超空泡航行体尾部滑行力实验研究

超空泡航行体尾部沾湿滑行水动力对其水下运动特性具有重要影响。本文建立了圆柱后体在空泡内动态摆动滑行力水洞实验方法,开展了圆柱后体静态不同攻角和动态不同摆动角速度滑行水动力测量实验,获得了不同工况下滑行面几何特性和滑行力特性,并基于实验数据提出了滑行升力估算的经验公式。与理论公式比较表明,滑行力随浸没角、浸没深度变化的规律一致,Hassan模型预估值比实验值大,Paryshev模型预估值比Hassan模型更大些。     

舰船维修效益综合评估模型研究

详细分析了影响舰船维修效益的主要因素,提出了费效分析的一般步骤。在此基础上,从舰船效能角度,即舰船能力指数、在航率和系统任务能力恢复率三个方面进行分析,对舰船维修效益进行综合评估研究,从而得出提高舰船维修效益的有效途径。该研究对于提高舰船维修效益有一定指导意义。     

基于维度分析的多维随机变量误差不确定度评定方法

为了探究《测量不确定度表示指南》（GUM）和蒙特卡洛法（MCM）对不同维数对评定结果的影响，以平面直线度（五维）、空间直线度（七维）、圆柱度（十维）随机变量输入为例做正态分布随机变量输入误差不确定度评定，并改变输入随机变量的分布类型，观察评定结果的变化。提出区间不重合率的概念，由MCM和GUM各自包含区间端点的绝对偏差之和与GUM包含区间端点值之差的比值来表示，描述MCM和GUM包含区间的一致程度。结果表明：当输入随机变量为正态分布时，平面直线度误差不确定度GUM、MCM和自适应MCM结果一致性较好，空间直线度和圆柱度误差不确定度GUM、MCM和自适应MCM的评定结果一致性较差，随着维数的增加，区间不重合率逐渐增加，一致性逐渐降低；当输入随机变量为均匀分布时，平面直线度、空间直线度和圆柱度误差不确定度GUM、MCM和自适应MCM的评定结果一致性差，且区间不重合率同样随着维数增加而增加，GUM评定结果可信度逐渐降低。     

电控高压共轨柴油机燃用生物柴油的燃烧特性

针对1台大排量电控高压共轨柴油机,在发动机结构和参数不作变动和调整的条件下,研究了5种不同生物柴油含量的混合燃料(B0,B10,B15,B20和B30)对发动机燃烧特性的影响。结果表明,随着燃料中生物柴油含量的增加,燃烧始点、燃烧终点、放热重心逐渐提前,滞燃期和燃烧持续期有所缩短,发动机的缸内最高燃烧压力和放热率峰值逐渐降低,所对应的相位逐渐提前。生物柴油含量对缸内最高燃烧压力影响较小,而对放热率峰值影响较大,在大负荷工况下对放热率的影响更加明显。     

高速陶瓷轴承电主轴单元的动性能研究

结合陶瓷轴承电主轴单元的研制实践,高速主轴用热压氮化硅陶瓷球轴承的结构优化设计和轴承予负荷的确定进行了研究,探讨了电主轴单元的结构布局形式的选择,并对电主轴进行了动态性能实验研究.通过电主轴的振动速度和振动频谱分析表明,该型电主轴振动小、运转精度高,适应高速加工的要求.     

基于LBM方法的圆盘等速入水空泡的数值模拟

采用单相格子Boltzmann模型进行了物体垂直入水问题的研究.该模型适用于大密度比的气液两相流动,其特点是忽略了系统中气相对液相的动力学影响.模拟了圆盘垂直等速入水过程,给出了入水过程中空泡与自由面的变化规律,研究了圆盘入水空泡相对闭合深度与Froude数之间的关系.数值模拟结果与相关的实验结果吻合良好,验证了格子Boltzmann方法(LBM:Lattice Boltzmann Method)模拟物体入水问题的可行性.     

泡状流中空化与激波相互作用的数值模拟

文章针对定常可压缩泡状流中回转体的空化绕流进行了数值模拟,在给定来流速度和环境压力的条件下,对不同含气率下的空化与激波的相互作用进行了研究。首先,对含气率为0的情形进行计算并同试验数据进行对比,证明所采用的计算模型是可信的。其次,改变流场含气率从0至0.5进行计算,结果表明,随着含气率的增大,流场的可压缩性随之增强,体现为数值模拟得到了回转体绕流流场的3种波系,包括回转体头部处的脱体激波、分离面处的膨胀波和空泡尾端的斜激波。而空化与激波的相互作用则体现为:头激波削弱了空化效应,使得空化区域减小;由于空泡外形的影响,使得空泡尾端出现了斜激波;含气率超过一定值,空泡已经无法闭合在物面上,而是闭合在空泡尾端的激波面上,体现为空泡尾端壁面逆压梯度趋于平缓。计算结果揭示了泡状流中空化与激波相互作用的新的物理现象。