Aerodynamic configuration optimization by the integration of aerodynamics,aerothermodynamics and trajectory for hypersonic vehicles

The problem of aerodynamic configuration design optimization is a multidisciplinary design optimization （MDO） problem, and recently the MDO method is widely adopted in the field of hypersonic vehicle configuration design. From the aerodynamic point of view, the aerodynamics, aerothermodynamics and trajectory are considered in this paper. Generally speaking, the aerodynamic characteristics, aerodynamic heating and trajectory are determined by the aerodynamic configuration and the design of flight trajectory. The design method considering these three disciplines is proposed. The parametric geometrical configurations are proposed, and the aerodynamic characteristics are predicted by the rapid and effective engineering method. The optimization of aerodynamic configuration considering the integration of aerodynamics, aerothermodynamics and trajectory is investigated based on the parametric geometrical configuration. Maximum lift-to-drag ratio, maximum range of the trajectory and minimum total heat load of the stagnation point are chosen as the three optimal goals. The detailed research indicates that the optimal configurations and trajectories with different weighting factors can be obtained by the optimization, and there are obvious differences between them. The optimal configuration and flight trajectory obtained by the optimization can be used as the feasible schemes in the future work.     

谱元方法求解波动方程及影响其数值精度的相关因素

为探讨波动方程的高精度数值模拟,采用Chebyshev谱元方法结合隐式Newmark时间积分方法求解波动方程.求解一个具体算例验证了数值方法的可行性,讨论了时间步长、Newmark因子以及计算区域的网格剖分方式对数值精度的影响.结果表明:和差分法相比,谱元方法求解波动方程具有所用网格节点少,数值精度高的特点;数值误差随时间步长减小而减小;在满足稳定性要求的前提下,数值误差随着Newmark因子的减小而减小;当总网格节点数相同时,不同的网格剖分方式所得数值误差不同.所述方法和结论可用于模拟声波在空气中的传播.     

油品储运过程中的静电危害及防止措施

<正>油品在收发、输转、灌装过程中,油品分子之间和油品与其他物质之间的摩擦都会产生静电,其电压随着摩擦的加剧而增大,如不及时导除,当电压增高到一定程度时,就会在两带电体之间释放静电而引起油品着火爆炸。而由静电积聚引起的放电是造成油品火灾爆炸等灾害性事故的重要原因。     

可倾瓦动压气体轴承动态特性的频率效应

提出将偏导数法和折合系数法相结合来计算可倾瓦空气动压轴承的动态刚度和阻尼系数．通过有限元仿真，计算了轴颈和瓦块同频扰动下的可倾瓦轴承动态刚度和阻尼系数，并研究了这些系数随扰动频率的变化规律．计算结果表明，扰动频率较低时，可倾瓦空气动压轴承刚度系数的直接项和交叉项的绝对值随扰动频率增大而增大，阻尼系数的直接项和交叉项的绝对值随扰动频率增大而减小，扰动频率较高时，刚度系数趋于定值，阻尼系数趋近于0．     

石羊河流域空气传播孢粉的初步研究

为了确定风长距离搬运的孢粉对干旱区尾闾型湖泊沉积物孢粉谱的贡献率，对干旱区典型的小流域--石羊河流域空气中的孢粉进行了分析．石羊河流域云杉树盛花期时，3个样点8个空气样孢粉分析显示，空气样孢粉组合与取样点植被状况大致相当，孢粉组合的空间变化基本上受现代植被分布状况控制，影响空气样孢粉谱和孢粉浓度的因素主要是取样时间和地点．在一定的范围内，干旱区风搬运孢粉的能力很强，可大量地搬运孢粉；但风长距离搬运孢粉的能力有限，超过一定距离，风搬运的孢粉数量还是很小的，风搬运的流域上游森林带的孢粉对中下游地区空气样孢粉谱的贡献率很小．     

基于不同面积比例的屋顶光伏光热系统设计

为降低高校建筑的能耗,设计了一种空气源热泵辅助式屋顶太阳能光伏光热系统。光伏组件和集热器的安装面积不仅会对电力侧产生影响,还会影响热力侧。首先建立系统的基本架构,然后以日运行费用为优化目标,使用改进的鲸鱼算法对系统进行优化,最后以乌鲁木齐某高校一宿舍楼为例,对光伏光热系统的环境及经济效益进行分析。算例结果表明,宿舍楼屋顶在安装满足最优比例的光伏光热系统的情况下,系统在环境保护和投资回收期方面都具有显著效益,切实达到了节约能源、减少二氧化碳排放和保护环境的目的。     

新动态

<正>除霾利器可减污40%专注于室外空气净化、类似于公交站的城市空气净化装置,将落户清华大学并将于下月开始在清华大学校园里进行测试。相关研究数据显示,该净化装置能平均减少空气污染物(PM2.5和PM10)实时浓度的40%。日本研发智能家具:厨房自动烧菜镜子当医生松下公司日前示范了能和主人对话的厨房、客厅及卧室。这些前卫家具都可连接互联网,还能辨认声音,只要人们开口说话,就能使     

新业态:“筹客”来袭

众筹概念刚刚兴起,职业筹客已然来袭。在我国,筹客的概念还很新鲜,他们大多是众筹平台的忠实粉丝,投资项目,参与创业,与创客共同成长,并优先体验产品。不过,国内最大的众筹平台京东指出:筹客并不是一批单纯希望获得低价商品的消费者,可用五大标签来定义这个新群体:逼格、情怀、态度、梦想、探索精神。     

特伦布墙的空气过滤性能研究

民用建筑在开窗通风的同时,空气中大量颗粒物也随气流进入室内,因此如何防止户外颗粒物和病毒飞入室内尤为重要.一种具有空气过滤功能的特伦布墙(Trombe)可在减少开窗通风的同时为室内供给新风.该文验证了采用经典过滤理论预测特伦布墙空气过滤性能的可行性,并进一步分析了特伦布墙的空气过滤性能.     

空气治理怎样参考国际经验

<正>今年以来,中国南北方出现大面积的雾霾天气,各地政府纷纷出台各类政策推进落实空气治理。12月15日,天津突然出台机动车限购政策,引发市民排队抢购汽车,掀起巨大的舆论争议。空气治理涉及全体人民的切身利益,政策管制则需平衡各方面的矛盾需求。在这方面多参考全球气候治理的相关经验,对于中国大气环保政策的制定也许可以提供镜鉴。上世纪90年代初以来,世界各国逐渐认识到全球气候变暖带来的环境危害,开始着手解决控制温室气体排放的问题。