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单喷嘴气-气喷注器推力室燃烧流场相似性

航空学报 2010年第8期31卷 1538-1545页

作者：汪小卫高玉闪金平蔡国飙北京航空航天大学宇航学院北京100191

设计了单喷嘴容热式气-气喷注器推力室,喷注器采用同轴剪切式,氢气/氧气作为推进剂。在同一燃烧室采用了0.92～6.10 MPa范围内7个室压工况,并在同一室压下采用不同燃烧室尺寸工况进行了试验研究,在变化室压和推力室尺寸时,推进剂种类、... 详细信息

设计了单喷嘴容热式气-气喷注器推力室,喷注器采用同轴剪切式,氢气/氧气作为推进剂。在同一燃烧室采用了0.92～6.10 MPa范围内7个室压工况,并在同一室压下采用不同燃烧室尺寸工况进行了试验研究,在变化室压和推力室尺寸时,推进剂种类、温度、混合比和喷注速度保持不变,燃烧室尺寸变化时保持几何相似,采用燃烧室壁面测温方法对比了不同工况下内流场的相似性。研究结果表明:不同室压和不同推力室尺寸工况下的推力室内流场具有相似性。

关键词：相似燃烧全流量补燃循环气-气喷注器单喷嘴

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高转速自由盘流动换热相似性数值研究

工程热物理学报 2020年第10期41卷 2561-2570页

作者：畅然刘高文陈强冯青西北工业大学动力与能源学院西安710072

高速旋转盘腔中作功引起气流风阻温升显著,气流与盘面的换热量不仅取决于换热系数,还取决于气流温度。本文针对高转速自由盘模型,采用数值方法对影响盘面换热系数相似性的无量纲数和影响气流温度场相似性的无量纲数进行了研究。分别在... 详细信息

高速旋转盘腔中作功引起气流风阻温升显著,气流与盘面的换热量不仅取决于换热系数,还取决于气流温度。本文针对高转速自由盘模型,采用数值方法对影响盘面换热系数相似性的无量纲数和影响气流温度场相似性的无量纲数进行了研究。分别在发动机工况以及采用不同相似准则得到的实验工况下,进行了自由盘流动换热数值模拟,得到了旋转雷诺数和旋转马赫数对换热系数和气流温度相似性的影响。计算结果显示:仅需保证发动机状态与实验状态的旋转雷诺数相等就可保证局部努塞尔数相同;仅需保证发动机状态与实验状态的旋转马赫数相等就可保证绝热壁温分布相同;但只有保证实验状态和发动机状态的旋转雷诺数和旋转马赫数都相等时,无量纲换热量才保持一致。

关键词：高转速自由盘旋转雷诺数旋转马赫数相似

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结构冲击畸变问题的直接相似方法研究

力学学报 2020年第3期52卷 774-786页

作者：王帅徐绯代震刘小川李肖成杨磊峰惠旭龙西北工业大学航空学院计算力学与工程应用研究所西安710072 中国飞机强度研究所结构冲击动力学航空科技重点实验室西安710065

结构受冲击时由不同材料引起比例模型与全尺寸原型的畸变,通常通过修正比例模型的速度或密度进行补偿.然而传统的修正方法,存在需预先测试结构响应、依赖特殊本构方程、不能反映动态过程的缺陷,因而限制了相似理论在比例模型试验中的直... 详细信息

结构受冲击时由不同材料引起比例模型与全尺寸原型的畸变,通常通过修正比例模型的速度或密度进行补偿.然而传统的修正方法,存在需预先测试结构响应、依赖特殊本构方程、不能反映动态过程的缺陷,因而限制了相似理论在比例模型试验中的直接应用.本文提出了一种不同材料畸变问题的直接相似方法.它通过建立应变率区间上比例模型预测的流动屈服应力与原型流动屈服应力的最佳逼近关系,直接获得了修正速度或修正密度的比例因子,完成了比例模型与原型的动态相似关系.基于Norton-Hoff,Cowper-Symonds,Johnson-Cook三种经典的本构模型,研究了材料应变率敏感性特征参数、参考应变率、屈服应力、密度在动态相似关系中的作用.并通过受质量冲击的折板结构算例,验证了直接相似方法的有效性.分析表明,本文提出的直接相似方法不需要预先测试结构的响应,不依赖特殊的本构方程、强调动态相似特性,具有直接、高效、通用的特点.此外,动态相似关系的最佳逼近效果,受材料应变率敏感性特征参数控制,屈服应力、密度和参考应变率影响不大;当比例模型应变率敏感性特征参数与原型相近,可获得最佳逼近.

关键词：相似缩比应变率敏感性不同材料冲击

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深空探测着陆器着陆冲击动力学相似技术研究

振动工程学报 2015年第6期28卷 871-878页

作者：陈金宝万峻麟成玫聂宏南京航空航天大学航天学院江苏南京210016 中国电子科技集团公司第二十八研究所江苏南京210018 上海卫星工程研究所上海201100 南京航空航天大学航空宇航学院江苏南京210016

针对未来目标天体表面低重力场模拟,推导了探测器软着陆动力学相似性关系,提出了一种通过改变探测器着陆初始条件,并对试验数据进行后续处理来模拟目标天体表面低重力场的新方法,通过算例验证了该方法对于不同的探测器状态及土壤状态均... 详细信息

针对未来目标天体表面低重力场模拟,推导了探测器软着陆动力学相似性关系,提出了一种通过改变探测器着陆初始条件,并对试验数据进行后续处理来模拟目标天体表面低重力场的新方法,通过算例验证了该方法对于不同的探测器状态及土壤状态均具有广泛的适应性。通过该方法进行探测器的相关低重力场模拟试验,可以使用探测器原型且试验设备简单、操纵容易,具有很强的实用性,方便进行探测器主要参数的优化设计,该方法可用于后期月球探测、火星探测及其他地外天体低重力模拟试验中。

关键词：着陆器着陆冲击低重力模拟相似

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流动相似律在气流式倾角传感器中的应用

电子科技大学学报 2007年第5期36卷 931-934页

作者：郑永红彭世黄小丽靳映霞北京邮电大学电子工程学院北京西城区100876 中国科学院力学研究所北京海淀区100080 北京信息工程学院传感技术研究中心北京朝阳区100101

气流式惯性传感器因其独特的优点引起大家的关注,但是环境温度不可避免地对气流式传感器性能有影响,会产生严重的温度漂移。它不仅局限了传感器的应用范围,而且还影响了传感器性能的进一步提高。本文通过数值模拟的方法,研究了环境温度... 详细信息

气流式惯性传感器因其独特的优点引起大家的关注,但是环境温度不可避免地对气流式传感器性能有影响,会产生严重的温度漂移。它不仅局限了传感器的应用范围,而且还影响了传感器性能的进一步提高。本文通过数值模拟的方法,研究了环境温度变化时气流式倾角传感器腔体内的流场变化,分析了流场变化对传感器性能的影响机理,并利用相似理论讨论了一种新的消除环境温度影响的解决办法。结果表明,可以通过设计的补偿电路改变热源温度使流场保持相似来消除环境温度的影响。

关键词：气流式自然对流相似温度场

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基于相似原理的新型双目测距法

光电工程 2008年第4期35卷 64-68页

作者：岳荣刚王少萍李凯宋凌珺北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100083

针对当前各类测距方法的缺点和不足,提出了一种基于相似原理的新型双目测距法。介绍了该方法的原理,并推导了距离的计算公式。由于该计算公式不便于直接在工程中应用,又提出了一种实验方法来实现新型测距法的工程价值。为验证该方法的... 详细信息

针对当前各类测距方法的缺点和不足,提出了一种基于相似原理的新型双目测距法。介绍了该方法的原理,并推导了距离的计算公式。由于该计算公式不便于直接在工程中应用,又提出了一种实验方法来实现新型测距法的工程价值。为验证该方法的实用性,进行了两组实验。实验结果表明,该方法在中短距离上可以实现较高精度的测量。该方法成本低,适用于移动机器人的视觉测距系统,并可以使机器人同时获得望远镜和广角镜能力,提高了其感知世界的深度和广度。

关键词：机器视觉测距相似机器人

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射弹侵彻混凝土厚靶的相似性分析

弹道学报 2003年第2期15卷 55-58页

作者：周洪强中国工程物理研究院北京研究生部

该文讨论了形状类似的射弹侵彻相同混凝土厚靶问题,假定已知经验公式在不完全相似条件下仍成立,研究了原型和模型实验的侵深比、弹长比、弹径比和弹体质量比之间的关系。在不完全相似模型实验中,模型射弹质量较小时WES公式计算的侵彻深... 详细信息

该文讨论了形状类似的射弹侵彻相同混凝土厚靶问题,假定已知经验公式在不完全相似条件下仍成立,研究了原型和模型实验的侵深比、弹长比、弹径比和弹体质量比之间的关系。在不完全相似模型实验中,模型射弹质量较小时WES公式计算的侵彻深度小于Hughes公式的结果,质量较大时结论相反。

关键词：射弹混凝土相似经验公式侵深

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揭煤突出模拟试验的相似条件研究

采矿与安全工程学报 2013年第4期30卷 605-609页

作者：陈裕佳蒋承林吴爱军中国矿业大学安全工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室江苏徐州221116 西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010

为解决石门揭煤突出危险性预测指标现场检验的困难,在对相似理论进行研究的基础上,针对突出发生的力学条件,采用因次分析的方法,对实验室进行突出模拟试验与现场相似的条件进行了分析。据此设计了实验室的突出模拟试验装置。通过在该装... 详细信息

为解决石门揭煤突出危险性预测指标现场检验的困难,在对相似理论进行研究的基础上,针对突出发生的力学条件,采用因次分析的方法,对实验室进行突出模拟试验与现场相似的条件进行了分析。据此设计了实验室的突出模拟试验装置。通过在该装置上施加与现场相近的地应力、瓦斯压力进行了突出模拟试验,并在相同条件下对各石门揭煤突出危险性预测指标进行了测定,研究了使用各指标进行预测的准确性。为石门及井筒揭煤突出危险性预测指标的实验室检验创造了条件。

关键词：突出模拟力学条件相似检验

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孔隙率对页岩相似材料破坏影响的试验研究

应用力学学报 2016年第4期33卷 695-700,743页

作者：王永岩朱羽萌范夕燕甘小南郭鹏青岛科技大学机电工程学院青岛266061

根据物理模型试验的相似原理,经过大量物理模型试验,研制成一批可以模拟页岩物理力学性能且具有五种不同孔隙率的相似材料。该材料由河砂、石膏粉、水、水泥按一定配比均匀拌合压实而成。根据材料力学参数测试得到,该页岩相似材料满足... 详细信息

根据物理模型试验的相似原理,经过大量物理模型试验,研制成一批可以模拟页岩物理力学性能且具有五种不同孔隙率的相似材料。该材料由河砂、石膏粉、水、水泥按一定配比均匀拌合压实而成。根据材料力学参数测试得到,该页岩相似材料满足相似原理,且性能稳定、制作工艺简单、经济实用、无毒无害,可以用来模拟页岩。通过单轴压缩试验、劈裂试验、三轴压缩试验,得到该批材料的泊松比随孔隙率的增大而增大,抗压强度、抗拉强度、弹性模量、粘聚力、内摩擦角则均随孔隙率的增大而减小的结论。

关键词：孔隙率相似单轴压缩劈裂