一种基于广义流体力学非线性本构方程的耦合求解方法

    公开(公告)号:CN108108332A

    公开(公告)日:2018-06-01

    申请号:CN201810078517.0

    申请日:2018-01-26

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于广义流体力学非线性本构方程的耦合求解方法。该方法包括守恒方程求解与非线性本构关系耦合求解两个步骤,其中在非线性本构关系求解步中引进Rayleigh‑Onsager耗散函数将非线性代数方程组缩并成一个关于耗散函数R的方程,并采用迭代方法求解得到的标量方程,最终得到对应的应力、热流与附加体积应力(双原子气体)。本发明提出的耦合求解方法能够有效的克服传统解耦方法求解过程中出现流场非物理解与不稳定的缺陷,获得准确、稳定的连续流与过渡流数值计算结果。

    热驱动的MEMS被动式振动强化传热装置及传热方法

    公开(公告)号:CN105823370A

    公开(公告)日:2016-08-03

    申请号:CN201610199362.7

    申请日:2016-04-02

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: F28F13/02

    Abstract: 本发明公开了一种热驱动的MEMS被动式振动强化传热装置及传热方法。传热装置包括锚点、梳齿状骨架、功能材料夹层、位移放大结构、位移转换结构、扰流器;锚点固定在热源面上;驱动部分包括梳齿状骨架和填充在各个梳齿之间的功能材料夹层,其前端连接着锚点;位移放大结构的前端连着驱动结构的底部;V型的位移转换结构两侧连接着左右两个对称设置的位移放大结构的末端;位移转换结构的底部连接着扰流器。本发明不需要人为地开关控制,也不需要额外的能量输入,仅利用热源中的废热实现驱动,实现自适应散热,并且结构工艺性好,响应速度快,可以为解决高热流密度器件的散热问题提供一条新的路径。

    耦合燃料潜热的二氧化碳变布雷顿冷电联供系统和方法

    公开(公告)号:CN116733559B

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202310655918.9

    申请日:2023-06-05

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种耦合燃料潜热的二氧化碳变布雷顿冷电联供系统和方法,包括工质泵、预热器、回热器、壁面换热器、膨胀机、发电机、冷却器、冷凝器、压缩机、节流阀、燃料泵、燃料涡轮和燃料储罐;冷凝器为一个或串联的两个;节流阀设置在连接冷凝器的燃料入口和燃料储罐的燃料出口的管路上,用于将来自燃料储罐的燃料节流降压,使燃料达到气液两相状态,节流阀的数量与冷凝器的数量一致且一一对应。本发明利用燃料潜热的方式将CO2的温度降低至临界温度以下,构建CO2变布雷顿冷电联供系统,用以对高超声速飞行器中的高温壁面进行冷却,并利用高温热负荷进行发电。

    一种地空双阶段飞行控制器通用自学习装置及方法

    公开(公告)号:CN119937299A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202411525079.X

    申请日:2024-10-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种地空双阶段飞行控制器通用自学习装置及方法。装置包括阵列相机视觉姿态解算系统、环绕式风场发生器、高速相机记录系统、地面四自由度飞行器支架、飞行器、烟流导流管、顶部桁架、软线、多工况模拟喷头;环绕式风场发生器包括三面垂直于地面的阵列风场发生装置,可自定义风速及风向;飞行器通过三自由度球铰连接到立于基座上的可垂直伸缩的支撑杆上,用于地面阶段的学习;飞行器的上方设有吊式脐带组件,和桁架的软线连接,用于空中阶段的学习;飞行器的质点处设有飞行控制器。本发明可用于任意构型固定翼/可变固定翼飞行器的真实气动环境下的控制器自学习设计与验证,实现模拟多工况风场条件下的智能飞行控制器姿态及位置控制。

    一种搭载压电振动平板的肋片式散热装置

    公开(公告)号:CN110957939B

    公开(公告)日:2025-03-04

    申请号:CN201911263037.2

    申请日:2019-12-11

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种搭载压电振动平板的肋片式散热装置。所述的散热装置包括肋片式散热器、振动平板、压电堆、夹套;肋片式散热器安装在待散热电子器件的表面;振动平板安装在肋片式散热器上方;压电堆与振动平板通过夹套和紧固螺钉实现连接;压电堆在输入交流电压时将产生周期性的伸缩变形,这种变形运动在夹套的传动作用下带动了振动平板作横向振动,在振动平板的横向运动的影响下,流经散热器肋片间的空气产生旋转,形成多纵向涡流动结构,从而增强了肋片表面附近高温气体与肋片间流动通道中心区域低温流体之间的热量交换,最终实现强化散热的目的。本发明结构简单、设计合理、维护方便,具有强化散热效果好、强化散热效果可实时调节等显著优势。

    一种用于高超声速流动边界层速度型测量装置

    公开(公告)号:CN114252228B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202111543291.5

    申请日:2021-12-16

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于高超声速流动边界层速度型测量装置,包括风洞模型、两轴精密探针移动机构、高精度热线测速装置、光谱共焦位移传感器、视频监控器。将风洞模型安装在风洞试验段内,通过装在两轴精密探针移动机构上的热线测速仪测量模型不同位置处壁面边界层速度分布特性,光谱共焦位移传感器用于测量热线移动实时位置,视频监控器用于实时监测热线抖动以及是否损坏情况。基于本发明测试装置的测试方法有利于测量高超声速边界层速度型分布值,能够为流动稳定性计算提供验证和指导,并可深入认识高超声速边界层模态以及转捩特性。

    高超声速飞行器光学窗口两级冷却系统及其应用方法

    公开(公告)号:CN113277100A

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202110503300.1

    申请日:2021-05-10

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种高超声速飞行器光学窗口两级冷却系统及其应用方法。该系统包括高压储罐、控制阀门、驱动泵、连接管路、微通道阵列、超声速喷管。当飞行器达到高超声速时,在气动加热作用下,探测器光学窗口温度迅速升高,此时开启控制阀门,将液态CO2泵送至光学窗口内部的微通道阵列并迅速吸热进入超临界态,超临界CO2通过对流换热实现了光学窗口的第一级冷却。流出微通道的超临界CO2经过超声速喷管加速、膨胀、降温后喷向外界,形成高速气态CO2射流。CO2射流充当了高温来流与光学窗口之间的隔绝气膜,实现了光学窗口的第两级冷却。超临界CO2的流动阻力小、换热性能优异并且吸热过程中不会产生相变,因此对光学窗口光学传输特性的影响较小。

    一种搭载压电振动平板的肋片式散热装置

    公开(公告)号:CN110957939A

    公开(公告)日:2020-04-03

    申请号:CN201911263037.2

    申请日:2019-12-11

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种搭载压电振动平板的肋片式散热装置。所述的散热装置包括肋片式散热器、振动平板、压电堆、夹套;肋片式散热器安装在待散热电子器件的表面;振动平板安装在肋片式散热器上方;压电堆与振动平板通过夹套和紧固螺钉实现连接;压电堆在输入交流电压时将产生周期性的伸缩变形,这种变形运动在夹套的传动作用下带动了振动平板作横向振动,在振动平板的横向运动的影响下,流经散热器肋片间的空气产生旋转,形成多纵向涡流动结构,从而增强了肋片表面附近高温气体与肋片间流动通道中心区域低温流体之间的热量交换,最终实现强化散热的目的。本发明结构简单、设计合理、维护方便,具有强化散热效果好、强化散热效果可实时调节等显著优势。

    实现双流体混合扰动的超声速喷流装置

    公开(公告)号:CN108152000B

    公开(公告)日:2019-09-03

    申请号:CN201711345872.1

    申请日:2017-12-15

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种实现双流体混合扰动的超声速喷流装置,用于置于风洞内,包括支撑体和设置于所述支撑体上方的喷流结构,支撑体外部设有气体接头,内部设有与气体接头连通的气流通道,支撑体上设有用于与支撑装置连接固定的固定部;喷流结构的内部设有与气流通道连通的气体稳定腔、位于气体稳定腔之后的喷管,喷管包括依序衔接的收缩部、喉部、扩张部,扩张部的出口呈方形,喷流结构还包括位于气体稳定腔前端、用于正对风洞喷管的出口的尖劈前体,尖劈前体的尖锐端位于超声速喷流装置的最前端。本发明用于风洞实验时尖劈前体正对风洞喷管的出口,可避免来流出现正激波,确保来流压力准确,以提高实验的准确性。

    一种基于非线性耦合本构模型的边界条件构建方法

    公开(公告)号:CN108304640A

    公开(公告)日:2018-07-20

    申请号:CN201810077400.0

    申请日:2018-01-26

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于非线性耦合本构模型的边界条件构建方法。该边界条件在保留二阶滑移修正项的基础上,利用NCCR的应力和热流修正滑移模型中NSF的应力热流项,最终得到与模型精度相一致的非线性修正滑移边界条件。本发明提出的边界条件能够有效克服传统一阶与二阶滑移边界条件计算精度较差的缺陷,提高固壁滑移边界的精度并能够准确预测连续流、滑移流和过渡流域的物面热流与摩阻系数。

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