气固两相流体绕方柱流动的PDPA实验研究
气固两相流体绕流方形截面柱体的流动对于理论研究和工程应用都具有重要意义,但由于其复杂性人们对它的认识还很初浅.文中应用三维颗粒动态分析仪(3D-PDPA)对较高雷诺数下气固两相流体绕流方形截面柱体的流场进行了测量,得到了两相绕流的时均速度场和速度脉动分布等数据,并分析了颗粒的存在对流场的影响.研究发现载有颗粒的气固两相方柱绕流存在回流区,其两相方柱绕流的尾迹区长度比单相绕流尾迹区短.在流向方向上可以把绕流后流场大致分为靠近方柱的基本区和远离方柱的近尾迹区两个区域,基本区内各方向的速度脉动程度都非常强,颗粒脉动比气流脉动强;而近尾迹区内速度脉动较弱.在横向方向上,y/D<1/3区域内气流速度脉动强度很高,而且颗粒脉动比气流脉动强度高;在y/D>1/3区域内则脉动强度很低.研究结果对于认识较高雷诺数下气固两...
基于GUI的跳频OFDM系统仿真设计
为了更形象地理解和掌握跳频OFDM系统的工作过程,在分析了跳频OFDM系统原理的基础上,基于Matlab中的图形用户界面(GUI)设计了整个仿真系统,并形象地设计出结构组成图。通过对实例的仿真,从而证实了仿真系统的可行性,结果显示该仿真系统界面友好,操作简单,并可以动态地设置参数,方便了仿真过程,系统性能较好,即使在较低信噪比情况下,系统的误码率仍然较小。
新型高原燃烧机用离心风机的设计研究
高原环境气压低、空气密度小、氧含量低,燃烧机风机不仅要求结构紧凑,而且应具有较大的风量和风压,需要专门设计。为提高风机全压,基于气动计算和数值模拟,对风机内部三维流动进行数值研究,并进行优化设计,将风机进风口改为半圆形进口,在叶轮内侧增设中心导流板。数值模拟结果表明,优化后的风机相较于原始风机在叶轮内部的回流现象明显改善,设计工况的全压值提高了10%;风机的全压与流量关系呈线性,稳定工况范围变宽。风机性能测试验证了数值模拟结果的准确性。
圆盘密封螺旋泵泄漏通道的几何特性研究
为了分析圆盘密封螺旋泵泄漏通道的几何特性,基于螺旋泵的啮合特性及各运动部件之间的装配几何关系建立了各个泄漏通道的理论计算几何模型,得到了各个泄漏通道长度及面积的数学表达式。分析了密封圆盘半径和偏心距等因素对各个泄漏通道面积的影响,结果表明:在回流增压区域(-5°~5°)内,回流增压泄漏通道的面积远远大于其他泄漏通道;密封线间隙泄漏通道的面积随着密封圆盘半径的增大而增大,在啮合增压区,密封线间隙泄漏通道的面积会随着偏心距的增加而增大,在回程区,密封线间隙泄漏通道的面积会随着偏心距的增大而减小;偏心距越大,密封盘间隙泄漏通道的面积越小,且随螺杆的转动,面积变化趋势越陡峭,偏心距的变化不会改变密封盘间隙泄漏通道面积的最大值,最大值都是出现在螺杆转角=0°,180°,360°的位置处。通过对圆盘密封螺旋泵泄漏...
8字形盘密封螺旋泵啮合特性分析
针对传统的圆盘密封单螺杆泵排量小、振动大、不能实现完全的自驱动等问题,创新性地提出了一种新型的8字形盘密封螺旋泵;基于空间啮合原理建立了8字形密封盘-螺杆转子啮合副的型面方程,研究了8字形盘任意圆心角位置处的啮合特性,并分析了啮合副的结构参数对啮合特性的影响。研究结果表明:在8字形盘转动过程中,不同圆心角截面处啮合角的上下浮动范围不同,圆心角β越接近0,啮合点的波动程度越剧烈;当圆心角β∈(0,π/2)时,啮合部位主要集中于中性面下方,当圆心角β∈(-π/2,0)时,啮合部位主要集中于中性面上方;8字形盘大圆半径对啮合角变化程度的影响最大,中心距及8字形盘边缘倒角半径的影响较小。上述研究结果对8字形盘密封螺旋泵的进一步研发设计具有一定的指导意义。
主被动混合隔振的虚拟样机技术
为了能够更准确方便得到主被动混合隔振系统的特性与设计参数,利用虚拟样机技术对主被动混合隔振系统进行了主动控制仿真研究。首先,对主被动混合隔振平台进行了理论计算与模态分析;然后,通过ADAMS软件创建了混合隔振平台的虚拟样机,并将其导入至MATLAB/SMULINK中搭建了主被动混合隔振系统,通过变步长法对主被动混合隔振系统进行了次级通道辨识,并在此基础上基于多通道Fx-LMS算法进行了主被动混合隔振的效果分析。仿真结果表明利用虚拟样机技术对主被动混合隔振系统进行主动控制取得了较好的控制效果,为主被动混合隔振物理样机的设计与制造提供了新的思路与方法。
基于核心功能约束的概念设计方法
在基于功能-行为-结构(Function-Behavior-Structure,FBS)模型开展产品设计映射的过程中会产生大量无效的原理和结构,这些无效冗余结构会急剧增加设计方案组合阶段的复杂度。为提高FBS模型辅助创新设计的效率,提出了一种基于核心功能约束的概念设计方法。通过将产品设计过程划分为核心功能设计和辅助功能设计两个阶段,以产品核心功能的设计结果作为辅助功能设计过程的约束条件,在核心功能实现的要求下约束各辅助功能实现的结构方案数,从而缩小基于形态分布矩阵的设计组合方案的复杂度。通过洗碗机的概念设计过程验证了该方法的可行性和有效性。
磁悬浮-气囊主被动混合隔振器力学特性及主动隔振实验研究
低频线谱的有源控制是减振降噪中的重要技术,在对磁悬浮-气囊混合隔振器理论研究与有限元仿真的基础上,设计了专门针对混合隔振器的测力工装夹具,进一步对混合隔振器进行了主动控制力实验研究,得出混合隔振器输出力特性。在实验的基础上针对机械线谱振动,提出一种基于力为误差信号的主动控制方法,并进行实验验证。实验结果表明在以力为误差信号下,对主被动混合隔振平台传递力的低频线谱控制效果好,并可显著降低主动控制实验平台的低频线谱振动。
基于体验行为的产品创新设计激励方法研究
随着市场竞争的日益加剧,良好的用户体验已成为产品成功的重要标志。针对用户在产品使用过程中的体验行为,提出了一种基于用户体验行为的产品创新设计激励方法。通过民族志方法记录和分析用户在产品使用过程中的体验行为,挖掘用户无意识下的潜在需求,并针对用户体验行为采用行为替换、行为去除和行为引入等激励策略进行产品设计,以期获得具有更佳用户体验的使用行为方式,由此促使产品功能和结构的演进和进一步完善,获得满足用户需求的创新产品。基于该方法建立了相应的创新设计过程模型,并以轮椅为例验证了该方法的可行性和有效性。
基于3M特征的设计知识表达模型
针对目前支持创新设计的知识多是分类表达和管理,缺乏统一的知识表达和管理模型的问题,提出了一种基于3M(multi-attribute multi-dimensional multi-hierarchy,多属性多维度多层次)特征的知识统一表达与管理方法.根据支持创新设计的知识需求,将知识属性分为创新属性和基本属性两大类:创新属性是对知识内容的抽象化提取并实现知识间的多属性关联,包括知识的功能、输人输出流、TRIZ原理、领域属性;基本属性是对多学科知识物理属性的具体表述,包含背景、功能、原理、结构属性.通过建立基于知识创新属性和基本属性统一架构的知识表达模板,实现对不同类型知识的综合表达与交叉迁移,并根据该方法构建了相应知识库原型系统.以核反应堆堆下结构改进设计为例,说明了知识库的应用流程.结果表明此知识模型能够实现对设计知识的统。表达和管理,有利于知识...