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大桨涵间隙涵道螺旋桨悬停效率改进设计研究

航空动力学报 2023年

作者：胡峪张学鹏王强罗子牛王国强西北工业大学航空学院

为提高涵道螺旋桨气动效率，需要很小桨涵间隙，导致加工和使用维护成本大幅增加。为此基于沟槽涵道构型，研究大桨涵间隙时改进效率的方法。基于雷诺平均NS方程和MRF方法展开计算研究。首先基于常规无沟槽涵道构型开展分析，当间隙比从... 详细信息

为提高涵道螺旋桨气动效率，需要很小桨涵间隙，导致加工和使用维护成本大幅增加。为此基于沟槽涵道构型，研究大桨涵间隙时改进效率的方法。基于雷诺平均NS方程和MRF方法展开计算研究。首先基于常规无沟槽涵道构型开展分析，当间隙比从1倍基准间隙比增大到4倍时，悬停效率下降超25%，桨涵间隙增加导致效率显著下降。其次基于沟槽涵道构型开展分析，发现桨尖位置和沟槽外形是决定悬停效率的关键变量。通过向沟槽内适当延伸桨尖，可以在间隙比增大6.7倍时，悬停效率无明显下降，若采用圆形沟槽，则间隙比为2倍基准间隙比时，悬停效率反而提高5.2%，最终通过测力试验验证，证明沟槽涵道构型可在大桨涵间隙时改进气动效率，降低加工和使用维护成本。

关键词：涵道螺旋桨沟槽涵道桨涵间隙悬停效率多参考系模型

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衰老小鼠脑组织中锌转运体的表达变化

衰老小鼠脑组织中锌转运体的表达变化

第十七届中国体视学与图像分析学术会议

作者：胡峪田鹤锦州医科大学基础医学院组织学与胚胎学教研室

衰老是一种复杂的生理病理现象,大脑是人体耗氧量最大的器官,对衰老非常敏感。脑组织中富含锌离子,锌离子的稳态与神经元功能关系密切。锌离子不能自由通过生物膜,其运输主要依靠锌转运体(Zinc transporters,ZnT)家族和锌转运蛋白家族(Z... 详细信息

衰老是一种复杂的生理病理现象,大脑是人体耗氧量最大的器官,对衰老非常敏感。脑组织中富含锌离子,锌离子的稳态与神经元功能关系密切。锌离子不能自由通过生物膜,其运输主要依靠锌转运体(Zinc transporters,ZnT)家族和锌转运蛋白家族(Zrt-Irt like proteins,Zip)。本研究通过Morris水迷宫实验检测小鼠的学习记忆能力;应用形态学,体视学和分子生物学技术检测锌转运体ZnT1、ZnT3、ZnT6和ZnT10在青年和衰老小鼠脑组织中的表达。结果证实老年小鼠认知能力显著下降,脑组织中神经元数量明显少于青年小鼠。ZnT1、ZnT3、ZnT6和ZnT10均表达于神经元,与青年小鼠相比,老年小鼠脑海马组织中ZnT1、ZnT3和ZnT6的表达呈不同程度的减弱,ZnT10表达高于青年小鼠。锌转运体表达的异常影响神经元功能,与衰老小鼠认知能力的下降有一定的关系。

关键词：锌转运体衰老小鼠认知

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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考虑重心位置不确定性的无尾无人机优化设计

航空学报 2015年第7期36卷 2214-2224页

作者：王刚胡峪宋笔锋西北工业大学航空学院西安710072

飞机的飞行性能与重心（CG）位置密切相关,尤其是后掠式无尾飞机的重心位置对其飞行性能影响更甚,如果重心位置发生变化,升力分布随之改变,进而影响飞机航时。针对这个问题,从气动布局和设计方法两方面,设计了一种航时对重心位置不敏感... 详细信息

飞机的飞行性能与重心（CG）位置密切相关,尤其是后掠式无尾飞机的重心位置对其飞行性能影响更甚,如果重心位置发生变化,升力分布随之改变,进而影响飞机航时。针对这个问题,从气动布局和设计方法两方面,设计了一种航时对重心位置不敏感的无尾无人机（UAV）。气动布局上,提出了利用螺旋桨动力配平纵向力矩的鸥翼（GW）布局,以减小重心位置变化对升阻特性的影响;设计方法上,采用稳健性优化设计（RDO）理论,分析重心位置不确定时的航时低敏感度问题。以一架小型电动无人机为研究对象,建立了无尾无人机稳健性优化设计环境,包括总体设计、代理模型构造以及稳健性优化。分析结果表明：利用螺旋桨动力配平的鸥翼布局使重心可用范围增加了5%;静安定裕度在5%~15%变化时,该布局可以有效提高航时稳健性。采用稳健性优化得到的无人机几何参数,大幅度降低了重心位置对航时的影响,显著提升了满足约束的概率。

关键词：无人机无尾布局鸥翼布局重心不确定性航时稳健性优化设计

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利用螺旋桨动力配平的飞翼布局无人机

西北工业大学学报 2014年第2期32卷 181-187页

作者：王刚胡峪宋笔锋西北工业大学航空学院陕西西安710072

静稳定的固定翼飞机纵向稳定性与飞行性能对飞机布局的要求往往相矛盾,这个矛盾对飞翼布局飞机的影响尤其显著,这导致飞翼布局的飞行性能一定程度上被降低。针对这个问题,提出了采用螺旋桨动力参与纵向配平的飞翼布局无人机。提出的飞... 详细信息

静稳定的固定翼飞机纵向稳定性与飞行性能对飞机布局的要求往往相矛盾,这个矛盾对飞翼布局飞机的影响尤其显著,这导致飞翼布局的飞行性能一定程度上被降低。针对这个问题,提出了采用螺旋桨动力参与纵向配平的飞翼布局无人机。提出的飞翼布局无人机使用正弯度翼型改善升阻特性,利用外洗和螺旋桨动力实现无人机纵向配平。利用CMARC面元法和粘性阻力修正进行气动力计算和稳定性分析,在失速范围内,其计算结果与风洞实验结果吻合较好。研究了动力系统螺旋桨和电机的匹配,同时考虑到不同任务段功率需求不同,建立了动力系统效率计算模型并融入到总体设计中。基于遗传算法对有无动力配平的飞翼布局无人机总体参数进行了优化,优化结果表明:采用螺旋桨动力配平可以部分地替代升降副翼进行纵向配平,一方面提升了无人机最大可用升力系数,增大了无人机翼载荷,在保持翼展固定的条件下增大了无人机展弦比,另一方面减小采用正弯度翼型飞翼布局无人机的后掠角和外洗,改善无人机展向升力分布,二者共同作用下提高无人机升阻比,提升了无人机的航时。最后探讨了总体参数对螺旋桨动力配平布局无人机性能的影响,为此类无人机设计提供了一定的指导意义。

关键词：动力配平飞翼布局电动无人机总体参数设计遗传算法

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摆线桨非定常气动特性研究

航空学报 2014年第7期35卷 1882-1892页

作者：唐继伟胡峪宋笔锋西北工业大学航空学院陕西西安710072

以西北工业大学研制的滚翼飞行器为研究对象,对摆线桨二维简化模型进行了非定常数值模拟。非定常时间推进采用双时间法,计算模型的刚体运动和网格变形采用弹簧近似光滑模型和局部重划模型相结合的动网格技术来处理。重点对四桨叶摆线桨... 详细信息

以西北工业大学研制的滚翼飞行器为研究对象,对摆线桨二维简化模型进行了非定常数值模拟。非定常时间推进采用双时间法,计算模型的刚体运动和网格变形采用弹簧近似光滑模型和局部重划模型相结合的动网格技术来处理。重点对四桨叶摆线桨转动过程中的瞬时推力、桨叶气动力及其非定常流场进行了研究,结果表明:摆线桨转动一周中瞬时推力大小随转动方位角变化呈近似正弦规律的周期性波动;随着转速变化,摆线桨转动一周的平均推力方向几乎保持恒定;桨叶瞬时法向力和切向力随方位角变化呈明显的"∞"型迟滞环曲线,且桨叶上行状态的气动力明显大于下行状态气动力;摆线桨桨叶尾迹之间具有很强的非定常干扰,对桨叶气动性能会产生较大影响。

关键词：摆线桨数值方法动网格非定常气动特性

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滚翼机滚转阶跃响应分析

飞行力学 2014年第2期32卷 118-121页

作者：杜帆胡峪西北工业大学航空学院陕西西安710072

滚翼机是一种由摆线桨驱动的新型无人飞行器,具备低噪声、高效率、高机动性的特点。在验证机的滚转操纵试飞过程中,发现滚翼机存在明显不稳定现象。通过建立滚翼机的动力学模型并进行仿真,研究总体参数对其滚转稳定性的影响。仿真结果表... 详细信息

滚翼机是一种由摆线桨驱动的新型无人飞行器,具备低噪声、高效率、高机动性的特点。在验证机的滚转操纵试飞过程中,发现滚翼机存在明显不稳定现象。通过建立滚翼机的动力学模型并进行仿真,研究总体参数对其滚转稳定性的影响。仿真结果表明,导致滚翼机不稳定的主要原因是摆线桨产生的陀螺力矩引起的三轴力矩耦合。

关键词：滚翼机动力学模型无人飞行器

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关键设计参数对摆线桨气动性能影响

航空动力学报 2015年第2期30卷 297-305页

作者：唐继伟胡峪宋笔锋西北工业大学航空学院西安710072

以西北工业大学自行研制的摆线桨飞行器为研究对象,对简化的二维摆线桨模型进行了非定常数值模拟.在数值模拟模块中,桨叶的公转及俯仰振荡运动采用弹簧近似光滑模型和局部重划模型相结合的动网格技术来处理.重点研究了关键设计参数对摆... 详细信息

以西北工业大学自行研制的摆线桨飞行器为研究对象,对简化的二维摆线桨模型进行了非定常数值模拟.在数值模拟模块中,桨叶的公转及俯仰振荡运动采用弹簧近似光滑模型和局部重划模型相结合的动网格技术来处理.重点研究了关键设计参数对摆线桨气动性能的影响,结果表明:随着桨叶数的增加,悬停气动效率提高;随着翼型厚度增加,推力变大,气动功耗减小;桨叶俯仰轴位置位于桨叶弦向中部位置时的功率载荷最大,悬停气动效率最高;随着最大俯仰角增大,气动功耗逐渐增加,悬停气动效率降低;当桨叶上、下半周最大俯仰角之和一定时,采用上半周最大俯仰角小的设置时,推力和气动功耗较大,悬停气动效率也更高.

关键词：气动性能摆线桨关键设计参数非定常动网格

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VC++ 编程技巧与示例 1

2000年

作者：胡峪刘静

本书介绍了VC++的入门知识到高级应用技术的各个主要方面，内容覆盖了简单的VC++基本操作，应用程序界面设计，复杂的进程、线程、消息和数据库，ActiveX等高级技术。

ISBN: (纸本)7560608469

关键词： C语言程序设计

来源：畅想之星图书光盘版（南... 评论

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电动无人机动力系统优化设计及航时评估

航空动力学报 2015年第8期30卷 1834-1840页

作者：王刚胡峪宋笔锋谭唱西北工业大学航空学院西安710072

为提高电动无人机续航性能,针对动力系统进行了优化设计,并提出了相应的航时评估方法.首先采用涡流理论优化设计了小型螺旋桨,再通过实验测试优化选取了与螺旋桨高效率匹配的电动机.同时,考虑到锂离子电池放电倍率及电压降低对放电时间... 详细信息

为提高电动无人机续航性能,针对动力系统进行了优化设计,并提出了相应的航时评估方法.首先采用涡流理论优化设计了小型螺旋桨,再通过实验测试优化选取了与螺旋桨高效率匹配的电动机.同时,考虑到锂离子电池放电倍率及电压降低对放电时间的影响,建立了恒功率条件下电池放电时间计算模型.最后,根据优化得到的动力系统和电池计算模型,推导出有弯度机翼的电动无人机航时公式.某电动飞翼布局无人机飞行试验结果显示,优化得到的动力系统具有较高的效率,测试得到的无人机续航时间与评估得到的理论值误差为12%,在允许误差范围内吻合较好.

关键词：电动无人机动力系统航时锂离子电池放电倍率优化设计