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摘要:带有扭矩电动机的现代直接驱动和高速旋转台非常适合所有处理和组装应用,这些应用需要最短的索引时间和浮动的定位。以下论文致力于研究,设计和优化由气动能量引起的创新桌夹紧系统(用于精确定位的制动器),以6 bar的最大夹紧压力工作。上述应用的挑战与开发能够在数千nm范围内提供最大切向扭矩(夹紧螺母)的解决方案有关,而无需利用高压液压能的使用。提出的解决方案的优化是基于应力的精确计算,以进行疲劳评估和夹具的弹性变形,以便设置交配部分之间的正确公差。最终,为了调整数值模型而进行了实验活动,然后将其用于验证提出的设计解决方案。
软机器人是为了解决传统机器人在处理人和精密生物物品时的局限性而创建的。[1-4] 软气动执行器(SPA)的工作原理是将调节的正压或负压注入柔性结构内的密封腔中。这些执行器可以弯曲、扭曲、伸展或收缩。[5] 执行器对施加压力的反应取决于腔体的材料和形状。执行器的几何形状或多材料分布可以在更广泛的意义上得到改进。软执行器和机器人的自主设计可能受益于优化壁厚和改变腔体结构。由于软机器人固有的柔顺性,软执行器可以产生相对被动的变形,并根据被处理的物体的形状进行修改。[6] 因此,腔体对弯曲和驱动的影响对于增强软执行器的能力至关重要。此外,有限元法 (FEM) 还可用于改进软机器人,预测其运动,并消除制造后出现的问题。[7] 人们已经采用了各种各样的新开发来提高软机器人的效率,并且已经使用了许多新设计来实现软机器人执行器的多功能性和增强的适应性。[8 – 13]
本文提出了一种用于先进布局飞机大迎角风洞试验气动参数标定的智能算法,该算法基于同源比对与调优算法,可以有效提高风洞试验模型的精度。首先,在分析某先进布局缩比飞机大振荡风洞试验数据的基础上,建立了由静导数、动导数、旋转平衡导数组成的大迎角风洞试验模型。其次,为有效提高风洞试验模型的精度,提出了分层标定与智能算法相结合的大迎角同源比对修正思路。所提方法解决了先进布局飞机大迎角气动模型同源比对中结构复杂、数据量大、精度差的问题。最后基于MATLAB GUI设计了相应的比对界面软件,将提出的方法与思路融入其中,实现了先进布局飞机大迎角模拟飞行风洞试验气动参数的有效调整,为后续先进布局飞机大迎角飞行试验验证提供了可靠的工程技术手段。
摘要 在本文中,我们提出并验证了一种用于模拟航空航天应用的新型稳定可压缩流有限元框架。该框架由基于流线迎风/Petrov-Galerkin (SUPG) 的可压缩流 Navier-Stokes 方程、充当壁面函数的弱强制本质边界条件和充当激波捕获算子的基于熵的不连续性捕获方程组成。针对从低亚音速到跨音速流态的各种马赫数测试了该框架的准确性和稳健性。对 NACA 0012 翼型、RAE 2822 翼型、ONERA M6 机翼和 NASA 通用研究模型 (CRM) 飞机周围流动的二维和三维验证案例进行了气动模拟。将从所有案例的模拟中获得的压力系数与实验数据进行了比较。计算结果与实验结果一致性较好,证明了本文提出的有限元框架用于飞机气动模拟的准确性和有效性。
生成气动数据库 (AEDB) 是 RLV 乃至整个航空航天飞行器开发中的一个重要方面,该数据库可描述飞行器的气动飞行品质。这些数据库通常通过简单的启发式模型从计算流体力学 (CFD) 模拟和风洞试验 (WTT) 中汇总而成。虽然这种经典方法适用于估算标称气动系数,但量化这些飞行前数据相对于最终飞行行为的不确定性仍然是一项艰巨的任务,需要大量的人类专业知识和“直觉”。然而,特别是对于运载火箭而言,这些不确定性对于确保稳健的制导和控制算法以及满足所选任务概况的飞行器性能至关重要。
摘要:本文全面综述了飞机静态气动弹性效应预测与修正方法的研究进展,包括气动弹性的损伤与防护等。相似条件的确定和静态气动弹性缩放建模对于获得准确的气动特性具有重要的风洞试验意义。同时,相似的刚度分布、制造材料和加工工艺与飞机结构动力学模拟密切相关。详细描述了静态气动弹性模型的结构布局,包括板式、梁式、轴承蒙皮式和全结构相似式。此外,风洞和试验技术在静态气动弹性试验中也起着重要作用。值得注意的是,计算流体动力学(CFD)和计算结构动力学(CSD)在流场气动弹性分析中的应用越来越受到研究者的重视。详细介绍了飞机气动弹性数值模拟的研究现状和关键技术。另外,本文还简要介绍了静态气动弹性预测与修正方法,特别是目前应用广泛的K值法。
摘要 机翼结构的刚度方向已成为飞机设计优化的一部分。A350 XWB 和波音 787 等飞机主要由此类复合材料组成,其刚度方向可以优化。为了进行这种刚度优化,这项工作的目的是修改和优化线性应力-应变关系。因此,胡克定律被多线性公式取代,以分析机翼结构上的任何非线性弹性结构技术。用于研究非线性行为的机翼结构是从中程和远程飞机配置中推导出来的。这些机翼采用扩展梁法进行分析,并与 VLM 解决方案相结合以计算气动弹性载荷。所提出的梁法能够分析任何多线性机翼结构技术。递减的结构行为显示出减少弯矩的良好潜力,而弯矩是结构重量的主要驱动因素之一。
一系列喷射/冲击波是由点燃氧气和乙炔混合气体引起的可控爆炸产生的。冲击波的高能量和爆炸产生的温度使粉末有效地沉积在所需的部件上。通过与粉末喷射同步移动部件,可以实现更厚的粉末沉积层。作为一种专有工艺,爆炸喷涂系统 (Mark I) 于 1997 年在印度本土制造,采用机械移动部件供气。随后,该技术被转让给印度的多位企业家。系统性能非常出色,对民用和战略部门的贡献非常突出。为了满足当前市场需求并与其他热喷涂系统竞争,现在已开发出一种新版本,它具有更高的点火频率、更长的操作时间和通过精确的气体控制实现高质量点火。
