检索结果-南通市图书馆

空气动力学学报 2024年

作者：苏林焜顾明同济大学土木工程防灾国家重点实验室

由于超高层建筑通常在城市中心比邻而建，风致干扰效应对邻近建筑的影响不可忽视。先前关于风致干扰效应的研究中少有使用两个气动弹性模型进行风洞试验，因此气动弹性效应对风致干扰效应的影响不能被很好地反映出来。本文基于一系列双... 详细信息

由于超高层建筑通常在城市中心比邻而建，风致干扰效应对邻近建筑的影响不可忽视。先前关于风致干扰效应的研究中少有使用两个气动弹性模型进行风洞试验，因此气动弹性效应对风致干扰效应的影响不能被很好地反映出来。本文基于一系列双气动弹性模型风洞实验，研究了相邻两座方形超高层建筑顶部横风响应的气动干扰效应，分析了干扰位置、折减风速、模型类型等气动干扰因素的影响。对35个干扰位置进行双气弹模型风洞实验，在每个位置上设置18个折减风速，获得干扰因子的等值线图。最后，在双气动弹性典型干扰位置处进行一刚性一气动弹性建筑模型风洞实验。通过比较两种风洞实验的结果，发现气动弹性效应使得中高风速下受扰建筑的负气动阻尼绝对值增大且干扰因子升高，忽略施扰建筑气动弹性效应会使得风致响应的评估结果偏于危险。

关键词：气动弹性模型风洞试验气动弹性效应气动阻尼干扰效应

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考虑弹性效应的乘波体飞行动力学稳定性研究

考虑弹性效应的乘波体飞行动力学稳定性研究

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作者：尚逸鸣国防科技大学

学位级别：硕士

为满足长航程飞行需求,以乘波体为代表的高超声速飞行器的外形设计越来越趋于细长化、扁平化。进入工程研制阶段后,高超声速飞行器的结构占比需要由传统飞行器的30%以上降低至10%左右,加之长时间飞行导致的气动热累积加剧了飞行器结构... 详细信息

为满足长航程飞行需求,以乘波体为代表的高超声速飞行器的外形设计越来越趋于细长化、扁平化。进入工程研制阶段后,高超声速飞行器的结构占比需要由传统飞行器的30%以上降低至10%左右,加之长时间飞行导致的气动热累积加剧了飞行器结构刚度的下降,这导致其在气动载荷作用下的弹性变形不可忽略,因此,在刚体假设前提下对乘波体进行动力学问题研究的传统思路和方法势必存在一定的局限性。本文基于计算流体力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）技术系统研究了弹性效应对乘波体动力学稳定性的影响。论文主要研究内容如下:1)简要介绍了基于非结构网格的运动网格技术及其适用范围,并介绍了流动控制方程和弹性飞行器飞行动力学模型以及相应的数值求解方法。2)研究了弹性效应对乘波体静配平特性的影响。对不同刚度的乘波体进行了耦合结构变形的定常流场计算分析,计算结果表明:随着结构刚度降低,乘波体配平迎角增大,配平升阻比下降。从载荷重分布的角度解释了弹性效应影响配平特性的机理是由于弹性变形产生额外的抬头力矩,导致气动中心前移,静稳定裕度降低。3)研究了弹性效应对乘波体俯仰稳定性的影响。通过强迫俯仰运动仿真辨识了弹性乘波体的俯仰动导数,弹性效应使乘波体俯仰稳定性下降甚至会导致其发生动态失稳,来流马赫数和结构弹性变形对乘波体俯仰静稳定性的作用效果相反,但是相比于来流速度,结构变形对其俯仰静稳定性的减弱效果占主导作用。4)研究了弹性效应对乘波体滚转动力学稳定性的影响。数值仿真结果表明,弹性效应对乘波体的滚转静稳定性有一定的增强作用。当考虑弹性效应时,乘波体滚转振荡频率有所升高,滚转运动由点吸引子变为周期吸引子。在强迫俯仰/自由滚转耦合运动中,基于刚体模型发展的稳定性判据不再适用。

关键词：气动弹性效应乘波体静配平俯仰稳定性滚转稳定性两自由度耦合

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兆瓦级立轴风力机结构动特性的气弹效应

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太阳能学报 2012年第6期33卷 1044-1049页

作者：张凯刘占芳颜世军重庆大学资环学院重庆400030

应用Theodorsen二维翼型的经典颤振理论,借助ANSYS开发平台Matrix 27用户自定义单元,建立了立轴风力机叶片梁模型有限元格式的气动质量矩阵、气动阻尼矩阵和气动刚度矩阵及风力机动力学分析的有限元方程,对兆瓦级Darriaus型立轴风力机... 详细信息

应用Theodorsen二维翼型的经典颤振理论,借助ANSYS开发平台Matrix 27用户自定义单元,建立了立轴风力机叶片梁模型有限元格式的气动质量矩阵、气动阻尼矩阵和气动刚度矩阵及风力机动力学分析的有限元方程,对兆瓦级Darriaus型立轴风力机进行气动弹性稳定性分析。

关键词：立轴风力机颤振气动弹性效应有限元方程

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微型腔室中流体混沌混合技术研究

微型腔室中流体混沌混合技术研究

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作者：初永政南京理工大学

学位级别：硕士

微尺度流体混合是微型反应器和微流控芯片技术领域中的一项重要研究课题,也是化工合成、生化分析、疾病检测等应用中的关键物理过程。随着流体器件特征尺寸的减小,流体粘性效应对流动的影响占据主导作用。惯性力的减弱及湍流的缺失导致... 详细信息

微尺度流体混合是微型反应器和微流控芯片技术领域中的一项重要研究课题,也是化工合成、生化分析、疾病检测等应用中的关键物理过程。随着流体器件特征尺寸的减小,流体粘性效应对流动的影响占据主导作用。惯性力的减弱及湍流的缺失导致流体混合的困难。针对这一问题,目前已积累了较多的研究成果,但主要集中在连续流动微型混合器方面。相对而言,对微型腔室中微量流体的混合强化技术报道较少。鉴于其在生物医学领域的广泛应用,这一问题仍然具有重要研究价值。本论文将混沌对流技术应用于微室内流体混合。设计了一种产生混沌对流的有效方法,并通过数值模拟和实验测试研究了影响混合效率的主要因素,最后考察了这一技术在降钙素原（procalcitonin,PCT）检测中的应用。主要工作和结果如下:（1）以相互扰动的两个间歇式旋转流场为基础建立了混沌对流数学模型,分析了混沌对流的产生过程以及主要的影响因素。混合模拟结果显示旋转角速度、干扰周期以及两个旋转流场的间距是影响混合效率的主要因素。（2）基于模拟仿真结果,设计了混沌式微型腔室混合器。采用气-固-液三相耦合结构,以气流驱动弹性膜产生振动。通过对腔室内流体进行交替激励的方式产生混沌对流,强化混合过程。同时研究了交替频率、气压、流体粘度对混合效率的影响。经过优化,50μl粘度为1-15c P的液体,可在10-75秒的时间内完全混合。（3）对当前设计的微混合器在炎症（PCT因子）检测方面的应用进行了可行性测试。结果显示:通过强化混合过程,PCT抗原和抗体可获得较高的结合率,对PCT样本的检验精确度为0.02ng/ml,验证了该混合系统在PCT检测应用中的可行性。

关键词：微流控微室混合器混沌对流气动弹性效应降钙素原检测

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