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公开(公告)号:CN115270328A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202210847182.0
申请日:2022-07-07
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开的一种基于水动力降阶模型的水翼稳定性预测方法,属于船舶工业和流体机械技术领域。本发明通过信号训练、参数辨识及状态变换、双线性变换建立连续状态空间水动力降阶模型,计算其矩阵特征值并结合流场稳定性判据判断流场的稳定性;通过对参考水翼进行三维建模、有限元分析和Theodorsen理论计算,得到考虑水的附加质量效应的质量矩阵、刚度矩阵和结构运动方程,建立连续状态空间参数化结构降阶模型;耦合水动力降阶模型与参数化结构降阶模型建立参数化水弹性流固耦合降阶模型,结合参数化水弹性流固耦合降阶模型矩阵特征值和水弹性流固耦合系统稳定性判据,提高水翼稳定性预测精度和效率。本发明能够分析水弹性流固耦合系统失稳边界随质量比的变化规律,解决水翼优化应用等相关工程技术问题。
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公开(公告)号:CN106197943B
公开(公告)日:2018-06-15
申请号:CN201610498323.7
申请日:2016-06-29
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明涉及基于压力和温度控制的汽化泡试验装置,属于空泡动力学领域。试验罐上方开设有六个通孔,两根电极穿过通孔悬空固定在试验罐内部,两根电极底端各连接一根铜丝,压力和温度传感器分别穿过通孔悬空固定在试验罐内部,液体输送管阀门通过液体输送管与试验罐内连通,气体接口阀通过管道与试验罐内连通,电加热管悬浮放置在试验罐内部;试验罐放置在真空罐中并通过法兰盘实现隔离和密封,试验罐和真空罐侧壁均开有可视化观察窗;高速相机镜头的轴线与可视化观察窗的轴线重合,冷光源透过观察窗向试验罐内打光;本发明结构简单,调节方便,能实现常温和低温液体在不同压力和温度条件下汽化泡演变过程形态、压力和温度数据的同步采集。
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公开(公告)号:CN106197943A
公开(公告)日:2016-12-07
申请号:CN201610498323.7
申请日:2016-06-29
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01M10/00
CPC classification number: G01M10/00
Abstract: 本发明涉及基于压力和温度控制的汽化泡试验装置,属于空泡动力学领域。试验罐上方开设有六个通孔,两根电极穿过通孔悬空固定在试验罐内部,两根电极底端各连接一根铜丝,压力和温度传感器分别穿过通孔悬空固定在试验罐内部,液体输送管阀门通过液体输送管与试验罐内连通,气体接口阀通过管道与试验罐内连通,电加热管悬浮放置在试验罐内部;试验罐放置在真空罐中并通过法兰盘实现隔离和密封,试验罐和真空罐侧壁均开有可视化观察窗;高速相机镜头的轴线与可视化观察窗的轴线重合,冷光源透过观察窗向试验罐内打光;本发明结构简单,调节方便,能实现常温和低温液体在不同压力和温度条件下汽化泡演变过程形态、压力和温度数据的同步采集。
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公开(公告)号:CN106092503A
公开(公告)日:2016-11-09
申请号:CN201610495914.9
申请日:2016-06-29
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种压力和温度可调的汽化泡试验装置,属于空泡动力学领域。试验罐上方开有七个通孔,红外传光束穿过中心轴线上的通孔一端放入试验罐中,另一端与高速热成像相机连接,两根电极穿过中心轴线两侧的通孔悬空固定在试验罐中,压力和温度传感器穿过通孔悬空固定在试验罐中,液体输送管阀门通过管道与试验罐内连通,气体接口阀通过管道与试验罐内连通,电加热管悬浮放置在试验罐中;试验罐放置在真空罐中并通过法兰盘实现密封,试验罐和真空罐侧壁均开有可视化观察窗;高速相机镜头的轴线与可视化观察窗的轴线重合;本发明可调性好,安全可靠,能实现常温和低温液体在不同压力和温度条件下汽化泡形态、温度场、压力和温度数据的同步采集。
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公开(公告)号:CN111079334A
公开(公告)日:2020-04-28
申请号:CN201911324170.4
申请日:2019-12-16
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开的基于细观力学的短纤维复合材料有效弹性模量预测方法,属于材料性能预测技术领域。本发明实现方法为:基于Mori-tanaka等效夹杂理论,建立基于细观力学的三维有限元模型,输入参数为基体材料性能和纤维的材料性能获得应变场,结合复合材料各相的平均应变关系和短纤维复合材料有效刚度计算获得复合材料有效弹性系数,根据有效弹性系数与复合材料有效弹性模量的关系,实现短纤维复合材料有效弹性模量的预测。本发明能够应用于短纤维复合材料的优化设计数值模拟领域并解决相关工程问题,短纤维复合材料的优化设计数值模拟工程应用领域包括船舶螺旋桨性能预测、注塑成型短纤维复合材料性能预测、短纤维复合材料风机叶片设计应用。
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公开(公告)号:CN109711093A
公开(公告)日:2019-05-03
申请号:CN201910043445.0
申请日:2019-01-17
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种船用复合材料螺旋桨预变形优化方法,属于叶轮机械仿真技术领域。本发明通过建立复合材料螺旋桨有限元模型,并将其与复合材料螺旋桨计算流体力学模型进行双向流固耦合计算,基于结果提取出桨叶各叶切面上特征点处沿坐标方向的变形值,然后将该变形值反向叠加到螺旋桨坐标转换公式中进行预变形处理,最终得到预变形复合材料螺旋桨。本发明综合考虑了流固耦合作用下复合材料螺旋桨叶片变形引起的螺旋桨螺距角、侧斜及纵斜等几何参数的变化,提高了预变形设计的精确性;且本发明通用性较强、普适性较高;相比现有预变形设计方法,具有计算量小,计算简便,可实现参数化、程序化设计的优点,节省了大量的计算资源及时间。
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公开(公告)号:CN106198609B
公开(公告)日:2018-10-16
申请号:CN201610495446.5
申请日:2016-06-29
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种研究空化传热特性的试验装置,属于实验流体力学领域。空化试管上方开有四个通孔,压力和温度传感器穿过通孔悬空固定在空化试管中,液体输送管阀门通过管道与空化试管内连通,气体接口阀通过管道与空化试管内连通;试验罐上方开有四个通孔,压力和温度传感器穿过通孔悬空固定在试验罐中,液体输送管阀门通过管道与试验罐内连通,气体接口阀通过管道与试验罐内连通;空化试管放置在试验罐中,试验罐放置在真空罐中并通过法兰盘实现密封,试验罐和真空罐侧壁均开有可视化观察窗;高速相机放置在可视化观察窗外侧;本发明功能多样,能实现常温和低温液体在不同液体间和不同温度条件下汽化泡形态、压力和温度数据的同步采集和存储。
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公开(公告)号:CN109711093B
公开(公告)日:2020-09-15
申请号:CN201910043445.0
申请日:2019-01-17
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种船用复合材料螺旋桨预变形优化方法,属于叶轮机械仿真技术领域。本发明通过建立复合材料螺旋桨有限元模型,并将其与复合材料螺旋桨计算流体力学模型进行双向流固耦合计算,基于结果提取出桨叶各叶切面上特征点处沿坐标方向的变形值,然后将该变形值反向叠加到螺旋桨坐标转换公式中进行预变形处理,最终得到预变形复合材料螺旋桨。本发明综合考虑了流固耦合作用下复合材料螺旋桨叶片变形引起的螺旋桨螺距角、侧斜及纵斜等几何参数的变化,提高了预变形设计的精确性;且本发明通用性较强、普适性较高;相比现有预变形设计方法,具有计算量小,计算简便,可实现参数化、程序化设计的优点,节省了大量的计算资源及时间。
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公开(公告)号:CN106198609A
公开(公告)日:2016-12-07
申请号:CN201610495446.5
申请日:2016-06-29
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种研究空化传热特性的试验装置,属于实验流体力学领域。空化试管上方开有四个通孔,压力和温度传感器穿过通孔悬空固定在空化试管中,液体输送管阀门通过管道与空化试管内连通,气体接口阀通过管道与空化试管内连通;试验罐上方开有四个通孔,压力和温度传感器穿过通孔悬空固定在试验罐中,液体输送管阀门通过管道与试验罐内连通,气体接口阀通过管道与试验罐内连通;空化试管放置在试验罐中,试验罐放置在真空罐中并通过法兰盘实现密封,试验罐和真空罐侧壁均开有可视化观察窗;高速相机放置在可视化观察窗外侧;本发明功能多样,能实现常温和低温液体在不同液体间和不同温度条件下汽化泡形态、压力和温度数据的同步采集和存储。
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公开(公告)号:CN106053015A
公开(公告)日:2016-10-26
申请号:CN201610382316.0
申请日:2016-06-01
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种可拆装式低温液体空化试验段,属于流体机械工程、低温工程和航天工程技术领域。温度传感器和压力传感器通过安装孔安装在流道下面板上;流道下面板通过基础流道下方的槽口与基础流道内部管道接触连接,然后通过压紧垫片固定连接在基础流道上;可视化观察窗置于基础流道上方的槽口处,两个缓冲垫片分别安装在可视化观察窗两侧;连接卡口固定连接在基础流道的上方;基础流道两侧安装有法兰盘;本发明采用多个部件装配而成,结构简单,构件少,相比完全由玻璃材质制成的一体式可视化试验段,大大降低了成本,并且拆装方便,拆装过程不易造成试验段的损坏。
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