叶轮机叶片气动优化理论的进展

—、引言叶片气动问题(一般讲,任何工程问题)可分为下列四大类:正命题,反命题,杂交型命题和优化命题。与叶栅优化命题直接相关的是叶栅反命题,但由于如何给定叶面流速,即最优流速分布问题没有解决,由于按给定叶面流速分布求出的叶型往往不能满足气动以及其他方面(强度、振动、冷却、工艺等)的要求,从而无实用价值,所以,反命题解法虽然早在40年代就已出现,但至今极少被采用。至于最优流速分布问题迟迟未能解决的原因,又是由于叶型形状同叶面流速分布之间的关系太复杂,以致极难建立变分问题的数学表     

AERODYNAMIC DESIGN METHOD OF CASCADEPROFILES BASED ON LOAD AND BLADETHICKNESS DISTRIBUTION

A cascade profile design method was proposed using the aerodynamic load and blade thickness distribution as the design constraints, which were correspondent to the demands from the aerodynamic characteristics and the blade strength. These constraints,together with all the other boundary conditions , were involved in the stationary conditions ofa variational principle , in which the angle-function was employed as the unknown function.The angle-function ( i. e. , the circumferential angular coordinate) was defined in the image plane composed of the stream function coordinate ( circumferential direction ) and streamline coordinate. The solution domain, i.e., the blade-to-blade passage, was transformed into a square in the image plane, while the blade contour was projected to a straight line ; thus, the difficulty of the unknown blade geometry was avoided. The finite element method was employed to establish the calculation code. Applications show that this method can satisfy the design requests on the blade     

甘肃引洮供水工程饱和黄土隧洞施工方法选择的工程地质研究

甘肃引洮供水一期工程总干渠13#、14#、15#隧洞围岩为al-lQ2饱和黄土,地下水位高于洞顶4³7m,饱和度一般在98%¹00%,水稳性很差。因此,该段隧洞施工方法的选择十分重要,从工程地质角度研究其工程特性,采用D rucker-Prager弹塑性模型、关联流动法则,模拟了传统钻爆法开挖时隧洞稳定性,计算表明,若采用钻爆法,由于围岩的岩性软弱,隧洞开挖后,在隧洞周围较大范围内存在应力降低区,隧洞位移十分迅速而且位移量非常大,洞顶下降发生塌方并引起地面沉降。从盾构法施工对地质条件的适应性分析,其施工风险相对较小,施工过程中可利用护盾很快封闭围岩,因此该段隧洞宜采用盾构法施工。     

基于L a b V I EW 温室环境信息监测分析 自教学系统设计

设计的基于L a b V I EW 和CA I实现温室环境信息监测分析的自教学系统, 由设计原理、 设计步骤组成 的CA I课件单元和温室环境信息监测分析 V I单元组成, 监测分析单元以数字时钟为时间坐标, 通过 T C P / I P协议 和串口与单片机进行通讯, 实现对温室环境温度、 湿度、 CO2 浓度数据的实时采集、 多方式( 指针、 数字、 曲线) 显示、 储存、 分析处理和索引     

Minimax principle on energy dissipation of incompressible shear flow

The energy dissipation rate is an important concept in the theory of turbulence. Doering-Constantin＇s variational principle characterizes the upper bounds （maxi- mum） of the time-averaged rate of viscous energy dissipation. In the present study, an optimization theoretical point of view was adopted to recast Doering-Constantin＇s formu- lation into a minimax principle for the energy dissipation of an incompressible shear flow. Then, the Kakutani minimax theorem in the game theory is applied to obtain a set of conditions, under which the maximization and the minimization in the minimax principle are commutative. The results explain the spectral constraint of Doering-Constantin, and confirm the equivalence between Doering-Constantin＇s variational principle and Howard- Busse＇s statistical turbulence theory.     

论基础数学工具的创新运用

在建立叶轮机三元流面理论时,吴仲华巧妙地、创造性地提出了全导数型的沿流面方向偏导数的概念和表达式,导出了两类流面气动力学数学模型,不但数学形式简洁,而且具有明晰的物理意义,有利于分析和求解。在吴氏流面理论的启示下,作者不断致力于基础数学工具和概念的推广和创新运用,挖掘并发挥其潜在功能。本文将通过流体力学、传热学以及最优控制论方面的一些实例来综合介绍个人的心得和体会。     

基于当地笛卡尔架构的无网格方法

提出了一种新的无网格方法，该方法是自动地在每一样点建立一个局部笛卡尔架构并选取相应的邻近点，然后运用全导数公式构造该样点的所有导数，它不需要任何网格单元．所以是彻底的无网格方法．数值算例表明，该方法具有很高的精度．     

小型热真空试验自动流程控制技术研究

由于当前航天器部件级产品的空间环境试验需求日趋增多,对试验流程控制系统的自动化程度及其对不同试验需求的适应性要求更加严。为提高其自动化水平和灵活适应性,以小型热真空试验系统为需求背景,对其试验流程自动控制需求及适应性条件进行了分析,提出并设计了可适应不同需求及条件下的自动控制方法。该方法易于实现,通过试验系统内各类传感器参数作为基准判据对系统的设备和仪器进行流程控制和可靠性保护,采用相对智能的控制策略实现试验系统对不同试验需求的灵活适应。经过测试验证,该控制方法适应于小型热真空试验流程,具备较强的适应性,自动化程度高,能够大幅度提高小型热真空试验流程自动化水平,满足密集型航天器部件级产品空间环境试验需求。     

任意旋成面叶栅杂交型气动命题的变分原理与广义变分原理

本文建立了任意旋成面叶栅一种杂交型命题——在叶型周线的某段上给定叶型形状,而在其余段上则给定流速分布——的两族气动变分原理与广义变分原理,从而使正命题与反命题的处理完全统一起来,并加以推广.文中充分发挥了“自然边界条件”和“人工分界面”的有力作用,以简化各种复杂边界条件的处理,并提出了一个新的短函数.本文为在叶轮机叶栅的气动问题中引进和推广有限元法、变分-差分解法以及变分直接解法,提供一个更广泛、更完密的理论基础.