加强工程意识培养，提升工程应用能力——液压与气动技术课程教学改革探索

为贯彻执行卓越工程师培养计划,针对液压与气动技术课程教学存在的主要问题,在理论与实验、课程设计和综合创新训练等教学环节中加强对学生综合素质的培养,以提高学生的实际动手能力和独立解决问题的能力,为把学生培养成为一名卓越工程师奠定坚实的基础。     

低风速下H型垂直轴风力机气动性能

为了准确地研究低风速下H型垂直轴风力机的特性,以自主研发的H型垂直轴风力机为研究对象,采用数值模拟方法,分析了低风速下H型垂直轴风力机的气动性能和三维效应特征.分析结果表明:低风速区域,保持叶尖速比不变,改变风轮转速或来流风速,对H型垂直轴风力机的功率系数影响较大,且风速对叶尖速比的影响比转速的影响更敏感;在低风速区域,即使转速较大,风力机实际仍工作在低叶尖速比区域;在数值模拟中,设定合理的风速和转速的匹配有利于提高模拟结果的可靠性;在不考虑风剪切的情况下,三维效应受叶尖涡影响,且叶尖涡在0°方位角的位置时影响较大,同时还受风轮内流场的作用,且这种作用随着转速的增加而增强.计算结果为进一步研究H型垂直轴风力机提供了参考.     

气动柔性灵巧手输出力控制技术

阐述了一种气动柔性驱动器( FPA),及采用FPA驱动的气动柔性灵巧手(ZJUT Hand).以ZJUT Hand为研究对象,基于微分运动学理论,建立其手指的静力学模型,完成了手指静力跟踪的半闭环控制实验,验证了ZJUT Hand手指便于控制输出力的特点;基于指尖五维力传感器,提出了一种模糊自适应指尖力动态跟踪控制策略,完成了手指指尖力动态跟踪实验,结果表明:该控制策略能够在未知环境下,实现对手指指尖力快速、精确的动态跟踪,响应时间约为1 s,跟踪误差稳定在±0.15N内.     

叶片前缘磨损形貌特征对风力机翼型气动性能的影响

根据实际风电场中风力机叶片前缘磨损在不同阶段的形貌特征,通过对DU 96-W-180风力机翼型前缘进行改型,建立几何模型,结合SST k-ω湍流模型求解RANS方程,分析了翼型的升力、阻力及流场特性,研究了风力机翼型前缘磨损形貌特征对其气动性能的影响。结果表明,前缘磨损特征为砂眼和小坑时,对翼型的升、阻力系数影响较小;而前缘磨损特征为脱层时,对翼型的升阻特性影响显著,尤其随着攻角增加,升力系数大幅减小,阻力系数急剧增大,并且随着磨损的加剧,减小和增加的幅度逐渐增大。前缘磨损加剧了翼型吸力面尾缘附近的流动分离,使分离点前移;砂眼和小坑对气流在翼型前缘的流动影响较小;脱层对翼型前缘附近流动影响很大,导致翼型表面出现台阶流,气流绕过台阶先发生分离,然后再次附着翼型表面流动。     

车身非光滑表面组合布置对气动特性影响分析

为了研究非光滑表面尺寸及组合布置位置对汽车气动性能的影响.以MIRA阶梯背模型为研究对象,采用CFD与风洞试验相结合的方法对3种不同位置组合模型的气动性能进行了研究,并与光滑表面模型进行对比分析,探讨其减阻机理.结果表明,行李舱盖,车身尾部和车身底部组合布置非光滑单元体减阻效果最佳,减阻率为5.90%.非光滑表面通过改善汽车的尾部涡流,降低了模型压差阻力;同时通过改变近壁面气流的流动状态,降低了车身表面的气流速度,减小车身的摩擦阻力.     

柔性翼型主动控制与气动特性分析

为了降低风力机大型化带来的叶片长度与重量增加导致的疲劳载荷,改善叶片气动性能,以尾缘摆角为控制变量,借助Fluent中的UDF接口,采用C语言编制控制程序,实现了翼型柔性变形;分析了原始翼型与尾缘柔性变形后翼型的静态升力特性和静态阻力特性;对比了攻角变化与摆角变化对翼型气动特性的影响;研究了摆动周期内的柔性翼型表面静压分布及其动态升阻特性变化规律.结果表明:与原始翼型相比,适当的尾缘变形可增大升力系数,减小阻力系数,从而更加高效地实现流场主动控制;翼型尾部柔性变化使得翼型压力面和吸力面功能交替变化,可实现对整个翼型升阻特性的控制.     

果树气动修剪机应用现状与发展趋势

水果产业是现代农业体系的重要组成部分,作为水果生产大国,国内果园管理目前仍以人力操作为主。机械化修剪是实现果园管理机械化的重要途径之一。本文介绍了果树气动修剪机工作原理和国内外应用现状,分析了国内气动修剪机在推广使用中存在的问题,指出其发展趋势。     

基于FLUENT的森林防火小型无人机的机身仿真优化研究

为优化设计森林防火小型无人机的机身,降低机身质量,减少空气阻力,以双尾撑固定翼无人机为基础,利用SolidWorks建立机身模型进行结构设计,并利用ANSYS-FLUENT对机身进行数值模拟。采用ANSYS ICEM CFD 网格生成器生成PRISM网格结构进行网格划分,对机身进行气动分析。通过FLUENT仿真对设计进行改进,分析改进前后的流体场、阻力和质量差异。结果表明:可以采用ANSYS-FLUENT软件对森林防火小型无人机机身进行气动外形优化。机身的气动外形优化对减少阻力有明显的影响,改进后机身所受空气阻力减少了45.9%,机身质量减轻了27.8%。      

挤奶机脉动器常见故障分析

脉动器是挤奶机上的关键部件,其功能的好坏,直接影响挤奶机的性能。 目前,国内用户使用的挤奶机,其脉动器绝大多数采用气动双脉动器,只有少量的是电动双脉动器和气动单脉动器。单脉动器已属淘汰产品,电脉动器应用较少,本文仅就气动双脉动器的常见故障及正确使用与维护作如下介绍,供大家参考。     

《液压与气压传动》多媒体CAI课件的研究与开发

本文介绍了多媒体CAI课件的基本理论以及实现技术,在Windows2000环境下,利用Authorware并借助其它一些软件开发了《液压与气压传动》多媒体CAI课件。该软件图文并茂、界面友好、操作方便,通过丰富的媒体手段,栩栩如生的专业知识展现,较好地满足了课程的教学要求。课件可供教师课堂教学使用或者学生自学使用。