基于CFD浮空器阀门流量的研究

来源 :西安航空学院学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong508
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高空浮空器阀门是浮空器内部压力控制和高度调节的重要部件.以浮空器的空气放气阀门为研究对象,基于实物建立几何模型,利用计算流体动力学(CFD)软件通过数值模拟求得所建几何模型气体流量与浮空器阀门各个参数之间的定量关系.通过引入统计量参量求得气体流量的流量参数,在此基础上得到较为准确的阀门选型估算方法.
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针对电网大面积停电后黑启动分区划分问题,提出一种以分区联络线之和最少及总体操作最优为目标的数学模型.通过定义最小拓扑关系矩阵、节点关系矩阵和分区状态矩阵实现了对数学模型的解析描述,将对数学模型的求解转化为0-1优化问题.针对0-1优化问题多为NP-hard问题的现状,提出利用Hopfield神经网络进行求解.构造了计及各项约束条件的神经网络能量函数,给出了对应的求解方法.利用IEEE-39节点系统对所提模型及方法进行了验证,通过对分区评价指标的定量分析表明所提的模型正确,求解方法可行、有效.
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为提升航空公司在降雪天气下安全飞行的保障能力,以呼和浩特机场为对象,从强冷空气和弱冷空气两种环流形势分析该机场所属区域降雪天气的特点,根据降雪天气形成的原因,梳理降雪天气对地面待起飞航空器和着陆进近期间航空器安全飞行的影响,从飞行员、飞行签派员、机务工程师和气象分析员的角度总结安全飞行可采取的措施,建议在天气预警、按章操作、加强飞行操作能力、提升飞行员心理素质和严守签派放行安全红线等方面开展该机场安全运行保障工作,可为各类恶劣天气下安全飞行应对措施的制定提供参考.
为了分析某型APU燃烧室实际维修部件故障产生原因,利用ANSYS软件建立构件“流-固”耦合模型,探究高温工况下热应力对构件产生损伤的影响.结果表明:稳态工作状态下,燃烧室内部排气孔位置最高温度达到1187.87℃,承受Von-Mises应力为784.91 MPa;将仿真结果与实际维修数据比对,仿真分析得出的受载严重位置与实际服役燃烧室损伤位置基本一致,因此得出,由于燃烧室内环冷却孔承受较大温度梯度,更易发生故障损伤,造成经济损失乃至产生安全问题.研究结果可为APU燃烧室构件的定期检修以及计算其疲劳寿命提供
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针对综合能源系统低碳经济调度的优化问题,引入P2G设备提升系统的弃风消纳空间与低碳经济性,以运行成本与碳排放量为优化目标,建立含多种供能设备的综合能源系统多目标优化调度模型.模型的求解采用改进的类电磁机制算法,针对综合能源系统调度问题约束较为复杂,算法易陷入局部最优的问题,引入立方混沌初始化、差分进化策略和自适应权重因子,增强了算法的全局搜索能力与收敛性.结果表明,提出的IELM算法在全局最优解方面、收敛效率方面和操作适应性具有明显优势,P2G装置能有效提升系统的弃风消纳率与低碳经济成本.
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