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关键词： 超声速喷流   流场演化   界面稳定性   推力矢量特性  

摘要： 为获得更隐蔽、更安全的发射条件,航行体发射逐渐向大水深发展已成为必然趋势。航行体发动机燃气工质与水介质接触时会呈现出剪切、掺混等强非线性特征和界面失稳、激波振荡等复杂物理现象,大水深发射条件下,航行体水下运动轨迹更长,受海浪、海流等瞬态多变因素的影响,出水弹道更加容易发散。因此,本文以航行体矢量控制前沿瓶颈问题为导向,聚焦于水下超声速气体喷流流场演化机理及发动机喷管推力矢量特性展开研究,以期为水下航行体发射提供理论基础和技术支撑。 首先,基于等熵流动理论和维托辛斯基曲线对喷管型线进行设计,在循环水洞中开展超声速喷流机理试验研究。重点探究了水下喷流的演化过程和典型流场特征,分析了不同压比和扩张比下的多相流场结构、背压脉动和喷管推力,并揭示了它们之间的耦合关系。试验结果表明,喷流总是伴随着气泡的周期性演化并具有高度不稳定性,喷管落压比和扩张比会影响喷流抗浮力能力和喷口羽流的积聚速度。背压脉动强度与压比呈正相关,其频率峰值的漂移范围受扩张比影响较大。此外,回击现象和喷口狭窄气泡结构会使背压和推力达到峰值,喷流断裂则与低振幅信号相对应。 其次,考虑高温燃气和大水深因素,对超声速喷流流场开展数值研究,揭示了水深对高温气体喷流流场和推力特性的影响规律。研究表明,气液间的强剪切效应和气泡脱落会导致涡旋结构的产生,高背压环境会抑制高温气体的热量穿透,促进气液掺混,加剧喷流不稳定性。此外,无管内激波情况下,喷管动量推力不受水深影响,随着水深的增加,压差推力减小,喷流膨胀阶段更早结束,背压推力二次峰值提前。 最后,针对水下喷流推力矢量控制问题,从摆动喷管和扰流片式喷管两方面展开研究,采用数值模拟手段对两种方式下的矢量流场及推力矢量特性进行了预报。结果表明,喷管摆角的改变使喉部声速线发生偏转,扩张段流场分布出现差异。随着摆角的增加,喷管推力损失更大。另一方面,扰流片会对喷流造成堵塞,使喷口参数出现大幅振荡,管内压力、温度的升高对喷管强度、耐热性能提出更高的要求。受管内斜激波、弓形激波以及流动分离等消极特征影响,扰流片式喷管推力损失比摆动喷管更高。

关键词： 商业街主题   流线  

摘要： 商业地产进入存量时代，消费者对购物中心的要求增加，体验经济开始作为各大购物中心的竞争主力，进而诞生了不同主题的商业空间。本文以湖北十堰环球港地下商业主题街这一实际项目为例，探讨商业主题街的设计要点。

摘要： ~~

摘要： 湖南省作为较早一批独立命制高考试题的省份之一，高考命题一直以来呈现出稳中有变的特点。2024年湖南高考历史、思想政治、地理三门选科的命题，在继承以往考试传统的基础上，都融入了新的特点和要求。比如，历史紧贴时代脉搏，化“热点”为“考点”;思想政治的题型灵活多样，涉及图表分析、漫画解读、案例研究等内容;地理用相对简练的图文材料呈现新颖真实的地理情境。

关键词： 薄壁结构优化   蜂窝加筋   载荷等效   参数优化   试验验证  

摘要： 在超声速飞行中,承压能力不足会造成进气道性能恶化甚至结构破坏、安装节强度不够造成进气道解体以及整流盖板蒙皮刚性弱造成撕裂脱落。而为了降低结构重量,提高结构刚度和射程,会对进气道这类异性薄壁结构提出更高的设计要求。因此,在进气道的设计中需要考虑受到复杂气动热力等载荷导致结构产生大变形的影响,同时也要提高进气道的结构刚度和降低进气道整体质量。本文对某型号进气道开展薄壁结构设计,进行拓扑设计提升其刚度并减轻重量。对优化后的结果进行静强度试验考核,以验证优化后进气道结构满足设计要求。具体研究内容及结果如下: (1)进气道基于各向异性Helmholtz密度过滤和最大尺寸约束的加筋拓扑优化,以最小化结构柔顺度为目标,以特定体分比为约束,调用移动渐近线方法进行求解。根据优化后的结果结合蜂窝结构得到初始构型,并使用点阵结构对空材料区域进行点阵填充。结合薄壁拓扑优化技术、蜂窝夹层和点阵填充,进气道优化减重率达到了12.34%。 (2)提出了一种面向超声速进气道的复杂载荷等效试验方法。基于传力路径力学响应解耦,将真实载荷转化为外部载荷和耐压内部载荷,响应误差在1%以内。由于解耦后载荷具有突变性和不规则性,难以直接施加,故对解耦后载荷进行多目标参数优化和误差分析的等效优化,得到满足试验考核加载的最优载荷,响应误差在5%以内。该试验方法下某型进气道结构静强度试验结果表明,应变最大误差为10.8%,位移最大误差为4.8%,证明该方法可为进气道结构静强度性能评定提供支持。 (3)进行进气道外部载荷试验和耐压内部载荷试验,基于真实边界进行工装设计。在施加载荷的条件下,对进气道优化设计方案进行数值计算,并进行载荷试验考核。采取合适控制策略和多点协调加载,进行预实验和正式试验加载。根据试验加载时应变与位移变化,与数值结果进行对比分析,验证进气道结构的静强度。

关键词： 大数据   初中英语   试卷讲评   精准教学  

摘要： 快速发展的信息技术为精准教学提供了可能与保障。在初中英语试卷讲评课上，运用智能化平台能落实精准教学，使学生的学与教师的教更高效，进而促进学生英语学科核心素养的形成。本文以智学网平台为依托，尝试探索在初中英语试卷讲评课利用大数据分析进行精准教学的模式，以提高试卷讲评课的有效性与针对性，实现精准化个性化教学。

关键词： 数据流覆盖   数据流约简   位向量插桩   函数摘要  

摘要： 软件测试是保障软件质量的必要手段之一。数据流覆盖测试作为其中重要的一种方法,旨在追踪程序中变量的定义到使用的流向。相比较于控制流覆盖标准,数据流覆盖标准可以更好的检测出程序中的错误。然而,数据流测试在工业界很少被采用,因为从业者认为它的成本太高。阻碍数据流测试广泛采用的因素是追踪其覆盖率带来了很高的开销。为了解决数据流覆盖测试因测试成本和开销过大的问题来提高可用性,本文分别从过程内数据流覆盖和过程间数据流覆盖展开研究,主要工作如下: 针对过程内数据流覆盖,基于数据流约简,提出基于支配路径的节点包含算法,以节点的覆盖推断出定义-使用对的覆盖,接着对余下的定义-使用对集合使用定义-使用对包含算法求得无约束集合,从而减少测试目标的追踪,以达到测试目标约简的目的。并通过使用廉价的位向量数据结构对节点以及无约束集合插桩进行覆盖追踪。 针对过程间数据流覆盖,提出面向过程间数据流的函数摘要模型,以函数摘要模型生成过程间定义-使用对,并对跨文件和嵌套调用等情况进行分析,并提出三种位向量探针分别对变量的定义点、重定义点以及使用点进行追踪,在覆盖分析阶段使用覆盖分析算法根据探针的类型来动态分析求得覆盖的过程间定义-使用对。 根据对过程内和过程间数据流覆盖的研究,本文基于Clang实现了针对C/C++项目的数据流覆盖工具,并通过实验测试来对工具的性能和功能性进行实例验证。测试结果表明本文的数据流覆盖工具相比于其他工具,可以有效的提高数据流覆盖追踪的性能,降低数据流覆盖的开销。

关键词： 磁流体动力学   能量梯度理论   方柱绕流   层流   数值模拟   稳定性  

摘要： 液态金属包层作为可控核聚变反应堆的重要组成部分,主要起到热量传输、氚增殖和屏蔽辐射的作用。包层内的金属流体在强磁场的作用下会产生磁流体动力学效应（Magnetohydrodynamic,MHD）。MHD效应会深刻改变包层中金属流体的流动状态和稳定性,进而影响热量传递的效率。哈特曼数、壁面的导电性以及在流动中越过障碍物等都会对稳定性产生影响。 本文首先对高哈特曼数（Ha=100～1200）下绝缘方管层流进行数值模拟。结果表明,在同一雷诺数（Re=190）下,随着Ha的增加,管道中心区的速度越来越小,速度边界层越来越薄。管道中心区变得更加稳定,最不稳定的区域出现在哈特曼层附近。 接着对不同哈特曼数Ha（100～1200）和壁面电导率比C（0.001～5）下的导电方管进行研究。结果表明,管道内主流区流体的稳定性随着Ha增加越来越稳定,最不稳定的区域出现在平行层附近。在低壁面电导率比时（C=0.001～0.01）管道内最不稳定的区域在哈特曼层附近。随着C的增加,最不稳定的区域逐渐过度到平行层附近,并且能量梯度函数Kmax值随C的增加呈先降低后增大的趋势。两种壁面非均匀导电管的研究发现,导电管道内射流依旧存在,但是速度远小于均匀导电壁面下的情况。管道中最不稳定的区域出现在绝缘壁面的哈特曼层附近,并且Kmax值都远高于绝缘管和均匀导电管。这说明在同样的雷诺数、哈特曼数和壁面电导率比的情况下,非均匀导电管内的流动最不稳定。 最后对不同Ha（0～2334）下的二维方柱绕流进行了研究。结果表明,上游的稳定性随着Ha的增加越来越稳定,最不稳定的区域由中心区逐渐向壁面靠近。方柱周围的区域同样变得更加稳定。通道下游的K值呈环状交替分布,并且壁面附近变得更不稳定。当流动达到完全层流时,K值分布变得非常规则,此时中心流域变得非常稳定,在距方柱后10个单位长度处出现了椭圆状的高K值区。 本文对绝缘矩形管、导电方管和二维方柱绕流进行了层流数值模拟,研究了不同哈特曼数、导电率和壁面非均匀导电性下的速度、感应电流、洛伦兹力和压力分布等。并利用能量梯度理论分析了不同参数作用下的流动稳定性情况。本文的分析结果对未来包层的设计提供了一定的参考。

关键词： 锂离子电池   有机电极材料   共价有机框架   氢键  

摘要： 共价有机框架（COFs）是锂离子电池（LIBs）中极具潜力的电极材料,具有结构可设计性强,理论容量高以及热稳定性高等特点;然而,大多数COFs材料却存在电子导电性低等问题,这极易导致电池的倍率性能不理想;此外,由于受π-π相互作用影响而引起其的分子内堆叠,使得分子结构中的部分活性位点被掩埋,导致容量低,进而严重限制COFs的实际应用。针对上述问题,本文以蒽醌结构（AQ）为活性单元,通过分子结构设计并合成出不同结构的蒽醌基COFs,通过对不同分子结构的COFs进行电化学测试,考察分子构型的不同对COFs的储锂性能影响的规律。其主要研究内容如下: （1）通过溶剂热合成法,将活性单元1,4-二氨基蒽醌（1,4DAAQ）和2,6-二氨基蒽醌（2,6DAAQ）分别与连接单元1,3,5-三甲酰基间苯三酚（TFP）进行聚合,进而制备出两种不同结构的COFs（1,4AQTP/2,6AQTP）;研究结果表明,在1,4AQTP中,其活性单元与连接单元上的吸电子基团C=O上的O原子同时与-NH上的H原子形成了分子内氢键,构建出氢键网络,进而限制了COFs活性单元的旋转,从而提高了结构有序度,使得1,4AQTP的结构更加平整以及稳定,同时表现出更好的结晶度;一方面,平面度的提高可以使得金属离子更容易嵌入COFs中,提高活性位点的利用率;另一方面,由于氢键网络的构建,其分子结构的热稳定性会进一步提升。 （2）以1,5DAAQ作为储能单元,分别与连接单元1,3,5-三甲酰基间苯三酚（TFP）和1,3,5-三聚氯氰（TCT）进行分子聚合,制备出两种高度结晶的COFs（1,5AQTP/1,5AQCT）;两种COFs也展现出较好的电化学性能,在20 m A g-1电流密度下,1,5AQTP的放电容量≈150 m Ah g-1;1,5AQCT的放电≈140 m Ah g-1;在500 m A g-1下循环5000次,1,5AQTP的放电容量≈100 m Ah g-1,富氮的1,5AQTP COF在500 m A g-1下循环2400次后,其放电容量≈80 m Ah g-1;两种COFs均展示出一定的电化学性能,由于受分子间π-π共轭作用力的影响,两种COFs的的热稳定性和电化学性能却有所差异。