为初始匹配代价,利用SGM算法进行代价聚合,采用赢家通吃策略计算视差,通过左右一致性检验检测出遮挡点并填充,使用中值滤波剔除异常值,最终获取优化后的视差图。采用统一计算设备架构(CUDA)对算法实现并行计算,针对立体匹配比较耗时的问题,该算法最大化地利用共享内存、寄存器内存以及CUDA流,实现了不同核函数之间的并行,大大提升了执行效率。结果表明,该算法在Middlebury立体匹配平台上,平均误匹配率下降了8.05%;在NVIDIA GeForce GTX 1650平台上运行450×375分辨率的图像,比原始SGM算法快687倍,运行高分辨率图像时依然能够实现实时显示性能。     

某型飞机俯仰方位控制系统设计与仿真

为提高大迎角飞行状态下的战斗机等作战飞机控制系统的稳态精度,改善其控制系统的动态性能,对某型飞机俯仰方位控制系统结构进行改进设计。通过引入积分环节,将其俯仰方位控制系统由0型系统变为I型系统,提高了控制精度及抗干扰能力。通过合理配置俯仰方位控制系统控制规律传动比,对其动态性能也进行了有效改进。仿真结果显示：所设计的飞机俯仰方位控制系统结构合理,控制规律传动比配置恰当,对大迎角飞行状态下的飞机,其控制系统稳定性得到提高,其动、静态性能得到改善。     

满足一等量块检定要求的接触式激光量块干涉仪

最新研制的接触式激光量块干涉仪主要用于测量一、二等量块的中心长度，其长度测量不确定度达到（0.02 0.2L)μm。文中介绍了其工作原理、测量不确定度分析，给出了量块测量的验证数据。     

Laboratory investigation of physical mechanisms of auroral charged particle acceleration in the field-aligned current layers

One of the major topics of space weather research is to understand auroral structure and the processes that guide, accelerate, and otherwise control particle precipitation and during substorms. The problem is that it is not clear the structure of the magnetic field-aligned electric fields and how they are supported in the magnetospheric plasma. The objective of this research is to study the physical mechanisms of these phenomena in a laboratory experiment. It should be achieved by simulating the charged particle acceleration due to field-aligned electrical field generation in all totality of the interconnected events: generation of a plasma flow, its evolution in the magnetic field, polarization of plasma, generation of the field-aligned currents, development of instabilities in the plasma and current layers, double layers or anomalous resistance regions appearance, electron acceleration. Parameters of the laboratory simulation and preliminary results of the experiment are discussed.