高转速部分进气涡轮盘气流力及叶片振动响应研究

针对部分进气涡轮盘所受气流力在周向分布的严重不均匀易造成动叶片疲劳破坏的问题，从部分进气气流力特征和叶片振动响应两个方面进行了研究。根据已有数值模拟和实验结果给出了部分进气模式下考虑Kick效应的叶片所受气流力的分布曲线，采用快速傅里叶变换方法(FFT)分析了气流力的频谱特征，研究了转速和进气度等因素对气流力的频域特性的影响；采用有限元方法对某火箭发动机部分进气涡轮盘进行了瞬态振动响应分析，对比气流力的频谱特征，研究了叶片振动响应的特性。结果表明：在部分进气模式下，高转速涡轮盘叶片所受气流激励可以视为脉冲激励，存在多阶谐波分量；高转速或小进气度都会使得气流力的高阶谐波分量的幅值较大，使得涡轮盘叶片发生高倍频的共振或幅值较大的强迫振动，区别于全周进气的涡轮盘只需避开前6倍频气流力可能引起的共振，部分进气时还需考虑更高倍频气流力的影响。     

某型辅助动力装置进发相容性试飞技术

针对某型飞机辅助动力装置进气系统的飞行试验，首先建立了该飞机机身和辅助动力装置进气系统的仿真模型，并分别对其在地面和空中进行了数值仿真研究，计算了在不同试验条件下，APU进气系统的性能和畸变指数，然后将数值仿真结果同前期试飞数据进行对比，进一步验证数值仿真方法的可靠性，优化仿真模型，最后利用优化后段仿真模型计算后续即将进行段地面试验和飞行试验，为后续侧风、顺风地面试验以及试飞中试验点的选取提供参考，达到了试飞前预测和优化试飞目的。     

高次模碳纤维微波加热装置的设计与实验

为了使T300碳纤维达到微波石墨化的反应温度,需要对其进行微波加热实验。设计了一种基于TM_(110)高次横磁波模式的碳纤维微波加热装置,该装置是一种圆柱形谐振腔,腔体两侧分别存在一个轴向电场最大值区域,理论上可以同时加热多束碳纤维。为了保证碳纤维的加热效率,在设计时需要同时兼顾腔体的谐振频率和阻抗匹配特性。使用仿真软件优化了耦合点的具体位置,并对优化后的圆柱形谐振腔进行了多物理场的耦合仿真。仿真结果表明:出口处碳纤维的表面温度最高,且靠近耦合点的左侧碳纤维温度高于右侧。实验结果与仿真结果较为吻合,验证了碳纤维微波加热的可行性和装置的有效性。     

基于star-ccm+进气歧管的稳态CFD分析

发动机进气歧管的结构直接影响着发动机各缸的质量流量及其均匀性,通过使用star ccm+对中间进气和侧面进气两种不同结构的进气歧管的质量流量及均匀度进行稳态CFD分析,并找出影响缸内气体流动的因素,对结构进行了优化,使得进气歧管稳态流通性能提升.     

锂离子电池组聚类筛选低温混合预热系统建模与热分析

低温导致锂离子动力电池性能衰减加速、寿命缩减、形成锂枝晶，甚至造成内短路等严重问题，因此预热已经成为电动汽车在低温地区应用的关键问题。此外，电池单体间一致性对电池组整体性能及老化有重大影响。采用聚类分析对锂离子电池单体进行筛选成组，并提出一种附有PTC加热膜和液冷板的混合电池热管理系统，通过计算流体力学建模和数值计算对此系统在-40 ℃环境下的预热效率进行分析。结果表明：对初始方案进行优化后，经过695 s预热电池组最低温度可加热至0℃以上；此外，与纯PTC加热方法相比，电池组温度标准差可降低5.9℃。因此，此系统可在无过多功耗增长的前提下，短时间内高效地将电池组加热至工作状态，预热速度为3.56 ℃/min，且能提升温度均匀性。     

天然气发动机进气装置的改进

目前天然气发动机多采用节气门布置在混合器之后的布置方式,这种方式不能保证全部进入燃烧室燃烧,造成燃料不完全利用,且由于燃料喷出点距离燃烧室距离太远,易造成瞬态响应的迟缓和发动机的喘振。本文提出了一种发动机进气装置的设计,能有效解决这类问题。     

多功能高效除冰车的设计研究

目前市场存在的除冰除雪车存在售价高、效率低和维修困难等缺点,基于微波加热与机械除冰技术研制了一款智能扫雪除冰车,该车具有微波加热装置、扫雪扫冰、收集破碎冰块等多种功能。文中介绍了该车的结构与工作原理,运用Solid Works软件对其进行了建模、虚拟装配,并对小车的动力系统进行了功率匹配研究。实践证明该扫雪除冰车移动灵活、效率高、操作简便和性价比高等优点,具有一定的应用前景。     

圆形LED散热器散热特性的对比研究

发光二极管(LED)以其耗电量少、节能、环保、发光效率高、低成本等优势成为了第四代照明器件.本文提出了3种新型的LED圆形散热器:翅片外置型、翅片内置型、圆筒带孔型,并对3种散热器热性能进行了仿真对比研究.结果表明,翅片的分布对散热器的散热影响很大.同等输入功率下,圆筒带孔型散热器的散热性能最优,其次是翅片内置型散热器,最后是翅片外置型散热器.圆筒带孔型散热器散热性能在翅片外置型散热器的基础上最高可提升22.00%,其散热性能得到提升的同时,自身重量也降低了12.98%.其次对翅片内置型散热器的局部受热进行了分析,结果表明局部受热的位置对散热器的热性能有明显的影响.     

可变进气涡流系统气道入口流速的PIV测量

为了研究双进气道柴油机缸内涡流的调节原理及性能,在稳流气道试验台上测试了一种带涡流调节阀的新型气道组合的流通能力与调节涡流的性能.用PIV系统对各个工况下气道入口的流场进行测量,通过PIV系统输出的二维流场信息估算气道进气质量流量的变化及分配情况,同时利用AVL-FIRE对整个实验系统进行了CFD分析.结果表明,柴油机双进气道通过涡流控制阀调节直气道的进气质量流量及流速,引起总的质量流量的变化,进而改变了缸内涡流的大小.     

一种利用微波炉加热快速提取细菌DNA用于PCR扩增的方法

利用微波加热原理,探索一种快速、简单、高效提取细菌DNA用于常规PCR快速检测的方法。在微波炉额定功率800 W条件下分别对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、单增李斯特氏菌、副溶血弧菌、沙门氏菌以及志贺氏菌6种常见食源性病原菌进行微波处理,离心取上清,获取细菌DNA,将样本DNA进行PCR扩增及琼脂糖凝胶电泳进行验证。并进一步采用微波加热方法针对6种病原菌最低检出浓度和混合提取6种病原菌DNA的PCR检测进行分析。6种病原菌在微波炉中加热40-130 s的上清DNA样本均能用于常规PCR扩增。针对检出浓度的分析表明,副溶血弧菌的最低检出浓度为103 cfu/ml,金黄色葡萄球菌为104 cfu/ml,肠出血性大肠杆菌为105 cfu/ml,肠炎沙门氏菌和福氏志贺氏菌的最低检出浓度为106 cfu/ml,针对单核细胞增生李斯特氏杆菌的的最低检出浓度为107 cfu/ml。进行6种混合菌微波共提取时,其中5种病原菌的特异性基因都能扩出,并且条带很亮。该微波提取方法具有快速,简单,高效的特点,能满足大部分食源性病原菌的常规PCR检测需求,大大节约了时间和成本,具有广泛的适用性,为细菌快速分子检测提供了简便手段。