电磁力滤波与快速反射镜光学补偿在潜航器光轴稳定控制中的应用 被引量：4

1

作者 刘宗凯 薄煜明 +1 位作者 王军 崔珂 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期199-208,共10页

搭载在潜航器上的光电桅杆是光电跟瞄的重要装置.当潜航器在水下高速行进时,海水会在物体表面形成脱体边界层和涡街,涡街的生成和脱体会引起阻力和升力的大幅度波动,从而对光轴稳定性产生极大的扰动.本文首先基于电磁场和流体力学的基... 搭载在潜航器上的光电桅杆是光电跟瞄的重要装置.当潜航器在水下高速行进时,海水会在物体表面形成脱体边界层和涡街,涡街的生成和脱体会引起阻力和升力的大幅度波动,从而对光轴稳定性产生极大的扰动.本文首先基于电磁场和流体力学的基本控制方程,通过层次结构网格下的有限体积法探讨了电磁流体表面控制对潜航器绕流流场的影响和消涡减振效果;其次,分析并获得了快速反射镜(fast steering mirror,FSM)的结构特性、传递函数和PID控制策略;最后,以潜航器光路模型为研究背景,结合电磁流体的滤波特性和FSM的传递函数,论证了复合控制对潜载光电跟瞄系统稳定性提高的效果.结果表明,壁面流向电磁力能很好地调控潜航器绕流边界层,抑制涡激振动、减少光学系统的输入噪声,在此基础上通过FSM实现二次补偿,可以进一步提高光学系统跟踪的精度.本研究是电磁流体控制在光电领域的探索,也是对传统流体力学实验方法的拓展,因此具有一定的科学意义和实用价值. 展开更多

关键词 电磁流体控制 快速反射镜 消涡减振 光轴稳定控制

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步进电机加减速控制优化设计 被引量：8

2

作者 江勇 刘宗凯 +1 位作者 周本谋 李辉 《信息技术》 2017年第6期6-9,共4页

现代工业控制中越来越多地用到了步进电机,其主要作用在于快速定位,传统的步进电机加减速按照形态分类有梯型、指数型和S型,梯形加减速在加速终点和减速起点会发生速度突变造成冲击,会发生失步、堵转和过冲;指数型在减速起点会出现这种... 现代工业控制中越来越多地用到了步进电机,其主要作用在于快速定位,传统的步进电机加减速按照形态分类有梯型、指数型和S型,梯形加减速在加速终点和减速起点会发生速度突变造成冲击,会发生失步、堵转和过冲;指数型在减速起点会出现这种情况;S型加减速虽然可以解决这类问题,但是其过于复杂。在对比了三种加减速方式后提出了改进型的S曲线加减速,使用新的函数将传统的七段S型曲线简化为五段,对比梯形和指数型不再有速度上的突变,而对比于传统七段S型曲线这种方式不仅使速度保持平滑还使加减速算法相对简单,更重要的是在控制器读取离散点处理得到对应频率所造成误差可以极大地减小,满足大范围快速定位以及路径规划之类系统的需求。 展开更多

关键词 步进电机 S曲线加减速 离散点 误差

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基于LabVIEW的激光加工路径识别算法 被引量：1

3

作者 江勇 刘宗凯 +1 位作者 周本谋 李辉 《电子测量技术》 2017年第3期94-97,共4页

激光加工应用于各行各业,其作用不可忽视,而且功能越来越丰富。传统的激光加工往往是由上位机生成矢量图导入下位机后控制激光头移动。这种方式局限性在于不能自由的对加工平面上规划好的路径进行加工。为了解决这个问题提出了基于LabV... 激光加工应用于各行各业,其作用不可忽视,而且功能越来越丰富。传统的激光加工往往是由上位机生成矢量图导入下位机后控制激光头移动。这种方式局限性在于不能自由的对加工平面上规划好的路径进行加工。为了解决这个问题提出了基于LabVIEW机器视觉的路径识别算法,通过不断改变ROI即感兴趣区域来获取所需的点,将这些点连起来便是所要加工的路径,并将这些点转换成世界坐标传输到控制器来控制激光头的运动,在不断改变ROI的同时必须严格保证ROI不偏离规定路径也不能同时包含其他路径而造成干扰,实验结果显示路径可以被有效识别验证了该算法的可行性。 展开更多

关键词 机器视觉 路径识别 激光加工 感兴趣区域

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流向电磁力作用下圆柱绕流对流换热的特性研究 被引量：1

4

作者 李辉 刘宗凯 +1 位作者 周本谋 江勇 《上海理工大学学报》 北大核心 2017年第2期132-136,共5页

以往对对流换热的研究主要从传热学和来流速度角度进行,鲜有对电磁力作用下圆柱绕流对流换热效率进行的研究,而这些研究恰恰关系到对流传热效率的提高.基于对流换热的能量方程和电磁流体控制的基本控制方程,利用有限元法对电磁力控制绕... 以往对对流换热的研究主要从传热学和来流速度角度进行,鲜有对电磁力作用下圆柱绕流对流换热效率进行的研究,而这些研究恰恰关系到对流传热效率的提高.基于对流换热的能量方程和电磁流体控制的基本控制方程,利用有限元法对电磁力控制绕流圆柱对流换热特性进行了数值分析.研究结果表明:在圆柱周围施加流向电磁力后,流向电磁力的作用参数0<N≤0.8时,传热功率随电磁力增大而增大;当0.8<N≤1.8时,传热功率随着电磁力增大而变小;N>1.8时,传热功率随电磁力增大不断变大.通过分析流体的流动情况,发现产生这种结果是由于随着电磁力增大,圆柱周围流体流速增大的同时,涡街逐渐被抑制,分离点不断后移,致使对流换热功率出现这样的变化规律. 展开更多

关键词 圆柱绕流 流向电磁力 对流换热

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流向电磁力作用下回旋体局部受热对流换热数值分析

5

作者 李辉 刘宗凯 +1 位作者 周本谋 江勇 《鱼雷技术》 2016年第5期321-324,共4页

文中结合对流换热和电磁流体推进技术的研究,基于对流换热的能量方程和流场的基本控制方程,利用开源软件Elmer对流向电磁力作用下低速回旋体局部加热对流换热特性进行了数值分析。研究结果表明,在回旋体周围施加流向电磁力后,回旋体对... 文中结合对流换热和电磁流体推进技术的研究,基于对流换热的能量方程和流场的基本控制方程,利用开源软件Elmer对流向电磁力作用下低速回旋体局部加热对流换热特性进行了数值分析。研究结果表明,在回旋体周围施加流向电磁力后,回旋体对流换热功率增大。通过分析流场的流动情况发现,随着电磁力增大,电磁力覆盖范围内的流体获得更多的动能,使得回旋体近壁面的高温流体更快地远离壁面,壁面接触到更多的低温流体,产生了更多的热交换,对流换热功率增大。文中研究可为水中兵器热环境设计及反对抗措施提供参考。 展开更多

关键词 回旋体 流向电磁力 对流换热 局部加热

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变倾角移相斜入射动态干涉仪 被引量：4

6

作者 刘致远 陈磊 +3 位作者 朱文华 丁煜 马云 郑东晖 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期38-46,共9页

为了快速获取不平整度达数微米量级的光学表面面形分布,提出一种基于变倾角移相的斜入射动态干涉仪方案。基于迈克耳逊干涉仪主光路系统,采用2×2点光源阵列,通过精确控制各点光源在干涉腔的入射倾角,引入等间隔移相,结合透镜阵列... 为了快速获取不平整度达数微米量级的光学表面面形分布,提出一种基于变倾角移相的斜入射动态干涉仪方案。基于迈克耳逊干涉仪主光路系统,采用2×2点光源阵列,通过精确控制各点光源在干涉腔的入射倾角,引入等间隔移相,结合透镜阵列实现空间分光,在单个CCD上同时采集四幅移相干涉图,实现动态测量。在68°斜入射角下测量了口径35 mm硅片的平整度,均方根(RMS)值为1.631μm,峰谷(PV)值为9.082μm。实验结果表明,将变倾角同步移相技术引入斜入射干涉系统,可以克服环境震动的干扰,在保证高精度的前提下拓宽了可见光干涉仪的测量范围。 展开更多

关键词 干涉测量 斜入射 动态干涉仪 表面平整度

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用于位相缺陷检测的反射式剪切点衍射干涉仪 被引量：6

7

作者 马云 陈磊 +1 位作者 刘一鸣 朱文华 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2873-2880,共8页

为了实现光学元件位相缺陷的大视场、高分辨率、瞬态检测,设计了一种基于无镜成像算法的反射式剪切点衍射干涉仪。该干涉仪通过在参考光与测试光之间引入横向错位量,形成高密度线性载频,利用快速傅里叶变换算法从单幅干涉图中提取待测... 为了实现光学元件位相缺陷的大视场、高分辨率、瞬态检测,设计了一种基于无镜成像算法的反射式剪切点衍射干涉仪。该干涉仪通过在参考光与测试光之间引入横向错位量,形成高密度线性载频,利用快速傅里叶变换算法从单幅干涉图中提取待测波面信息,实现缺陷的瞬态测量。利用无镜成像算法抑制了缺陷的衍射效应,总结了有效的缺陷类型辨别方法。实验检测了强激光系统中的一块光学平晶,验证了所提缺陷类型判据的正确性。此外,采用反射式剪切点衍射干涉仪对一块激光毁伤的光学平板进行检测,测试结果与Veeco NT9100白光干涉仪测量结果相比,相对误差为2.1%。结果表明,该干涉仪能够有效应用于检测大口径光学元件的位相缺陷。 展开更多

关键词 干涉测量 瞬态测量 点衍射 位相缺陷 无镜成像

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熔融石英基片热形变及其对光束质量的影响分析 被引量：7

8

作者 张建云 陈帆 +4 位作者 马骏 潘少华 魏聪 王敏 刘戴明 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期374-379,共6页

熔融石英基片受高能激光辐照后,受热产生的热形变会恶化系统出射的光束质量。为了研究光束质量的恶化情况,采用COMSOL有限元分析软件,建立了在连续高能激光辐照下熔融石英基片热形变分析模型,并针对基片在不同的夹持方式下的热形变进行... 熔融石英基片受高能激光辐照后,受热产生的热形变会恶化系统出射的光束质量。为了研究光束质量的恶化情况,采用COMSOL有限元分析软件,建立了在连续高能激光辐照下熔融石英基片热形变分析模型,并针对基片在不同的夹持方式下的热形变进行了比较分析,得到了基片受热后的温度分布和形变分布情况,并利用VirtualLab软件定量分析了熔融石英基片热形变对光束质量的影响。结果表明,采用四周固定的方式,热形变量是最小的;基片的热形变会对光束质量造成影响,激光辐照时间越长,热形变量越大,对光束质量影响越大;当基片被激光辐照20s后,采用夹板固定的基片最大形变量达到415.90nm,光束质量因子M_x^2由1.0036恶化至1.4571;采用四周固定的基片最大形变量达到98.38nm,光束质量因子M_x^2由1.0036恶化至1.0064。这一结果对后续激光合束系统搭建以及光束质量优化有重要的指导意义。 展开更多

关键词 激光光学 热形变 有限元法 光束质量

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用于液晶盒表面面形检测的短相干载频干涉方法 被引量：2

9

作者 杨光 陈磊 +2 位作者 胡晨辉 张正宇 朱文华 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期108-114,共7页

液晶盒表面面形的质量会影响空间光调制器的性能。为了精确测量液晶盒表面面形,提出了短相干载频干涉方法。利用短相干扩展光源进行照明,产生的参考光和测试光之间形成定域干涉,通过控制参考面和液晶盒表面之间的倾角,引入合适的载频,... 液晶盒表面面形的质量会影响空间光调制器的性能。为了精确测量液晶盒表面面形,提出了短相干载频干涉方法。利用短相干扩展光源进行照明,产生的参考光和测试光之间形成定域干涉,通过控制参考面和液晶盒表面之间的倾角,引入合适的载频,得到待测载频干涉条纹;同时空液晶盒空气层上下表面干涉,形成背景干扰条纹,从而在CCD相机中采集到混叠有一组干扰条纹的单幅载频干涉图。通过空间傅里叶变换方法滤除背景和干扰条纹的频率信息,提取并恢复待测条纹包含的面形数据。实验检测了两块玻璃基片错位粘合制成的液晶盒表面面形,解算出波面峰谷值PV为8.286λ,波面均方根值RMS为1.782λ。使用该方法和ZYGO干涉仪进行的对比实验中PV值和RMS值分别相差0.023λ和0.004λ,两种测量方法得到的结果一致。该方法能够克服多表面干涉的问题,实现液晶盒表面面形的精确测量。 展开更多

关键词 液晶盒 短相干光 傅里叶变换 面形检测

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对包络变化及移相误差不敏感的宽带光八步移相算法 被引量：6

10

作者 韩志刚 陈磊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期1236-1242,共7页

提出了一种用于测量微观表面三维形貌的宽带光八步移相算法。该算法通过定位宽带光干涉条纹的零相位差位置实现微观轮廓的测量。计算宽带光移相干涉信号中相邻采样点的相位差得到实际移相间隔,从而实现实际移相量的在线标定以及移相误... 提出了一种用于测量微观表面三维形貌的宽带光八步移相算法。该算法通过定位宽带光干涉条纹的零相位差位置实现微观轮廓的测量。计算宽带光移相干涉信号中相邻采样点的相位差得到实际移相间隔,从而实现实际移相量的在线标定以及移相误差的校正。分析了倾斜Si C平面的移相干涉条纹,计算结果的标准均方差为1.646 nm,与不存在移相误差时的计算结果吻合。宽带光八步移相算法对干涉包络的变化不敏感,能够抑制移相误差,是一种实用、高精度的微观表面轮廓测量方法。 展开更多

关键词 光学测量 宽带光干涉 显微测量术 移相术

原文传递

基于fast-LOF与光流轨迹的弱小目标检测算法 被引量：4

11

作者 黎航 邹卫军 沈运 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2019年第4期39-43,共5页

研究动态背景中弱小运动目标检测问题,提出了一种基于fast-LOF的光流轨迹分类方法。针对弱小运动目标占据像素少、特征缺失等问题,引入光流轨迹思想,在高维空间检测异常光流轨迹实现动态背景中弱小运动目标检测;针对传统LOF算法复杂度... 研究动态背景中弱小运动目标检测问题,提出了一种基于fast-LOF的光流轨迹分类方法。针对弱小运动目标占据像素少、特征缺失等问题,引入光流轨迹思想,在高维空间检测异常光流轨迹实现动态背景中弱小运动目标检测;针对传统LOF算法复杂度过高问题,引入fast-LOF降低异常检测环节复杂度,保证系统良好的检测效率。以手持摄像机拍摄视频进行实验,实验结果表明,白光场景中算法可以实现复杂大视场中弱小运动目标快速检测,光流轨迹和fast-LOF的结合有效提高了算法性能和检测效率,在视觉检测系统中具备一定使用价值。 展开更多

关键词 弱小运动目标 光流轨迹 异常检测 fast-LOF

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炮口初速预测方法综述 被引量：6

12

作者 梁承栋 张贤椿 王军 《兵工自动化》 2020年第8期10-15,共6页

为提高火炮的射击精度,对炮口初速预测方法进行研讨。根据火炮膛压的复杂特性,结合理论推导,提出影响火炮初速的主要因素及条件,通过相关资料,将现有的炮口初速预测分为经验公式法、解析函数法、物理对照法和数值分析法,分别对其进行描... 为提高火炮的射击精度,对炮口初速预测方法进行研讨。根据火炮膛压的复杂特性,结合理论推导,提出影响火炮初速的主要因素及条件,通过相关资料,将现有的炮口初速预测分为经验公式法、解析函数法、物理对照法和数值分析法,分别对其进行描述与分析,总结出火炮在不同使用条件及发射弹序下的初速变化规律,并对各类方法的适用范围以及技术发展趋势进行阐述。研究结果表明,利用规律来提高预测精度将成为重要发展发向之一。 展开更多

关键词 炮口初速 预测方法 身管磨损量 药室增长量 测速雷达

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反射镜片高度对快反镜测量误差的影响及补偿 被引量：1

13

作者 陈炜 孔建寿 刘宗凯 《国外电子测量技术》 2017年第12期24-27,共4页

在高精度光电跟瞄系统中,快速反射镜(fast steering mirror,FSM)是精跟踪通道中的核心元件,能够实现转动角亚微弧度的分辨率。测量误差直接影响到跟瞄系统的控制精度,其中,FSM镜片反射面高度对误差的影响显著,在实际跟踪控制中必须予以... 在高精度光电跟瞄系统中,快速反射镜(fast steering mirror,FSM)是精跟踪通道中的核心元件,能够实现转动角亚微弧度的分辨率。测量误差直接影响到跟瞄系统的控制精度,其中,FSM镜片反射面高度对误差的影响显著,在实际跟踪控制中必须予以补偿与校正。以某型搭载快速反射镜的实验转台测量模型(测量精度为±50μrad)为基础,理论推导了反射镜片反射面高度引起的误差模型,并利用系统辨识的最小二乘估计算法求取出误差特性参数,进行误差补偿。实验结果表明,经过补偿后的镜片高度对误差的影响缩小到±2μrad。 展开更多

关键词 快速反射镜 误差模型 最小二乘估计算法 误差补偿

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基于光散射及灰度值作为判据的光学薄膜激光损伤阈值测量系统 被引量：3

14

作者 孟令强 王青 +2 位作者 张莉萍 齐思璐 王晓烨 《光学仪器》 2016年第6期534-538,共5页

基于ISO11254国际标准,构建了基于半导体激光光散射检测光学薄膜损伤与否的光学薄膜激光损伤阈值测试系统。运用图像处理以及灰度值作为判断薄膜损伤与否的判据,对TiO2/SiO2增透膜进行了阈值测试。由图像处理可得,当光斑图像有效区域内... 基于ISO11254国际标准,构建了基于半导体激光光散射检测光学薄膜损伤与否的光学薄膜激光损伤阈值测试系统。运用图像处理以及灰度值作为判断薄膜损伤与否的判据,对TiO2/SiO2增透膜进行了阈值测试。由图像处理可得,当光斑图像有效区域内灰度值最大的前50个像素点的平均灰度值在25到33之间时,该区域为薄膜损伤的临界区域,并将测量结果与在Veeco白光轮廓仪观测到的损伤形貌进行对比,具有较好的一致性。 展开更多

关键词 光学薄膜 激光损伤阈值 光散射 图像处理 灰度值

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基于共轴跟踪的双重复合轴系统的导弹航路跟踪仿真 被引量：1

15

作者 刘禹铭 刘宗凯 +1 位作者 周本谋 张雨恒 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2020年第7期14-18,25,共6页

为了提高光电跟踪系统的跟踪精度,提出对粗跟踪环节设计共轴跟踪系统的方法,在此基础上对精跟踪系统控制方法进行研究,设计出自适应反演滑模控制器,并将其运用于精跟踪系统构成基于共轴跟踪的双重复合轴系统。采用计算机模拟生成3种反... 为了提高光电跟踪系统的跟踪精度,提出对粗跟踪环节设计共轴跟踪系统的方法,在此基础上对精跟踪系统控制方法进行研究,设计出自适应反演滑模控制器,并将其运用于精跟踪系统构成基于共轴跟踪的双重复合轴系统。采用计算机模拟生成3种反舰导弹航路数据,对该复合轴系统的跟踪效果进行仿真。仿真结果表明,该系统均能精准、稳定地跟踪目标,达到了舰载激光武器跟瞄系统的精度要求。 展开更多

关键词 光电跟踪 共轴跟踪 复合轴 自适应反演滑模控制

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斜入射法测量蓝宝石基片仿真分析与实验 被引量：1

16

作者 刘致远 陈磊 +2 位作者 朱文华 丁煜 韩志刚 《光学仪器》 2019年第2期6-12,共7页

为获取具有微米量级变化的蓝宝石基片的面形分布,采用斜入射法拓展数字干涉仪测量范围。根据斜入射测量原理,推导了斜入射角、平面面形偏差与系统波像差之间的关系。通过Zemax构建了斜入射测量仿真光路,研究了面形偏差及入射角度对检测... 为获取具有微米量级变化的蓝宝石基片的面形分布,采用斜入射法拓展数字干涉仪测量范围。根据斜入射测量原理,推导了斜入射角、平面面形偏差与系统波像差之间的关系。通过Zemax构建了斜入射测量仿真光路,研究了面形偏差及入射角度对检测结果的影响。通过仿真实验得出最佳斜入射角度等关键参数,并在斐索干涉仪上测量了直径为100mm的蓝宝石基片,测量结果的PV为5.182μm,RMS为1.251μm。研究了斜入射角对分辨率、灵敏度因子、条纹对比度的影响。研究表明,斜入射角为70°时,适宜测量矢高值≤5μm的蓝宝石基片,引入误差小于0.1μm,测量范围是正入射测量范围的1.46倍,且能获得适宜的条纹对比度。 展开更多

关键词 干涉测量 斜入射 蓝宝石基片 Zemax仿真

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穿甲弹对目标坦克穿甲能力仿真研究 被引量：4

17

作者 宋娇娇 王军 顾逸佳 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2020年第2期97-101,共5页

为建立坦克炮对装甲类目标的毁伤概率模型,研究命中前提下穿甲弹弹丸对目标坦克装甲的击穿能力,以某型坦克不同方向上的装甲暴露情况为例,建立了弹丸侵彻模型以及弹目运动关系模型,通过Matlab数值仿真和理论计算,得到弹丸命中条件下,目... 为建立坦克炮对装甲类目标的毁伤概率模型,研究命中前提下穿甲弹弹丸对目标坦克装甲的击穿能力,以某型坦克不同方向上的装甲暴露情况为例,建立了弹丸侵彻模型以及弹目运动关系模型,通过Matlab数值仿真和理论计算,得到弹丸命中条件下,目标坦克不同方向上的整体击穿概率随着目标运动方向与弹丸运动方向的反向延长线所成夹角θ的变化规律,以及各个区域击穿概率最大时的θ角取值范围,对实现弹丸对装甲目标的有效打击具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 穿甲弹 目标坦克 击穿概率 仿真研究

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基于射流微分方程组的水炮命中问题求解 被引量：4

18

作者 张兴江 王军 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2019年第3期49-54,共6页

船用高压水炮的自动控制系统实现关键在于对目标命中问题的求解,即通过给定相关参数信息,求解水炮射击时的射击诸元(方位角和高低角)。建立了基于牛顿第二定律的水炮射流微分方程组,给出了使用四阶龙格库塔法实时解算的流程。并针对命... 船用高压水炮的自动控制系统实现关键在于对目标命中问题的求解,即通过给定相关参数信息,求解水炮射击时的射击诸元(方位角和高低角)。建立了基于牛顿第二定律的水炮射流微分方程组,给出了使用四阶龙格库塔法实时解算的流程。并针对命中求解过程中的不同情况,利用matlab进行数值仿真对比,验证了利用微分方程组求解水炮命中问题的可行性,可为消防水炮的智能控制研发提供借鉴意义。 展开更多

关键词 水炮 命中问题 射流微分方程组 射击诸元

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基于FPGA的高吞吐率相位计算的实现

19

作者 李珊珊 崔珂 朱日宏 《光电子技术》 CAS 2016年第4期221-226,共6页

针对应用于地震波检测的高分辨率光纤油气层探测系统,依据其信号频率缓慢变化的特点（频率范围为1~200Hz）,基于区域生长算法思想设计并实现了一种适用于FPGA的高吞吐率相位计算的硬件架构,包含包裹相位计算和相位解包两个子模块。该相... 针对应用于地震波检测的高分辨率光纤油气层探测系统,依据其信号频率缓慢变化的特点（频率范围为1~200Hz）,基于区域生长算法思想设计并实现了一种适用于FPGA的高吞吐率相位计算的硬件架构,包含包裹相位计算和相位解包两个子模块。该相位计算模块采用浮点运算单元和流水线运行,重点实现了基于FIFO的数据流同步。选取Altera公司的EP3SE110F1152I3FPGA芯片,工作频率为200 MHz,潜伏期为2233个时钟周期。实现了单个时钟周期处理一个相位信息的吞吐能力,每秒处理相位数据量可达2×108。实验证明,该设计工作性能良好,为高分辨率光纤油气层探测系统及其它实时性要求较高的干涉系统提供了一种新的具有高吞吐速率的相位计算解决方案。 展开更多

关键词 相位计算 高吞吐率 现场可编程门阵列 流水线技术

原文传递

电磁力对潜艇绕流流场局部扰动优化效果

20

作者 张菲 刘宗凯 +1 位作者 周本谋 李俊伟 《水下无人系统学报》 北大核心 2019年第1期14-19,共6页

潜艇水下航行时,由于流体粘性的存在导致流动分离、壁面边界层转捩等问题,使得潜艇阻力增大,产生了大量的涡并伴随有涡的不规则脱落。文中基于粘性不可压Navier-Stokes控制方程,使用有限体积法对Re=107潜艇流场进行数值仿真,分析不同作... 潜艇水下航行时,由于流体粘性的存在导致流动分离、壁面边界层转捩等问题,使得潜艇阻力增大,产生了大量的涡并伴随有涡的不规则脱落。文中基于粘性不可压Navier-Stokes控制方程,使用有限体积法对Re=107潜艇流场进行数值仿真,分析不同作用系数的电磁力分别施加于A=1, A=2, A=3情况下的潜艇绕流流场结构和受力变化。结果表明,当作用电磁力系数N=1.5的电磁力施加于半球艏部与中体艇身交界处(A=1, N=1.5)时,艇身的涡结构被有效抑制,对围壳顶盖的控制(A=2, N=1.5)则可以有效抑制涡脱落现象,同时阻力下降最多。由此可知,合理利用适当的电磁力控制围壳边界层的流动能有效抑制不规则涡的产生及其脱落,减少流噪声,有助于提高潜艇的隐蔽性及动力性能。文中研究可为进一步研究优化潜艇流场问题提供参考。 展开更多

关键词 潜艇 绕流流场 电磁力 涡

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