夹层复合材料舵结构设计与声隐身性能的研究 被引量：9

1

作者 朱锡 石勇 +2 位作者 李永清 王晓侠 董一平 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期36-39,共4页

从力学和声学2个方面研究了夹层复合材料水下声隐身舵的结构设计方法,并制作了夹层复合材料舵的局部典型结构模型。通过敞水域声学测量方法,对夹层复合材料舵局部结构模型进行了声隐身性能的试验研究,试验结果表明声波在夹层复合材料舵... 从力学和声学2个方面研究了夹层复合材料水下声隐身舵的结构设计方法,并制作了夹层复合材料舵的局部典型结构模型。通过敞水域声学测量方法,对夹层复合材料舵局部结构模型进行了声隐身性能的试验研究,试验结果表明声波在夹层复合材料舵表面的反射波大大减小,入射的声波大部分被舵吸收。 展开更多

关键词 舵 声隐身 结构设计 实验研究

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无人潜航器舵板与舵杆的通用结构设计 被引量：3

2

作者 熊传志 《机械制造》 2018年第5期20-21,25,共3页

无人潜航器中舵板与舵杆的结构相较普通船舶有较大区别,目前尚未形成通用化设计。在分析舵板与舵杆结构的基础上,从材料选用、舵杆直径计算、舵机输出轴密封等方面介绍了一种无人潜航器舵板与舵杆的通用结构设计,具有工程应用价值。

关键词 无人潜航器 舵板 舵杆 结构 设计

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舵杆用Q345D钢热处理工艺对组织和性能的影响 被引量：3

3

作者 范秋梅 付朝波 +1 位作者 张永恒 王海珍 《特殊钢》 北大核心 2011年第1期61-63,共3页

试验研究了Q345D级钢(%:0.18C、0.41Si、1.34Mn、0.05Nb、0.08V、0.024A1)Φ280 mm锻材淬-回火处理和正火处理后的组织和性能。结果表明,经890℃空冷200 s,水冷+570℃回火后的钢抗拉强度R_m≥630MPa,屈服强度R_e≥455 MPa,-20℃冲击功A_... 试验研究了Q345D级钢(%:0.18C、0.41Si、1.34Mn、0.05Nb、0.08V、0.024A1)Φ280 mm锻材淬-回火处理和正火处理后的组织和性能。结果表明,经890℃空冷200 s,水冷+570℃回火后的钢抗拉强度R_m≥630MPa,屈服强度R_e≥455 MPa,-20℃冲击功A_(KV) 28～40 J;910℃空冷正火后R_m≥575 MPa,R_e≥390 MPa,-20℃A_(KV)42～59 J,均满足舵杆产品对力学性能的要求;淬-回火工件距表面30 mm的组织为回火索氏体+粒状贝氏体,中心组织为珠光体+少量粒状贝氏体,正火处理后工件表面与心部均为珠光体+铁素体组织。 展开更多

关键词 舵杆 Q345D钢 微合金化 热处理 组织 力学性能

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水下复合材料舵的声散射特性仿真研究 被引量：3

4

作者 宋沨 李威 《应用科技》 CAS 2018年第5期10-15,共6页

为了研究复合材料对舵结构的声散射特性的影响,采用结合自动匹配层技术的声学有限元法,利用LMS Virtual Lab声学计算软件,以钢质舵模型为原始参照,对水下复合材料舵结构的声散射特性进行求解及对比分析。计算内容为2种舵结构模型的正横... 为了研究复合材料对舵结构的声散射特性的影响,采用结合自动匹配层技术的声学有限元法,利用LMS Virtual Lab声学计算软件,以钢质舵模型为原始参照,对水下复合材料舵结构的声散射特性进行求解及对比分析。计算内容为2种舵结构模型的正横目标强度、不同角度入射时的近场散射声压以及水平面内周向的声散射目标强度指向性。结果表明,在中高频段内复合材料对目标强度的降低作用十分明显,并且其指向性目标强度数值也在大部分角度上低于钢质舵;另外,复合材料舵容易使声波透过并在入射前向形成强散射区,而钢质舵则更多的是背向的散射回波。 展开更多

关键词 有限元法 自动匹配层技术 声散射 舵结构 复合材料 声压 目标强度 散射回波

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小型扭杆折叠舵的结构设计与研究 被引量：1

5

作者 李长春 李宇鹏 +1 位作者 邓胜敏 王晓雪 《机械设计》 CSCD 北大核心 2022年第6期108-114,共7页

为了满足某项目多个机动飞行子弹在母弹内的装填空间要求,开展了一种小型可折叠的空气舵结构设计与研究,提出了一种基于平滑气动外形的高可靠扭杆折叠舵结构方案。采用工程算法对实现折叠舵展开和锁紧功能的关键件进行了结构选型和优化... 为了满足某项目多个机动飞行子弹在母弹内的装填空间要求,开展了一种小型可折叠的空气舵结构设计与研究,提出了一种基于平滑气动外形的高可靠扭杆折叠舵结构方案。采用工程算法对实现折叠舵展开和锁紧功能的关键件进行了结构选型和优化设计,并辅以有限元分析验证,解决了小型扭杆折叠舵的关键件参数在方案研制初期的设计难题;采用虚拟装配技术对折叠舵装配全流程进行了动态仿真分析,验证了设计方案的合理性,为小型扭杆折叠舵在小尺寸机动飞行器上的工程应用奠定了坚实基础。 展开更多

关键词 扭杆 折叠舵 结构 设计 仿真

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舵翼结构模型气动热力耦合关系仿真研究 被引量：2

6

作者 张佳明 王文瑞 +1 位作者 马新杰 温晓东 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期135-141,共7页

为了精确预测耦合效应对结构响应的影响,利用分区耦合求解方法,开展了气动热力结构多场耦合仿真,通过与文献对比验证了该方法的有效性。建立了舵翼结构仿真计算模型,完成了结构变形场、温度场数值模拟。结果表明,在高速飞行状态下,舵翼... 为了精确预测耦合效应对结构响应的影响,利用分区耦合求解方法,开展了气动热力结构多场耦合仿真,通过与文献对比验证了该方法的有效性。建立了舵翼结构仿真计算模型,完成了结构变形场、温度场数值模拟。结果表明,在高速飞行状态下,舵翼结构会发生纵向拉伸变形和横向弯曲变形,其中纵向变形主要由气动加热引起,横向变形主要由气动力作用引起。耦合效应使舵翼结构变形与温度增大;飞行迎角越大,耦合效应越明显,进一步加剧了气动热力载荷。 展开更多

关键词 耦合关系 近空间飞行器 舵翼结构 数值模拟 多物理场

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一种弹簧钢板式舵机负载模拟系统结构设计 被引量：2

7

作者 周蓓 黄玉平 蔡昱 《机械工程师》 2015年第7期103-105,共3页

介绍了一种弹簧钢板式舵机负载模拟系统设计,给出了机械结构方案,对铰链力矩参数.惯性力矩参数以及结构组件的强度刚度进行设计。该样机投入使用效果良好。

关键词 负载模拟系统 舵机 弹簧钢板 结构设计

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固定舵二维弹道修正组件结构模型 被引量：2

8

作者 朱少雄 施冬梅 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2017年第9期175-179,186,共6页

为了满足二维弹道修正组件小型化设计要求,设计了3种二维弹道修正组件模型,应用Solid Works软件和ICEM软件分别建立3种修正组件的实体模型和网格模型,并利用Fluent软件进行气动特性数值计算,将计算结果进行对比分析,得出不同修正组件模... 为了满足二维弹道修正组件小型化设计要求,设计了3种二维弹道修正组件模型,应用Solid Works软件和ICEM软件分别建立3种修正组件的实体模型和网格模型,并利用Fluent软件进行气动特性数值计算,将计算结果进行对比分析,得出不同修正组件模型参数对气动特性的影响。研究结果表明,修正组件尺寸的减小会增大阻力系数;舵片形状和尺寸对阻力系数和升力系数影响较小,但是对滚转力矩系数影响较大,矩形结构的舵片对舵片周围气动特性会产生不利影响;在满足修正要求的前提下,可以适当缩小舵片面积来降低舵机控制难度,提升飞行稳定性。 展开更多

关键词 固定舵 二维弹道修正组件 舵片结构 气动特性

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一种搭载栅格舵的级间段结构设计研究 被引量：2

9

作者 雷雨 吴春雷 +1 位作者 龚星如 江泽敏 《上海航天（中英文）》 CSCD 2020年第S02期236-242,共7页

为满足栅格舵系统的搭载需求,给出了一种搭载栅格舵的级间段结构形式。栅格舵安装在级间段外表面,4处栅格舵舵轴需要穿透舱体,将级间段在4处栅格舵安装位置处各打断1根大梁和2根桁条。为了对舱体进行补强、提供舵轴及伺服机构安装接口... 为满足栅格舵系统的搭载需求,给出了一种搭载栅格舵的级间段结构形式。栅格舵安装在级间段外表面,4处栅格舵舵轴需要穿透舱体,将级间段在4处栅格舵安装位置处各打断1根大梁和2根桁条。为了对舱体进行补强、提供舵轴及伺服机构安装接口和力学接口,在4处栅格舵安装位置处设置了留有舵轴安装内孔的壁板,在下方设置接头,用于扩散由栅格舵引起的集中力,提高级间段结构的局部承载能力。对级间段结构进行力学仿真分析,并开展静力试验进行验证,试验与仿真分析结果具有较好的一致性。 展开更多

关键词 栅格舵 级间段 承载 集中力 扩散

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子空间跟踪算法在热模态问题中的应用研究

10

作者 周昊天 赵婕 +2 位作者 曹为政 史晓鸣 于开平 《上海航天》 CSCD 2018年第4期85-90,共6页

总结子空间跟踪算法识别模态参数的一般步骤。对一个有理论参考解的时变两自由度系统进行仿真,利用添加不同量级噪声的响应数据对系统进行辨识。辨识结果表明:基于新信息准则的子空间跟踪算法拥有较好的抗噪能力。对飞行器舵面结构进行... 总结子空间跟踪算法识别模态参数的一般步骤。对一个有理论参考解的时变两自由度系统进行仿真,利用添加不同量级噪声的响应数据对系统进行辨识。辨识结果表明:基于新信息准则的子空间跟踪算法拥有较好的抗噪能力。对飞行器舵面结构进行受控快速加热,辨识快速升温过程中的模态参数。辨识结果表明:子空间跟踪算法可用于热模态辨识,有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 子空间跟踪 热模态 模态试验 时变结构 模态参数辨识 新信息准则 飞行器 舵面结构

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超声速炮射飞行器控制面故障数值诊断方法

11

作者 余奕甫 王兵 +1 位作者 王强 金鑫 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2020年第9期25-28,41,共5页

针对鸭式布局炮射超声速飞行器飞行试验的发射、巡航过程中出现的翼、舵损坏严重的问题,对全模型飞行试验状态下的空间流场进行数值模拟并对损坏部件局部流场结构进行分析,数值模拟的结果表明:当来流Mach数Ma=5时,在三种海拔高度下,小... 针对鸭式布局炮射超声速飞行器飞行试验的发射、巡航过程中出现的翼、舵损坏严重的问题,对全模型飞行试验状态下的空间流场进行数值模拟并对损坏部件局部流场结构进行分析,数值模拟的结果表明:当来流Mach数Ma=5时,在三种海拔高度下,小攻角状态弹体头部产生的强激波是鸭翼损坏的直接因素,助推器前缘位置激波是尾舵损坏的直接因素,控制面结构前后巨大的静压差导致了舵机结构的破坏。通过对试验攻角工况下弹体局部流场流动参数的分析,得出翼、舵损坏的气动影响因素,为气动布局的改进提出了合理的建议。 展开更多

关键词 超声速炮射飞行器 翼面故障 舵面故障 流动结构 数值诊断

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舵翼结构气动热力耦合数值模拟与实验研究

12

作者 张佳明 王文瑞 +1 位作者 武宏宇 温晓东 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期87-93,193,共8页

基于集束射流实验装置,开展了近空间飞行器喷管与舵翼结构热-流-固耦合有限元建模,模拟了喷管出口流场与舵翼模型的结构响应,并进行了流场压力、舵翼结构温度与高温应变的测量试验。结果表明,激波使舵翼前缘流场温度急剧升高,使舵翼结... 基于集束射流实验装置,开展了近空间飞行器喷管与舵翼结构热-流-固耦合有限元建模,模拟了喷管出口流场与舵翼模型的结构响应,并进行了流场压力、舵翼结构温度与高温应变的测量试验。结果表明,激波使舵翼前缘流场温度急剧升高,使舵翼结构产生很高的温度与温度梯度,气动热对结构响应的影响远大于气动力的作用。提出的模拟与实验方法对近空间飞行器材料构件的结构响应分析有着重要的意义。 展开更多

关键词 多物理场耦合 舵翼结构 近空间飞行器 数值模拟 验证实验

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救护车医疗床方向舵外壳复合哈弗滑块模具设计 被引量：6

13

作者 项启生 肖国华 徐生 《模具技术》 2020年第5期28-32,共5页

结合救护车医疗床方向舵外壳塑件零件的成型需要,该模具结构设计有以下几个特点:其一是结合塑件的形状特点及生产要求,采用直接浇注方式进行浇注,能有效简化模具的分型设置及模具结构;其二是设计了一种带多种侧面顶出元件的延时两次抽... 结合救护车医疗床方向舵外壳塑件零件的成型需要,该模具结构设计有以下几个特点:其一是结合塑件的形状特点及生产要求,采用直接浇注方式进行浇注,能有效简化模具的分型设置及模具结构;其二是设计了一种带多种侧面顶出元件的延时两次抽芯哈弗滑块复合机构;其三是设计了一种油缸驱动子滑块先抽芯,而后斜导柱驱动哈弗实施侧抽芯脱模的复合滑块机构;其四是针对塑件主壳多螺孔柱特征、多加强筋特征的特点,应用扁顶针、推管、顶杆等三种顶出元件组合来实施塑件的最终顶出脱模。机构设计简单合理,动作可靠,模具便于装配和维修,有较好的设计参考意义。 展开更多

关键词 救护车 医疗床 方向舵塑件 模具结构 机构设计

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分体式空气舵系统结构设计及试验研究 被引量：6

14

作者 张宏宇 李凤全 +2 位作者 王淑玉 杨鑫鑫 崔品 《战术导弹技术》 北大核心 2015年第3期25-29,共5页

针对发动机/弹体结构一体化设计带来的整体式空气舵系统无法实现装配、结构尺寸过大导致全弹阻力增大及舵机冲击环境恶劣等问题,提出了分体式空气舵方案,开展了支撑刚度、传递刚度、轴承超载及预紧设计及试验验证等工作,解决了小尺寸舵... 针对发动机/弹体结构一体化设计带来的整体式空气舵系统无法实现装配、结构尺寸过大导致全弹阻力增大及舵机冲击环境恶劣等问题,提出了分体式空气舵方案,开展了支撑刚度、传递刚度、轴承超载及预紧设计及试验验证等工作,解决了小尺寸舵系统设计及装配问题,有效降低了全弹阻力及舵系统冲击载荷。试验结果表明,与传统的整体式空气舵方案相比,分体式空气舵方案各项指标均满足要求,大大提高了空气舵系统设计的灵活性,提供了一种空气舵系统设计的新思路。 展开更多

关键词 分体式空气舵 结构设计 试验

原文传递

水下航行体舵板张开特性研究与分析 被引量：6

15

作者 李四超 《海军航空工程学院学报》 2016年第4期475-479,484,共6页

在对流固耦合仿真计算方法分析的基础上,建立起水下航行体舵板张开过程的仿真计算模型,采用该模型对舵板张开过程的角速度、载荷以及响应等变化规律进行了研究。在水下航行体发射试验中,对舵板张开角度、舵板应变等参数进行了测试,对测... 在对流固耦合仿真计算方法分析的基础上,建立起水下航行体舵板张开过程的仿真计算模型,采用该模型对舵板张开过程的角速度、载荷以及响应等变化规律进行了研究。在水下航行体发射试验中,对舵板张开角度、舵板应变等参数进行了测试,对测试获取的数据与仿真结果进行了对比分析,研究表明二者一致性较好,能够为水下航行体的水弹道分析和舵板的结构设计、材料选择等提供指导。 展开更多

关键词 舵板 流固耦合 数值仿真 角速度

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船舶舵鳍联合减摇模糊变结构控制研究 被引量：5

16

作者 张冰 许可建 姜长生 《中国航海》 CSCD 北大核心 2005年第4期1-3,共3页

分析了船舶运动的非线性模型,根据实际情况进行假设,得到了船舶舵鳍联合减摇控制系统的状态方程,把非线性船舶舵鳍联合控制模型转化为可控正则型;将船舶运动模型看作是由横摇、艏摇、横荡3个子系统构成的大系统,进行了舵鳍联合控制,设... 分析了船舶运动的非线性模型,根据实际情况进行假设,得到了船舶舵鳍联合减摇控制系统的状态方程,把非线性船舶舵鳍联合控制模型转化为可控正则型;将船舶运动模型看作是由横摇、艏摇、横荡3个子系统构成的大系统,进行了舵鳍联合控制,设计了舵鳍联合控制器和分散非线性变结构控制器,为了改善控制的品质,又进一步提出了模糊趋近律变结构控制的方法,最后针对减摇控制器进行了MATLAB仿真研究。仿真结果表明:舵鳍联合控制器能够很好的抑制船舶的横摇和艏摇,并能尽可能的减小横荡。 展开更多

关键词 船舶 舰船工程 减摇 舵鳍联合控制 变结构控制 模糊趋近律

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舵结构系统的飞行自激振动特性 被引量：5

17

作者 王成华 及红娟 童轶男 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期858-862,共5页

针对舵结构系统在飞行当中出现的自激振动现象,提出了含间隙和库仑干摩擦舵结构系统在非定常气动力作用下的振动力学模型,基于理论分析揭示了舵结构系统飞行自激振动现象的发生机理,并通过数值计算模拟了包含高次谐波的舵结构系统自激振... 针对舵结构系统在飞行当中出现的自激振动现象,提出了含间隙和库仑干摩擦舵结构系统在非定常气动力作用下的振动力学模型,基于理论分析揭示了舵结构系统飞行自激振动现象的发生机理,并通过数值计算模拟了包含高次谐波的舵结构系统自激振动,得到了与飞行实测结果一致的现象和规律。 展开更多

关键词 自激振动 非定常气动力 舵结构系统

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基于第三代涡识别方法的极地邮轮自航流场中的涡结构分析 被引量：1

18

作者 马云鹏 王建华 万德成 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2023年第4期505-514,共10页

在船舶航时产生的流场中,涡结构是无处不在的。自2017年兴起的Liutex方法对流体的局部刚体旋转进行了详细阐释,其中包括局部旋转轴和旋转强度,据此,涡量可分解为刚体旋转和纯剪切,可从流体运动中提取出刚体的旋转部分。对于不同的研究对... 在船舶航时产生的流场中,涡结构是无处不在的。自2017年兴起的Liutex方法对流体的局部刚体旋转进行了详细阐释,其中包括局部旋转轴和旋转强度,据此,涡量可分解为刚体旋转和纯剪切,可从流体运动中提取出刚体的旋转部分。对于不同的研究对象,第三代涡识别方法Liutex无需调整阈值,此外,ΩR方法还可识别强度不同的涡结构;通过使用Liutex方法,可以较为准确地描述各种涡的重要特征量,如涡核中心、涡流边界及绝对强度等。该文通过使用不同的涡识别方法,分析了极地邮轮自航流场中船体、舵周围以及旋转螺旋桨所产生的涡结构。 展开更多

关键词 极地邮轮 船舶自航 船桨舵相互作用 涡结构 Liutex

原文传递

点阵结构空气舵及内部流体热流固耦合研究 被引量：4

19

作者 向羽 刘彬 +3 位作者 张树哲 李俊峰 魏培 魏正英 《宇航总体技术》 2018年第6期50-58,共9页

开展了钛合金TC4材料激光粉末床熔融(LPBF)工艺研究,在此基础上设计了多孔轻质空气舵模型,并基于有限差分法(FDM),采用三维流固耦合共轭传热数值计算方法,利用流体体积法(VOF)追踪流体自由液面,研究了典型的点阵夹层结构的空气舵内部冷... 开展了钛合金TC4材料激光粉末床熔融(LPBF)工艺研究,在此基础上设计了多孔轻质空气舵模型,并基于有限差分法(FDM),采用三维流固耦合共轭传热数值计算方法,利用流体体积法(VOF)追踪流体自由液面,研究了典型的点阵夹层结构的空气舵内部冷却液动态换热过程的相互影响过程,考虑了冷却液与钛合金材料蒙皮间的耦合传热及湍流换热。结果表明,空气舵的内部流体压强随速度的增加而增加,从而导致流体出口的速度增加。当压强增加到一定程度时,流体的出口以水柱形式喷出。虽然较大的流体速度可以带走较多的热量,但是影响远小于对压强的影响。综合考虑空气舵的服役要求,获得了合适的冷却水入口速度。 展开更多

关键词 激光粉末床熔融 空气舵 热流固耦合 点阵结构 流动换热

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深海载人平台舵翼结构疲劳可靠性分析

20

作者 杜一凡 郝恒 《海军航空大学学报》 2023年第4期323-330,共8页

对深海载人平台舵翼结构疲劳可靠性问题进行了研究,分析了舵翼结构的主要疲劳载荷和结构热点,提出了舵翼结构疲劳可靠性定量指标。以升降舵结构为例,建立了舵结构疲劳可靠性分析模型,给出模型中各参数的建议取值,并进行疲劳可靠性系数... 对深海载人平台舵翼结构疲劳可靠性问题进行了研究,分析了舵翼结构的主要疲劳载荷和结构热点,提出了舵翼结构疲劳可靠性定量指标。以升降舵结构为例,建立了舵结构疲劳可靠性分析模型,给出模型中各参数的建议取值,并进行疲劳可靠性系数与疲劳寿命计算,计算表明:深海载人平台升降舵结构疲劳破坏几乎全部由水面砰击载荷导致,且采用1.5倍强度安全系数进行设计不能满足长期服役的疲劳可靠性要求。最后,研究给出满足疲劳可靠性要求的安全系数与寿命的关系曲线,可供设计人员参考。 展开更多

关键词 深海载人平台 舵翼结构 疲劳可靠性 安全系数

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