气弹
- 180 m跨景观钢桁架桥风致振动试验研究
风稳定性基于全桥气弹模型风洞试验及数值分析,对大桥在极端风作用下的颤振稳定性、静风稳定性进行数值分析及试验验证,确保桥梁的结构安全。2.3.2 非破坏性风致振动检验基于全桥气弹模型风洞试验,检验结构在设计风速范围内,涡激振动及抖振振幅是否在规范容许范围,评价在设计风速范围内的涡激振动性能;给出各级风速下主桥结构的抖振位移、加速度并评价其风致舒适性能。如出现振动超限情况,采取相应的气动措施或结构措施,保证结构正常使用状态下的振动性能满足要求。3 试验前的相关
浙江建筑 2023年6期2024-01-09
- 篦齿封严气弹稳定性影响因素研究*
动相互耦合引发的气弹失稳问题愈发突出,时有发生因气弹失稳导致篦齿封严出现裂纹甚至断裂的故障问题[3-4]。因此,研究篦齿封严气弹稳定性具有重要学术价值和工程意义。ALFORD[5-6]首次提出篦齿封严气弹失稳会引起篦齿封严组件的高周疲劳故障,指出低压侧的支撑架自由端更易发生失稳,可以通过增加密封刚度来提高密封固有频率进而提高密封稳定性。国内外研究人员通过理论研究,分析了篦齿封严气弹稳定性相关影响因素。PHIBEL等[7]通过求解非定常气动力对篦齿封严所做气
润滑与密封 2023年9期2023-10-07
- 带高防抛网边主梁斜拉桥气动性能试验研究
结果通常需要全桥气弹模型进行验证。全桥气弹模型风洞试验可以更充分的模拟大气边界层的紊流,能较为真实地模拟结构的动力特性,也能较为准确地反映结构与空气间的相互气动响应。然而由于全桥气弹模型通常缩尺比较小,较难反映主梁的涡振性能,需要采用相对较大的缩尺从而检验全桥的涡振性能。对于全桥气弹模型的设计制作以及模态频率调试,已有诸多学者进行了研究,李玲瑶等[16]对大沽河航道悬索桥进行全桥气弹模型设计,模型与实桥满足相应的相似比,试验结果验证该桥满足抗风性能要求。许
振动与冲击 2023年17期2023-09-20
- 基于气弹试验 15 MW 超长柔性叶片颤振临界风速预测的叶根反力法
解决的首要难题,气弹模型测振风洞试验是其最有效的预测方法之一,但传统方法无法精确解决模型相似比和测量精度的难题。本文提出一种基于主梁刚度等效原则的超长柔性叶片气动/刚度映射一体化三维完全气弹模型设计方法,采用高速摄像技术和高频六分量天平进行全风向角同步测振和测力风洞试验;系统研究了 NREL?15 MW 超长柔性叶片的非线性动态响应频谱特性,对比分析了基于叶尖位移与叶根反力的风力机叶片颤振性能和临界失稳状态,发现了采用叶根反力来预测颤振性能的可行性,提出了
振动工程学报 2023年3期2023-06-25
- 不同规格吸食器中“笑气”的取样及定性方法*
.3 样本采样“气弹”中N2O 气体采集:将“气弹”固定,安装至预先抽了真空的虹吸瓶上,挤压虹吸瓶手把处,“气弹”中气体被吸入虹吸瓶;将气体收集袋和虹吸瓶出口对接,适量气体可转移至气体收集袋中,收集后样品做好唯一性标识,待检。气体瓶(4 L 及以上)中N2O 气体采集:将分压表安装至气体瓶上,调至0.1 MPa,缓慢拧动阀门旋钮,将适量气量打入气体收集袋中,收集后样品做好唯一性标识,待检。2 结果与讨论2.1 色谱质谱条件优化分别对色谱柱的柱温(在80~1
中国药物滥用防治杂志 2023年5期2023-06-13
- 基于BRGWO算法和滤波Smith预估器的气弹系统时滞控制
25100)翼型气弹系统广泛存在于飞行器、风力机和直升机等,在实际气弹控制系统不可避免的存在的时滞环节,如来自驱动器、闭环信号传输的时滞等。一方面,气弹系统工况通常较为复杂,存在风速不确定变化、负载干扰等;另一方面,气弹系统的颤振特性对于系统参数变化较为敏感,严重时会在短时间内极速恶化[1]。由于气弹敏感性和工作环境复杂性, 时滞带来的气弹控制迟延,易导致颤振特性恶化,严重时会造成系统毁坏[2]。因此,需要研究在不确定工况下,可以克服时滞影响的气弹系统控制
振动与冲击 2023年4期2023-02-27
- 基于ONERA模型的柔性叶片气弹稳定性研究
素。研究柔性叶片气弹稳定性对保护叶片,防止叶片的弯折破坏尤为重要。文献[3]~[5]基于ONERA气动力模型对翼型的动态失速进行了研究,计算出了失速翼型的颤振临界速度,得到了气动力模型的适用范围和在深失速等具有明显多级失速现象下的计算精度。文献[6]~[8]利用ONERA非定常气动力模型,对翼型进行非线性气动弹性分析,研究非定常气动力对翼型的影响并建立了非定常气弹动力学模型。常林[9]模拟了极端条件下叶片的挥舞和摆振方向受迫振动。Chaviaropoulo
可再生能源 2022年11期2022-11-23
- 应用CFD方法的舰载直升机舰面气弹响应计算与分析
因此开展旋翼舰面气弹响应研究十分必要。目前对舰船流场研究主要包括试验方法与CFD数值模拟的理论分析。在实船试验领域,W.D.Jr Reddy通过对比激光测速装置等装置在舰船流场速度测量上的结果,研究了舰船尾流测量与流场可视化的方案选择;B.T.Cheney等对SFS2等舰船缩比模型进行多次风洞试验,所获得的流场速度与压力结果为后续CFD研究提供宝贵的验证数据。CFD数值模拟方面,D.M.Roper等通过商用CFD软件对SFS2舰船尾流流场开展了相应的数值计
航空工程进展 2022年4期2022-08-11
- 基于升力线理论的大型风力机气弹响应研究*
理论的大型风力机气弹响应研究*黄 维,李德源†,吴俊霖(广东工业大学 机电工程学院,广州 510006)针对风力机不断向大型化发展的趋势,导致结构柔度增加,气弹耦合特性和振动增强,研究了大型风力机高效精确的气弹响应分析方法。为了更准确模拟大型风力机气流沿叶片展向的三维流动现象,采用螺旋尾涡升力线模型代替传统叶素动量理论,建立了叶片气动载荷分析模型,进而结合风力机多体系统动力学模型,构建了机组的气弹耦合动力学方程和数值求解方法。以某10 MW风力机叶片为例,
新能源进展 2022年3期2022-07-02
- 超长斜索三维气弹模型设计方法及其适应性研究
需进行详细的三维气弹模型风洞试验才能对其主要特征进行系统的研究。斜拉索或主缆均属于超细长结构,由于风洞尺寸的限制,在进行三维气弹模型设计时,存在长度和直径的几何缩尺比选择的矛盾。为此,DENG 等[14-15]提出一种新的超长索结构气弹模型设计方法,并在悬索桥竖向吊索尾流致振研究中得到了成功应用。但该方法应用到斜索结构时,可能会引起模型垂度和实际结构的差异,从而影响风洞试验结构的可靠性。基于上述讨论,本文研究了文献[14-15]的方法在超长斜索三维气弹模型
铁道科学与工程学报 2021年11期2021-12-22
- 风力机叶片气弹实验教学虚拟仿真平台设计
。2)风力机叶片气弹系统程序设计:利用CDS模块建立动力学模型,利用MathScript构建系统参数,设计实验子界面进入程序。3)实验数据存储和读取:利用LabVIEW的共享变量技术对实验界面产生的数据进行实时存储,在数据分析界面读取历史实验数据进行分析。4)实验数据分析设计:利用多种性能指标对系统参数影响进行综合分析。具体仿真实验程序如图2所示。仿真实验结果1)系统登录。登录界面如图3所示,正确输入用户名和密码,可直接进入实验系统主界面,开始实验操作;当
中国教育技术装备 2021年2期2021-11-19
- 气动弹性效应对超高层建筑横风向动力干扰效应的影响
力特性参数图1 气弹模型示意图干扰建筑是和目标相同尺寸的固定不动的方柱。干扰建筑模型位置的网格如图2所示。总共有51个干扰位置。在气动弹性模型试验期间,每个干扰位置都会测量15个不同风速,使得目标建筑的折算风速(U*=UH/(f0b),UH为建筑顶部高度处的来流风速,f0为建筑模型基阶自由振动频率,b为建筑模型宽度)能够在3~14变化,涵盖了研究者所关心的涡激共振锁定区以及实际结构设计时工程师关心的折算风速范围。在高频天平测力试验时,使用了与气动弹性模型测
振动与冲击 2021年14期2021-07-22
- 多跨格构式构架气弹模型设计与风洞试验
载、风致响应以及气弹效应的研究[1-4];由高频测力天平(high-frequency force balance, HFFB)风洞试验测结构基底弯矩或扭矩得到线型振型广义荷载谱[5],并通过振型修正得到更精确的基阶和高阶振型广义荷载谱[6-7]。在得到风荷载模型后,基于结构随机振动理论进行风致响应计算。另一方面,通过现场实测、气弹模型风洞试验直接测得结构风致响应[8-23]。在复杂多跨度格构式构架方面,对其风荷载与风致响应的研究较少。由于多跨格构式构架具
振动与冲击 2021年13期2021-07-14
- 基于整机刚柔耦合的风力机叶片气弹稳定性分析
度的增加使叶片的气弹扭转变形分析及气弹失稳问题成为风力机设计中的关键。对于风力机的气弹动力学问题,传统的分析方法包含模态分析法、有限元法(FEM)和多体动力学方法[3]~[5]。模态分析的基本原理是将塔筒和风轮叶片的变形描述为若干形函数的线性组合,然后采用虚功法建立整个风力机的动力学方程。有限元方法一般采用Timoshenko梁或非线性梁理论将叶片离散成多个单元,根据结构动力学理论和哈密顿原理建立叶片的动力学方程。多体动力学方法是将风力机看作由若干刚性或柔
可再生能源 2021年6期2021-06-19
- 笑气滥用何时休
销售供人吸食的笑气弹,不仅工艺简单,而且利润丰厚。贩卖团伙购买大罐笑气,再用简易设备分装,即可直接销售。一支笑气弹的原料成本约0.5元,终端价格约为3元。2020年11月,江苏盐城警方捣毁了两个非法的地下笑气加工窝点,收缴笑气弹12万支。危害不亚于毒品2020年10月底,在广州白云自愿戒毒中心治疗一个月后,张倩(化名)戒掉了笑气。她对记者说:“笑气是在广州接触到的,所以出院以后,父母想让我离开广州,回老家生活。”吸食笑气对身体的损害还在持续。“现在精力很差
奥秘(创新大赛) 2021年2期2021-04-07
- 基于VOF数值模拟的扬水曝气器提水性能研究
上升筒,形成大型气弹推动筒内水流向上流动同时携带水库底层水上升至表层,促使水体混合,同时曝气室内充氧后的水体会通过回流室直接回到底层水体,从而达到给下层水体直接充氧的功能.这使得扬水曝气技术不仅能在水体掺混的过程中将表层藻类输送至水温和溶解氧浓度较低、光照较弱的中下层水体,控制藻类的过量繁殖和水体富营养化;还能提高水体溶解氧含量,有效抑制底泥中污染物的释放.该技术既具备扬水筒的功能又结合了深水曝气向底层水体直接充氧的功能,使其对水库水质污染控制与水质改善的
西安建筑科技大学学报(自然科学版) 2021年1期2021-03-30
- T型刚构转体施工状态风致响应的风洞试验研究
介绍通过大比例尺气弹模型风洞试验,测试了其最大双悬臂状态下最大位移和球铰截面处的风致内力。研究结果可为施工期抗风设计提供数据支撑。T型刚构; 转体施工; 气弹模型; 风载内力; 风洞试验U448.23+1 A [定稿日期]2020-12-24[作者简介]孔令总(1988~),男,硕士,工程师,研究方向为道路与铁道工程。 随着城际公、铁交通路网的大力建设与发展,越来越多的城际公路桥的设计与建造,面临着多车道、需跨越既有公、铁线路且不能影响其正常运营的挑战
四川建筑 2021年6期2021-03-19
- 声驱动微气泡强化微反应器内高黏体系萃取过程
m,用以产生氮气气弹;图3(b)、(c)采用双套管型入口结构,分别将内径0.2、0.1 mm 毛细管接入氮气入口管内,用以产生不同尺寸球形微气泡。1.2.4 溶液物性参数的调控 为了研究溶液黏度对声驱动气弹(气泡)强化效果的影响,在甲苯中添加二甲基硅油以改变溶液黏度。表1 为甲苯、30%(质量)和50%(质量)硅油甲苯溶液的物性数据[黏度和表面张力分别由DV−Ⅱ+pro 数显黏度计(美国Brookfield 公司)及OCA 15EC 接触角测量仪(德国Da
化工学报 2020年9期2020-09-29
- 基于三维频域分析的中央稳定板抑振机理研究
合效应,通过全桥气弹模型风洞试验与三维频域分析相结合,利用ANSYS有限元软件和Matlab软件将该分析方法程序化,研究中央稳定板的抑振机理。1 三维多模态颤振频域分析Scanlan将主梁侧向运动对桥梁稳定性的影响考虑进来,引入18个颤振导数来表示气动升力项、阻力项、扭转力矩项,建立了桥梁三维颤振分析体系,其中主梁单位长度的自激气动力表示为:(1)均匀流场中,只考虑自激气动力的影响,将三维颤振运动方程表示为:(2)整体坐标系下各节点等效自激力:Fse=ω2
四川建筑 2020年4期2020-09-18
- 不同T 型微通道内弹状流相分离规律的实验研究
上游主通道流型及气弹/液塞长度比影响较小,通过气液速在平均值附近微调可实现气液长度比稳定。图1 实验台示意图 Fig.1 Schematic diagram of the experimental platform3 实验结果与讨论3.1 T 型分支通道内两相界面运动对于顺流型及冲击型2 种T 型通道,由于分液支管与主通道流动方向的夹角不同,在跨尺度分支管内受表面张力作用的界面运动获得不同的惯性力分力,界面伸缩规律不同。如图2 所示为弹状流流经顺流型通道时
高校化学工程学报 2020年4期2020-09-15
- “嗨一时毁一世”的笑气何时了
“打气球”“奶油气弹”……这些词在青少年中悄悄流行着,但很多人对“笑里藏刀”的危险,缺乏足够认识。笑气,学名一氧化二氮,广泛应用于食品、医疗等行业,属于危险化学品,有很强的成瘾性,吸入后人会产生幻觉、不自觉发笑。有的人一年间挥霍数十万元购买笑气,甚至以贩养吸;有的人吸食后体重暴涨、产生幻觉、大小便失禁、下肢瘫痪;有的人中断学业、疏远家人朋友;还有人已然付出生命的代价……目前,国内已发生多起因吸食笑气致病、致残、致死案例。记者从上海检察机关获悉,该市一名19
华声文萃 2020年7期2020-07-30
- 风力机叶片动态气弹变形及其对整机性能的影响
平轴风力机叶片的气弹变形包含挥舞、摆振和扭转3 个方面。 常用的风力机动力学分析软件(如GH-Bladed 和FAST)只考虑了叶片在挥舞和摆振两个方向的自由度。 然而,随着风电机组容量的不断扩大,为降低载荷,大型低风速及海上风电叶片的柔韧度较早期同类型的风电叶片有明显的增大,如何准确地分析叶片在实际工况下的气弹扭转变形,进而分析叶片的动态气弹扭转变形对风力机气动功率、载荷及气弹稳定性的影响,是大型风电叶片的气弹特性评价以及气弹剪裁设计中必须解决的问题。郭
可再生能源 2020年7期2020-07-23
- “嗨一时毁一世”的笑气何时了
“打气球”“奶油气弹”……这些词在青少年中悄悄流行着,但很多人对“笑里藏刀”的危险,缺乏足够认识。笑气,学名一氧化二氮,广泛应用于食品、医疗等行业,属于危险化学品,有很强的成瘾性,吸入后人会产生幻觉、不自觉发笑。有的人一年间挥霍数十万元购买笑气,甚至以贩养吸;有的人吸食后體重暴涨、产生幻觉、大小便失禁、下肢瘫痪;有的人中断学业、疏远家人朋友;还有人已然付出生命的代价……目前,国内已发生多起因吸食笑气致病、致残、致死案例。记者从上海检察机关获悉,该市一名19
文萃报·周五版 2020年24期2020-06-22
- 基于强迫振动的高层建筑扭转向气弹效应
致响应的计算,其气弹效应的准确评估至关重要.结构气弹效应包括气动刚度和气动阻尼[5],气动阻尼不仅有正气动阻尼还有负气动阻尼,忽略正气动阻尼会使得计算结果偏于保守,而负气动阻尼使得结构风致响应显著增加,忽略此部分会使得结构偏于危险.结构气动刚度直接影响结构的振动频率,尤其是负的气动刚度,使得结构振动频率降低,并使得结构对风荷载更为敏感[6].目前,常用于结构气弹效应,特别是气动阻尼评估的风洞试验方法主要有气弹模型和强迫振动风洞试验方法.气弹模型风洞试验方法
湖南大学学报(自然科学版) 2020年1期2020-02-27
- 高柔结构连续壳体气弹模型通用制作方法
弹性模型(简称“气弹模型”)可以兼顾气弹效应的影响,被认为是最为精确的试验方式。基于气弹模型风洞试验进行抗风设计的一般过程是:制作满足几何尺寸和结构特性相似率的气弹模型,进行吹风试验直接测得风致响应,根据风致响应计算风振惯性力,最终计算得到用于结构设计的等效风荷载。气弹模型的精确制作是整个过程的关键点和难点。根据气弹模型满足相似关系的程度,Whitbread[1]、Vickery[2]将气弹模型细分为3种,即节段模型、等效模型和完全气弹模型,其划分标准主要
实验流体力学 2019年5期2019-11-07
- 基于连续气弹模型的超高烟囱风致响应风洞试验研究
常是基于单自由度气弹模型试验展开的[7-11]。事实上,单自由度模型的不精确性已经被多次证实[12-14],其主要原因就是单自由度模型的振型及风压竖向相关性与实际情况并不相符。显然,在进行气弹模型风洞试验时,对烟囱振型进行精确模拟将大大增加试验结果的可靠性。按动力学理论,多自由度气弹模型的精度要优于单自由度气弹模型,而连续质量气弹模型的精度又优于多自由度气弹模型。遗憾的是,通过连续质量气弹模型对高柔烟囱进行风振试验的先例则鲜有报道。鉴此,本文针对某拟建30
振动与冲击 2019年10期2019-10-19
- 大跨度自锚式悬索桥整体抗风性能模型试验研究
2 自锚式悬索桥气弹模型设计2.1 设计风速参数根据桥位地理位置和地形特征,确定枫溪悬索桥的设计风速参数如表1所示。表1 桥位设计风速参数2.2 结构动力特性分析桥梁结构动力特性分析是研究桥梁振动问题的基础。基于ANSYS平台建立株洲枫溪大桥成桥状态下的结构动力特性分析模型。动力特性分析结果如表2所示,可知结构振型主要表现为侧弯、竖弯和扭转。结构一阶对称竖弯基频为 0.447 5 Hz,一阶扭转频率为 1.295 4 Hz,扭弯频率比为2.895。根据JT
铁道建筑 2018年12期2019-01-04
- 直升机旋翼动力学优化浅析
动力学的耦合,即气弹动力学问题。除了悬停飞行状态外,直升机桨叶结构及空气动力学问题是根本不稳定的。即使是在稳定的巡航飞行状态中,桨叶沿展长由桨尖到桨根入流速度从跨音速或超音速到低速的变化,包括失速及反流现象发生,整个变化过程会在200 ms内进行。因此,计算旋翼桨叶的气动、结构的耦合作用,实际上是直升机旋翼的气弹动力学问题。20世纪80年代以来迅速发展的优化技术为直升机旋翼动力学设计指明了方向,但是因为直升机旋翼的动力学优化有其特殊的复杂性,目前尚不成熟。
兵器装备工程学报 2018年1期2018-12-30
- 基于全桥气弹模型风洞试验的大跨度斜拉桥抖振响应研究
层紊流中借助全桥气弹模型试验直接测量。从目前的研究情况来看,对于大跨度斜拉桥的抗风研究,尤其是最不利的最大悬臂施工状态的全桥气弹模型风洞试验少有报道。此外,对于斜拉桥施工态的抖振响应计算虽然也有相关成果[1-4],但目前抖振计算理论和规范要求只能考虑正交风作用,对于斜交风下的抖振响应必需借助风洞试验或现场实测才能完成[5-8]。尽管斜交风下的抖振研究成果表明,1 000 m主跨量级大跨度桥梁抗风设计需要考虑斜交风影响,但对于常规的500 m跨度量级的斜拉桥
中国港湾建设 2018年9期2018-09-28
- 倒角方形桥塔驰振特性分析及控制措施研究
1和图2所示,以气弹模型试验为辅进行结果验证的方式,研究了该截面形式桥塔的驰振特性,并找出了两种对桥塔驰性能有改善作用的空气动力措施,即在倒角处加设圆弧形导流板或矩形垂直翼板,并进一步研究了导流板圆弧半径大小和垂直翼板透风率对驰振改善效果的影响规律。本文所得结果为研究类似截面形状塔柱结构的驰振性能及寻找相应改善措施提供了参考。(a)立面(b)侧面图2 西侧桥塔典型断面(单位:mm)2 裸塔气弹模型风洞试验根据该桥塔的具体情况,进行了裸塔状态(桥塔施工完成,
四川建筑 2018年4期2018-09-14
- 闭口钢箱梁悬索桥涡振多尺度模型风洞试验
风洞试验[5]、气弹模型风洞试验和测压模型风洞试验等。传统上,涡振研究中的尺度效应指节段模型风洞试验的缩尺效应[6],并主要表现为不同缩尺比下的雷诺数效应。Raghavan[7]试验分析了圆柱涡振随雷诺数的变化。鲜荣[8]比较了1∶50和1∶20扁平钢箱梁节段模型涡振试验,发现当雷诺数增大时斯托罗哈数和涡振振幅随之减小。熊龙[9]研究了雷诺数对钢箱梁涡振的影响。近年来,桥梁风致振动的多尺度研究方法为扁平钢箱梁悬索桥涡振研究指出了新的思路。多尺度方法包含不同
结构工程师 2018年4期2018-09-12
- 考虑风速分布的叶片MPC气弹控制
象。失速颤振作为气弹不稳定的一种重要形式,是叶片破坏的重要原因之一。叶片一旦发生失速颤振,便会表现出振幅不衰减的高频振动,而这种振动会在极短时间内使叶片失效。水平轴风力机叶片颤振分析涉及叶片气动弹性稳定性,即叶片在气动力作用下自身发生弹性变形,而这种变形反过来又影响周围流体,因此叶片上气动载荷在建模分析时应考虑其具有非线性[4]。此外,颤振分析还通常涉及弹性叶片的结构特征以及叶片附近非定常气流场的描述以及相互耦合的机理分析。所以叶片的颤振研究十分复杂。叶片
噪声与振动控制 2018年4期2018-08-30
- 风力机智能叶片气弹建模与主动控制仿真研究
翼的智能叶片进行气弹建模与控制。Staino等[3]建立了不考虑重力和惯性载荷的摆振方向气弹模型,并研究了线性二次型(LQ)控制对摆振方向叶尖偏移量及频谱的影响。Castaignet等[4]建立了不考虑重力影响的挥舞方向的气弹模型,并研究了尾缘襟翼对挥舞方向叶根弯矩的影响。Ju等[5]建立了不考虑耗散能的挥舞方向气弹模型,并研究了输入整形控制对挥舞方向叶尖偏移量的影响。Chen等[6]建立了风力机叶片摆振方向的弹性模型,并采用模糊控制通过阻尼器对叶片的摆振
动力工程学报 2018年8期2018-08-29
- 平均风与气弹效应一体化的桥梁非线性后颤振分析
机翼断面的非线性气弹问题展开了大量的研究,结果表明机翼的颤振失稳特征并非发散,而是表现为明显的极限环振动(LCO),且这种特征的振动状态强烈地依赖于结构的非线性与气弹非线性[1]。与机翼类似,桥梁的后颤振也是呈非线性特性的极限环振动问题,当风速超过颤振临界值时,结构的非线性特性与断面的非线性气弹特性共同决定了振幅的演变规律与LCO幅值。因此,要准确地评估桥梁的后颤振性能,必须建立一套非线性气弹稳定分析理论。桥梁的后颤振问题是一类非线性气弹问题,涉及结构的几
振动工程学报 2018年3期2018-07-05
- 长直机翼带外挂系统的气动弹性响应研究
刚度的二元翼段的气弹响应。K.W.Chung[4]采用摄动-增量法分析了含间隙非线性的二元翼的分岔响应。Y.M.Chen[5]采用精确积分法(PIM)研究了含间隙的二元翼带外挂系统的气弹响应。国内赵令诚[6]、赵永辉[7]也对含有非线性刚度的二元翼段的气弹响应进行了研究。杨翊仁等[8,9]对带有外挂的二元机翼的气弹响应进行了研究。刘百慧等[10]研究了俯仰方向带中心间隙或初偏间隙的二元翼面,并提出通过加入摩擦力矩来减弱间隙非线性影响的方案。上述研究主要集中
重庆理工大学学报(自然科学) 2018年3期2018-04-08
- 水平与微倾斜管内气液两相流长气泡形状实验和模型研究
度,m/sξ——气弹区长度无量纲数Vb——气弹移动速度,m/sFp,x2——点x2处由重力引起的水压,NFp,x3——点x3处由重力引起的水压,NFw——水跃面中液相与管壁面的阻力,NUx2——水跃面中点x2处的平均液相速度,m/sUx3——水跃面中点x3处的平均液相速度,m/spin——水跃面中点x2处平均液相速度与气弹移动速度差引起的水压,Npout——水跃面中点x3处平均液相速度与气弹移动速度差引起的水压,N段塞流是工业领域包括石油工业和核工业领域十
动力工程学报 2018年2期2018-03-06
- 滥用“笑气”可致人上瘾瘫痪
有氧化亚氮的金属气弹随处可见。在网购平台搜索,尽管不少平台屏蔽了“笑气”的关键词,但输入“奶油气弹”“奶油发泡”等词汇,查到的相关商品还是有数百件之多,每个装有8克“笑气”的气罐平均售价仅三四元。今年初,南京市公安局官方网站发布一则名为《关注“奶油气弹”悄然兴起带来的治安隐患》的警情提示,指出“笑气”正以毒品替代品的角色在年轻群体中悄然兴起,在一些娱乐场所,由于吸食“笑气”致幻而产生的斗殴、纠纷类警情呈上升趋势。一名从警多年的缉毒警察说:“这个物品本身属于
发明与创新 2017年29期2017-09-03
- 滥用“笑气”可致人上瘾瘫痪
有氧化亚氮的金属气弹随处可见。在网购平台搜索,尽管不少平台屏蔽了“笑气”的关键词,但输入“奶油气弹”“奶油发泡”等词汇,查到的相关商品还是有数百件之多,每个装有8克“笑气”的气罐平均售价仅三四元。今年初,南京市公安局官方网站发布一则名为《关注“奶油气弹”悄然兴起带来的治安隐患》的警情提示,指出“笑气”正以毒品替代品的角色在年轻群体中悄然兴起,在一些娱乐场所,由于吸食“笑气”致幻而产生的斗殴、纠纷类警情呈上升趋势。一名从警多年的缉毒警察说:“这个物品本身属于
发明与创新·大科技 2017年8期2017-08-17
- 微通道分流弹状流的界面过程及压力演变规律
流弹状流的关键是气弹在分液口的类活塞运动;同时由于界面拉普拉斯压力差的存在,弹状流压降具有不连续性;且此不连续压力随气弹在分液口的类活塞运动具有周期波动性。而弹状流液桥部分的局部压降是影响总压降的关键;近气弹头部的液相区压降显著,近气弹尾部的液相区域由于液速降低其压降明显衰弱;此为弹状流有别于其他两相流流型的压降特点。弹状流;分液;局部压力;CFD;模拟引 言弹状流是气液两相流的重要流型,其流型特征参数(气弹长度、液桥长度、液膜厚度及含气率)直接影响弹状流
化工学报 2017年8期2017-08-09
- 张拉膜结构风致动力灾变研究进展
分别从现场实测、气弹模型风洞试验、流固耦合数值模拟等方面的研究进展,探讨了膜结构附加气动力和气弹失稳机理等问题.研究表明:受实测设备、气弹模型试验相似理论和流固耦合模拟方法等方面的限制,膜结构流固耦合现象的观测模拟方面,针对实际工程的研究仍比较少;流固耦合振动机理方面,普遍认为,气弹失稳与形成于结构表面附近的旋涡有关,表现为结构总阻尼比的大幅衰减;但已有研究成果多基于对简单膜结构在近似均匀流场中振动现象的观测得出,与实际工程相差比较大.建议以后从以下几方面
哈尔滨工业大学学报 2017年6期2017-05-24
- 典型输电塔气弹模型设计及动力特性研究
06)典型输电塔气弹模型设计及动力特性研究周 超,李 力,陈 作,刘衍平(华北电力大学 能源动力与机械工程学院,北京 102206)输电塔结构受到风荷载激励,极易引起其气动弹性失稳,造成大幅振动,严重威胁着输电线路安全稳定运行。为研究高压输电塔结构风振动力特性,以某典型输电塔为原型,按照结构动力学相似准则,采用一种新型设计方法制作输电塔气弹模型,并利用有限元分析软件以及相关测试系统对其进行动力学分析,验证气弹模型的准确性。最后,进行不同风速和风向角下的气弹
噪声与振动控制 2017年1期2017-03-01
- 风力机叶片失速非线性颤振伺服气弹智能控制
速非线性颤振伺服气弹智能控制刘廷瑞,于子晴(山东科技大学机械电子工程学院,山东青岛,266590)针对风力机叶片失速非线性颤振断裂失效问题,阐述其伺服气弹智能控制的数值模拟过程。结构模型基于弹簧−质量−阻尼器的对称典型叶型截面,基于纯变桨运动的气动力适合于研究失速非线性颤振的大攻角非线性气动力模型。非线性气弹方程组基于状态变量的泰勒级数展开后,利用低阶近似,进行线性化处理。二阶变桨激励器的伺服气弹智能控制系统基于平衡点状态和线性化模型的反馈系统。系统阐述基
中南大学学报(自然科学版) 2016年10期2016-10-14
- 湿热环境下复合材料风力机叶片气弹稳定性*
合材料风力机叶片气弹稳定性*张康康1李亮1†罗杰1李映辉2(1.安徽理工大学理学院力学系, 淮南232001) (2.西南交通大学力学与工程学院, 成都610031)对湿热环境下复合材料风力机叶片气弹稳定性进行了分析. 将细长叶片简化为Euler-Bernoulli型悬臂梁,基于复合材料梁理论,在本构方程中引入湿热效应,使用Hamilton原理,建立了湿热环境下复合材料叶片弯扭(挥舞-扭转)耦合动力学方程,进而得到叶片线性自由振动特征方程,使用假设模态法求
动力学与控制学报 2016年4期2016-09-21
- 悬停状态下跷跷板式无轴承尾桨气弹稳定性研究
跷板式无轴承尾桨气弹稳定性研究赵文梅,李建伟,赵 军,冯拯桥(中国直升机设计研究所,江西 景德镇 333001)以某跷跷板式无轴承尾桨为研究对象,开展具有跷跷板与无轴承双重结构特性的尾桨的气弹稳定性分析研究。在考虑了集合型振型与周期型振型两种尾桨振型的基础上,建立跷跷板式无轴承尾桨动力学模型,研究了尾桨转速、尾桨总距及阻尼器阻尼刚度对尾桨摆振阻尼和阻尼比的影响。数值分析研究表明尾桨阻尼器阻尼刚度对尾桨气弹稳定性具有显著影响,通过控制阻尼器刚度可以有效提高该
直升机技术 2016年1期2016-02-23
- 蛇形微通道气液两相流动特性
到典型的弹状流。气弹通过弯道进入每一条水平直管道后,起初形状都不稳定,其头部比较尖锐而尾部比较平缓,气弹头部在运动方向上受到壁面约束以及液相的剪切发生一定的形变,在运行一段距离稳定后,此时表面张力的作用大于弯道壁面约束所带来的影响,头部逐渐变得圆润,但是尾部没有之前的那样平缓,而是略带有一定的角度,向气体内部凹陷。进一步增加气相速度,发现气弹产生的位置将由两相汇合的地方逐渐后移,而且此时由于气体“飘”在液体上方,较高的气相流速下,液相和气相间的剪切力将显著
化工学报 2015年11期2015-08-22
- 风力机叶片挥舞
—摆振气弹稳定性分析
叶片挥舞 —摆振气弹稳定性分析李亮1,李映辉2,杨鄂川2,3(1.安徽理工大学理学院力学系,安徽淮南232001;2.西南交通大学力学与工程学院,成都610031;3.重庆理工大学车辆工程学院,重庆400054)根据Euler-Bernoulli梁理论和粘弹性材料的Kelvin-Voigt理论建立风力机叶片挥舞—摆振耦合非线性动力学方程。将位移视为静态位移和动态位移的叠加,进而将非线性动力学方程线性化为动态位移的线性方程,得到叶片耦合振动特征方程。使用基于
噪声与振动控制 2015年5期2015-08-19
- 基于B-L气动模型的旋转水平风机叶片经典颤振稳定性分析
力机叶片周期时变气弹系统的经典颤振稳定性特性。叶片结构采用具有挥舞和扭转耦合的典型界面振动模型,引入Beddoes-Leishman气动模型为旋转叶片提供低攻角处周期时变的非定常气动力;为了研究颤振边界,利用标量风速和挥舞/扭转固有频率比对所建立的旋转叶片气弹模型进行变型。在此基础上,通过时域响应曲线分析旋转叶片挥舞自由度和扭转自由度气弹稳定性特性,分析了标量速度,叶片刚度,挥舞/扭转固有频率比和结构阻尼的影响,揭示了旋转叶片经典颤振边界的变化规律且其准确
振动与冲击 2015年23期2015-05-25
- 摇摆状态下矩形通道内弹状流压力模型
通过图像处理给出气弹段空泡份额以及两相速度的计算关系式,并验证漂移流模型在液弹段的适用性,给出弹状流单元的长度份额以及空泡份额的计算关系式。根据实验结果给出摇摆条件下矩形通道内弹状流压力组分的模型,并重点分析摩擦压降模型的适用程度。结果表明,弹状流压力模型可很好地预测摇摆条件下矩形通道内的压力。摇摆运动;矩形通道;弹状流;压力模型弹状流可认为是间歇流、脉动流或不稳定流,由于这种流动不可避免地存在于化工、航空、电子、核动力设备等行业中,国内外学者对弹状流特性
原子能科学技术 2015年6期2015-05-04
- 某拟建838 m高楼多自由度气弹模型风洞试验研究
m高楼多自由度气弹模型风洞试验研究王 磊1,梁枢果1†,邹良浩1,娄 宇2(1.武汉大学 土木建筑工程学院,湖北 武汉 430072;2.中国电子工程设计院,北京 100142)为了考察某拟建超高层建筑(总高838 m)在设计风速下的风致响应,对该大厦进行了多自由度气弹模型风洞试验.模型自振特性测试表明,该气弹模型各横截面对两个正交的水平主轴对称,每个轴向1阶和2阶频率误差分别在1%和28%以内,1阶阻尼比约为2%,平动振型与实际结构有限元模型计算结果较
湖南大学学报(自然科学版) 2015年1期2015-03-08
- 考虑静气弹特性的机翼结构设计与分析从而优化其性能
1210)考虑静气弹特性的机翼结构设计与分析从而优化其性能孙则徐(中国商飞上海飞机设计研究院,上海 201210)本文的目的是探索一种弹性机翼的气弹优化的算法,使得真实飞机的弹性机翼能够在巡航设计点上能够更加接近刚体机翼的气动性能。气弹优化 弹性机翼 刚体机翼静气弹效应对机翼形变以及气动特性的影响一直是一个需要在机翼结构设计中考虑的因素。这种效应一在大展由于弯扭耦合的原因在大展弦比的前后掠机翼上表现得尤为突出。对此的研究开始于上世纪40年代后期,并发展出一
中国科技纵横 2014年13期2014-12-12
- 超高层建筑多自由度气弹模型的优势及制作方法
型尤其是多自由度气弹模型被认为是最为精确的试验方式。一般来说,对于高度不太高或气弹效应不太明显的超高层建筑,通常采用刚性模型测压试验或测力天平试验进行抗风分析[2,8],而更为高柔的结构则常常要进行气弹模型试验,例如某菱形纪念碑[9]采用了摆式气弹模型(简称SDOF,下同)试验,金茂大厦[1]进行了多自由度气弹模型(简称MDOF,下同)试验。随着建筑高度的增加,气弹效应尤其是横风向气弹响应变得更为显著而复杂,气弹模型试验就更为必要。对多自由度气弹模型试验手
振动与冲击 2014年17期2014-09-20
- 竖直窄矩形通道内弹状流特性的实验研究
。但研究仅仅关注气弹的上升速度、气弹频率和气弹长度等气弹本身特性,结合气弹特性和阻力特性的研究并不多见,而两相流动的阻力特性是与两相流流型紧密相关的。因此,有必要研究气弹行为及弹状流的阻力特性,为今后的研究和工程应用提供技术支持。1 实验系统1.1 实验装置及实验内容实验以空气和水为工质,实验装置如图1所示,整个实验装置由供水系统、供气系统、实验段、数据采集系统和高速摄像系统5部分组成。实验段为有机玻璃矩形通道,截面尺寸为3.25 mm×43 mm,总长2
哈尔滨工程大学学报 2014年9期2014-08-23
- 某菱形截面纪念碑风致气弹响应风洞试验研究
形截面纪念碑风致气弹响应风洞试验研究宋微微1, 梁枢果1, 邹良浩1, 温四清2(1.武汉大学 土木建筑工程学院,武汉 430072;2.中信集团武汉市建筑设计院,武汉 430014)对某高100 m的菱形截面纪念碑进行刚性模型多点同步扫描测压与摆式气弹模型测振风洞试验,进而在测压数据基础上建立频域风荷载模型并采用随机振动分析方法计算结构风振响应,同时应用随机减量技术(RDT)识别了该气弹模型风致振动时的气动阻尼比。当在频响函数中考虑气动阻尼比后的风振响应
振动与冲击 2014年8期2014-08-11
- 竖直小通道内弹状流气弹长度的计算模型
。由于弹状流内部气弹和液弹互相尾随交替出现,造成了通道内很大的密度差和流体的可压缩性,易产生流动不稳定性,因此,针对弹状流的实验和理论研究备受国内外学者的关注[1-3]。对以往的研究总结发现,学者们大都关注气弹上升速度,且提出了较为准确的计算模型,但针对气弹长度的研究仅给出了实验现象和其影响因素,关于气弹长度的计算模型还十分有限,且不完善。气弹长度关系着气液相的分布情况,进而影响传热和阻力特性,此外气弹长度与两相流型间的转变密切相关。因此,有必要建立小通道
原子能科学技术 2014年7期2014-08-08
- 大跨扁平钢箱梁悬索桥全桥气弹模型设计
风洞试验中的全桥气弹模型试验可以更为真实的模拟大气边界层紊流以及桥梁结构在紊流风作用下的气动响应。对于特别重要的大跨度桥梁,一般都要进行全桥气弹模型风洞试验来检测其抗风稳定性。尽管全桥气弹模型风洞试验存在不可避免的缺陷:如缩尺比小以致模型的细部结构难以模拟、不能同时满足所有相似率(如雷诺数等)、边界效应对试验的干扰等。但是全桥气弹模型风洞试验有其不可比拟的优势:如模型的动力特性、外形以及试验流场能较好的反映实桥情况;能反映三维空间效应和多模态耦合效应;能反
重庆交通大学学报(自然科学版) 2014年6期2014-02-28
- 输电塔气弹模型制作及风雨荷载的相似比研究
3]。要准确评价气弹模型的风致振动响应,气弹模型的精确制作是关键。梁正平等[4]以向家坝上海的800 kV特高压直流线路为例,考虑铁塔模型刚度和气动反应两方面的情况,提出以半刚性模型节段加“U”型弹簧片的方法制作铁塔弹性模型;韩银全等[5]采用昌西到南昌的500 kV输电塔线体系为原型,保证气弹模型与原型塔刚度、质量和阻尼等严格相似,介绍了完全气弹模型的制作过程;付国宏等[6]等以杭州瓶窑500 kV输电线路为原型,制作了气弹模型并进行了架空输电线路风振试
振动与冲击 2011年8期2011-02-13
- 基于气弹试验大型冷却塔结构风致干扰特性分析*
00092)利用气弹模型风洞试验,结构在强风下的位移或加速度响应都可以被直接测量.同时由于考虑了结构和来流之间的相互耦合作用,从某种程度上来讲,气弹试验更能真实地反映结构在大气边界层中的受力状况和响应特性.大型双曲冷却塔是典型的三维空间结构,具有质量轻、刚度小等特性[1-2],相对于目前国内外已经完成的大量刚性模型测压试验来说,大型冷却塔的气动弹性模型试验[3-6]做的非常少.相似原理的满足是其困难所在,冷却塔气弹模型在模拟缩尺刚度时,薄壁构件轴向刚度与弯
湖南大学学报(自然科学版) 2010年11期2010-03-19
- 一种新型非致命武器——先进的塔斯M26
000系列武器的气弹。气弹包含指针、线及氮药。作用过程为用压缩的惰性氮作推进剂,发射2个连着绝缘线的倒钩探针(飞镖)。有2种类型的气弹:有效距离分别为6.4m(用于执法及政府部门)及4.6m。为便于识别,这些气弹有明显的标志--序列号及有效期(图2)。有效期为5年。先进的塔斯装卸弹方便迅速,只要把气弹简单地卡到位即可(图3)。为了给探针一个较小的扩散空间,操作者使用时至少应离目标0.91m。这样能使塔斯发射的T波打中目标的较大部位。最佳作用距离为2.1~3
轻兵器 2001年2期2001-06-13