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考虑弹性支撑时蜂窝芯剪切屈曲强度的插值求解方法

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复合材料学报 2017年第6期34卷 1394-1399页

作者：冯威徐绯寇剑锋张笑宇西北工业大学航空学院西安710072

结合最小余能原理和薄板剪切屈曲失稳理论,给出了蜂窝芯等效剪切屈曲强度的理论表达式。将胞壁等效为受弹性支撑的梁,通过对固支和简支条件下的屈曲强度进行插值求解实际胞壁间为弹性支撑时的剪切屈曲强度。然后,利用三点短梁弯曲试验... 详细信息

结合最小余能原理和薄板剪切屈曲失稳理论,给出了蜂窝芯等效剪切屈曲强度的理论表达式。将胞壁等效为受弹性支撑的梁,通过对固支和简支条件下的屈曲强度进行插值求解实际胞壁间为弹性支撑时的剪切屈曲强度。然后,利用三点短梁弯曲试验测量常用Nomex蜂窝芯的剪切屈曲强度,并与弹性支撑下的理论解进行对比,试验结果与理论解吻合较好,验证了理论方法的有效性。最后,讨论了剪切屈曲强度的各向异性及蜂窝高度对剪切屈曲强度的影响。结果表明,剪切屈曲强度的各向异性程度与蜂窝高度无关,但随着蜂窝高度的增加,蜂窝芯的纵向和横向剪切屈曲强度均逐渐减少,减小幅度逐渐减缓。

关键词：蜂窝弹性支撑剪切屈曲强度插值蜂窝高度

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等离子体助燃含硼富燃燃气燃烧实验研究

推进技术 2017年第3期38卷 597-603页

作者：冯喜平纪海龙张鹏王恒侯昱舟西北工业大学燃烧热结构和内流场重点实验室陕西西安710072 装备学院激光推进及其应用国家重点实验室北京101416

等离子体能够有效地改善燃料的燃烧速率,缩短点火时间,改变火焰稳定性,被认为是最高效的辅助点火方法。为了验证等离子体对含硼富燃燃气燃烧的增强特性,利用一套带透明窗的燃烧实验装置开展了多次实验研究。实验结果表明,在补燃室环境... 详细信息

等离子体能够有效地改善燃料的燃烧速率,缩短点火时间,改变火焰稳定性,被认为是最高效的辅助点火方法。为了验证等离子体对含硼富燃燃气燃烧的增强特性,利用一套带透明窗的燃烧实验装置开展了多次实验研究。实验结果表明,在补燃室环境中加入等离子体可使富燃燃气点火位置靠前,燃烧火焰面变大,高温反应区前移,从而改善了硼粒子的燃烧环境;通过计算对比有/无等离子工况下的补燃室二次燃烧效率,表明加入等离子后可使得补燃室二次燃烧效率提高5%以上,且随着放电功率的增加,等离子体助燃效果也显著增加,补燃室中增加的燃烧热与等离子体放电功率比值大约在7左右。

关键词：等离子体富燃燃气燃烧效率等离子助燃

高热导率Ag-AlN/聚丙烯酸酯导电胶黏剂的制备与性能

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复合材料学报 2016年第3期33卷 558-563页

作者：马缓齐暑华西北工业大学理学院西安710072

分别采用无钯化学镀法和溶液聚合法制备了Ag-AlN和聚丙烯酸酯胶黏剂,并采用超声辅助溶液共混法制备了高热导率Ag-AlN/聚丙烯酸酯导电胶黏剂。采用XRD、EDS和SEM等对Ag-AlN的结构进行分析。结果表明:经过高温和酸性清洗液清洗等处理,AlN... 详细信息

分别采用无钯化学镀法和溶液聚合法制备了Ag-AlN和聚丙烯酸酯胶黏剂,并采用超声辅助溶液共混法制备了高热导率Ag-AlN/聚丙烯酸酯导电胶黏剂。采用XRD、EDS和SEM等对Ag-AlN的结构进行分析。结果表明:经过高温和酸性清洗液清洗等处理,AlN表面的杂质被除去,并且在AlN表面形成致密的Al2O3层,采用无钯化学镀法制备的Ag-AlN具有优异的电导率和热导率,其电导率由AlN的10-13 S/cm提高到了7.06×102 S/cm,热导率由AlN的170W/(m·K)提高到了230W/(m·K)。经过计算,Ag-AlN表面的Ag镀层质量分数约为13%,Ag镀层的厚度约为80nm。当导电胶黏剂中Ag-AlN填料的质量分数为50%时,Ag-AlN/聚丙烯酸酯导电胶黏剂的电导率为1.9S/cm,热导率为3.1 W/(m·K)。

关键词：化学镀 AlN 导电胶黏剂电导率热导率聚丙烯酸酯树脂

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混合翼型对扑翼推进性能影响分析

上海交通大学学报 2016年第8期50卷 1228-1232,1240页

作者：曹永辉朝黎明丁浩赵红印西北工业大学航海学院西安710072 中国船舶重工集团公司第七一三研究所郑州450000 中国科学院沈阳自动化研究所沈阳110016

以NACA0006翼型为基准翼型,将其前缘部分更换为相对最大厚度较大的NACA0008、NACA0010、NACA0015和NACA0020翼型前缘部分,组成混合翼型.通过流体仿真软件Fluent14.5对基准翼型及混合翼型进行数值模拟计算,并分析扑翼运动的推进性能.结... 详细信息

以NACA0006翼型为基准翼型,将其前缘部分更换为相对最大厚度较大的NACA0008、NACA0010、NACA0015和NACA0020翼型前缘部分,组成混合翼型.通过流体仿真软件Fluent14.5对基准翼型及混合翼型进行数值模拟计算,并分析扑翼运动的推进性能.结果表明:混合翼型相较于基准翼型对扑翼运动推力系数和推进效率有显著提高.

关键词：扑翼混合翼型推进性能

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不确定环境下无人机多任务区侦察决策研究

西北工业大学学报 2016年第6期34卷 1028-1034页

作者：张耀中胡波李寄玮张建东西北工业大学电子信息学院陕西西安710129

针对不确定性环境下多任务区的遍历侦察决策问题,结合无人机携带任务载荷及待侦察任务区的特性,建立了相应的侦察收益函数,根据无人机携带侦察载荷的任务工作时间约束以及每个任务区的最小侦察收益需求,同时保证遍历侦察所有任务区的条... 详细信息

针对不确定性环境下多任务区的遍历侦察决策问题,结合无人机携带任务载荷及待侦察任务区的特性,建立了相应的侦察收益函数,根据无人机携带侦察载荷的任务工作时间约束以及每个任务区的最小侦察收益需求,同时保证遍历侦察所有任务区的条件下,提出了一种改进的布谷鸟搜索算法为每个待侦察任务区分配最优的侦察载荷工作时间,从而使整个侦察任务过程的信息收益最大化。最后通过数字仿真验证了无人机多任务区侦察决策方案的可行性,通过与标准布谷鸟搜索算法对比分析,表明改进后的布谷鸟搜索算法对此类决策问题的求解效率比标准布谷鸟搜索算法及传统的遗传算法都有较大提高,从而为无人机进行多任务区的最优化遍历侦察问题提供了科学的决策依据。

关键词：无人机侦察收益改进布谷鸟算法

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静音锥对超声速民机低声爆效果的影响

西北工业大学学报 2019年第1期37卷 203-210页

作者：李占科刘秧丁玉临雷知锦马博平西北工业大学航空学院陕西西安710072

声爆问题是制约超声速客机商业运营的重要因素之一。为抑制声爆,湾流公司提出了安装于机头的静音锥方案,取得了一定的效果。但静音锥方案也存在一定的不足,主要体现在难以配平以及作动机构复杂的问题。针对此问题提出了一种改进的圆滑... 详细信息

声爆问题是制约超声速客机商业运营的重要因素之一。为抑制声爆,湾流公司提出了安装于机头的静音锥方案,取得了一定的效果。但静音锥方案也存在一定的不足,主要体现在难以配平以及作动机构复杂的问题。针对此问题提出了一种改进的圆滑过渡静音锥方案,并使用基于雷诺平均(RANS)方程的CFD求解器HUNS3D和基于Thomas波形参数法的远场FL-BOOM声爆传播程序,验证了所提方案对于抑制超声速飞机声爆的有效性,并就静音锥的多项特征对其降低声爆效果的机理进行了分析,证明了影响多级静音锥降爆效果的主要因素是长度而不是级数,但长度增加对低声爆效果也有利。研究结果对超声速飞机静音锥设计具有重要的参考价值。

关键词：声爆预测超声速民机静音锥波形参数法

预警机指挥引导编队协同对海作战系统建模与仿真

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系统工程与电子技术 2016年第1期38卷 90-95页

作者：张艳霞张安孙海洋西北工业大学电子信息学院陕西西安710129

从大系统的角度出发,对预警机指挥引导有人机/无人机编队协同对海作战系统进行了闭环设计,实现从作战方案装订到任务完成后返航整个作战过程的建模与仿真。整个过程提出了多种新的算法及思想,其中包括纯追踪、平行接近、捕获法3种自动... 详细信息

从大系统的角度出发,对预警机指挥引导有人机/无人机编队协同对海作战系统进行了闭环设计,实现从作战方案装订到任务完成后返航整个作战过程的建模与仿真。整个过程提出了多种新的算法及思想,其中包括纯追踪、平行接近、捕获法3种自动引导模型和引导员手动引导模型,以消除僚机与长机的相对位置偏差为思想设计的编队队形变换模型,以禁飞区对编队具有排斥力为思想设计的威胁规避模型等。最后通过Visual C++对各模型进行仿真实现,通过具有强大图形显示功能的二维仿真软件MapX和三维仿真软件Vega Prime实现战场态势可视化,并通过二维/三维显示模块之间的通信实现二维/三维视景显示的同步及实时切换。仿真结果表明,整个系统设计合理有效。

关键词：预警机指挥引导编队协同队形变换威胁规避二维/三维视景显示

基于直曲组集算法的复杂液压管路固有频率分析

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振动与冲击 2018年第7期37卷 13-22,61页

作者：韩涛刘伟张子骏赵通来刘永寿西北工业大学力学与土木建筑学院西安710129

航空管路系统布局形式复杂多变,如"L"形管路、"U"形管路、"Z"形管路等,这些管路布局中均包含"直管—曲管"这一典型管道基本元件。对此,提出"直管—曲管"组集(直曲组集)算法,实现复杂管路的高效建模和模态分析;分别从直管单元与曲管单元... 详细信息

航空管路系统布局形式复杂多变,如"L"形管路、"U"形管路、"Z"形管路等,这些管路布局中均包含"直管—曲管"这一典型管道基本元件。对此,提出"直管—曲管"组集(直曲组集)算法,实现复杂管路的高效建模和模态分析;分别从直管单元与曲管单元的三维振动控制方程出发,基于频散关系,推导了管道单元自由振动的离散模式和动力刚度矩阵;然后在全局坐标系下实现直曲组集,建立了管路系统动力刚度矩阵和特征方程;最后,对所提算法进行了验证,并采用该法分析了管路布局对"Z"形管固有频率的影响规律,建立了经验公式。通过试验发现,公式与试验结果基本相符,对比误差<5%,说明在误差许可范围内,所拟公式可用于"Z"形管设计。

关键词：管道组集动力刚度矩阵固有频率

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基于自激逆变器的无线电能传输系统

电工技术学报 2019年第22期34卷 4751-4760页

作者：王尧刘卫国皇甫宜耿刘云天陕西省微特电机及驱动重点实验室(西北工业大学自动化学院)

为了降低无线电能传输系统(WPT)的复杂度,设计了一款自激式逆变电源,无需数字控制器和脉冲宽度调制(PWM)信号发生器即可实现开关管的零电压开通和零电压关断,同时具有频率跟踪功能,极大地简化了逆变电源的设计。同时,为了避免WPT系统的... 详细信息

为了降低无线电能传输系统(WPT)的复杂度,设计了一款自激式逆变电源,无需数字控制器和脉冲宽度调制(PWM)信号发生器即可实现开关管的零电压开通和零电压关断,同时具有频率跟踪功能,极大地简化了逆变电源的设计。同时,为了避免WPT系统的发射回路在互感M=0的情况下出现串联谐振短路的问题,采用并-串型(PS)型拓扑来设计WPT装置,同时可以使WPT系统具有恒压输出特性。详细分析自激逆变器和PS型WPT系统的工作原理,通过仿真分析证明了自激逆变电路的有效性以及PS型系统的恒压输出特性。实验结果显示,在传输距离为7cm的情况下,当负载电阻变化200%时,WPT系统的输出电压变化率仅为2.6%,表明所设计的PS型WPT系统的输出电压对负载变化有较强的鲁棒性。

关键词：无线电能传输系统自激逆变器并-串联型拓扑恒压输出特性