北京航空航天大学学报

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吴颂平, 陆烨, 郑波

1998, 24(6): 625-628.

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摘要:
针对高超音速化学非平衡流提出了两种隐式格式.一种是近似因子分解算法对角化形式在隐式TVD(全变差递减)格式上的推广,另一种可视为隐式TVD格式的LU分解形式.数值试验表明,本文给出的算法保持了TVD格式的高分辨率特性,同时计算量大大减少,是高超音速化学非平衡流数值模拟的有效方法.

三维抛物化N-S方程全隐格式矢通量分裂求解

刘宇, 张振鹏

1998, 24(6): 629-632.

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摘要:
采用全隐格式的矢通量分裂算法,在通用曲线坐标系内求解三维无因次抛物化强守恒型N-S(Navier-Stokes)方程.所建立的计算程序,可计算较为复杂边界的三维流场,如求解亚、跨、超音速共存的流场,分区模拟内外流共存流动及其混合剪切尾流.给出了一轴对称亚跨超音速喷管内流场的计算结果,包括计算网格,流矢分布,压力、温度和马赫数等值线分布.也给出了一喷管内外流及其混合尾流的计算结果,包括计算网格,流矢分布,无因次压力、密度和温度等值线分布.

梁结构线弹性碰撞的解析解

邢誉峰

1998, 24(6): 633-637.

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摘要:
把结构弹性碰撞问题可以看成是碰撞结构集成系统振动初值问题,本文根据这一对策,得到了质点、杆分别与简支梁横向碰撞问题之解析解.借助数值分析方法详细探讨上述两种碰撞问题的动态响应特性,分析了冲击载荷的收敛性.用弹簧模拟接触变形,分析了接触变形对收敛性和碰撞响应的影响.

轴对称钝体前缘分离剪切层的非线性行为

董宇飞

1998, 24(6): 638-641.

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摘要:
实验研究了锐前缘轴对称钝体前缘分离剪切层发展演化的动力学过程,以及分离剪切层与外加声激励之间的非线性作用.研究结果表明,自然状态下,存在着亚谐频现象,分离剪切层的演化发展是通过涡合并方式实现的.从分离到再附,层流分离剪切层一般经过2次涡合并过程,湍流分离剪切层一般经过5次涡合并过程.混沌动力学分析表明,层流分离剪切层是经过Hopf分岔和周期倍分岔途径进入混沌状态的.此外,讨论了分离剪切层对外加声激励的响应.

复杂外形网格生成技术及应用

张正科, 朱自强, 庄逢甘

1998, 24(6): 642-645.

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摘要:
以某型双立尾战斗机为例,给出了实际复杂型号飞行器结构网格生成的一种分块方案及实现过程,用一种矢性三次多项式插值的方法生成相邻块公共交界面的网格,用Hilgenstock方法修正源项,求解椭圆型方程生成块内空间网格,使网格线与边界面夹角、与边界面间距控制为期望的值.在所生成的双立尾战斗机分块结构网格中求解Euler方程,获得了合理的全机气动力系数、翼面压力分布和绕流图谱结果.

泡沫塑料拉伸力学性能的研究

卢子兴, 寇长河, 李怀祥

1998, 24(6): 646-649.

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摘要:
对高密度泡沫塑料进行了拉伸实验,研究了材料的拉伸力学性能,并考虑了应变率效应和温度效应.实验结果表明:高密度硬质聚氨酯泡沫塑料在拉伸加载下应变率效应不太明显,但温度效应却十分明显.在拉伸加载下泡沫塑料具有明显的脆性变形特征,其应力-应变曲线存在明显的非线性.此外, 文中对泡沫塑料的模量和强度进行了理论预测, 预测值与实验值基本一致.

过失速飞机最速指向目标机动研究

张曙光, 孙金标

1998, 24(6): 650-653.

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摘要:
基于飞机质点动力学模型建立了指向活动目标的终端条件,并进行最速指向机动动作的数值优化,其中用共轭梯度法寻优,用罚函数处理约束条件.计算结果表明,优化可以指导寻找对应于不同战术要求的有利机动过程;在近距空战中,具有快速改变航迹方向并进入过失速超大迎角机动的能力非常有利于快速指向目标、争取首攻机会,而改变航迹方向倾向于使用最大升力区迎角.

拉形条件对镜面蒙皮成形质量的影响

万敏, 周贤宾, 李晓星, 伍惠

1998, 24(6): 654-657.

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摘要:
在充分考虑滑移带出现与成形件贴模度的基础上,通过分析拉形速度、毛料几何尺寸、模具几何参数、润滑方式对成形质量的影响,确定了合理的飞机镜面蒙皮拉形条件.结果表明,改善板料变形的均匀性,延缓滑移带出现,增加成形面内材料的变形程度,是制定最优工艺参数、提高成形质量的主要措施.

组织决策与组织结构的拟定量研究

方卫国, 周泓, 郑筠

1998, 24(6): 658-661.

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摘要:
针对现代组织所面临的是由不断增长的复杂性、竞争性和动态性所带来的高度不确定性环境特征,研究组织结构设计问题.建立了组织决策过程的一般数学模型,从决策和信息交流角度定义组织结构及其价值.采用定性与定量相结合的方法,推导出组织结构价值的定量表达式,据此分析组织结构对组织决策的影响,得到了一些对组织结构设计有意义的结论.研究表明,在不确定性环境中,决策单元之间更多的信息交流可以使组织作出更佳的决策,通信通道灵活和开放的网络组织对于通信通道固定和受限制的层次组织具有优越性.

组织决策的信息共享机制探讨

方卫国, 周泓

1998, 24(6): 662-666.

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摘要:
探讨了组织决策中单元共享决策方案实施结果对提高决策质量的作用机制.将组织决策定义为由各种决策态势组成的一个范畴,而态势之间的射反映了态势之间信息共享关联.引入函子建立态势与组织决策解集之间的关系.研究表明,信息共享使组织决策解集得到扩张, 组织能够在较大解集上寻优,避免或减少了由于单元信息不完善而遗漏更优解的可能性.

混沌疲劳初探

熊峻江, 武哲, 高镇同

1998, 24(6): 667-670.

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摘要:
引入非线性动力系统分叉与混沌研究方法,探讨疲劳损伤系统的性质突变.基于物理力学观点,提出了疲劳损伤微观系统模型,定性地分析、讨论了疲劳损伤系统的局部分叉(Hopf分叉)与全局分叉(混沌)机制,给出了系统产生局部分叉时的参数取值范围和产生混沌运动的门槛值.

氢氧发动机推力室化学反应流场计算

蔡国飙, 张化照, 庄逢甘

1998, 24(6): 671-675.

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摘要:
采用弱耦合点隐式方法的MacCormack格式对氢氧火箭发动机推力室化学反应粘性流场进行数值模拟.数值模拟时采用6种组分、8个反应有限速率的化学反应模型,湍流模型采用Baldwin-Lomax代数湍流模型.数值模拟得到了流场参数在燃烧室和喷管中的分布.结果分析表明,得到的数值模拟结果与理论分析一致,说明结果是可靠的.本文的工作为氢氧火箭发动机喷管设计提供了依据,并为进一步开展火箭发动机推力室有化学反应的两相流动的数值模拟打下了基础.

一种自适应观测器设计和故障检测方法

闻新, 王青, 钱芳, 张洪钺

1998, 24(6): 676-679.

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摘要:
利用模糊系统和径向高斯函数网络,设计一种具有自适应能力的模糊神经网络.用高斯函数表示模糊规则前件的隶属度函数,然后,构造一种递阶自组织在线学习算法,从输入输出样本数据中,通过学习提取模糊IF-THEN规则;在此基础上,提出一种非线性时变系统的自适应状态观测器设计和故障检测方法,并对其结构及特征进行了讨论,仿真结果表明,这种自适应状态观测器能很好地观测系统的状态,并能有效地应用于系统的故障检测.

近壁区湍能耗散率输运方程的理论模型

陆利蓬, 陈矛章

1998, 24(6): 680-683.

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摘要:
提出在湍流边界层的近壁区采用三维不稳定波来描述湍流扰动速度,然后根据理论模型对湍能耗散率的生成、粘性破坏以及扩散等特性进行了系统定量的计算和分析.理论计算结果与直接数值模拟结果符合较好,特别是在y<10的区域中明显优于传统湍流模型的计算结果.这不仅在理论上有益于对湍流物理机制的了解,而且可能为湍流模型计算开辟一条新的途径.

机械臂的分散模糊变结构跟踪控制

王青, 闻新, 张明廉

1998, 24(6): 684-687.

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摘要:
提出了一种适用于机械臂的分散模糊变结构轨迹跟踪控制方法.将机械臂的轨迹跟踪系统考虑为由线性子系统、非线性关联组成的不确定性复杂系统,采用分散控制方法进行控制器设计.所提出的控制方法能够保证系统状态有较高的跟踪精度.另外,通过在分散变结构控制系统中引入模糊控制规则减弱了一般变结构控制系统的颤振.控制算法简单可行,易于实现.数字仿真表明了该方法的有效性.

模拟成形性的计算机预测

王立东, 胡世光

1998, 24(6): 688-691.

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摘要:
运用人工神经网络,对板料基本成形性(单向拉伸、平面应变等基本试验的参数)与模拟成形性(拉深、杯突、扩孔、福井等模拟试验指标)二者的相关性进行了研究.在大量试验数据和反向传播算法的基础上,建立了描述相关性的B-P网络模型.通过该模型,对已知基本成形性参数的板料的模拟成形性指标进行了计算机预测,预测结果与试验结果比较接近.本文的研究方法和结果表明,人工神经网络是研究板料的模拟成形性的一条有效途径.

终端区最优飞行轨迹特征的研究

薛立林, 王卫红, 高金源

1998, 24(6): 692-694.

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摘要:
为了给飞机提供一条能满足多种指标要求的最优飞行轨迹,针对变分最优理论难以求解多指标优化问题,提出了命名为多次优化的方法,即将多要求的优化任务分成先后相继的多次任务,每次任务中选取一种不能边界转化的要求作为最优性能指标,而其余要求转化为边界条件.利用这一方法以时间、转弯次数、转弯角度为最优性能指标给出了终端区最优飞行轨迹的一般特征.

基于DSP的全数字闭环光纤陀螺

张春熹, 宋凝芳, 杜新政, 张惟叙

1998, 24(6): 695-698.

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摘要:
介绍了一种采用DSP(Digital Signal Processor)技术实现的全数字闭环光纤陀螺.该闭环光纤陀螺采用以多功能集成光学器件为核心的全保偏结构,以方波为偏置调制,数字阶梯波反馈.文中对该闭环光纤陀螺的前置放大、信号检测、数字解调、数字滤波等部分进行了设计和实现,对采用DSP技术解决系统精度和实时性矛盾的方案进行了讨论,并对闭环光纤陀螺的性能和参数进行了理论分析和实验测试.测试结果表明系统达到了小于0.3/h的零漂和100×10^－6的非线性度指标.

虚拟企业及虚拟企业中的信息共享管理

严开涛, 邓家

1998, 24(6): 699-703.

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摘要:
对虚拟企业的概念和特点进行了讨论,据此建立了虚拟企业的集成框架.分析了虚拟企业信息共享管理需求并详细阐述了一种通用的信息共享管理方案.该方案给以STEP(Standard for the Exchange of Product Model Data)为产品模型的CAx系统提供了一种信息通讯方法,且由于使用了动态建摸技术和动态联编技术,方案具有柔性并能对虚拟企业中的信息共享进行有效的管理.

均匀和畸变进气条件下轴流压气机失速分析

张明川, 张津, 唐狄毅

1998, 24(6): 704-706.

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摘要:
利用逐叶排的非线性模型,模拟了单转子压气机在均匀进气条件下失速的形成和发展过程,对失速特征参数的预测结果与试验结果基本相符.模拟了周向稳态总压进气畸变对单级轴流压气机失速特征的影响,畸变进气对压气机的失速特征参数影响不显著,但是畸变流场与失速流场的耦合作用激发轴向气流振荡增强,使压气机呈现出轴向与周向气流振荡两种失稳模态,它们的相互作用对压气机失稳具有重要影响.

快速爬升的奇异摄动中制导律设计

富立, 范耀祖

1998, 24(6): 707-710.

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摘要:
为满足实际作战的要求,基于最优控制理论和奇异摄动方法,提出了一种可保证中远程空地导弹快速爬升到最优高度的中制导律.它由变系数最优爬升控制,最小能量巡航控制和最小能量下滑控制组成.为了减小爬升段控制对下滑段的影响,提出了一种新的控制逻辑.最后针对某型空地导弹进行了仿真.结果表明,该中制导律较好地满足了中远程空地导弹在中制导段的要求.本文的研究结果具有较好地工程参考价值.

液体火箭发动机自动控制系统的过渡过程研究

张黎辉, 张振鹏, В.Н.Гладкова

1998, 24(6): 711-713.

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摘要:
以能多次启动的某泵压式液体火箭发动机的自动控制系统为研究对象,构造了液体火箭发动机自动控制系统的物理模型,并对其建立了非线性的数学模型.针对可能发生的干扰形式,以阶跃形式输入,进行了单干扰状态下动态特性模拟,计算方法采用小偏差法.通过对数学模拟的结果与从试验获得的数据进行比较,发现:当干扰信号在小范围内变化时,所建数学模型较精确合理,计算方法满足模拟要求.该工作对控制参数的优化选择和合理采用控制系统等具有一定的参考意义.

复杂可修系统效能中可信度矩阵的构造方法

王武宏, 杨为民

1998, 24(6): 714-717.

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摘要:

复杂可修系统可信度建模对保证效能的定量分析至关重要.本文在考虑不同维修状况的基础上,着重对不同任务剖面内相应任务阶段中可信度进行了深入的定量分析和综合,进而构造出的可信度矩阵,用于的效能分析;文中以某地面车辆为例,进一步论证了可信度矩阵的工程含义,旨在为合理确定一大类的效能和可信度指标提供理论依据.

非结构三角形网格的一个ENO型有限体积方法

宋松和, 陈矛章

1998, 24(6): 718-721.

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摘要:
基于双曲型守恒律方程,对非结构三角形网格给出了一种ENO(Essentially Nonoscillatory Scheme)型有限体积格式,方法的主要思想是先对每一个三角形单元构造一个加权的二次插值多项式,而在计算交界面的流通量时采用了两点高斯积分公式以保证格式的整体精度,时间离散采用三阶TVD Runge-Kutta方法.最后给出了该格式收敛的数值阶,并对前台阶问题进行了计算.

一种新的车载DR系统自适应卡尔曼滤波模型

房建成, 申功勋, 万德钧

1998, 24(6): 722-725.

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摘要:
提出了车载DR系统(Dead-Reckoning System)改进的自适应扩展卡尔曼滤波模型及其滤波算法.由于考虑了速率陀螺漂移误差中的马尔柯夫过程成分,和采用描述机动载体运动的"当前"统计模型及自适应算法,提高了DR系统模型的准确性.计算机仿真结果表明,应用该模型和算法与改进前相比,DR系统的定位精度得到明显提高.

语言处理的基本运算集

郭宏蕾, 李未

1998, 24(6): 726-729.

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摘要:
从属性和实体两个角度对语言处理中的基本运算进行了分类研究,系统定义了两级基本运算集:属性派生运算集、实体转化运算集.这些研究增强了语言处理的可计算性,有助于建立更经济的知识处理模式、更通用的信息描述机制.

橡胶颗粒振动流化床中流体力学行为的研究

王晓新, 袁修干

1998, 24(6): 730-733.

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摘要:
为了探讨振动流化床中颗粒的流体力学行为,在振动流化床常温实验装置上,以橡胶颗粒为试料,研究了较低开孔率下振动强度、床层高度、气速等参数对振动流化床床层压降的影响.分析了起始流态化速度随床层高度和振动强度改变的变化规律.并把实验结果同文献中尼龙1010的实验结果进行了对比,得到了有益的结论.对橡胶颗粒振动流化床中流体力学行为的研究可为低温粉碎中橡胶颗粒的低温气固传热研究给出合理的建议.

γ-TiAl合金的显微组织对其蠕变性能的影响

林建国, 张永刚, 陈昌麒

1998, 24(6): 734-737.

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摘要:
讨论了γ-TiAl合金显微组织与蠕变性能的关系,并用PST(Polysynthetically Twinned Crystal,简称PST晶体)晶体研究了片层界面相对于外力轴取向对TiAl合金蠕变性能的影响.认为影响该合金蠕变性能的主要显微组织参数是片层取向,γ体积分数,晶粒尺寸,片层宽度以及晶界形貌,并分析了它们与蠕变性能的关系.提出了如何控制以上显微组织参数,使得该合金具有最佳蠕变抗力.

采用DSG技术实现零件模型分解

禹涌, 唐荣锡

1998, 24(6): 738-741.

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摘要:
针对回转体和箱体类零件模型,应用分解性实体几何技术实现零件设计模型到制造模型的有序分解,介绍了基于特征树模型的两个关键算法:宽度优先和深度优先搜索,以完成面向特征加工过程的空间和时间域内的制造过程规划.最后用一个详细的算例进一步陈述零件模型分解技术.

基于图形界面的D-K迭代算法

何雨奋, 熊璋, 刘旭东

1998, 24(6): 742-746.

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摘要:
以某战斗机俯仰轴的μ综合控制设计为背景,给出了标准D-K迭代算法.由于D-K迭代算法的复杂性,基于命令行编程的标准D-K迭代算法对于初学者不易掌握.为使该算法易被控制设计人员所掌握及其在控制设计应用中的进一步推广,介绍了一种基于图形界面的D-K迭代算法,将D-K迭代过程集中于一个菜单环境之下,具有较好的直观性.

非对称交变应力下疲劳强度条件的探讨

贠超, 宗光华, 金树达

1998, 24(6): 747-749.

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摘要:
对当前广泛应用于机械设计的非对称循环下构件的疲劳强度条件进行分析,求导合理的疲劳强度条件.由材料力学可知,在简化的构件持久极限图上,同一循环特征下,构件的工作安全系数是由同一射线上的两点得到的.但由于构件的综合影响系数只对应力幅值(纵坐标)有影响,因此材料的持久极限与构件的持久极限一般不会落在同一射线上.由此可知,当前通用的非对称交变应力的疲劳强度条件是不正确的.通过对构件持久极限图的分析,进行了推导,得出了构件工作安全系数的正确表达式,并分析了两者之间的误差.结论指出,按原有的疲劳强度条件进行设计有时会造成较大的浪费.