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2019年, 第36卷, 第6期 刊出日期:2019-12-27
  
本期栏目: 航空宇航工程  机械与材料工程  信息科学与工程  管理科学与工程  民用航空与安全工程  基础科学与工程 
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    航空宇航工程
  • 航空宇航工程
    张大千 王玺鉴 王云鹏
    2019, 36(6): 1-8.
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    基于新修正偶应力理论,首次提出了机械载荷与热载荷共同作用下的微尺度Tmoshenko层合梁热稳定性模型,该模型只需引入一个材料尺度参数。依据虚功原理推导了模型的控制方程和边界条件,以简支梁为例,通过使用纳维叶方法进行模型的热稳定性分析得到解析解。结果表明:所建模型可以捕捉到尺度效应。材料尺度参数越大,达到屈曲临界载荷时的温度越高;随着临界温度的增高,屈曲临界载荷的数值不断增大,由此体现温度对屈曲临界载荷的影响;增大梁的几何尺寸参数,该模型退化为宏观经典模型;热载荷作用下的屈曲临界载荷随着临界温度的升高而增大从而得到更明显的尺度效应
  • 航空宇航工程
    陈振中 张任辉 王璐璐 孙锡元
    2019, 36(6): 9-13.
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    利用SolidWorks对某型号APU二级涡轮转子叶片进行等比例参数化简化建模,利用CFX软件对叶片进行温度场、流场仿真计算,将输出结果导入到稳态热模块(Steady-State Thermal)进行热分析,利用静力学模块(Statistic Structure)对涡轮转子叶片施加离心力,并进行流热固耦合分析。通过对叶片进行有预应力的模态分析,得到叶片的前6阶固有频率和振型。利用响应面法对参数化叶片进行优化,将最大等效应力和位移以及一、二阶模态变形的最大位移作为优化目标,得到更好的叶片构型。
  • 航空宇航工程
    赵炜 高德亮 黄江流 尹航 周俊忠
    2019, 36(6): 14-21.
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    低雷诺数风洞实验中,相同雷诺数条件下,不同的风洞实验结果有较大区别。本文针对此现象进行了相同雷诺数条件下速度对流场结构的研究。首先,对低雷诺数翼型SD7037的数值计算方法进行了验证。然后保证计算雷诺数Re=300000,来流湍流度等条件不变,通过改变来流速度,选取10km、15km、20km三个海拔高度计算状态进行了计算,分析了不同计算高度状态下压力分布及绕流流场的变化。计算结果表明,随着计算高度的增加,流动分离点逐渐前移,升力系数增大,阻力系数也相应增大,升阻比减小。表明在相同雷诺数条件下,速度不同导致流动分离点的移动是影响气动特性的主要原因。为低雷诺数风洞实验及数值模拟提供了参考。
  • 航空宇航工程
    苏里 王继业 王海旭
    2019, 36(6): 22-26.
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    针对某型航空发动机使用过程中出现的分油套销子磨损故障,利用故障树分析方法,从设计、工艺、实物加工和装配等方面进行了详细复查,结合工艺对比试验,明确了分油套销子磨损故障的主要原因:加工过程中分油套进行阳极化后存在返修情况,返修时除膜工序会造成零件尺寸偏大,销子在装配过程中受到的剪切应力超过屈服强度,从而引起销子磨损故障的发生。针对故障原因,提出了增加检测要求,优化销子结构的改进措施,避免故障再次发生。
  • 机械与材料工程
  • 机械与材料工程
    任香会
    2019, 36(6): 27-32.
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    摘要:微束等离子弧增材制造具有成型效率高、成型精度好的特点,本文采用微束等离子弧为热源,以ER308L不锈钢丝材为试验材料,采用不同的熔敷路径,进行了微束等离子弧增材制造成形,分析了成形件的结构与组织性能,采用“Z”字熔敷路径成形比采用单向熔敷路径的试样成型更好;通过强度测试和组织对比分析得出,“Z”字熔敷路径成形时抗拉强度、硬度、延伸率略高于单向熔敷路径成形的试样;采用“Z”字熔敷路径成形和单向熔敷路径成形时,试样组织均为奥氏体和铁素体,而“Z”字熔敷路径成形试样组织有明显交错且粗大。
  • 机械与材料工程
    王哲峰 刘春宇 高铁军
    2019, 36(6): 33-38.
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    摘要:基于电磁缩颈理论,针对螺旋槽集磁器参数、电压与3003铝合金最大减径量之间的关系进行研究,利用松散耦合法对铝合金管件缩径变形进行仿真,研究了放电电压、集磁器螺旋槽数和集磁器锥度对管件最大减径量的影响。结果表明:随放电电压的提高,电容储能增加,管件的最大减径量也增大;螺旋槽数和放电电感有关,进而影响磁压力和放电周期,恰当的选取集磁器螺旋槽数可以使管件径向变形量达到最大;锥度对涡流损耗有较大影响,集磁器锥度越大,涡流损耗越大,管件径向变形量越小。对铝合金管件进行缩颈试验,实际成形效果与模拟结果较为吻合。
  • 信息科学与工程
  • 信息科学与工程
    孙延鹏 张弛 王海燕
    2019, 36(6): 39-45.
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    摘要:为实现飞机快速平稳的刹车,本文对飞机滑跑刹车过程进行受力分析,以Matlab/Simulink为仿真平台实现对飞机刹车控制器模型的建立,并选取滑移率作为被控参数,结合模糊控制+PID控制算法进行飞机刹车控制器的仿真与设计。本文飞机刹车控制器控制刹车是通过机轮和飞机的速度计算出飞机的实时滑移率,并使实时滑移率尽可能保持在最佳滑移率的附近,来获得最大的结合系数、最佳的刹车力矩,进而实现飞机高效安全的刹车。Matlab/Simulink仿真结果显示,利用模糊+PID控制算法刹车反应迅速且鲁棒性强,提高了飞机刹车控制器的控制效果。
  • 管理科学与工程
  • 管理科学与工程
    袁媛 翟好鑫 吴宏元 闫萍
    2019, 36(6): 46-60.
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    停机位是民用机场中的重要运行设施和资源,为每个进离港的航班选择并分配合理的停机位是机场运行管理中的一项核心任务。本文首先总结了民用机场停机位分配问题需要考虑的约束条件和主要优化目标,然后分别从数学规划、智能优化、系统仿真等方面对停机位分配问题的研究方法进行了综述,最后分析了停机位分配问题未来研究的发展趋势以及需要进一步研究的关键问题。
  • 管理科学与工程
    邵文武 杨进程 黄涛
    2019, 36(6): 61-69.
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    我国无人机产业高速发展与制约因素的矛盾日渐显现。分析我国民用无人机市场现状,选取2011-2017年我国民用无人机市场需求量及相关数据,构建我国民用无人机市场需求量模型,对我国民用无人机市场未来几年的需求量及增长率进行预测,得出我国民用无人机需求量总体将呈现增长趋势,但增长率会逐步趋于平稳的结论;在对无人机市场现状分析的基础上,发现制约我国民用无人机市场发展的问题所在,并针对这些问题提出政策建议。
  • 管理科学与工程
    荆浩 刘悦
    2019, 36(6): 70-79.
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    随着供应链管理理念在企业的不断深入,可持续供应链管理在企业占据着越来越重要的地位,尤其是电子产品行业。所以建立系统的供应链绩效评价体系,寻求更好的反应供应链运营情况的方法,同时促进节点企业可持续供应链的效益是一个值得深入的课题。首先根据电子产品行业特点并结合平衡计分法从五个维度初步构建指标体系,并对各个指标进行曲线拟合敏感度分析,进而确定出最终的电子产品行业的评价指标体系,然后通过模糊综合评价建立电子产品行业可持续供应链评价模型,最后通过算例分析对电子企业绩效进行评价分析,结果表明了该评价模型的有效性及实用性,一定程度上完善了可持续供应链的评价体系。
  • 民用航空与安全工程
  • 民用航空与安全工程
    张旭 李森 朱泽宇 王志 谢华
    2019, 36(6): 80-90.
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    我国聚氨酯泡沫塑料产销量占聚氨酯合成材料的40%以上,由于其孔状结构及表观密度低的特性,以及软泡的高回弹及硬泡的保温隔热等优点,而广泛应用于日常生活和工业生产等各个领域。但是,由于聚氨酯泡沫塑料是一种有机高分子材料,它的氧指数低(18%左右),易燃,导致其存在火灾危险及应用受限。本文从添加型阻燃剂、反应型阻燃剂、纳米阻燃剂和生物基阻燃剂来阐述聚氨酯泡沫阻燃的研究进展。首先介绍了阻燃聚氨酯泡沫塑料阻燃剂及作用机理,其次综述了国内外关于聚氨酯泡沫阻燃改性研究进展,最后对聚氨酯泡沫在阻燃方面的发展前景进行了展望。
  • 基础科学与工程
  • 基础科学与工程
    谷松 李军瑶 陈善搏
    2019, 36(6): 91-96.
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    旨在实现卫星结构轻量化,利用仿生设计的方法仿照海月水母的形态对光学小卫星进行构型设计并对结构进行了优化,通过改变传力路径实现对结构性能的充分利用。首先,从海月水母的形态中提取了数学模型,公式推导了曲线在动载作用下刚度的变化情况;然后,依照所得数学模型对卫星结构进行了布局设计;最后,用灵敏度分析法分析了基频对壳体各部分厚度的敏感程度,以横向一阶频率不低于35Hz为优化目标对壳体厚度进行了迭代。结果显示壳体的最佳厚度为0.1mm,此时卫星主承力结构质量占整星质量的4.9%。因此,仿水母构型可为同类光学小卫星设计提供参考。