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1996年  第11卷  第2期

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研究论文
挤压油膜阻尼器的均匀两相流模型
刘雍, 薛中擎, 朱均
1996, 11(2): 113-116.
摘要 PDF(542KB) icon1481 icon382
摘要:
在挤压油膜阻尼器内气穴现象实验研究的基础上,对挤压油膜因气穴现象而发生物理特性的变化进行了讨论。气液均相流模型作为挤压油膜的近似描述,导出了上述模型的密度和粘度与油膜压力之间的关系式。定性地分析了当挤压油膜采用这一可压缩模型时,其压力分布的描述更能与实际接近,对阻尼器的力学特性的准确预测有重要的参考价值。
不均布行星齿轮传动装置设计的几个问题
章永锋
1996, 11(2): 117-120.
摘要 PDF(224KB) icon1715 icon354
摘要:
推导了不均布行星传动的装配条件;提出了不均布所带来的各行星轮合力及工作过程中的动不平衡离心力的计算公式;推荐了使其合力为零或减至最小的方法;得出了行星轮不均布的行星传动装置的使用条件和设计时应注意的几个问题。
动平衡机上识别滑动轴承油膜动特性系数的新方法
段吉安, 刘雍, 虞烈, 谢友柏
1996, 11(2): 121-124.
摘要 PDF(225KB) icon1227 icon373
摘要:
大型高速回转机械的转子在动平衡机上进行高速动平衡时,滑动轴承-转子系统的工况与机组的实际运行工况具有良好的一致性。考虑到现场识别滑动轴承油膜动特性系数时存在的种种困难,本文提出一种在动平衡机上识别滑动轴承油膜动特性系数的新方法。数值试验表明,本文的方法是行之有效的。
低振动旋翼桨叶的动力学优化设计
向锦武, 张呈林, 王适存
1996, 11(2): 125-128.
摘要 PDF(466KB) icon1482 icon359
摘要:
从工程应用的角度,在桨叶气动外形参数和桨毂型式确定的情况下,探讨在设计阶段如何通过设计参数的选择设计桨叶使桨根切力最小,从而降低直升机相应的振动水平。研究了3种情况的桨叶设计：(1)控制桨叶的固有频率;(2)控制桨叶挥舞一阶振型节点位置;(3)振动水平指数最小。在分析比较的基础上给出了既能降低桨根切力减小直升机相应振动水平又能改善桨叶疲劳状况的桨叶动力学优化设计方法。
机动飞行时安装角对转子叶片振动的影响
夏邃勤, 吕文林
1996, 11(2): 129-132.
摘要 PDF(249KB) icon1446 icon474
摘要:
提出旋转转子叶片在轴线发生平面偏转时的振动问题。在非线性曲杆理论的基础上,建立了在陀螺力作用下叶片振动的微分程及其求解方法,并进行了数值分析。结果表明,安装角在不同取值范围和不同转速范围对叶片振动的影响是完全不同的。对于无扭向叶片在低转速下,安装角对振动的影响是显着的;而在高转速下则是很微弱的。当安装角在某个较大的范围取值时,可有效地减弱该运动状态所导致的振动。
复约束方法计算斜齿圆柱齿轮结构特征值问题
赵宁, 刘更, 方宗德, 杨小辉
1996, 11(2): 133-137.
摘要 PDF(255KB) icon1378 icon493
摘要:
根据齿轮结构的循环对称性,以仅含有一个完整轮齿的扇形子结构作为齿轮有限元计算模型,用计算循环对称结构特征值问题的复约束方法,通过求解一个扇形子结构的特征值问题得到整个齿轮结构的特征值和特征向量。计算了4个不同参数齿轮的低阶固有频率和振型,并与实验结构数据比较,获得了满意的结果。这证明复约束法既极大地减少了计算所需内存和机时,又可建立包含轮齿和轮体在内的计算模型,保证了齿轮结构特征值问题计算的完整性和准确性。
非对称转子系统主动平衡型抑振控制
贺尔铭, 陈新海, 顾家柳
1996, 11(2): 138-140.
摘要 PDF(182KB) icon1427 icon468
摘要:
基于柔性转子动平衡的思想,对非对称支承-柔性转子系统设计了一种最优极点配置型主动平衡控制器,以主动控制一般转子系统的不平衡响应。对航空发动机模型转子单点轴承座施力控制结果表明,该方法实现方便,抑振效果显着。
固体火箭发动机内流场分区耦合数值计算
江兴宏, 陈福连, 吴心平
1996, 11(2): 141-144.
摘要 PDF(224KB) icon1475 icon382
摘要:
采用分区耦合方法计算固体火箭轴对称燃烧室与喷管流场。对于低速的燃烧室流场,选用不可压流的N-S方程描述并用SIMPLEC方法数值求解;对于高Re数的喷管流场,则采用Eu-ler方程描述并用SCM方法求解。计算时用燃烧室出流为喷管流场提供入口参数,同时用喷管流场压强分布反馈影响燃烧室流动状况。对耦合边界条件处理方法进行了探讨。对典型的侧壁加质燃烧室与喷管流场进行了计算,计算结果揭示了单独喷管流场计算难以反映的喷管收敛段近壁区的低速区域,与已有的燃烧室流场实验结果一致并反映了燃烧室与喷管流场之间的联系,较好地模拟了流动中的物理现象。
液体火箭发动机铣槽推力室三维壁温分布计算
韩振兴, 林文, 张远君, 朱谷君, 冀守礼
1996, 11(2): 145-148.
摘要 PDF(229KB) icon1655 icon462
摘要:
采用三维有限元模型对液体火箭发动机铣槽推力室进行了壁温分布计算。边界条件按一维经验公式处理。计算中比较了不同冷却剂流量。不同铣槽肋厚及肋数对温度分布的影响,并与一维简化肋模型的计算结果进行了比较,表明三维计算的温度分布规律更加合理。在小冷却剂流量、大肋厚情况下,周向温度分布不均也很严重。设计中对壁温进行三维分析是非常必要的。而对于高密肋,一维简化肋模型具有良好的近似性。
动态神经网络在液体火箭发动机故障检测与分离中的应用
黄敏超, 张育林, 陈启智
1996, 11(2): 149-152.
摘要 PDF(660KB) icon1399 icon434
摘要:
应用动态神经网络在线辨识方法,提出了一种液体火箭发动机故障实时检测与分离基本系统。检测逻辑通过度量包含发动机故障信息的辨识残差信号实现火箭发动机故障检测,故障分离通过分析辨识误差相关函数的不同空间特征来实现。仿真研究表明动态神经网络可成功地应用于泵压式液体火箭发动机故障检测与分离。
采用BP网络辨识航空发动机数学模型
刘小勇, 樊思齐
1996, 11(2): 153-156.
摘要 PDF(475KB) icon1572 icon488
摘要:
运用BP网络和实测数据作为学习样本,对某型航空发动机的数学模型进行了辨识研究。辨识模型输出的结果与实测数据比较误差较小。这种方法收敛速度快、精度高,结果表明用BP网络辨识方法能够得到比较精确的发动机数学模型。
动态畸变下轴流压缩系统失稳判别的统一准则
吴虎, 廉小纯, 陈辅群
1996, 11(2): 157-160.
摘要 PDF(221KB) icon1351 icon468
摘要:
对动态畸变条件下多级轴流压缩系统气动失稳判别进行了详细的数值分析。基于动态压缩系统模型,发展了一种动态畸变下轴流压缩系统失稳判别的统一准则。应用新准则分别对进口动态温度、动态压力及动态动力-温度组合畸变下的多级轴流压缩系统的气动稳定性进行了预测分析。通过与实验结果的定性比较,给出了相应进气条件下压缩系统可能失稳的首发级。
跨音速压气机动静叶排相干的三维非定常流动数值分析
宁卫, 刘前智, 姚吉先, 周新海
1996, 11(2): 161-164.
摘要 PDF(554KB) icon1523 icon523
摘要:
采用时空二阶精度NND显式差分格式求解三维Euler方程,对跨音速压气机级中动静叶排相干形成的非定常流动进行了数值分析。除动静叶排流动的控制方程体系、数值方法外,着重讨论了动静叶排计算域、网格以及边界条件的处理。对某压气机第1级动静叶排相干的非定常流场的计算,给出了叶片表面的马赫数分布、压力波动幅值,以及叶片槽道中瞬态密度等值线等,并分析了结果的合理性。
平面叶栅跨音流动的数值计算及变工况性能的研究
刘仪, 刘斌, 向一敏, 曹春丽
1996, 11(2): 165-168.
摘要 PDF(239KB) icon1381 icon397
摘要:
提出一种隐式矢通量分裂差分格式并用来直接求解Reynolds平均N-S方程组。该方法避开了近似因子分解及矩阵运算,具有精度高、稳定性好、计算量少等优点。在平面叶栅跨音流场的计算中,较好地捕获了激波,与实验比较,结果令人满意。
带有机匣处理结构的叶栅流场数值计算
杜朝辉, 姚吉先
1996, 11(2): 169-172.
摘要 PDF(751KB) icon1346 icon431
摘要:
完成了一种数值计算带有机匣处理装置叶栅流动的方法。计算采用三维、非定常、可压缩N-S方程组及k-ε紊流模型方程,选择3种典型的处理结构,周向槽式机匣、轴向缝式机匣、轴向倾斜缝式机匣为算例,并引入参数周向平均的概念,以与稳态实验测量的结果做定量对比,结果发现符合较好。本文为分析机匣处理的扩稳机理提供了理论基础,也为工程设计机匣处理装置提供了新的数值工具。
液滴─固壁高速撞击问题的流体动力学分析
鄢宇鹏, 孙弼
1996, 11(2): 173-176.
摘要 PDF(627KB) icon1391 icon577
摘要:
将液滴-固壁撞击的流体动力学过程分为两个阶段。对于第一阶段运用矢量分析和激波理论关系,建立了适用于高速撞击条件的非线性激波模型。该模型克服了传统理论的局限性,能够在宽广的速度范围内计算所有撞击参数,同时能考虑固体的可压缩性。计算结果与已有的实验值吻合良好。模型采用无量纲形式,极适用于工程实际。
液滴─固面高速撞击问题中固体变形性的影响
鄢宇鹏, 孙弼
1996, 11(2): 177-180.
摘要 PDF(1178KB) icon1296 icon360
摘要:
将液滴-固面高速撞击的非线性流体动力学模型应用于固体动力学行为的研究之中,导出了固体可变形系数及其内部应力张量的计算方法,从而使作者提出的非线性理论模型能够计及固体变形性对撞击效应的影响。对刚性和可变形固面的撞击过程进行了比较计算和分析,表明在高速撞击条件下两者有较大的差别,并且固体的可变形性对撞击有着强化-缓解双重作用,这在工程选材时必须加以考虑。同时,本文还给出了工程材料的刚性判据。
高湍流度对平板边界层传的热影响
夏春林, 潘新良, 刘德彰
1996, 11(2): 181-184.
摘要 PDF(226KB) icon1183 icon463
摘要:
在雷诺数为106-107之间对0.1%-25%湍流度的自由来流流过平板边界层传热问题进行了实验与数值研究。实验是在吸入式风洞内进行,用自由来流冷却加热平板,自由来流的湍流度可高达30%.计算模型针对二维定常流,采用代数应力(热流)湍流模型,用SIMPLE算法进行计算。结果表明：高湍流度自由来流可使平板的平均Stanton数增加85%.
燃气轮机叶轮非线性瞬态温度场的边界元分析
姚寿广
1996, 11(2): 185-188.
摘要 PDF(230KB) icon1395 icon471
摘要:
首先采用克希荷夫变换将包含变物性及混合和辐射边界条件的热扩散方程转换成线性方程,进一步由加权余量法和离散化将方程转变成边界元方程组。用所开发的二维线性-非线性瞬态温度场边界元程序分析计算了燃气轮机叶轮起动工况下的非稳态温度场,与有限元数值计算结果比较表明,边界元法应用于这类非线性工程问题的分析是可靠、初始精度高,数值稳定性好及计算输入数据简单等优点。
航空发动机设计任务循环预测的计算机程序设计
宋迎东, 高德平, 尚伟钧
1996, 11(2): 189-191.
摘要 PDF(463KB) icon1551 icon417
摘要:
对航空发动机设计任务循环预测的计算机程序组织结构和设计方法进行了研究。编写的程序包括飞行载荷谱的预测及飞行载荷谱的处理两大模块,该程序已应用于某型教练机发动机的设计载荷谱的预测研究,以及多种型号的发动机载荷谱的处理。
三维激波／附面层相互作用的起始分离预测
张扬军, 陈乃祥, 陶德平, 周盛
1996, 11(2): 192-194.
摘要 PDF(340KB) icon1690 icon468
摘要:
给出了一种预测三维激盘/附面层相互作用诱导的流动起始分离的方法。研究结果表明：激波与附面层相互作用所诱导的二次流动是影响起始分离的重要因素。当来流相对马赫数大于1.5时,强的激波/附面层相互作用可能导致跨音风扇转子叶尖区域的流动分离。
低压对加力燃烧室压力脉动和放热脉动的影响
章晓梅, 徐圃青, 张屹, 王家骅
1996, 11(2): 195-198.
摘要 PDF(199KB) icon1514 icon391
摘要:
运用CH离子浓度传感器及其测试系统,研究燃烧室内低压对两态混气紊流燃烧的压力脉动和放热脉动的影响。结果表明,燃烧装置的结构参数决定了燃烧装置的固有频率,随着压力升高,剧烈化学反应区向上游移动,对蒸发式稳定器而言,低压下油气比对压力脉动值影响较小。
二元矢量喷管流场及性能数值模拟
王新月, 赵芝斌, 邢宗文
1996, 11(2): 199-201.
摘要 PDF(196KB) icon1482 icon479
摘要:
用有限差分法对二元矢量喷管的内流场及推力性能进行数值模拟。流场计算采用MacCor-mack两步格式,运用两层代数紊流模型,对初场、网格进行处理,采用加快收敛的当地时间步长,使计算精度和时间都能较好地满足工程应用的要求,得到了与实验数据较一致的喷管内特性。
航空发动机燃烧室和涡轮出口滞止温度相关的研究
富丽新, 张宝诚, 赵春伟
1996, 11(2): 202-204.
摘要 PDF(181KB) icon1567 icon466
摘要:
根据实测的航空发动机燃烧室出口温度场T3*和涡轮出口温度场T4*进行统计分析和拟合计算,得出用T4*反推T3*的拟合公式,该法可用于燃烧室台架调试,避免了台架测量T3*的复杂性,提高了效益。
智能平板叶片的振动主动控制研究
孙长任, 聂景旭, 赵长占
1996, 11(2): 205-207.
摘要 PDF(175KB) icon1456 icon443
摘要:
介绍了利用形状记忆合金对悬臂平板叶片进行错频以实现振动主动控制的原理及试验研究。首先推导出回复力作用下的复合平板叶片的弯曲振动特性。然后对平板叶片进行了振动主动控制试验。根据理论分析和试验研究,提出了一些利用形状记忆合金进行振动主动控制的特点和规律。
新型转子振动主动控制执行器的研究
孙宝东, 张嘉钟, 须根法, 黄文虎
1996, 11(2): 208-210.
摘要 PDF(352KB) icon1455 icon1007
摘要:
研制了一种新型执行器,测试了其动、静态性能,并利用它对转子振动进行主动控制实验。实验结果表明,该执行器能显着地降低转子的同步振动,控制过程中仅需测量转子的轴或轴承振动,且不改变转子的结构参数。
循环对称结构特征值问题的复数域子空间迭代法
刘恩泽, 赵宁, 刘更
1996, 11(2): 211-214.
摘要 PDF(237KB) icon1392 icon403
摘要:
提出求解在循环对称结构固有特性问题的研究中出现的复Hermite阵特征值问题的复数域子空间迭代法。根据Thomas等人提出的理论,生成循环对称结构任一子结构的复约束质量阵和复约束刚度阵。根据本文提出的办法,生成一个包含q个相互质量正交归一的复向量组成的初始里兹迭代复向量组,并将原广义特征值问题的求解空间投影到由这q个复向量张成的Krylov空间上可很方便地在q维Krylov空间上进行广义复Hermite矩阵特征值问题的求解。

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