高超声速飞行器在亚、跨、超及高超声速等速域内的气动效率与容量问题是制约高超声速飞行器实用化的重要瓶颈问题。大容量宽速域高性能气动布局设计技术在保证高超声速巡航阶段高气动性能的同时,迫切需要在具备足够容量的前提条件下实现高的亚、跨及超声速气动效率。通过综合利用低速涡升力与高速激波压缩升力,提出了一种涡波综合利用宽速域大容量气动布局设计方法。结合计算流体力学(CFD)方法与ARI_OPT优化设计平台,设计得到一种背负式大容量气动布局,计算结果表明,该布局在跨声速与高超声速下的最大升阻比分别可达到10.3与5.9,飞行器整体性能稳定且在宽速域条件下均具有良好的气动性能,弥补了传统乘波体气动布局在亚、跨声速下的性能缺陷,可为高超声速飞行器气动布局走向工程应用提供技术支持。

高空长航时太阳能无人机通常采用低雷诺数翼型,并且其跨昼夜飞行状态不同。基于代理优化方法,结合经过风洞试验验证的基于■转捩模型的RANS数值模拟方法,提出了基于不同飞行状态功耗分配权重的低雷诺数翼型多点气动优化设计方法。针对典型低雷诺数翼型E387,开展考虑"夜间巡航-上午爬升-白天巡航-傍晚下滑"4种设计状态下的多点气动外形优化设计,结果表明,优化后的低雷诺数翼型功率因子在4个设计点分别提升7.84%、7.95%、11.34%和6.98%,提高了其跨昼夜飞行周期下的气动性能。

大型齿圈成形磨是保证齿圈加工质量的关键工艺成形磨削时会产生磨削力及大量热引起磨削变形。借助工程软件Hypermesh、Matlab和ANSYS基于磨削接触区域模型、磨削力模型和磨削移动热源理论分析了齿圈成形磨热力作用下的变形预测仿真流程。以某大型齿圈为对象计算了磨削区域、磨削力和热流率建立了齿圈成形磨削有限元模型得到了齿圈成形磨削温度场以及变形场的数值仿真云图实现了齿圈成形磨削加工温度场以及变形的预测分析对提高齿圈成形磨削加工

机载电子设备要求更小、更轻和价格更低,同时,安装环境也更加恶劣.为满足塑封元器件抗恶劣环境要求,电子设备将设计成一个密封的腔体.而由于凝露现象和呼吸效应的存在,密封腔体需解决积水等问题.文中介绍了密封机箱的设计方法,解决了密封腔体带来的问题.

阐述了联合制动与能量回收机理。建立了能量回收与联合制动的数学模型,利用Matlab/Simulink仿真软件分析和计算了一次制动过程中制动效率和能量回收的情况。结果表明,制动过程中进行能量回收可以很好地提高制动效率且节约能源。利用综合试验台进行了能量回收与动力制动试验,试验结果很好地验证了仿真结果的正确性和可靠性。

介绍了电子设备抗振结构设计中常用的倍频程准则,通过有限元仿真方法讨论了该准则在电子设备结构抗振动设计中的有效性。仿真结果表明当电子设备机箱和内部模块符合倍频程准则的情况下,模块印制板上将会很有效地避免动态耦合带来的加速度放大现象,可以提高印制板上器件的寿命。

机载电子设备风冷散热的冷却效果与流场有密切关系,必须合理设计流道并分配气流。文中利用FloEFD软件对某机载电子设备改进前后的结构进行了流场仿真分析,优化了电子设备流场分布,有效降低了设备流阻,同时提高了流量分配的均匀性。结果表明,基于FloEFD的电子设备流场仿真技术可以有效缩短研发周期,很大程度上提高了电子设备设计水平。

介绍了工程车辆电液制动系统的原理和结构，建立了制动压力控制的数学模型。在分析和阐述二次型最优控制理论的基础上，将二次型最优控制方法——输出跟踪器应用于制动压力控制。运用MATLAB／Simulink进行计算并建立系统仿真模型，对应用二次型最优控制与PID控制方法的控制效果进行比较。结果表明：二次型最优控制较PID控制稳点性好、响应快、滞后小，对期望输出的跟踪性好，可以应用于电液制动系统的制动压力调节。