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基于翼型结构的旋耕刀设计及运动过程分析 被引量:1
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作者 单奕杰 钱孟波 +1 位作者 赵鹏飞 张晓彬 《南方农机》 2024年第4期1-4,25,共5页
【目的】旋耕机是农业生产活动中必不可少的农用机械,本研究旨在减小旋耕刀工作时的驱动功耗,提高旋耕机的作业效率和质量并延长旋耕机的使用寿命。【方法】课题组使用三维建模软件SolidWorks建立IT245国标旋耕刀三维模型,参考机翼形特... 【目的】旋耕机是农业生产活动中必不可少的农用机械,本研究旨在减小旋耕刀工作时的驱动功耗,提高旋耕机的作业效率和质量并延长旋耕机的使用寿命。【方法】课题组使用三维建模软件SolidWorks建立IT245国标旋耕刀三维模型,参考机翼形特征曲线方程将轮廓曲线添加于IT245国标旋耕刀的正切刃上,创新设计了具备翼型结构特征的仿翼型旋耕刀片。【结果】翼型结构提供的垂直于正切削面向内的升力在水平方向产生分力Fx,在竖直方向上产生分力Fy。Fx为旋耕刀克服了一部分工作阻力,对旋耕刀的正切削面产生一个向前的助推力,帮助切削刃向前切割土壤;Fy为旋耕机克服旋耕刀重力提供了一个向上的支撑力,相当于减轻了旋耕刀自身的重量,实现了旋耕刀工作时的轻量化。【结论】翼型结构为降低旋耕刀工作时的驱动功耗、减小驱动力矩、降低能量损耗提供了有利条件和理论依据。 展开更多
关键词 旋耕刀 研究现状 翼型结构 受力分析
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翼型结构对立式敞开式冷藏陈列柜性能的影响 被引量:3
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作者 袁培 曾庆辉 +5 位作者 雷正霖 武宜霄 吕彦力 张恩花 胡朝龙 周凯 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期121-127,共7页
为优化立式敞开式冷藏陈列柜风幕性能,本文通过在陈列柜搁架前端加装翼型结构,并对加装翼型结构前后的冷藏陈列柜进行性能测试,研究翼型结构对立式敞开式冷藏陈列柜性能的影响。测试结果表明:在测试室内环境温度为25℃,相对湿度为60%的... 为优化立式敞开式冷藏陈列柜风幕性能,本文通过在陈列柜搁架前端加装翼型结构,并对加装翼型结构前后的冷藏陈列柜进行性能测试,研究翼型结构对立式敞开式冷藏陈列柜性能的影响。测试结果表明:在测试室内环境温度为25℃,相对湿度为60%的条件下,加装翼型结构后,制冷系统的蒸发温度由-6.3℃上升至-4.5℃。送、回风平均温度波动范围由0.6~4.4℃、10.3~12.0℃变化至1.8~3.0℃、6.0~7.4℃,送风速度基本相同,回风速度降低了10.2%~16.9%。陈列柜热卷吸系数下降了46%~48%。柜内不同层食品最大平均温差降低31%,内侧与外侧食品最大平均温差下降46.2%;陈列柜总排热量由82.33 kW·h/24 h降至66.49 kW·h/24 h。总制冷耗电量由41.47 kW·h/24 h降至32.24 kW·h/24 h。系统总能耗由42.91 kW·h/24 h降至33.61 kW·h/24 h,说明在搁架前端加装翼型结构可使敞开式陈列柜的制冷系统性能、风幕性能、柜内温度均匀性和能量利用率均得到提升。 展开更多
关键词 冷藏陈列柜 翼型结构 风幕 食品温度 制冷系统 能耗
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加强形式对翼型结构流致振动的影响 被引量:1
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作者 张乾坤 王博涵 +2 位作者 陈海龙 庞福振 于晨 《舰船科学技术》 北大核心 2021年第1期43-47,共5页
作为水下航行器广泛应用的一种结构,翼型极易发生流动分离现象,进而诱发流致振动问题。本文基于统计能量法开展了加强形式对翼型结构流致振动的影响研究,通过建立NACA0012翼型SEA分析模型,探究中高频段翼梁、翼肋间距等对结构流致振动... 作为水下航行器广泛应用的一种结构,翼型极易发生流动分离现象,进而诱发流致振动问题。本文基于统计能量法开展了加强形式对翼型结构流致振动的影响研究,通过建立NACA0012翼型SEA分析模型,探究中高频段翼梁、翼肋间距等对结构流致振动的影响。研究表明,采用翼梁和翼肋结构均可有效地降低翼型结构流致振动响应,在中高频段下,随翼梁和翼肋布置间距的增加,蒙皮子系统的平均振动速度级均有小幅的下降,但翼梁结构减振效果要略优于翼肋,且两者组合减振效果更为明显。 展开更多
关键词 翼型结构 流致振动 统计能量分析 翼梁 翼肋
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翼型结构蒙皮厚度优化设计方法及规律研究
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作者 刘令 李华东 梅志远 《舰船科学技术》 北大核心 2018年第8期33-36,132,共5页
翼型结构蒙皮通常可采用局部加厚设计以提高剖面惯性矩,从而获得较优的强度刚度性能。本文根据剖面惯性矩和面积的比值,提出比惯性矩概念,并对其计算公式与主要影响因素进行推导和分析;而后对比惯性矩的变化规律进行研究,给出了基于最... 翼型结构蒙皮通常可采用局部加厚设计以提高剖面惯性矩,从而获得较优的强度刚度性能。本文根据剖面惯性矩和面积的比值,提出比惯性矩概念,并对其计算公式与主要影响因素进行推导和分析;而后对比惯性矩的变化规律进行研究,给出了基于最大比惯性矩的蒙皮局部加厚优化方法,并将船舶常用舵蒙皮的最优加厚区间绘制成图谱;最后通过一算例阐述了该图谱的使用方法,并验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 翼型结构 比惯性矩 局部加厚 优化设计
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气泡致动器对翼型流场与结构的控制效应
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作者 吕海峰 黄华 《现代电子技术》 2013年第1期150-154,共5页
气泡致动器是一种通过改变翼型局部轮廓引起流场改变,从而提高飞行器机动性能的微器件。同时,经致动器扰动后的流场也会对翼型的结构产生影响。采用ANSYS对NACA0012翼型周围流场进行仿真分析,得到了翼面压力分布曲线以及速度矢量场,与... 气泡致动器是一种通过改变翼型局部轮廓引起流场改变,从而提高飞行器机动性能的微器件。同时,经致动器扰动后的流场也会对翼型的结构产生影响。采用ANSYS对NACA0012翼型周围流场进行仿真分析,得到了翼面压力分布曲线以及速度矢量场,与风洞实验所测压力值的最大误差为0.3%。仿真对比说明当攻角为15°时,气泡致动器安装于弦长的40%处时能够有效抑制分离涡的分布面积,对流场的控制作用最为明显。将安装有气泡致动器的翼型流场分析结果直接作用于翼型结构,进行流固耦合分析,结果表明:气泡致动器在控制流场的同时增大了结构的变形。 展开更多
关键词 致动器 流场 翼型结构 耦合分析
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双V附翼型负泊松比蜂窝结构参数与原木接触面积耦合关系 被引量:1
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作者 朱旭晨 王典 +1 位作者 刘晋浩 黄青青 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期253-260,共8页
为解决林木采伐中进料辊造成树木损伤的问题,以进料辊中的双V附翼型蜂窝结构为研究对象,探究其胞元结构参数对伐倒木圆条树木的损伤机制。基于理论力学构建了双V附翼型结构单位胞元参数与屈服强度的理论模型,进而进行了Y方向压缩实验验... 为解决林木采伐中进料辊造成树木损伤的问题,以进料辊中的双V附翼型蜂窝结构为研究对象,探究其胞元结构参数对伐倒木圆条树木的损伤机制。基于理论力学构建了双V附翼型结构单位胞元参数与屈服强度的理论模型,进而进行了Y方向压缩实验验证,考察在低速压缩条件下各胞元结构参数对该结构等效应力和能量吸收变化的影响,以及有限元仿真进料辊胞元结构参数与原木接触面积的耦合关系。选定聚氨酯作为辊型驱动应用材料,通过正交试验法,在较优参数θ_(1)、θ_(2)、t区间内使进料辊与木材接触面积增大14.56%~26.11%。研究结果表明,可根据具体工况需求选用确定胞元结构参数,且结构参数厚度t是影响负泊松比蜂窝结构密实应变的重要指标;通过双V附翼型负泊松比结构材料的选用和尺寸参数的改变,改善了进料辊作业时与木材的接触面积大小,降低原木所受压强。 展开更多
关键词 进料辊 双V附翼型结构 负泊松比 林木联合采育机 森林工程 原木损伤 伐倒木
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考虑气动-结构耦合的机翼三维结构拓扑优化方法 被引量:11
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作者 邱福生 赵红娟 +2 位作者 戴良景 叶靓 岳海龙 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第22期350-355,共6页
针对机翼三维结构拓扑优化方法在工程实际应用中的气动-结构耦合问题,开发了一种在机翼翼型表面直接加载气动载荷的三维拓扑优化方法.用更接近真实工程的约束和载荷条件进行结构拓扑优化,便于考虑不同翼型之间气动载荷的差异,并兼顾拓... 针对机翼三维结构拓扑优化方法在工程实际应用中的气动-结构耦合问题,开发了一种在机翼翼型表面直接加载气动载荷的三维拓扑优化方法.用更接近真实工程的约束和载荷条件进行结构拓扑优化,便于考虑不同翼型之间气动载荷的差异,并兼顾拓扑优化方法的载荷敏感性;利用MATLAB编写自动网格划分、施加约束和载荷、求解优化的结构分析程序,实现气动-结构分析统一模型;最后通过实例验证了方法的可行性及有效性.结果表明该方法为载荷敏感的拓扑优化方法更精确得到符合实际工况的优化结果提供了一种实用的方案;并对于气动-结构耦合三维拓扑优化方法进行了原理性的探索研究. 展开更多
关键词 气动载荷 结构分析 拓扑优化 翼型结构 耦合
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基于多翼型特征的非奇异变形感知方法研究 被引量:3
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作者 陈康宇 保宏 +2 位作者 贺大航 陈光达 冷国俊 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期101-111,共11页
针对传统变形感知方法在复杂翼型结构中常见的病态、奇异等问题,提出了一种基于多翼型特征的非奇异变形重构模型。依据Timoshenko梁变形理论,采用依存插值技术离散单元位移场,建立理论截面应变与测量应变的最小二乘变分函数,推导单元节... 针对传统变形感知方法在复杂翼型结构中常见的病态、奇异等问题,提出了一种基于多翼型特征的非奇异变形重构模型。依据Timoshenko梁变形理论,采用依存插值技术离散单元位移场,建立理论截面应变与测量应变的最小二乘变分函数,推导单元节点变形与测量应变的积分重构模型。该模型的位置无关性有效消除评估截面选取不当引起的奇异,增强重构模型在复杂翼型结构中的适用性。同时,针对应变传感器服役期间常见的环境扰动,以重构精度与鲁棒性为评估指标,建立自适应多目标粒子群优化模型。实验结果表明,提出的重构模型整体测量精度较高,在机翼变形量小于20 mm范围内最大绝对误差为0.26 mm,最大相对均方根误差为0.42%;当变形量增大时,绝对误差随之增大,但相对均方根误差不超过3.5%。因此基于多翼型特征的非奇异变形重构模型能够满足机翼实时重构需求,有效扩展变形感知方法在复杂结构中的应用价值。 展开更多
关键词 形状感知 非奇异准则 翼型结构 逆问题 依存插值
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兆瓦级风力机翼型多目标优化设计和研究 被引量:4
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作者 李莺珏 魏克湘 周舟 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期392-397,共6页
随着风电发电技术的不断发展,对风力机的各项性能要求越来越高,气动噪声问题已成为风电行业研究的关键方向。以提高叶片的气动性能和降低噪声为设计目标,基于改进的Hicks-Henne型函数优化翼型结构方程,并结合多目标粒子群优化算法,对S8... 随着风电发电技术的不断发展,对风力机的各项性能要求越来越高,气动噪声问题已成为风电行业研究的关键方向。以提高叶片的气动性能和降低噪声为设计目标,基于改进的Hicks-Henne型函数优化翼型结构方程,并结合多目标粒子群优化算法,对S8035翼型进行优化设计;利用Xfoil软件对优化后的翼型进行评估计算,并对其气动噪声和流动特性进行模拟仿真。分析结果表明优化后的叶片具有更好的气动特性和更低的噪声特性,验证了该设计方法的可行性。 展开更多
关键词 风力发电 翼型结构 气动噪声 优化设计 多目标粒子群算法
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Variation of hydraulic parameters with different wing of a T-shape spur dike in bend channels 被引量:1
10
作者 Mohammad Vaghefi Arash Ahmadi Behroz Faraji 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第3期671-680,共10页
In the present research,by using a numerical model,some analyses were performed on flows around a T-shape spur dike and a support structure located at its upstream under different wing to length ratios of T-shape spur... In the present research,by using a numerical model,some analyses were performed on flows around a T-shape spur dike and a support structure located at its upstream under different wing to length ratios of T-shape spur dike in the order of 0.25,0.50,0.75 and 1.00.In order to verify numerical model,physical model data were used in presence of a single T shape spur dike.Results from numerical model are desirably in agreement with those of physical one because the regression between both data is 0.86 up to 0.92.In this research,all hydraulic parameters of flows,streamlines and dimensions of flow separation zones were studied in order to select the most practical model.Increased W/L results in 7%–12%increase in the length of flow separation zone and in 2%increase in the width of this zone compared to W/L=0.25. 展开更多
关键词 numerical model wing of T-shape spur dike support structure flow pattern
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