针对某飞行器降温系统对进气阀口的高性能需求,开展了亚声速S形渐变流道的阀口设计,通过数值仿真和试验研究了S形阀口气动性能和耦合强度。采用压力远场边界、全场初始化的亚声速可压缩流场和背压法模拟流量的数值模拟方法,获得了不同流量工况和攻角状态下的气动性能,并通过风洞试验研究了进气阀口的实际气动性能,在来流0.7 Ma、流量160 kg/h下的总压恢复系数为0.978~0.999,结果表明数值仿真和试验结果一致,可以应用于类似进气道的气动性能分析和优化设计。采用流固界面压力插值映射单向流固耦合方法对进气阀口强度分析表明,强度安全裕度满足要求,经风洞试验的进气阀口结构完好无损。

以研究多能域耦合系统的现代建模方法之一——键合图为基础,建立了永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)-2R机构多非线性耦合系统数学模型,并采用龙格-库塔法对其进行求解。在该耦合系统中,通过双参数混沌边缘法、分叉图以及最大李雅普诺夫指数,分析了多非线性系统之间的耦合作用对系统动力学特性的影响。当各子系统均处于混沌运动状态时,用通过主动控制方法调整耦合强度对其混沌运动进行了控制。研究发现,当耦合子系统都处于混沌运动状态时,由于子系统之间的耦合作用,系统动力学特性也随着耦合作用强度的改变而改变,耦合强度增大,系统混沌吸引子消失,逐渐从混沌运动状态变成周期运动状态。