具有复杂、层次化几何形状的三维中观结构在自然界中随处可见。此类结构支持植物和动物生命的基本功能,例如用于授粉的花蕊和花瓣、用于控制粘附的壁虎脚和用于减少阻力的鲨鱼鳞片。这些以及生物体中其他三维系统的例子也为电子、[1–5] 光子学、[6–9] 生物传感、[10–13] 储能系统、[14–17] 机械和光学超材料、[18–23] 微型机器人 [24–29] 和其他领域的工程对应物提供了灵感。制造此类结构的方案侧重于直接自上而下或自下而上的技术。[30–33] 虽然这些方法非常实用,但大多数在材料兼容性、几何复杂性和设计多功能性方面也存在一些局限性。例如,3D 打印技术具有较高的结构分辨率和拓扑灵活性,但它们不适用于器件级半导体材料。替代方案
---------------------------------------------------------------------***--------------------------------------------------------------------------------- 摘要 - 挂架用于将飞机的框架连接到所携带的物品或物体上,因此,挂架是一种适配器,必须使用挂架来清除携带物品的控制面,并防止气流向机翼产生不必要的干扰。挂架通常设计成光滑的空气动力学形状,以减少空气阻力(阻力)。挂架有许多不同的形式、尺寸和设计,因此有不同的名称,如楔形适配器或短翼挂架。适配器安装在挂架下方。适配器的主要功能是在两侧携带双导弹。负载作用在适配器外壳的重心点(重心)上。适配器设计是为了减少阻力并增加推力。这是在现代飞机上使用的,因为它可以一次携带更多导弹。因此,在飞机的因素中必须考虑携带导弹的负载。关键词:适配器、吊架、patran 和 nastran、ansys workbench、导弹和发射器的负载。1.介绍
航空航天应用包括 (1) 薄边界层流的主动控制,有可能消除传统的飞行控制面,减少阻力,提供按需升力,并提高压缩机、涡轮机和低可观测进气口的空气动力学性能,(2) 在单个芯片上完成惯性和导航单元,与传统系统相比,在尺寸、重量和成本方面具有重大优势,(3) 用于鱼雷应用的引信/安全和解除武装系统,(4) 使用微型燃料电池和微型发动机进行微型发电,用于潜在的独立传感器和执行器,具有无线通信,以及微型火箭、(5) 恶劣环境中的应用(例如高温、大量振动循环、侵蚀流和腐蚀性介质)以及 (6) 自主库存和存储环境监控以及使用寿命预测的应用。继这些 MEMS 应用之后,微光机电系统 (MOEMS) 在光通信和传感系统的背景下进行了描述。
用于航空通信技术的保形轻型天线结构 (CLAS-ACT) – 开发基于超轻薄气凝胶的保形微波天线,该天线可以贴合飞机轮廓,避免干扰,减少阻力、燃油消耗和排放。促进超高效、低排放航空动力 (FUELEAP) – 利用高效固体氧化物燃料电池 (SOFC)、高产燃料重整器和混合动力飞机架构的技术融合,开发紧密集成的电力系统,以两倍的燃烧效率利用碳氢化合物燃料发电。用于 NASA 电动飞机的锂氧电池 (LION) – 研究设计抗分解的超稳定电解质的可行性,以延长电池使用寿命,让电动飞机飞得更远。翼展自适应机翼 (SAW) – 通过使用形状记忆执行器铰接机翼外侧部分,允许在保持稳定性的同时减小方向舵的尺寸,从而提高飞机效率。
流量控制在于修改自然状态,以使另一个被认为是有利的状态收敛,因为可能会减少阻力或噪声辐射。在本文中,在亚音速开腔流中进行开放环路控制实验。在不稳定的流量控制的情况下,将控制焦点带入了流量的弹性修改,而不是对平均流属性的修改。因此,使用任意信号和强迫线性的强迫范围对于这种流量控制案例至关重要。从这个意义上讲,已经实施了微磁电机机电系统的线性阵列,以在开放式腔内执行开通环路控制实验。执行器能够以线性行为同时生成准稳态和脉冲喷射。我们证明了微欧洲的效率降低了腔振荡。准稳态喷气机在空腔基本振幅声压水平中降低了20 dB。脉冲喷气机启用了额外的空腔音调幅度降低,这取决于脉动频率和强迫振幅。这些结果是朝着实施开放式流量的闭环控制的第一步。
管道升压已被广泛用于公用事业隧道结构中,作为中国环境友好的方法。这项研究集中在黄冈Mingzhu Road的公用事业隧道中使用的关键技术。该公用事业隧道的内径和外径分别为4m和480万,这是目前中国最大的圆形管孔项目。此公用事业隧道是在城市主道下设计的,交通繁忙,因此管道凸出结构的控制精度必须高。根据项目的特征和实际的施工技术指标,包括管子升压设备选择,小间距的启动,泥浆循环,减少阻力技术以及对地表沉降的控制,包括管道尖顶设备的选择,启动管道设备的关键技术。同时,监测管道齿轮结构期间的凸出力和表面沉降。结果表明,选定的管板机对项目的地质条件具有良好的适应性。实际的升压力比理论值小得多,并且两个中间升压站没有被激活。此外,在整个管道凸起构造过程中,道路表面变形为-8 - 5mm,对表面交通没有影响。
Hamilton Standard Hydromatic 螺旋桨代表了螺旋桨设计的重大进步,为未来 50 年推进技术的进一步发展奠定了基础。Hydromatic 的设计旨在容纳更大的叶片以增加推力,并提供更快的螺距变化率和更广泛的螺距控制范围。这种螺旋桨利用施加在驱动活塞两侧的高压油进行螺距控制和顺桨(停止不工作发动机上的螺旋桨旋转以减少阻力和振动的动作),使多引擎飞机能够安全地继续使用剩余的发动机飞行。Hydromatic 于 20 世纪 30 年代末投入生产,正好赶上二战期间高性能军用和运输机的要求。螺旋桨的性能、耐用性和可靠性为美国和盟军空军的成功做出了重大贡献。战后,Hydromatic 设计允许加入其他重要功能,包括反向螺距,这通过缩短大型商用运输机的着陆滑行时间提供了另一种安全措施。其他竞争性螺旋桨,采用液压机械或电动机驱动,从未达到 Hydromatic 的可靠性和广泛应用。
飞艇的演变导致了以前从未有过的阶级和类型的出现,也不存在。许多研究人员试图对俄罗斯和外国的飞艇进行分类。因此,Scdeteg Transult Company(法国)提议将飞艇分为2.5-5吨(轻型飞艇),10-25吨(小型飞艇),50-100吨(中型飞艇)和150-500-500吨(重型飞船)。R.A.的飞艇分类霍夫曼(Kiev Design Bureau)提供了类别的分类,例如身体形状,轴承量的大小,电路等等,这些分类涵盖了飞艇的所有主要特征,并为它们提供了技术和经济认证[1]。 为了评估飞艇在经济中可能使用飞机运营的范围,并考虑了该技术的实施功能,我们选择了创建升力作为分类的主要特征的方法。 空气静态飞机包括空运和飞艇(受控的气柱),分为三种类型:游离的气体固定仪(气球),如果它们用空气质量移动,则用电缆将停泊的Aerostats(第二类)固定在地面上。 除了由载气外壳中的载气产生的升力外,空气围绕它流动时会发生动态力。 为了减少阻力,将系泊气星的壳构成空气动力学配置。 通过在电缆上安装稳定器和悬架系统来实现Aerostat的稳定性。R.A.的飞艇分类霍夫曼(Kiev Design Bureau)提供了类别的分类,例如身体形状,轴承量的大小,电路等等,这些分类涵盖了飞艇的所有主要特征,并为它们提供了技术和经济认证[1]。为了评估飞艇在经济中可能使用飞机运营的范围,并考虑了该技术的实施功能,我们选择了创建升力作为分类的主要特征的方法。空气静态飞机包括空运和飞艇(受控的气柱),分为三种类型:游离的气体固定仪(气球),如果它们用空气质量移动,则用电缆将停泊的Aerostats(第二类)固定在地面上。除了由载气外壳中的载气产生的升力外,空气围绕它流动时会发生动态力。为了减少阻力,将系泊气星的壳构成空气动力学配置。通过在电缆上安装稳定器和悬架系统来实现Aerostat的稳定性。第三种类型包括能量播放器,在其上安装小型电机设备以调整相对于地面上给定点的位置。上述气柱的设计并不复杂,并且仅在壳的体积中有所不同。飞艇可以按以下标准进行分类:承载能力,身体形状,船体的功率电路,类型的载气和控制系统。
通过增强学习(RL)进行拖曳减少的主动流控制(RL)是在带有涡旋脱落的层流方向的二维方形悬崖体后进行的。由神经网络参数参数的控制器经过训练,以驱动操纵不稳定流量的两次吹和吸气喷气机。具有完全可观察性的RL(传感器在尾流中)成功地发现了一种控制策略,该策略通过抑制涡流脱落而降低阻力。但是,当控制器接受部分测量(体内传感器)训练时,观察到不可忽略的性能降解(减少50%)。为了减轻这种效果,我们提出了一种能量,动态的,最大的熵RL控制方案。首先,提出了基于能量的奖励功能,以优化控制器的能量消耗,同时最大程度地减少阻力。第二,控制器的培训是通过由当前和过去的测量和动作组成的增强状态训练的,可以将其作为非线性自回归外源模型进行配制,以减轻部分可观察性问题。使用第三,最大熵RL算法(软演员评论家和截短的分位数评论家),以样本效果的方式促进探索和剥削,并在挑战性的部分测量案例中发现近乎最佳的策略。稳定涡流脱落是在人体后部仅使用表面压力测量的近唤醒中实现的,从而导致与唤醒传感器相似的阻力减小。提出的方法使用部分测量对现实配置开辟了新的动态流量控制途径。
轨道空气动力学研究卫星 (SOAR) 是一项立方体卫星任务,预计于 2021 年发射,用于研究极低地球轨道 (VLEO) 上不同材料与大气流动状态之间的相互作用。提高对这些高度的气体-表面相互作用的了解以及识别可以最大限度减少阻力或改善空气动力学控制的新型材料,对于设计未来可以在低高度轨道运行的航天器非常重要。这类卫星可能更小、开发成本更低,或者可以提供改进的地球观测数据或通信链路预算和延迟。为了实现这些目标,SOAR 具有两种有效载荷:i) 一组可操纵的翼片,能够将不同的材料或表面处理暴露给具有不同入射角的迎面而来的气流,同时还提供可变的几何形状以研究空气稳定性和空气动力学控制;以及 ii) 具有飞行时间能力的离子和中性质谱仪,可以精确测量原位流动成分、密度和速度。利用精确的轨道和姿态确定信息以及测得的大气流动特性,可以研究卫星在轨道上受到的力和扭矩,并计算出气动系数的估计值。本文介绍了 SOAR 任务的科学概念和设计。描述了使用最小二乘轨道确定和自由参数拟合过程从测得的轨道、姿态和原位大气数据中恢复气动系数的方法,并估计了解析的气动系数的实验不确定度。结果表明,卫星设计和实验方法的结合能够清楚地说明阻力和升力系数随不同表面入射角的变化。阻力系数测量的最低不确定度位于约 300 公里处,而升力系数测量的不确定性随着轨道高度降低至 200 公里而提高。