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关键词： 激波管   长持时冲击波   TNT   预充高压气体  

摘要： 为得到长持时冲击波,在大型激波管高压段2个位置预设TNT和预充高压气体,进行了压力测试,并得到了测点处的压力时程曲线;又采用ANSYS/LS-DYNA软件对上述工况进行了数值仿真和参数校正;然后,对不同工况产生的冲击波特性进行仿真研究;最后,明确了不同装药位置、装药量、预充高压气体压力和泄压口长度对冲击波特性的影响。结果表明:当采用2处TNT装药,装药量和泄压口长度不变时,峰值超压和超压时长随着预充高压气体压力的增大而增大,峰值到达时间不一定降低;当预充高压气体压力和泄压口长度一定,2处TNT装药量增幅不大时,峰值超压和峰值到达时间会降低,但超压时间增加;同时增加TNT装药量和预充高压气体压力,会提高峰值超压,但对超压时长的影响不明显;当TNT装药位置为1个,装药量和泄压口长度一定时,预充高压气体压力增大会增加超压时长和峰值压力,与2处装药位置时规律一致,但冲击波的峰值到达时间降低;当其余条件不变时,减小泄压口长度会增加峰值超压压力,但是峰值到达时间却呈先减小、后增大的趋势。

关键词： 分布式编队   制导控制一体化   倾斜转弯   反演控制   一致性理论   神经网络   滑模变结构  

摘要： 针对高速飞行情况下倾斜转弯(Bank To Turn,BTT)飞行器编队控制问题,基于一种制导控制一体化(Integrated Guidance and Control,IGC)理论提出一种分布式编队系统建模与控制器设计方法。通过坐标变换,将双积分系统模型与BTT飞行器动力学模型相结合,得到了IGC模型;在反演控制框架下,采用一致性理论与神经网络自适应滑模变结构理论设计了编队控制器;进行严格的理论分析并证明了闭环系统的稳定性和收敛特性;在高速情况下进行了六自由度数学仿真,仿真结果表明了IGC设计方法的有效性,以及较传统设计方法的优越性。

关键词： 数据中心弹性光网络   流量疏导   距离自适应调制  

摘要： 【目的】随着云计算、大数据和数据中心(DC)等技术的迅猛进步,DC的规模与数量正在持续扩张和增长,网络的带宽资源和能耗也在急速增长。如何有效减少网络带宽资源与能耗受到广泛关注。文章旨在减少网络能耗和提高网络频谱资源利用效率。【方法】考虑工作网络能耗元件特点、频谱资源分配方式和不同调制格式选择,文章采用自适应流量疏导方法和频谱分层方式,提出了弹性光网络的距离自适应分层流量疏导方法(DSGM),把频谱资源划分成不同频谱层进行网络流量疏导。一方面,根据距离自适应调制方法选择不同频谱效率的调制格式;另一方面,根据频谱分层流量疏导方式,对每一条光纤的空闲频谱资源按不同速率的光通道进行分层,通过光纤链路剩余带宽资源,来选择合适的光通道进行流量疏导,优化频谱资源的使用。为了方便比较,文章引入了频谱分层流量疏导方法(SSGM)、传统流量疏导方法(TTGM)和没有流量疏导的传统方法(TMWG)。【结果】仿真结果表明,与SSGM、TTGM和TWGM相比,文章所提DSGM能明显降低弹性光网络能耗,减少网络的阻塞率,提高资源利用效率。【结论】通过文章所提弹性光网络分层流量疏导优化方法,实现了网络能耗与频谱资源优化的目标。

关键词： 原词   名词术语   缩略语   金黄色葡萄球菌   可读性  

摘要： 文题原则上不能使用缩略语,文中应尽量少用缩略语。公认的缩略语(表1,2)在文中可以直接使用。未公布的名词术语,请按照如下规则进行缩写:原词过长且在文内多次出现者,若为中文可于第一次出现时写出全称,在括号内写出缩略语,如金黄色葡萄球菌(金葡菌);若为外文可于第一次出现时写出中文全称,在括号内写出外文全称及其缩略语,如冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting,CABG)。不超过4个汉字的名词不宜使用缩略语,以免影响文章的可读性。

关键词： 涡旋压缩机   湍流   间隙   泄漏  

摘要： 针对涡旋压缩机轴向间隙泄漏控制问题,定量计算轴向间隙泄漏,为了更加接近工程实际,在考虑转速、温度、气体粘度等因素基础上,基于湍流理论,建立了完整的涡旋压缩机间隙泄漏量理论计算模型。分析了影响轴向间隙泄漏的关键参数,便于通过优化参数以达到控制间隙泄漏的目的,同时为了验证理论计算模型的可靠性,搭建模拟涡旋压缩机试验测试平台,测试了定转速不同间隙和定间隙不同转速下的泄漏量值,并与理论计算结果相比较。结果表明:涡旋压缩机高低压腔压力差与泄漏量成正比,当主轴转速不变,间隙为0.020 mm时,测试值与计算结果拟合较好,并且随着压差增大,泄漏量逐渐减小,说明通过增大压差可以降低间隙泄漏量;当间隙不变时,主轴转速越高,间隙泄漏量越小,当转速大于3500 r/min时,实测值与计算值开始啮合,并且转速越高,啮合度越高。说明基于湍流模型所建立的泄漏量计算模型可靠。通过定量准确计算轴向间隙泄漏量,为降低涡旋压缩机泄漏提供理论依据,也为涡旋压缩机推广应用提供帮助。

关键词： 伯努利方程   流线   机械能守恒  

摘要： 针对“向两张纸中间吹气纸张反而会靠拢”这一经典现象,在分析伯努利方程本质的基础上,指出从口中吹出的气流虽然流速大但是压强并没有减小。用流体粘性、连续性原理和伯努利原理科学地解释了该现象,指出该现象的成因是“通道收缩”和“流速变大”两者之间形成的正反馈和耦合机制。

关键词： 全局路径规划   烟花算法   势函数   动态维数   交叉组合  

摘要： 高质量路径是未来无人自主作战的重要前提,针对复杂障碍环境下路径规划问题,提出基于势场增强烟花算法(Potential-field Enhanced Fireworks Algorithm,PEFWA)的路径规划方法。建立规划空间模型与动态维数路径描述模型,设立包含可行性因素与长度因素的目标函数,将路径规划问题转化为最优化问题;设计动态维数烟花初始化与维度增删操作,使相邻维度个体满足距离约束;提出基于障碍空间信息的爆炸幅度计算方法和连续维度选择方法,生成改进爆炸火花,提高全局搜索能力;引入势场引导策略,生成势场增强爆炸火花,让所选维度在合力方向上多次搜索,提高局部优化能力;采用交叉组合策略生成变异火花,并对超出规划空间的维度个体进行删减操作,提高多样性烟花高效产生能力;提出基于余弦相似度的双层锦标赛选择策略,提高烟花特征延续能力。采用相同基准函数,将PEFWA与烟花算法(Fireworks Algorithm,FWA)、粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法、遗传算法(Genetic Algorithm,GA)进行对比。研究结果表明:PEFWA的优化性能更强;在相同复杂障碍环境下进行多次路径规划仿真实验,验证了PEFWA中各个模块的有效性,与PSO算法、GA、A*算法相比,PEFWA在规划成功率、路径长度、路径光滑度、结果鲁棒性等方面均有优势;PEFWA在二维全局路径规划问题上具有有效性与优越性。

关键词： 多智能体   强化学习   分布式事件触发控制   协同运动控制  

摘要： 为了解决多智能体系统在有障碍物的场景下协同运动控制中无线通信成本较高的问题,本文设计了一种分布式事件触发优化控制方法.该方法包括计算通信与控制的联合策略以及确定多智能体之间通信的触发条件,使多智能体无需实时或按周期地进行通信,从而有效降低数据传输总量,实现优化通信机制,达到降低通信成本的目的;同时为了使智能体能够避开其他智能体与障碍物,设计了一种基于指数函数的碰撞惩罚项,使智能体在接近障碍物或其他智能体的过程中受到按照指数式增大的惩罚,避免发生碰撞.将该方法应用于多智能体深度确定性策略梯度(multi-agent deep deterministic policy gradient,MADDPG)算法中,在添加障碍物的多智能体粒子环境(multi-agent particle environment,MPE)上的仿真实验结果表明,该方法可以在较好地完成多智能体协同控制任务的同时减少数据传输量,达到了优化通信机制、降低通信成本的目的.

关键词： 2.5D needle-punched C/SiC composites   ablation mechanism   arc-heated wind tunnel experiment   high enthalpy flow  

摘要： The working environment of aerospace engines is extremely harsh with temperature exceeding 1700℃and accompanied by thermal coupling *** this condition,the materials employed in hypersonic aircraft undergo ablation issues,which can cause catastrophic *** to the excellent high-temperature stability and ablation resistance,HfC exhibits outstanding thermal expansion coefficient matching that of C/SiC composites.2.5D needle-punched C/SiC composites coated with HfC are prepared using a plasma spraying process,and a high-enthalpy arc-heated wind tunnel is employed to simulate the re-entry environment of aircraft at 8 Mach and an altitude of 32 *** plasma-sprayed HfC-coated 2.5D needle-punched C/SiC composites are subjected to long-term dynamic testing,and their properties are ***,after the thermal assessment ablation experiment,the composite retains its overall structure and profile;the total mass ablation rate is 0.07445 g/s,the average linear ablation rate in the thickness direction is-0.0675μm/s,and the average linear ablation rate in the length direction is 13.907μm/*** verify that plasma-sprayed HfC coating exhibits excellent anti-oxidation and ablation resistance ***,the microstructure and ablation mechanism of the C/SiC composites are *** is believed that this work will offer guideline for the development of thermal protection materials and the assessment of structural thermal performance.

关键词： 向心涡轮   可变喷嘴   激波优化   静压周向梯度  

摘要： 针对某型增压器涡轮可变喷嘴,在大膨胀比、小开度工况下实施激波优化研究.首先引入可兼顾全局与局部特性的Hicks-Henne函数对喷嘴叶型进行参数化设计,然后提出了静压周向梯度最大值加权方法来量化喷嘴激波强度,最后基于径向基函数和NSGA-Ⅱ遗传算法实施了喷嘴叶型多目标优化.结果表明:优化后喷嘴激波等效强度降低68.88%、总压损失减小25.77%、涡轮绝热效率增大3.57%及流量变化不超过4%,实现了在不降低涡轮气动性能的前提下大幅削弱可变喷嘴激波强度.