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粒子群算法在气动力参数辨识中的应用

空气动力学学报 2010年第6期28卷 633-638页

作者：张天姣汪清何开锋空气动力学国家重点实验室四川绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力学研究所四川绵阳621000

将粒子群优化算法推广应用于气动力参数辨识,以取代传统的梯度类优化算法。通过采用加入动态改变惯性权重的粒子群算法对A型、B型战术导弹的纵向和横向气动力参数进行辨识计算及分析后,可以看到:(1)粒子群算法是气动力辨识的一种新的有... 详细信息

将粒子群优化算法推广应用于气动力参数辨识,以取代传统的梯度类优化算法。通过采用加入动态改变惯性权重的粒子群算法对A型、B型战术导弹的纵向和横向气动力参数进行辨识计算及分析后,可以看到:(1)粒子群算法是气动力辨识的一种新的有效方法,该算法不受参数初值选取的影响,具有较好的全局寻优特性;(2)粒子群算法的计算效率受算法构造本身等因素的影响比较大、对粒子群规模不十分敏感,并且还有相当大的进一步完善与改进的空间。

关键词：粒子群优化算法气动力参数辨识战术导弹

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矢量喷流对战斗机绕流和气动特性影响的研究

北京航空航天大学学报 1993年第1期19卷 63-72页

作者：邓学蓥刘志伟张祖庚北京航空航天大学流体力学研究所沈阳空气动力学研究所

在双三角翼、椭圆机身的冀身融合体气动布局中配置二元矢量喷管,本文对该布局形式的矢量喷流和主流绕流之间的干扰流场及其对机翼气动特性的影响进行了系统的实验研究。结果表明,矢量喷流对主流及其气动特性的干扰效应可以分为三类:矢... 详细信息

在双三角翼、椭圆机身的冀身融合体气动布局中配置二元矢量喷管,本文对该布局形式的矢量喷流和主流绕流之间的干扰流场及其对机翼气动特性的影响进行了系统的实验研究。结果表明,矢量喷流对主流及其气动特性的干扰效应可以分为三类:矢量喷流对附流的干扰效应仅限于喷口附近,主要表现为引射或阻塞作用;矢量喷流对前缘涡的干扰效应起稳定旋涡的作用,这样对稳定涡系的干扰影响很弱,但对破裂涡绕流的干扰效应较强,且随喷流矢量角的增大而增强。

关键词：二元喷管矢量喷流涡流干扰机翼

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三维空腔流动波系建模及模态演化

物理学报 2022年第19期71卷 182-191页

作者：罗勇杨党国武从海李虎张树海吴军强空气动力学国家重点实验室绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所绵阳621000

高速空腔流动包含复杂波系结构,这些复杂波系的传播和演化导致流动产生自持振荡而引起强噪声,空腔噪声在频谱上包含多个具有离散频率的声模态,深入理解各阶声模态的演化规律可为发展噪声控制方法提供理论基础.通过分析亚声速和超声速情... 详细信息

高速空腔流动包含复杂波系结构,这些复杂波系的传播和演化导致流动产生自持振荡而引起强噪声,空腔噪声在频谱上包含多个具有离散频率的声模态,深入理解各阶声模态的演化规律可为发展噪声控制方法提供理论基础.通过分析亚声速和超声速情况下空腔两端的波系散射过程并考虑三维展向流动,分别建立了针对亚声速和超声速空腔流动的三维波系模型.三维波系模型包含了空腔中不同波系之间的非线性相互作用,这种非线性作用可导致产生不同于Rossiter模态的其余频率成分.基于三维空腔流动实验测量的压力信号数据,对模型中的参数进行了线性估计,采用快速傅里叶变换、双谱分析和小波变换等方法对压力信号进行了分析,结果表明:振荡主模态之间会产生非线性作用,这种非线性作用产生了幅值较高的谐频,主要的振荡模态之间存在模态切换现象,且模态切换呈低频特征,整体表现出随机性特性.

关键词：空腔流动波系模态演化气动噪声时频分析

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MEMS与智能化流体力学

空气动力学学报 2000年第Z1期18卷 52-59页

作者：崔尔杰北京空气动力学研究所北京100074

本文综述了微机电系统（ＭＥＭＳ）及其在流体力学和航空航天领域的应用概况；讨论了以ＭＥＭＳ为基础的流体测量和控制技术以及利用ＭＥＭＳ制作灵巧材料和灵巧结构，用于控制和改变飞行器部件乃至整个飞行器空气动力特性的若干例子；... 详细信息

本文综述了微机电系统（ＭＥＭＳ）及其在流体力学和航空航天领域的应用概况；讨论了以ＭＥＭＳ为基础的流体测量和控制技术以及利用ＭＥＭＳ制作灵巧材料和灵巧结构，用于控制和改变飞行器部件乃至整个飞行器空气动力特性的若干例子；探讨了飞行器空气动力学从可变外形（ＤＤＧ）到智能化外形（ＩＡＣ）的发展前景；对于ＭＥＭＳ发展中涉及的微流体力学现象和问题也做了一些分析讨论。

关键词：微机电系统流体测量控制智能化流体力学

内置开孔隔墙的高速铁路隧道压力波数值模拟方法

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空气动力学学报 2011年第6期29卷 789-794页

作者：梅元贵贾永兴刘杨兰州交通大学工业空气动力学研究所甘肃兰州730070

基于一维可压缩非定常不等熵流动模型、薄壁孔口出流模型以及广义黎曼变量特征线法,发展了单列车通过内置开孔隔墙隧道的压力波数值分析方法。与国外试验结果比较验证本文建立的计算方法的正确合理性基础上,通过对不同开孔率的计算得出... 详细信息

基于一维可压缩非定常不等熵流动模型、薄壁孔口出流模型以及广义黎曼变量特征线法,发展了单列车通过内置开孔隔墙隧道的压力波数值分析方法。与国外试验结果比较验证本文建立的计算方法的正确合理性基础上,通过对不同开孔率的计算得出采用过大的开孔率将导致一维流动模型计算时出现较大的数值振荡,分析了计算结果震荡可能的一维流动模型适用性的原因。同时,通过对隔墙中开孔和不开孔的模拟计算,得出隔墙开孔可较大幅度的减缓压力波,为今后研究和隧道内设置开孔隔墙提供了有益的启示。

关键词：高速铁路隧道开孔隔墙压力波一维流动模型特征线法

固体结构内部瞬态非均匀温度场的重建方法研究

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兵工学报 2016年第12期37卷 2347-2355页

作者：石友安魏东桂业伟钱炜祺曾磊刘骁中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室四川绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力学研究所四川绵阳621000

固体结构内部瞬态非均匀温度场的无损测量在航空航天、机械制造、材料加工和医疗卫生等领域都具有十分重要的作用。基于超声波脉冲回波法,建立了超声测量各向同性均匀介质结构内部瞬态温度分布的理论模型,发展了预测结构内部非均匀温度... 详细信息

固体结构内部瞬态非均匀温度场的无损测量在航空航天、机械制造、材料加工和医疗卫生等领域都具有十分重要的作用。基于超声波脉冲回波法,建立了超声测量各向同性均匀介质结构内部瞬态温度分布的理论模型,发展了预测结构内部非均匀温度场的灵敏度法和共轭梯度法,并系统比较分析了两种瞬态温度场重建算法的精度、抗噪性和稳定性等特性。实验验证表明:基于热传导反问题的两种方法,重建得到的结构内部瞬态非均匀温度分布精度均较高,实时性好,适用性强;对结构内部瞬态温度场的预测与评估以及探索研究结构内部量的新型测量和控制技术等具有参考意义。

关键词：兵器科学与技术瞬态温度场超声测温温度场重建灵敏度法共轭梯度法

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恒温环境中ZrB2氧化行为模拟

无机材料学报 2019年第6期34卷 660-666页

作者：周述光国义军刘骁中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所绵阳621000

二硼化锆(ZrB2)是一种应用于高超声速飞行器的新型防热材料,近年来受到广泛关注。本研究根据ZrB2在不同温度下的氧化产物二氧化锆(ZrO2)与三氧化二硼(B2O3)的微观结构和形貌,改进了原有的ZrB2氧化唯象模型,研究了ZrB2的氧化行为,提出了... 详细信息

二硼化锆(ZrB2)是一种应用于高超声速飞行器的新型防热材料,近年来受到广泛关注。本研究根据ZrB2在不同温度下的氧化产物二氧化锆(ZrO2)与三氧化二硼(B2O3)的微观结构和形貌,改进了原有的ZrB2氧化唯象模型,研究了ZrB2的氧化行为,提出了中等温度区间液态B2O3的生成、蒸发、填充的动态平衡关系,并考虑了孔隙出口处的B2O3蒸气浓度。研究结果表明:改进后的模型能够预测低流速准静态条件下ZrB2的氧化行为,与加热炉中的样品恒温氧化测试结果吻合良好;孔隙对氧化过程有较大影响,在相同的温度、氧分压下,孔隙率越大,被氧化程度越高;在基材表面存在B2O3液态膜的情况下,扩散过程对氧化速率的控制被极大地降低,材料表现出最强的抗氧化性能。

关键词：二硼化锆氧化行为孔隙率模拟液态膜

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高精度数值方法与非线性扰动研究

空气动力学学报 2006年第3期24卷 295-299页

作者：夏治强袁湘江沈清涂国华防化研究院北京102205 中国空气动力研究与发展中心四川绵阳621000 北京空气动力学研究所北京100074

通过数值模拟扰动波在平板边界层中的传播,考察了格式对T-S波传播过程计算的精确性。本文还研究了波-波与涡-涡两种典型的非线性扰动模型,结果表明:在自由剪切层中,波-波模型能加快扰动的增长速度,并激发出了λ结构,但仍然经过了线性失... 详细信息

通过数值模拟扰动波在平板边界层中的传播,考察了格式对T-S波传播过程计算的精确性。本文还研究了波-波与涡-涡两种典型的非线性扰动模型,结果表明:在自由剪切层中,波-波模型能加快扰动的增长速度,并激发出了λ结构,但仍然经过了线性失稳阶段;在钝体头部的超声速边界层中,涡-涡模型通过涡-涡相互作用,产生“发卡”结构,进而出现湍流斑。在此过程中,没有线性失稳的迹象。

关键词：紧致格式 “bypass”转捩非线性扰动

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飞机结冰冰形测量方法研究进展

航空学报 2017年第2期38卷 13-24页

作者：易贤王斌李伟斌郭龙中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力学研究所绵阳621000

不同气象环境下飞机部件的结冰外形是飞机结冰研究不可缺少的内容,它对开展结冰气动分析、结冰防护设计、结冰飞行操作和结冰适航取证等研究具有重要意义。结合国内外冰形测量技术发展现状,从接触测量方法和非接触测量方法两个方面分别... 详细信息

不同气象环境下飞机部件的结冰外形是飞机结冰研究不可缺少的内容,它对开展结冰气动分析、结冰防护设计、结冰飞行操作和结冰适航取证等研究具有重要意义。结合国内外冰形测量技术发展现状,从接触测量方法和非接触测量方法两个方面分别介绍了现有冰形测量技术的操作流程及测量原理,系统分析总结了各自存在的优缺点。在此基础上,结合飞机结冰和结冰风洞试验的特点,归纳了冰形测量技术下一步发展面临的挑战,包括全类型结冰的精确测量、结冰全貌三维测量和结冰生长过程实时测量等,同时,从基础测量手段与数值计算融合发展的角度,展望了冰形测量方法未来的发展趋势。

关键词：飞机结冰结冰风洞冰形测量接触测量非接触测量