检索结果-南通市图书馆

基于WordCloud技术的MBSE发展态势研究

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系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 534-548页

作者：董梦如王国新鲁金直马君达阎艳北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京航空航天大学航空科学及工程学院北京102206

基于IEEE及国际系统工程协会(International Council on Systems Engineering,INCOSE)社区会刊,提取与基于模型的系统工程(model based systems engineering,MBSE)领域相关的167篇顶刊的关键词和摘要。采用Python及其第三方库WordCloud技术,以可视化形式展示MBSE领域研究内容并对MBSE发展态势进行研究。研究结果表明,MBSE在产品研发全生命周期,应用建模技术来支持系统需求、设计、分析、验证与确认等活动,在系统架构设计方面具有重要作用,将MBSE与安全性分析、可靠性分析方法结合也是MBSE的重要研究内容;系统建模语言(system modeling language,SysML)和对象过程方法(object process method,OPM)分别是目前MBSE研究领域中最受欢迎的建模语言和建模方法;将MBSE方法与本体进行结合是规范MBSE模型表达的重要手段,将MBSE与信息物理系统、数字孪生、并行工程领域进行融合研究是MBSE的重要发展方向。所提研究为使用WordCloud文本分析技术来探索当前的MBSE研究提供了技术路线参考,有助于对MBSE的未来发展态势进行预测。

关键词：基于模型的系统工程(model based systems engineering,MBSE) MBSE顶刊 WordCloud MBSE发展态势

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商用车电控转向系统的发展现状与趋势

汽车工程 2024年第5期46卷 816-829页

作者：董梒季学武陶书鑫蒋体通何祥坤王恒刘亚辉北京科技大学自动化学院北京100083 清华大学车辆与运载学院北京100084 南洋理工大学机械与航空航天工程学院新加坡639798

商用车转向系统的电控化是实现商用车节能化和智能化的必由之路,为此商用车转向系统从传统的液压助力转向系统发展到以电液耦合助力转向系统为代表的电控转向系统。本文将对商用车电控转向技术进行综述,从电控转向系统的典型构型、智能... 详细信息

商用车转向系统的电控化是实现商用车节能化和智能化的必由之路,为此商用车转向系统从传统的液压助力转向系统发展到以电液耦合助力转向系统为代表的电控转向系统。本文将对商用车电控转向技术进行综述,从电控转向系统的典型构型、智能转向控制和功能安全设计3个方面对商用车电控转向技术的研究进行梳理,总结电控转向技术的重点研究领域和未来发展方向。梳理总结发现:(1)在系统构型方面,商用车电控转向系统以电液耦合转向助力技术为主,着重于实现商用车智能转向功能,同时兼顾节能化需求;商用车电动助力转向系统是未来理想的电控转向技术方案。(2)在智能控制方面,为了适应商用车智能化的发展,转向执行控制着重于解决液压系统所造成的非线性与时滞性问题以及轨迹跟随过程中的横向动力学控制难题;辅助驾驶功能着重于克服液压系统的非线性导致的转向力矩不连续以及人机控制权的分配;自动驾驶功能着重于提升安全性与燃油经济性。(3)在系统功能安全设计方面,商用车电控转向系统着重于设计符合功能安全标准的故障诊断与容错控制策略。

关键词：商用车电控转向系统智能转向控制功能安全容错控制策略

一种组合动力飞行器模态转换过程轨迹优化与控制方案

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宇航学报 2024年第3期45卷 443-451页

作者：刘凯张永亮聂聆聪大连理工大学力学与航空航天学院大连116024 北京动力机械研究所北京100074

为应对组合动力飞行器涡轮/冲压发动机模态转换过程中容易出现的推力陷阱问题,开展了组合动力飞行器模态转换阶段飞行/推进一体化保护控制研究。该研究利用组合动力爬升段飞行轨迹优化方法,解决模态转换过程中组合发动机总推力无法满足... 详细信息

为应对组合动力飞行器涡轮/冲压发动机模态转换过程中容易出现的推力陷阱问题,开展了组合动力飞行器模态转换阶段飞行/推进一体化保护控制研究。该研究利用组合动力爬升段飞行轨迹优化方法,解决模态转换过程中组合发动机总推力无法满足平飞加速需求的推力陷阱问题。结合轨迹线性化控制方法,完成了宽速域飞行器/发动机一体化轨迹跟踪控制设计,利用迎角、油门等变量的协同调节实现轨迹跟踪控制。仿真结果表明,轨迹优化策略能够在一定程度上克服模态转换过程中的推力不足问题,一体化轨迹线性化控制方法可以有效实现爬升轨迹跟踪,避免模态转换过程对组合动力飞行器飞行任务造成的不利影响。

关键词：宽速域飞行器涡轮/冲压发动机飞行/推进一体化控制轨迹优化轨迹跟踪控制

基于“桥式”阻尼声学黑洞结构的振动抑制机理分析

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机械工程学报 2024年第7期60卷 134-143页

作者：汪恒黄薇季宏丽裘进浩南京航空航天大学航空航天结构力学及控制国家重点实验室南京210016 南京理工大学机械工程学院南京210094

在工程中通常采用大面积敷设均匀阻尼材料的方式实现结构振动抑制,但是大量阻尼耗材的使用导致结构重量增加,而且振动抑制效率不高。声学黑洞(Acoustic black hole,ABH)作为一种新型轻质阻尼,通过结构厚度剪裁实现以高效波能量聚焦与耗... 详细信息

在工程中通常采用大面积敷设均匀阻尼材料的方式实现结构振动抑制,但是大量阻尼耗材的使用导致结构重量增加,而且振动抑制效率不高。声学黑洞(Acoustic black hole,ABH)作为一种新型轻质阻尼,通过结构厚度剪裁实现以高效波能量聚焦与耗散,近年来受到广泛关注。该研究提出“桥式”声学黑洞阻尼结构(Bridge-ABH,B-ABH)设计,将声学黑洞结构内嵌于阻尼层材料中,提升结构的振动能量耗散效率的同时减轻结构重量。通过有限元仿真建立B-ABH结构数值模型,研究了具有高损耗特征的B-ABH阻尼材料结构波能量传播特性。同时通过对B-ABH阻尼结构振动机械能流分析,探究了B-ABH结构特性对高阻尼材料中的能量耗散效率影响,揭示了B-ABH阻尼结构振动抑制机理。此外,采用附加质量进一步提升结构低频振动效果。研究结果表明,附加质量B-ABH阻尼结构相比较均匀阻尼层质量减少30%的同时,结构振动抑制在10~1 000 Hz频率范围内平均降低了4.6 dB。

关键词：声学黑洞高阻尼能量聚集机械能流

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粘性流动自动化CFD计算技术研究进展

空天技术 2024年第2期2024卷 39-53页

作者：陈洁王家森卢俊宇刘君徐春光大连理工大学航空航天学院中山大学航空航天学院宁波大学机械工程与力学学院

针对Euler方程的自动化求解，目前国内外已有成熟的CFD商业软件，譬如Cart3D、KARALIT CFD、Pi-Flow等，但对于NS方程的自动化CFD计算，仍存在很多技术难题，尚处于起步阶段。在文献调研的基础上，总结了基于笛卡尔网格的自动化CFD软件... 详细信息

针对Euler方程的自动化求解，目前国内外已有成熟的CFD商业软件，譬如Cart3D、KARALIT CFD、Pi-Flow等，但对于NS方程的自动化CFD计算，仍存在很多技术难题，尚处于起步阶段。在文献调研的基础上，总结了基于笛卡尔网格的自动化CFD软件功能与技术特点，介绍了笛卡尔网格下物面边界处理方法和粘性流动模拟技术的研究进展。在分析上述技术路线不足的基础上，基于团队研究成果提出了一种适用于粘性流动自动化CFD计算的新框架，并介绍了其涉及的关键技术。数值试验表明，提出的新框架具备自动化求解粘性流动的工程应用前景。

关键词：自动化CFD 笛卡尔网格浸入边界法切割单元法有限差分法

梯度六边形可变形翼肋结构设计及气动性能分析

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：李志强王阳辛立彪太原理工大学机械与运载工程学院太原理工大学航空航天学院

可变形机翼由于其可满足不同工况下飞机气动性能需求现已被广泛应用于各类飞行器中。针对目前现有可变形机翼存在不能实现连续变形、变形幅度小、变形外轮廓不圆滑等问题，本文设计了一种梯度六边形结构填充的机翼结构及内部驱动装置并... 详细信息

可变形机翼由于其可满足不同工况下飞机气动性能需求现已被广泛应用于各类飞行器中。针对目前现有可变形机翼存在不能实现连续变形、变形幅度小、变形外轮廓不圆滑等问题，本文设计了一种梯度六边形结构填充的机翼结构及内部驱动装置并给出了对应控制算法，随后分析了该可变形机翼可实现的两种典型变形模式—翼尾弯曲变形和翼型仿制变形。本文具体分析了两种变形模式下翼型的气动性能，并与已有翼型气动性能比较充分说明了本文所设计机翼的优势。

关键词：可变形机翼梯度六边形控制算法变弯度

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航发关重件形性协同滚抛工艺研究进展

航空学报 2024年第13期45卷 81-107页

作者：李秀红王兴富李文辉陈海滨杨胜强太原理工大学机械与运载工程学院太原030024 太原理工大学航空航天学院晋中030600 廊坊市北方天宇机电技术有限公司廊坊065000

形性协同加工是实现航发关重件高寿命、高可靠性的重要途经,也是当前制造领域最具挑战的工程难题之一,其中形性协同滚抛(又称“滚磨光整加工”)工艺是解决这一难题极具潜力的手段之一。基于此,综合国内外文献资料,对形性协同滚抛工艺基... 详细信息

形性协同加工是实现航发关重件高寿命、高可靠性的重要途经,也是当前制造领域最具挑战的工程难题之一,其中形性协同滚抛(又称“滚磨光整加工”)工艺是解决这一难题极具潜力的手段之一。基于此,综合国内外文献资料,对形性协同滚抛工艺基本理论及航发关重件应用的研究现状进行分析,首先概述了形性协同滚抛工艺基本内涵和研究历程,其次从颗粒动力学行为、加工介质影响、材料去除机制及模型等方面阐述形性协同滚抛工艺基本理论的研究现状,接着从形性协同滚抛效应、喷丸-滚抛组合效应以及新方式新工艺等方面介绍了形性协同滚抛工艺在提高叶片、整体叶盘、机匣、轴承以及齿轮等航发关重件性能的应用现状,最后对形性协同滚抛工艺进行总结和展望,以期为航发关重件形性协同滚抛的进一步发展提供借鉴和参考。

关键词：航发关重件形性协同滚抛表面完整性加工介质材料去除

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液态甲烷管道预冷过程的仿真研究

航空动力学报 2024年第4期39卷 244-250页

作者：陈玉孙得川曾卓雄上海电力大学能源与机械工程学院上海201306 大连理工大学力学与航空航天学院辽宁大连116024

低温推进剂液体火箭发动机在推进剂加注时需要进行管道预冷以避免推进剂气化。为揭示管路预冷过程中低温流体的两相流动特性,针对小型液氧/甲烷发动机液态甲烷管道的预冷过程进行了研究。采用Lee蒸发模型,模拟并分析了不同入口流量下的... 详细信息

低温推进剂液体火箭发动机在推进剂加注时需要进行管道预冷以避免推进剂气化。为揭示管路预冷过程中低温流体的两相流动特性,针对小型液氧/甲烷发动机液态甲烷管道的预冷过程进行了研究。采用Lee蒸发模型,模拟并分析了不同入口流量下的湍流传热过程,得到了管道预冷过程中甲烷的体积分数、温度、压力和速度的变化规律。结果表明:在管道预冷过程中,液态甲烷会发生闪蒸现象,甲烷的温度和压力的变化是影响闪蒸的主要因素;在低流量时,预冷时间与质量流量呈负相关,当质量流量增大到一定程度后,预冷时间趋于稳定值。研究结果可预示容许时间内的最优预冷流量,对提高预冷效率和改进低温推进剂加注过程具有指导作用。

关键词：液态甲烷预冷过程相变 Lee模型闪蒸

水平振动式滚磨光整加工残余应力离散元-有限元耦合仿真与实验研究

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中国机械工程 2024年第09期35卷 1667-1676页

作者：田涛李文辉温学杰李秀红杨胜强太原理工大学机械与运载工程学院精密加工山西省重点实验室太原理工大学航空航天学院天津科技大学机械工程学院

为探究水平振动式滚磨光整加工对零件表面残余应力的影响，提出一种适用于动态零件的离散元-有限元(DEM-FEM)耦合仿真方法。分析了振动周期内颗粒运动状态以及颗粒间平均接触力的变化，构建了颗粒与零件间的随机接触模型，开展了不同振... 详细信息

为探究水平振动式滚磨光整加工对零件表面残余应力的影响，提出一种适用于动态零件的离散元-有限元(DEM-FEM)耦合仿真方法。分析了振动周期内颗粒运动状态以及颗粒间平均接触力的变化，构建了颗粒与零件间的随机接触模型，开展了不同振动参数下的残余应力仿真，并进行了实验验证。研究结果表明：随着振动强度的增大，容器内颗粒运动更加剧烈，颗粒与零件间有效法向接触力发生概率及均值增大，导致零件表面残余压应力呈增大趋势。残余应力仿真值与实验值对振动参数的响应趋势一致，误差在3.6%～11.3%之间。

关键词：离散元-有限元水平振动式滚磨光整加工残余应力颗粒运动随机接触模型