针对材料力学中常见的一种组合轴扭转角的求解问题,提出了一种方便、快捷的整体化解法,避免了将其视为静不定问题的传统求解方法的繁琐,文章最后讨论了该方法的可行性依据与适用范围.

在联合基座上安装CCD光电变形测量系统发射和接收单元,通过测量所得图像中条纹倾角的变化,来检测基座扭转角的变化,通过测得条纹中心位置在焦平面X和Y方向的变化来检测横向和纵向变形。针对条纹图像,通过对每个条纹放大以及条纹单行图像像素的灰度值细分,可以得出条纹每一行的中心点,所有行的中心点连线构成条纹的中轴骨架线,从而形成一种新的条纹细分检测方法;然后将细分后的条纹分组排列,根据所有条纹斜率相同,分组后组内和组间间距近似为常值的前提条件进行最小二乘拟合和运算便可求取倾角。误差分析计算和试验结果表明,系统对扭转角的检测精度可以达到25″,对横向和纵向变形的检测精度可达5″,成为试验船的实用方法。

叶片的气动性能关系到风电机组的载荷与发电量等诸多方面,因此,开展相关的研究就显得尤为重要。在实际运行过程中,影响叶片气动性能的因素很多,其中,叶尖涡即是一个关键的因素而且受到越来越多的关注。在近尾流区域,因叶尖涡而形成的诱导速度会对自身叶片的气动性能产生影响;在远尾流区域,叶尖涡的发展则会对下游风电机组产生气动干扰。随着关于叶尖涡研究的不断开展,有相当一部分研究通过PIV试验或数值模拟的方法分析了叶尖涡的形成与其涡流特性,并通过相应的控制方法抑制叶尖涡的发展。其中较为典型的为叶尖小翼和锯齿尾缘。

压气机叶片实际加工过程中,会出现叶片轮廓度、扭转角等加工超差,对压气机气动性能产生影响。采用S1流面计算和三维数值计算的方法分别研究了轮廓度及扭转角偏差对亚音速压气机气动性能的影响,计算结果表明:轮廓度增大,叶型最小损失值增大;堵点流量逐渐降低,轮廓度为0. 08 mm时,堵点流量减小了1%;峰值效率逐渐降低,但降低幅度较小。扭转角偏差对性能的影响来自于前缘偏转对进口喉道面积与尾缘偏转对叶片出口气流角的改变;扭转角偏差对叶型最小损失值影响不大,±0. 35°扭转角偏差范围对叶片的低损失攻角范围影响较小;扭转角向前缘打开方向增大,流量-压比特性线向右上方平移;扭转角向前缘关闭方向增大,流量-压比特性线向左下方平移;扭转角偏差0. 35°,最大流量减小了0. 67%;扭转角偏差对峰值效率点的影响微弱。

提出了一种新的同步系统——控制空心轴扭转角“φ”同步系统,并扼要地介绍了它的设计方法和它在GY60折板机上应用情况。

基于啮合原理和几何原理，建立了圆弧扭叶型罗茨真空泵转子的端面型线、三维型线的参数方程。对流体区域进行网格划分，并对不同扭转角的扭叶转子进行数值模拟研究，对模拟结果进行了分析，结果表明：转子出口处和入口处的流量脉动率、压力脉动率、平均流量均与扭转角度的大小成反比，并且出口处的流量脉动率和压力脉动率对真空泵性能的影响明显高于入口处的流量脉动和压力脉动；虽然增大扭转角可以降低转子出口处的流量脉动率和压力脉动率，降低噪声，但是转子的平均流量也会下降，随着扭转角的增大，转子出口处的流量脉动率和压力脉动率的下降幅度会减小。