人工智能在航天器故障诊断中的应用研究

航天器(包含运载火箭、载人/货运飞船、人造卫星、探测器等)的控制系统通常采用高性能软/硬件产品、冗余容错方案来保证其高可靠性.但是航天器作为一项复杂的系统工程,受工作环境、设计水平、加工工艺及其他未识别因素的影响,在工作过程中不可避免地会出现故障,影响任务的完成.因此对航天器开展故障诊断,及时发现并处理可能出现的各种异...     

一种改进的浸入运动边界算法

浸入运动边界是数值处理流固耦合作用的主要方法之一，其原始权重函数根据经验确定且形式固定，难以准确地定量描述复杂的流固现象。本文提出了一种新的权重函数对格子Boltzmann方法框架下的浸入运动边界进行修正，通过假定零固含率处的权重因子多阶导数为0，引入可调参数b增强权重函数对固含率的关联，实现了对固体边界渗透性能的改进。对静止圆柱绕流、Taylor-Couette流和振动圆柱绕流3个算例开展数值实验，结果表明：随着雷诺数的增加，原始权重函数预测的升阻力系数均高于文献结果，严重低估了边界处流体组分的作用；当新权重函数中的参数b为3时，改进的浸入运动边界效果最佳；新权重函数增强了固体边界的渗透率，提高了流场的预测精度，使平均误差降低了38.5%；最后，运用新权重函数成功地复现了振动圆柱绕流的锁频现象，表明改进的浸入运动边界在处理复杂的流固耦合问题方面具有广阔的应用前景。