结构热试验中飞行器内部空间温度测量方法研究

热电偶测温系统是结构热试验中最常用的温度测量系统,热电偶的冷端温度补偿是热电偶测温系统准确性的重要体现。本文分析了热电偶冷端温度补偿的理论依据和方法,为结构热试验中测温时进行冷端补偿提供了依据。在此基础上,为更全面地测量飞行器内部温度数据,提出了一种温度测量的改进方案,并进行了理论分析和试验验证。试验结果表明,该方案完全满足试验委托方提出的温度测量要求。     

基于热红外图像的风力机叶片损伤识别方法研究

针对风力发电机叶片损伤人工检测效率低,受作业人员业务水平制约等因素影响大的问题,提出一种基于热红外图像的风力机叶片损伤识别以及损伤位置判定和损伤大小计算的方法,通过数字图像处理技术在Matlab 2019b平台开发实现。对附有人工损伤的风力机叶片热红外图像采用对比度拉伸、Gabor滤波、二值化阈值分割等方法提取损伤特征,叶片的磨损损伤利用质心确定其位置,裂纹损伤通过2个端点来表征损伤位置。最后根据磨损区域图像面积和裂纹长度,通过几何光学透镜成像法计算损伤大小。该方法实现了风力机叶片损伤的自动识别与测量,提高了风力机叶片损伤的检测效率。通过实验验证,该方法在风力机叶片损伤识别中具有较高的精确性。     

利用地热能的双压有机朗肯循环性能分析

根据地热利用系统回灌的要求,对热源在系统出口处的温度进行限制,研究了双压有机朗肯循环（DPORC）中的热量分配以及随运行时间的系统性能变化,针对5种不同的有机工质进行了计算分析。研究表明：系统热力学性能的最大值和有机工质流量的最小值在同样的k值（热源提供给高压循环的热量与热源为DPORC提供的热量比）处获得。而采用R600和R245fa系统的净输出功率较大;相比R601,采用R245fa可以将系统的净输出功率提高168.06 kW（5.55%）,热效率和效率分别可提高0.70%和2.86%。相比于单压有机朗肯循环（SPORC）,DPORC可以有效减小系统随运行时间净输出功率降低的幅度。经过40 a的运行,采用R601的系统净输出功率降低幅度最低（428.11 kW, 14.14%）,而采用R600系统的净输出功率降低幅度最大（526.75 kW, 16.55%）。     

运行状态下风力机叶片涂层沙蚀磨损研究

通过对运行状态下的1.5 MW风力机叶片缩微模型进行冲蚀磨损试验,模拟真实运行状态下风力机叶片涂层的冲蚀磨损过程,研究不同叶轮转速、叶片分区、沙粒粒径对叶片涂层冲蚀磨损量的影响,分析叶尖前缘和近后缘处表面磨损的微观形貌,明确了运行状态下风力机叶片与沙粒之间的相互作用方式及冲蚀磨损机理.运行状态下,风力机叶片涂层冲蚀磨损进程特征依次为麻面、冲蚀坑、冲蚀坑合并、涂层小块剥落和涂层大面积剥落.不同叶轮转速下叶片涂层的冲蚀磨损量虽存在差异,但冲蚀磨损进程有着较高的相似性,可将整个过程分为磨损孕育期、快速磨损期和缓慢磨损期.随着冲蚀区域与叶根距离的增大,叶片涂层的冲蚀磨损量不断增大.不同粒径沙粒冲击叶片涂层,冲蚀磨损进程总体趋势相似,但粒径越小,冲蚀磨损进程的发展越缓慢.沙粒冲蚀前缘处的相对运动可近似为垂直冲击,冲蚀磨损特征主要为近圆形冲蚀坑及横向裂纹扩展下的涂层脱落;冲击近后缘处时,冲蚀磨损程度明显低于前缘处,冲蚀磨损形式主要为凹形压痕及鳞片状薄片脱落.     

基于三维激光扫描技术的输电线路无人机巡检方法分析

通过分析国内输电线路无人机巡检现状,结合目前无人机巡检输电线路存在的问题,提出基于三维激光扫描技术的输电线路无人机巡检方法。该方法通过应用激光系统、GPS、空中测量平台、IMU/INS及数码相机等技术,对杆塔进行全方位立体扫描,经地面站系统精确指令,能够快速有效地开展巡检工作。该方法应用于线路故障巡视,可克服人力巡检查找故障困难等问题,保障了输电线路的安全运行。     

飞行器结构热试验中极值控制方法的应用

在飞行器结构热试验过程中,可能会出现个别温区的超温现象,试验件的热不均匀性带来的超温现象可能会对试验件产生过严考核的情况。文章主要介绍在飞行器结构热试验过程中为避免试验件出现超温现象而采用的极值控制方法。     

一种基于MTS FlexTest 200型控制器的热试验控制方法

全方程热流控制方法将结构热试验与理论计算相结合,可考虑到气动加热与结构热响应的实时耦合效应,能够按照飞行器飞行过程中表面热流和温度的瞬态连续变化对模拟气动加热过程实施快速准确的动态控制。采用该方法对某热试验进行控制,将试验结果与温度场分析软件计算结果进行对比,结果符合良好,验证了全方程热流控制方法的准确性。采用该方法可以提高结构热试验模拟精度。     

结构热试验中飞行器进气道加热方法研究

高超声速飞行器进气道内部形状复杂且空间有限,在部分空间传统石英灯辐射加热方式无法实施,因此考虑采用高温热气流加热方式进行加热。文章以某型高超声速飞行器结构热试验中进气道内部加热控制方法为例,阐述了高温热气流加热方式的原理及实施方法。     

基于改进D-S理论的多时刻空中目标威胁评估

针对单时刻空中目标威胁评估存在的抗干扰能力弱、可靠性不足等问题,建立一种基于改进D-S证据理论的多时刻空中目标威胁评估模型。首先,根据空战时间线,定义多时刻空中目标威胁评估时段范围;然后,在单时刻空中目标威胁等级概率分配基础上,利用D-S证据理论融合各时刻证据信息;同时,针对D-S证据理论不能处理高冲突证据的弊端及其现有改进方法计算量较大的不足,引入偏移度的概念,确定各时刻证据源权重,对加权证据进行D-S融合。数值算例表明,该模型算法复杂度低;能有效处理波动数据、稳定性强,并且可减弱高冲突证据融合对威胁评估带来的不利影响,为最终决策提供了更准确的判别依据。