增材制造技术发展对飞机结构设计教学的影响

增材制造技术突破传统制造约束,带来飞机结构设计理念和方法的转变,成为提升飞机结构性能、降低成本的重要支撑.飞机结构设计是飞行器设计专业本科核心专业课程,培养面向增材制造的飞机结构设计人才是提高航空装备设计水平的必要内容.创新结构设计理念和多学科协同设计方法是面向增材制造结构设计人员的必备素质.北京航空航天大学飞机结构设...     

实用化Bi系超导带材的制备工艺研究进展

超导材料具备优异的电学和磁学性能,具有很大的发展前景。目前应用最多的是NbTi和Nb₃Sn两种低温超导材料,但是其需要在4.2 K超低温下(液氦制冷)使用,成本高昂。Bi-2223的临界超导温度高达110 K,液氮制冷就可以使用,展现出良好的实用价值。Bi-2223是一种层状结构的化合物,常被制备成带材,使层面方向平行于带材表面,以发挥其最佳超导性能。但是将其实用化过程中还存在着Bi-2223相纯度不高、致密度不够、晶粒连接性不佳、抗拉伸强度和延伸率不足等问题。为了能够实用化,必须兼顾电学性能、机械性能、制冷技术等因素。本文综述了实用化Bi系超导带材的制备工艺与研究进展,分别对Bi-2223前驱粉制备工艺、Bi-2223带材的制备工艺及研究进展、Bi-2223超导带材实用化进展等进行介绍,为其制备工艺和实用化的进一步深入研究提供参考。     

多障碍物通道中激波诱导气相爆轰的数值研究

应用数值模拟方法,研究了直通道中激波经过多块矩形障碍物时诱导 H2/O2混合气体起爆的物理机制. 研究表明：在前导激波强度不足以诱导波后气 体直接起爆的条件下,经过激波压缩的可燃气体也可能在远离激波的障碍物之间的凹槽部位 起爆;障碍物表面产生的压缩波、膨胀波和气流滑移面对可燃气体的起爆、爆轰波的形成和 传播过程有重要的影响;添加不同稀释比的氮气可以影响爆轰波后流场的温度分布;增加障 碍物的间距可以改变可燃气起爆位置.     

气凝胶维度结构设计与功能化应用的研究进展

气凝胶是一类兼具重要科学研究意义和巨大工程化应用价值的纳米多孔材料,其制备过程涉及溶胶-凝胶化学转变、结构调控、界面张力消除等基础科学问题,在理化性能方面同时具有超低密度和超低热导率特性,是一类理想的轻量化超级隔热保温材料,在航空航天、交通运输等对重量要求严苛的应用领域极具吸引力.此外,得益于气凝胶的高比表面积、高孔隙率、连续开孔等结构特征,其在吸附、催化、药物载体、能源和环境修复等领域也具有重要应用潜力.因此,近年来气凝胶及其应用获得国内外学术和产业界的极大研究兴趣.本综述调研了自气凝胶首次报道以来相关文献与知识产权的概况,而后以制备方法、气凝胶种类、维度结构设计、新型应用为轴,系统概括了气凝胶的制备方法,新型气凝胶的种类,以维度为特色的气凝胶材料,以及气凝胶的独特应用.如近五年来涌现的新型超分子气凝胶、智能响应气凝胶、气凝胶纤维、气凝胶的增材制造等,都在一定程度上颠覆了传统材料、突破了传统制备方法的局限.最后对气凝胶近年来的发展做了简要总结和展望.     

悬浮杜瓦通过永磁轨道开断处的纵向力研究

为了探索悬浮杜瓦通过永磁轨道开断处的纵向力变化规律及影响因素,建立高温超导磁浮系统的理论模型,推导了纵向力表达式,进一步搭建实验平台,在不同通过速度、场冷高度和工作高度条件下,对悬浮杜瓦脱离与进入永磁轨道时受到的纵向力进行测试.理论与实验结果表明：悬浮杜瓦通过永磁轨道开断处时受到纵向力作用,完全脱离前与进入后为阻力,完全脱离后与进入前为主动力;在低速运行范围内,通过速度对纵向力的影响不大;随着工作高度的降低,纵向力增大;随着场冷高度的升高,纵向力增大.以上研究为高温超导磁浮系统的切换与发射提供设计参考.     

块二级迭代法的近似最优内迭代次数

本文讨论线性方程组定常块二级迭代法内迭代次数的选择.对于单调矩阵,证明了块Jacobi矩阵的谱半径ρp(T)为非定常块二级迭代法R_1-因子的下界.对于M-矩阵,用某个单调范数给出了ρ(T_p)的关于p单调下降且收敛于ρ(T)的上界.于是,当系数矩阵为M-矩阵时,我们定义了定常块二级迭代法的近似最优内迭代次数.所定义的近似最优值与模型问题数值计算的实际最优值非常吻合.本文分析表明,实际计算中应该把内迭代次数控制在较小的数目.     

浅析光滑水平面上圆弧槽物块下滑的最值问题

通过对圆弧槽物块模型的运动及受力分析，定性解释了物块对地速度变化的规律；并通过严格的物理公式推导，证明物块对地速度最大值不一定在最低点时取到，而是取决于圆弧槽与物块的质量比k;物块相对于圆弧槽的速度最大值以及受到圆弧槽弹力的最大值确实在最低点取到.最后在k=1的情况下验证了定性、定量分析的正确性.     

石蜡基微胶囊相变材料研究进展北大核心CSCD

本文从微胶囊壁材出发,重点介绍了石蜡基/高分子、无机和高分子-无机杂化壳微胶囊的制备及应用,并总结了上述微胶囊的优势和不足。其中石蜡基/高分子壳微胶囊的壁材包括三聚氰胺-甲醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛-尿素树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂等,石蜡基/无机壳微胶囊的壁材包括二氧化硅、二氧化钛、碳酸钙、氧化锌等,石蜡基/高分子-无机杂化壳的壁材包括三聚氰胺-甲醛树脂、三聚氰胺-甲醛-尿素树脂、丙烯酸树脂等与二氧化钛、二氧化硅等无机粒子复合。并对石蜡基微胶囊相变材料的未来发展方向和应用前景进行展望,以期为今后研究提供借鉴。     

涡流无损检测温度影响研究

增材制造是一种先进的金属制备方法，能够极大满足个性化的制造需求。制造过程中由于工艺原因可能会出现裂纹等典型缺陷。涡流无损检测对于增材制造结构件的裂纹缺陷是一种潜在的有效评价手段。在增材制造过程中，构件残余热会影响检测效果，需要开发抑制温度影响的涡流信号处理方法。基于以上背景，本研究开展了以下工作：(1)对涡流检测信号受温度影响的机理进行了详细分析，包括涡流检测信号温漂的影响因素以及这些因素随温度的变化规律。(2)基于数值计算验证了涡流检测信号的温漂规律。(3)搭建了涡流检测实验平台，通过该平台进行实验发现，待测导体温度越高缺陷信号越小。(4)针对自激自检探头信号温漂难题，设计了双探头差动补偿形式，开发了涡流信号间接差分信号处理方法。(5)使用上述差动补偿形式和信号处理方法，达到了减弱涡流信号漂移、提高涡流信号信噪比的目的。     

分块矩阵加权Moore-Penrose逆的块独立性

本文研究了分块矩阵关于加权Moore-Penrose逆的块独立性问题.利用加权Moore-Penrose逆的定义和性质,获得了2×2、1×2和2×1分块矩阵关于加权Moore-Penrose逆块独立的一些充分必要条件.