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一种新型变壁厚涡旋型线的构建理论 被引量：5
1
作者 侯才生 刘涛 郭李先 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1627-1634,共8页
在深入研究涡旋压缩机型线构造方式的基础上,提出了一种利用Frenet活动标架构建涡旋型线的新方法,利用该方法构建了一种新型的变壁厚涡旋型线,并建立了该型线的基本几何理论,详细推导了工作腔容积。在此基础上引入了压缩比、面积利用系... 在深入研究涡旋压缩机型线构造方式的基础上,提出了一种利用Frenet活动标架构建涡旋型线的新方法,利用该方法构建了一种新型的变壁厚涡旋型线,并建立了该型线的基本几何理论,详细推导了工作腔容积。在此基础上引入了压缩比、面积利用系数、轴向气体力和切向气体力4个性能指标,对其性能进行评估。结果表明:在相同几何参数条件下,与传统的变壁厚涡旋型线相比,新型变壁厚涡旋型线的各项性能均较优,不但压缩比和面积利用系数分别提高了7.15%和4.84%,而且所受的轴向气体力和切向气体力也明显较小。可见,采用新型的变壁厚涡旋型线有助于进一步提高涡旋压缩机的性能。 展开更多
关键词 机械设计 涡旋压缩机 frenet活动标架 变壁厚涡旋型线 几何理论 性能指标 气体力
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利用Frenet活动标架构建涡旋压缩机型线的新方法 被引量：3
2
作者 刘涛 侯才生 李银萍 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期194-200,共7页
针对涡旋齿型线设计中缺乏简洁有效的通用几何模型、在实际工程应用中未考虑型线几何性能倾向性的问题,提出一种利用Frenet活动标架构建涡旋齿型线的新方法.首先在构成涡旋齿型线的曲线上依附一个Frenet活动标架,让该标架取代固定的笛... 针对涡旋齿型线设计中缺乏简洁有效的通用几何模型、在实际工程应用中未考虑型线几何性能倾向性的问题,提出一种利用Frenet活动标架构建涡旋齿型线的新方法.首先在构成涡旋齿型线的曲线上依附一个Frenet活动标架,让该标架取代固定的笛卡尔直角坐标系.然后利用平面曲线的曲率和Frenet活动标架表示涡旋齿型线的内在特征,建立以曲率和Frenet活动标架为参数的涡旋齿型线的通用几何模型.最后建立了控制系数与涡旋齿型线几何性能的映射关系,在此基础上,以考虑涡旋压缩机工程应用为设计目标,在涡盘圆周大径和涡旋齿齿厚分别确定的条件下,利用映射关系,依据设计需求的倾向性来优选出一系列控制系数,进而构造出满足要求的涡旋齿型线.研究结果表明:利用Frenet活动标架构建的涡旋齿型线,不但涵盖了当前所有类型的涡旋齿型线,而且能按预期的几何性能对型线进行重构,从而设计出具有最佳性能的涡旋齿型线,该方法为实现涡旋压缩机型线的柔性化设计打下理论基础. 展开更多
关键词 涡旋压缩机 几何性能 frenet活动标架 涡旋齿型线 映射关系
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路径约束条件下车辆行为的时空演化模型 被引量：4
3
作者 潘登 郑应平 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期408-413,共6页
复杂地理环境下车辆运行线路具有空间三维特征,它对车辆行为的约束是显然的,非一维空间和二维空间所能描述.将复杂地理环境下车辆运行线路抽象为空间曲线,引入微分几何理论,利用弧长、曲率和挠率等几何不变量参数建立沿空间曲线运动的Se... 复杂地理环境下车辆运行线路具有空间三维特征,它对车辆行为的约束是显然的,非一维空间和二维空间所能描述.将复杂地理环境下车辆运行线路抽象为空间曲线,引入微分几何理论,利用弧长、曲率和挠率等几何不变量参数建立沿空间曲线运动的Serret-Frenet活动标架;然后,对空间曲线上任意一点处Serret-Frenet标架具有时变属性的动态行为进行数学描述,进而建立路径约束条件下车辆行为的时空演化模型,并在数学上严格证明了所建时空演化模型适用于车辆(Serret-Frenet标架)直线运行和做匀速圆周运动的特殊情形.为后续复杂地理环境中交通线路上的车辆跟驰、变道等微观行为和交通流宏观行为研究,奠定了理论基础. 展开更多
关键词 车辆行为 时空演化 路径约束 Serret-frenet活动标架
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