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ICAYS 2017 分会场宣讲(八)

发布时间:2017-09-10浏览次数:

201797-8日,由金沙集团1862cc举办国际航空科学青年学者学术会议于北航举行。会议议题包含固体力学、流体力学、动力学和控制、飞行器设计、人机与环境工程、工程力学和交叉学科等。本次会议邀请来自境外11个国家和地区的青年学者投稿39篇,国内其他大学投稿13篇,为世界各地航空力学领域的青年学者提供一个展示科研成果和科研进展的交流平台。投稿者在13个分会场进行了宣讲,以下是投稿者的宣讲内容。

林慧星的报告题目是《The Numerical Simulation on Tensile Mechanical Property of 2D-C/SiC Composites》。

报告内容是:研究2D-C/SiC材料的力学性质。首先对2维编织复合材料建立多尺度模型,计算它的材料常数,对复合材料的界面,纤维,夹杂作破坏分析,最后数值模型其拉伸过程。

C/SiC复合材料是一种可以在高温条件下使用,有着高强度,低密度,在航空领域有着广泛使用的材料。报告聚焦2D-C/SiC材料,对其完整的建模、计算力学性质,缝隙破坏准则,以及数值验证。这些都对实际航空应用、工程应用打下了坚实的基础。
Shibo Zou的报告题目是《Failure Mechanisms of Poly(Lactic Acid) Fibers Featuring Microstructured Sacrificial Bonds》。

报告内容是:具有多个环状纽带的高聚物纤维在受力时,其环状纽带会逐个破裂,纽带的这一“牺牲”特性导致该纤维具有较强的冲击力负载能力。

报告的研究重点在于环状纽带的数量对纤维受力的影响,以及纽带不同的断裂状态。本报告通过疲劳断裂试验,发现了纽带受静态力和动态力断裂时的五种状态,并由定量结果说明在五种断裂状态中,轴向断裂状态下纤维能够承受更大的拉力。报告还运用ANSYS APDL对这一纤维断裂过程进行了模拟分析。在数值模拟时,采用了BeamSolid组元,并用MPC对纽带进行模拟分析。最后,本报告运用弯扭破坏准则对这一问题进行了解释,并指出了该纤维的断裂力学过程的理解分析对于指导纤维结构的最优化有重要的指导意义。

陈毅的报告题目是Experimental and Numerical Study on the Cooling Characteristics of Double-Wall Turbine Blade Components with Conjugate Heat Transfer》。

提高进气总温度是提高发动机整体性能的最有效方法之一。涡轮进口温度每升高55度,发动机推力增加10%。在追求涡轮发动机的高推力的同时,将导致入口温度远高于材料的熔点。为了维持热负荷并避免故障,需要适当的冷却,但过多的冷却剂会降低热效率。更有效的冷却手段,如先进的气膜冷却肋紊流冷却、冲击冷却、复合冷却技术,必须在这样的条件下使用,使刀片能承受更高的温度和更高的可靠性和使用寿命。根据航空发动机涡轮叶片先进技术的发展,双壁冷却技术是满足下一代先进航空发动机要求的高效冷却叶片的关键技术之一。

研究可以得到以下结论:对于PTFE试验板的热面,η的取值变化与SS304 AL6061板情况情况完全不同,这是由于材料的导热系数不同带来的影响。小膜注入角具有良好的热面附着能力,并随着α的增加,冷却剂渗入薄膜的能力增强。流量系数随着Re数的增加而增加,与试验板材料无关,且对薄膜注入角的影响不敏感。

冯欢的报告题目是Numerical Analysis of High Reynolds Number Turbulent Flow Field in the Leading-Edge Porosity Airfoil

飞机产生的主要噪声源是发动机。这种噪声主要是推进系统或发动机噪声。它可以分为两类:(1)内部噪声或涡轮机械噪声(2)外部产生的噪声或喷气噪声,其他重要来源是机翼后缘,高升力系统,起落架系统和机身机翼湍流边界层相关。

在飞机起降过程中,涡扇发动机风扇噪声在飞机总体噪声中占主导地位。因此,如果涡扇发动机降噪首先需要以风机叶片降噪为基础,机翼降噪已成为发动机降噪研究的重点。因此,研究多孔介质对翼型流场和流动规律的影响,具有重要的工程价值和科学意义。

文章采用LBM-LES方法不仅可以准确地计算出多孔翼型雷诺兹数下的边界层的特性,而且数值模拟结果可以与文献参考值一致。