尾喷焰红外辐射特性的小波压缩

本文针对发动机尾喷焰的目标红外特性开展谱分析研究.采用热流法求解辐射传输方程,获得尾喷焰表观红外辐射特性仿真数据,应用多尺度小波分解红外光谱获得小波压缩系数.考察了不同小波函数及小波尺度下红外特性光谱的压缩效果.研究结果表明,基于小波的尾喷焰红外辐射特性光谱数据压缩方法是可行的,尾喷焰红外光谱主要信息基本保留,变量维数压缩可达10倍以上.     

添加有TiO2纳米颗粒的R11池沸腾换热研究

对添加有TiO2纳米颗粒的制冷剂R11在外径为22.4mm紫铜管外的池沸腾换热特性进行了实验研究.池沸腾饱和温度为35℃和40℃,纳米颗粒悬浮液的浓度为0.01g/l和0.05g/l.对铜管圆周上、下、前、后四个部位的局部换热情况进行了测量和可视化观察以及相应的粗糙度检测分析.结果发现,纳米颗粒的添加基本使管上部粗糙度降低,传热弱化,而使下部粗糙度增加,传热强化.就整体换热而言,40℃的强化换热效果好于30℃,0.01g/l的强化换热效果好于0.05g/l.     

喷流噪声控制方法实验研究

概述了当前国内外喷流噪声控制方法发展概况.通过实验比较了V形槽喷嘴、圆瓣形喷嘴、斜口喷嘴和凸台组合喷嘴等几种不同几何形状喷嘴在Ma=0.8～1.4范围内的喷流噪声特性及推力性能.实验结果表明,斜口喷嘴、凸台组合喷嘴降噪效果最为明显,不过两种喷嘴的推力损失较大.V形槽喷嘴和圆瓣形喷嘴有着相同的降噪机理,即能将噪声从低频段向高频段迁移,而且推力损失相对较小,有着广泛的应用前景.     

电场极性对池沸腾换热影响的实验研究

利用EHD技术对工质R123进行了非均匀高压电场下电场极性对池沸腾换热影响的实验研究.结果表明,无论加正、负电压,强化系数均随热流密度的增加而下降,最终达到稳定值;高热流密度下,正电压有较弱的强化效果,负电压对沸腾换热具有削弱作用;正电压下的强化换热效果优于负电压下的强化换热效果.     

内部对流换热对导叶冷却效果的影响

根据导向叶片的曲面结构,运用SST κ-ω湍流模型,在不同冷气入口压力条件下,对涡轮叶片型面的冷却效果进行了数值模拟.计算针对两种情形,即叶片内部有对流换热的情形和无对流换热的情形.结果表明:随着冷气入口压力的增加,叶片有无内部对流换热的冷却效果也在增加;有内部对流换热的冷却效果较纯气膜冷却的高,尤其是在叶片前缘;增加叶片内部的对流换热系数,冷却效果随之增加.     

固定床气体吸附过程温升的计算模型

本文采用等温模型、非等温绝热模型和非等温定壁温模型对二氧化碳占10%的二氧化碳氮气双组分气体在吸附剂沸石13X上吸附过程进行了数值模拟,并对结果进行了分析.结果表明三种模型计算的结果差别很大,非等温非绝热模型的分离效果,温升幅度均处于另两种模型之间,温度对吸附过程有着巨大的影响,必须考虑边界条件和吸附剂热物性的影响.采用非等温非平衡模型进行吸附过程模拟是最合理的.     

管内插入扭带的强化传热数值模拟

为了定性及定量研究管内插入扭带的强化传热方式,建立了以空气为传热介质的管内插入扭带强化传热的套管式换热器模型,进行数值模拟研究,并且与实验结果相比较,模拟值与实验值在Re＞5000时的偏差小于2%,由此可验证数学模型的正确性.从插入扭带管和光滑管的速度与温度的对比图中可看出扭带的强化传热作用.并定量地描述出扭转比以及摩擦阻力系数与传热效果的数值关系.     

引射式增压装置的设计与试验研究

本文研究以蒸汽为工作流体的引射式增压装置,蒸汽引射水后利用自身的动力使水得到增压,使引射器出口水的压力超过入口蒸汽的压力.同时,由于蒸汽的凝结实现换热,水温得以提升,该装置义可视为一个直接接触式换热器,增压的特点使该装置具有特殊的应用前景,如可用于核电的非能动安伞系统,然而有关设计的研究却较少.本文对基于两相流激波的引射式增压装置进行研究,给出其设计方法,并进行了试验研究,得到了增压效果.试验结果与设计结果吻合,说明了设计的可靠性.     

数据驱动下的声学器件音质优化

音质是声学器件声音表现的重要衡量标准.但音质的优化过程需要对大量频点的响应进行协同优化,造成优化问题的可求解性较差.该文提出了一种数据驱动下的声学通道拓扑优化设计方法,可实现声-结构系统中的声频响快速预测,进而借助显式拓扑优化技术实现声学器件的音质优化.通过人工神经网络对结构几何参数、激励频率与声频响之间的非线性关系进行建模,以可移动变形组件(moving morphable components, MMC)法中的结构几何参数、激励频率为输入变量,以声压频响作为输出变量,通过训练多层前馈网络建立了声频响的人工神经网络模型.所得结果可以有效地将目标频带内的声压级范围差从44.89 dB缩小至6.49 dB,相较于传统优化方法,求解速度约为之前的16.3倍,表明了当前方法对音质优化问题的快速求解具有明显效果.     

FM信号单音干扰效果评估方法

FM信号受单音干扰时,有时无法获取干扰信号信息,但易获取输入信号和输出信号信息。提出将均方误差公式进行改进,并与干信比这一指标相关联,间接对FM信号进行单音干扰效果评估的方法。首先,建立了FM信号仿真模型,分析了不同信噪比下FM解调信号的波形失真情况;其次,分析了FM调制信号受到单音干扰时,在不同干信比下FM解调信号的波形失真情况;然后,用均方误差公式来表示模拟信号失真度,分析其与干信比的变化曲线,并对均方误差公式进行改进,仿真研究后得到新的评估指标;最后,分析了新评估指标与干信比和占空比的关系。