摘要:

TPS试验技术是风洞中研究飞机/发动机一体化设计的最佳手段之一.作为发动机模拟器的 TPS单元采用高压空气驱动,因此高压供气流量控制精度与试验精度直接相关.常用的外式流量控制方式由于风洞模型内部空间限制,无法对 2 台以上的 TPS单元进行流量控制.针对外式流量控制方式的不足,设计了一种基于双喉道匹配设计的内式流量控制装置,集流量控制与测量功能于一体,可同时进行4 台TPS单元的流量控制,满足4 发运输机的动力模拟试验需求.为考核该装置的性能,进行了地面校核试验,试验结果表明该装置具有良好的流量线性控制能力,控制分辨率优于0.1 5 g/s,流量控制精度优于 3 g/s;在 8 m×6 m低速风洞进行了某型飞机全模 TPS动力模拟试验,试验重复性精度满足国军标合格指标.

摘要:

介绍了中国航空工业空气动力研究院(CARLA)飞行器动力模拟器校准箱系统的基本结构和组成、校准箱测控系统、试验方法和数据处理方法,给出了引射式动力模拟器和TPS在校准箱中首次试验的结果和讨论.结果表明,CARIA校准箱是先进的飞行器动力模拟器校准设备,可以满足对动力模拟器推力和质量流量的精确校准.

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笔者从螺旋桨动力模拟试验中力矩和动力的双配平概念出发,介绍了一个新的模拟思路,改进了原来的试验方法.这个方法用一条目标曲线,几个螺旋桨桨叶角,模拟了飞机的10个飞行状态.方法简单,概念清楚.试验证明结果合理.

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采用k-ε-kP湍流模型和动理论模型对有限水深静水中泥沙云团的运动进行了数值模拟,模型不仅考虑了湍流效应,而且涉及颗粒碰撞作用,尤其是水沙间的相互作用,可有效地避免单流体模型在模拟高浓度泥沙云团时引起的失真.使用有限体积法,通过相间作用力耦合求解控制方程组,其中扩散项采用中心差分,对流项采用二阶迎风格式,源项用Gauss-Seidel迭代法求解.数值计算结合物理试验表明,泥沙云团的运动可分为加速下落、分离扩散和水平扩展三个阶段,各阶段的云团面积、浓度变化及前锋速度存在显著差异.计算还揭示,固液两相间的速度差及云团下沉诱发的受迫环流是影响泥沙云团运动的主要因素.计算结果无论从定性特征还是定量关系上都与试验数据吻合一致,表明该双流体模型模拟高浓度泥沙云团的有效性,从而可用于抛泥工程的规划和环境影响评价.

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引射短舱可以模拟发动机短舱的喷流影响，并部分模拟进气影响，能用于研究发动机短舱与机翼及增升装置的气动干扰特性，且具有研制周期短、造价低等特点，是在风洞中开展飞机/发动机一体化设计研究的一种重要试验技术。本文介绍了气动中心低速所在引射短舱设计技术和试验技术方面的新进展。采用商业软件对引射短舱进行了三维流场数值模拟，获得了引射短舱性能和三维流场信息。对引射短舱内部流场进行了分析和研究，对引射喷嘴数量、位置进行了优化，增加了引射短舱的进气流量，改善了尾喷口流场均匀度，明显提高了引射短舱性能。发展了空气桥技术，采用有限元方法进行了优化设计，对空气桥和天平进行一体化设计，并进一步发展了空气桥影响修正技术，解决了供气管路对天平测力的影响问题。发展了高精度流量测量控制技术，采用了数字阀、流量控制单元、短舱内部测量耙等技术，提高了流量的控制测量精度及测量不确定度，流量控制精度达到了0.1%，流量测量不确定度达到了0.3%，引射短舱落压比控制精度优于0.01。研制了短舱移动支撑装置，能够实现引射短舱的独立支撑，并实现短舱前后和上下位置的变化，用于开展短舱位置优化研究。最后，介绍了引射短舱的地面性能测试及风洞试验应用，给出了性能测试与数值模拟的对比结果和典型的风洞试验结果，试验结果表明动力影响使得飞机0°迎角升力减小，升力线斜率增大，失速迎角推迟。

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为了测定具有埋入式进气道的某航弹发动机进排气对航弹的气动影响量,采用引射式动力模拟器在FL-7高速风洞,首次在国内成功地进行了高速风洞进排气动力模拟试验.试验模型缩比为1∶10,M=0.7,P0j/P∞=2.62,Cφ=0.79.试验结果表明,有动力后XD,CL,CD增加,Cma减少.试验表明在高速风洞中对于小尺寸的试验模型,采用引射式动力模拟器开展进排气动力模拟试验是一种简便适用的好方法.

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为了有效评估平衡分馏模式和动力分馏模式模拟水稳定同位素分馏的合理性,开展了不同大气条件下的蒸发皿蒸发实验和2种模式的模拟试验,实验与模拟结果表明:随着蒸发的进行,蒸发皿剩余水体中稳定同位素不断富集,同位素的分馏速率与蒸发速率成正比,并表现出夏季高、冬季低的特点;但在降水发生时段,蒸发水体稳定同位素容易受到相对湿度和大气水汽稳定同位素的影响,出现贫化现象.受到温度和相对湿度等蒸发条件的影响,实测蒸发线斜率呈现夏季低、冬季高的特点.4次实验剩余水体中的过量氘随着剩余水比率(f)的变化总体上呈下降趋势,降水时段的过量氘出现上升现象.在模拟试验中,与平衡模拟结果相比,动力模拟再现水体蒸发过程中稳定同位素变化的能力更强,能体现出实际蒸发过程中水稳定同位素比率随f变化的细节;动力模拟的蒸发线更能反映实际蒸发过程;过量氘的动力模拟值更接近实测值的大小及其变化趋势.

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飞机在飞行过程中，根据性能需求，需要不断调整发动机活门流量系数，因此发动机短舱唇口的压力分布形态会发生很大变化，前方外流作用于进气道内流管上的合力也将改变，从而引起溢流阻力变化。本文基于某型号飞机，结合 CFD 动力模拟和推阻分解方法，获得不同流量系数下的溢流阻力，并分析流量系数、马赫数、高度、迎角对溢流阻力的影响。溢流阻力预测方法和影响研究可为飞机/涡扇发动机一体化设计、大涵道比短舱设计和气动力预测提供参考。

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简要地介绍了CARIA校准箱的基本构成和应用,并给出了该校准箱和荷兰NLR校准箱的一些比较.在这个校准箱中、推力和流量的测量精确度可分别达到0.2%和0.3%.

摘要:

通过采集太湖水体鲜藻和入湖区混合常见污水,应用再悬浮发生装置,室内模拟有底泥参与的不同藻类聚积和不同CODCr含量污水进入条件下,太湖西北竺山湖区水质上下层水体中SS,NH3-N及PO3-4质量浓度的变化过程.分析结果表明:在7 d的常见风浪模拟环境中,无论加入藻类还是加入污水,太湖上下层水体中SS质量浓度均呈下降趋势,表明颗粒物有向水底沉降的可能;水体中的NH3-N和PO3-4质量浓度并未因藻量增加而上升,反映出鲜藻此时对水体中的N和P呈吸收作用;污水添加量的增大则使试验水柱中NH3-N和PO3-4质量浓度上升,并大致随时间的增加呈逐步上升的趋势.