飞机通风窗运动机构的抗鸟撞分析

适航要求通风窗结构不能被鸟撞穿,鸟体不能进入飞机内部。相对于固定的通风窗结构在分析中只考虑强度因素,运动机构支持的通风窗还必须考虑结构刚度,避免由于大的变形出现缝隙而使鸟体进入飞机内部。基于PAM-CARSH软件,结合SPH方法,巧妙选择梁元节点自由度模拟机构转动副,对通风窗进行数值模拟,找到结构在强度和刚度上的薄弱部位,并进行结构改进。分析计算结果显示,改进后的结构能够满足鸟撞的强度和刚度要求。     

复合材料机翼前缘抗鸟撞分析

以某型无人机复合材料机翼前缘为研究对象,开展鸟撞复合材料机翼前缘数值模拟研究.建立鸟撞机翼前缘有限元模型,探究复合材料蒙皮、蜂窝芯、填充泡沫以及鸟体的建模方法,考察撞击位置不同时机翼前缘的损伤特征与能量耗散途径的差异.结果 表明,结构损伤特征与鸟撞位置有较强关联性,撞击位置处的损伤程度较其他区域严重,冲击能量大部分转换为鸟体内能以及机翼前缘中相关构件的内能,撞击位置处发生变形与破坏的构件吸收冲击能量较多.     

夹层玻璃结构的抗鸟撞分析

抗鸟撞设计是飞机设计过程中一个复杂、关键的步骤.通过建立SPH-FEM耦合的鸟撞夹层结构数值计算模型,分析由常用的航空透明材料,如无机玻璃、聚氨酯（PU）、聚碳酸酯（PC）和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）组合构成的夹层玻璃（板）风挡的鸟撞响应.PU、PC和PMMA的材料参数通过材料各自的准静态、动态试验结果得到.在有限元软件LS-DYNA中计算夹层结构的鸟撞过程,得到夹层结构的破坏失效过程,并分析不同材料组成的夹层结构的抗鸟撞性能.发现由无机玻璃和高分子聚合物组成的夹层结构的抗鸟撞性能最佳.     

飞机风挡结构抗鸟撞数值模拟

在实验研究的基础上,建立了某型飞机风挡及其相关部件的全尺寸有限元模型,应用非线性有限元程序LS-DYNA3D对整个鸟撞击过程进行了数值模拟,得到鸟撞风挡结构动态响应计算结果.分析了鸟撞风挡结构的应力、应变动态时程曲线,讨论了引起风挡结构破坏的主要因素.数值计算结果与实验结果吻合较好,表明所建立的有限元计算模型可靠、计算数据有效.     

机翼前缘结构抗鸟撞分析研究

鸟撞是飞机在飞行中遇到的重要危害之一,同时也是一种突发性和多发性的飞行事故,造成了重大的经济损失和人员伤亡。因此,抗鸟撞设计成为飞机设计中必须考虑的要素之一。以机翼前缘缝翼结构为研究对象,通过大型非线性有限元分析软件PAM—CRASH,开展了飞机结构的抗鸟撞仿真设计研究。分析过程考虑了材料的非线性和结构的大变形特性;鸟体在高速撞击下采用SPH方法模拟。通过分析整个结构鸟撞的损伤失效过程,以及各部件能量耗散机理,明确机翼前缘缝翼结构各个部件在抗鸟撞设计中的作用,这些对于我国的大型飞机抗鸟撞设计将有参考价值。     

广州白云机场鸟情调查及鸟撞风险分析

鸟击航空器事件在全国各大机场频发,对飞行安全造成严重威胁。各种鸟类因其自身特征不同,对于航空器的风险大小也各有不同。通过对白云机场鸟情调查,建立了鸟撞风险评价指标体系。在鸟撞风险评价中首次引入与Xie-Beni有效性指标相结合的FCM算法构建评价模型,并进行实例分析。结果表明,白云机场38种常见鸟类按照不同的风险等级可以分为5类,其中白腰雨燕、家燕、金腰燕3种鸟类风险最大,需要重点防治;而斑鸠、文鸟、鹭类、戴胜、鹎类、红隼等17种鸟类也需要加强防范;而白鹡鸰、喜鹊、鹊鸲、棕扇尾莺等小型或数量较少的鸟类则风险很小。分析结果为机场进行鸟撞防范工作提供了依据。     

华东机场鸟撞鸟情规律及其相关性研究

鸟撞规律研究表明,鸟撞不仅与鸟类的数量、时间和活动方式及其对机场环境的熟悉程度有关,而且与环境改观、驱鸟力度有关,鸟撞、鸟情、驱鸟三者间具有相关性,规范并加强综合性鸟撞防范与鸟情同步研究将有效提升机场安全保障科学水平.     

单元尺寸对复合材料层压板蒙皮鸟撞模拟的影响分析

通过仿真与试验的对比分析,分析结构单元尺寸对飞机尾翼复合材料蒙皮鸟撞模拟精度的影响。基于PAM-CRASH软件,用光滑粒子流体动力学方法建立适航条例所规定鸟体结构模型,用二维壳单元模拟层压板结构,通过试算计算出多种单元尺寸下结构破损的临界速度。结果表明,在层压板不发生破损的情况下,单元尺寸对位移计算结果影响很小;临界破损速度的计算值随着单元尺寸的增大而增大;当层压板单元尺寸为5 mm时,临界破损速度和应变响应与实测结果吻合最好。     

刚度匹配设计在民机机头抗鸟撞设计的应用

民机机头抗鸟撞设计是机头结构设计最为重要的工作之一,本文论述了通过优化刚度分布来改善机头抗鸟撞能力的设计方法,并通过试验对优化方法进行验证。     

撞击位置与风扇转速对鸟撞过程的影响

鸟撞航空发动机风扇叶片严重威胁航空发动机的运行安全.对绿头鸭进行CT扫描,通过光滑粒子流体动力学(SPH)法建立绿头鸭真实鸟模型.将真实鸟模型及传统鸟体简化模型撞击平板仿真结果与Wilbeck真实鸟撞击平板试验结果对比,验证了真实鸟模型的准确性.对比分析了鸟撞静止风扇叶片与鸟撞旋转风扇叶片条件下鸟体及风扇叶片的瞬态冲击响应;选取836 r/min、1 984 r/min、3 344 r/min及3 772 r/min4个典型风扇转速研究了风扇转速对鸟撞过程的影响;分别选取1/6、2/6、3/6、4/6、5/6叶高位置为撞击位置,研究了撞击位置对鸟撞过程的影响.结果表明:叶片旋转对撞击过程中鸟体被切割块数、单个鸟块质量及受冲击叶片数量有直接影响,不考虑叶片旋转条件下的接触力、叶根应力、前缘应力等值明显低于考虑叶片旋转条件,使得对叶片应力及损伤预估偏保守,不利于叶片强度设计,因此在研究鸟撞过程中对叶片旋转运动应予以考虑.836 r/min转速下鸟体与叶片相互作用方式与其他转速有明显区别,836 r/min转速下鸟体动能减小,其他转速下鸟体动能增加,且鸟体动能增量随转速增大而增大;836 r...     

设置新风系统与开窗换气的空调能耗对比研究

为研究供冷、采暖两季采用开窗和设置新风系统为房间引入新风的能耗差异,以长沙某房间为模型,计算了三种不同形式的外窗在室外有风、无风状态下的开窗换气能耗;并与设置机械新风系统(有、无热回收)提供新风的能耗进行了对比分析。结果表明:在保证室内新风需求量的前提下,采用有热回收新风系统的能耗最低,无热回收新风系统的能耗次之,开窗换气的能耗最高;该结论在室外有风还是无风情况下都成立。通过对三种形式外窗开窗换气能耗的比较,发现推拉窗开窗能耗比悬窗和平开窗能耗要小。因此在长沙地区不适合采用开窗换气的方式为房间提供新风,应设置机械新风系统;若在没有条件安装新风系统的情况下,外窗形式则优先考虑推拉窗。     

铁路双线隧道通风模型试验研究

铁路双线隧道通风要受到列车运行方式、列车活塞风、机械通风方式等多种因素的影响，但国内外对此类问题尚缺乏系统的研究。本课题结合具体工程进行了动态模型试验，对不同能风方式下隧道内浓度场分布规律进行了探讨，提出了最佳的通风配置方式及运行方式，为设计部门提供了依据。     

浅析矿井通风之气体化验

文章分析了矿井通风之气体化验的方法及特点，并对其相关问题如何处理及其重要性进行了阐述。     

隧道通风管道布置参数对瓦斯运移特性的影响

为了研究通风风管在瓦斯隧道施工通风中对瓦斯扩散的影响,通过CFD数值仿真,建立瓦斯在隧道内的运移模型,详细探究了不同风管直径、风管口距工作面的距离、风管悬挂位置以及风管贴壁间隙四个风管布设参数对隧道风流场及瓦斯分布规律的影响。结果表明,风管直径对于工作面上瓦斯体积分数场具有显著的影响,风管直径减小会导致隧道空间瓦斯体积分数增加,且瓦斯体积分数增加的程度远大于风管直径减小的程度。风管布置在拱肩处更有利于瓦斯的排出和保障隧道安全施工。随着风管出风口距离工作面距离的不断减小,隧道内瓦斯体积分数越低,并且隧道内部空间瓦斯分布越均匀,越不易发生瓦斯的局部积聚现象。风管顶端离隧道拱顶的距离越远,隧道内瓦斯体积分数越高,断面瓦斯分布均匀性也越差。在单因素试验情况下,可以看出风管的最佳组合方式为风管直径为1.8m,风管位置为拱肩,风管出口距工作面的距离为5m,贴壁程度为0.5m。     

Formula Revision of Natural Ventilation Driven by Hot Pressure in Single Large Window Opening

This paper investigated the natural ventilation driven by hot pressure on a typical office building with single window opening.The actual result indicates that the ventilation rate of natural ventilation driven by hot pressure in the actual single window opening construction is very different from that obtained by the theoret-ical formula,since the ventilation conditions between actual environment and ventilation driven by hot pressure in the single window opening are different.Therefore,the theoretical formula is amended,and it becomes more consistent with the actual ventihtion rate of natural ventilation driven by hot pressure under conditions that the construction is in the form of single windoW opening.     

单室窗开度对着火房间一氧化碳浓度分布的影响

为研究窗开度对着火房间一氧化碳浓度分布的影响,本文采用数值模拟方法研究了单室窗开度对着火房间一氧化碳浓度分布的影响。研究发现：窗户打开能够降低窗户面一氧化碳的浓度,窗开度越大,不同高度处一氧化碳浓度越低;在15°和45°之间存在一个临界角,当窗开度大于等于该临界角时,对窗户面0.15m高度处一氧化碳浓度的降低作用几乎相同;窗开度并不是决定一氧化碳浓度降低值的唯一因素,侧面有效投影面积也是影响因素;正前方排烟的效果要好于侧面排烟的效果。     

基于矩形窗二叉分解的窗函数设计

在FIR滤波器的窗函数设计方法中,窗的选择直接影响滤波器的性能优劣.为了找到好的窗函数,文中首先给出了一种新结构的频率域数字滤波器结构,经过理论推导找到与其相对应的FIR滤波器结构以及满足线性相位的条件;在分析其幅频特性的基础上,提出一种基于矩形窗二叉分解的窗设计算法.该算法将系统中的窗看作由二叉树中左右低阶的矩形窗卷积形成,并利用递归来形成多级分解而构造不同的窗函数.实验证明,有效的二叉分解得到的窗可使系统传输特性的阻带最小衰减达到-100db以下,并且在通带和阻带中基本无波纹.     

湖南农村住宅周边植被对自然通风影响的研究

借鉴湖南丘陵地区农村住宅选址,提出农村平原地区住宅北向植被同样可以遮挡冬季寒风,同时不影响夏季自然通风,还可进一步提升湖南农村住宅居住舒适度.通过CFD在剖面上模拟了植被与住宅间不同的距离对室内自然通风的影响,并根据南北墙面无因次压力分布确定了最佳取值.以此为基础,在平面上模拟了植被的种植范围,同样依据无因次压力分布,获得最佳取值.最终获得了自然通风性能最优的住宅结合绿化设计模式,能够满足湖南夏热冬冷气候区冬夏两季的不同的自然通风需求.