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期刊信息/Journal information
哈尔滨工程大学学报
哈尔滨工程大学
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哈尔滨工程大学

杨士莪

月刊

1006-7043

xuebao@hrbeu.edu.cn

0451-82519357;82534001

150001

哈尔滨市南岗区南通大街145-1号楼

哈尔滨工程大学学报/Journal Journal of Harbin Engineering UniversityCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>1954年创刊,月刊,自然科学类综合性学术期刊(ISSN0376-6234,CN23-1235/T),主要报道国内航天、机械、土木、环境、能源、计算机、自动化、电信、交通、控制、材料、力学等学科的最新研究成果。2014年,《哈尔滨工业大学学报》再次入选中国科学技术信息研究所评出的“中国精品科技期刊”(共315种)、教育部“中国高校精品科技期刊”(共49种)、中国学术文献国际评价研究中心的“2014年度中国国际影响力优秀学术期刊”(排序TOP5%-10%)。
正式出版
收录年代

    常见螺旋桨材料空蚀特性分析

    董建帅李子如贺伟陈同舟...
    1319-1327页
    查看更多>>摘要:为了掌握常见螺旋桨材料在不同空蚀阶段的体积损失规律及形貌变化特点,本文借助磁致伸缩超声振动空蚀仪对螺旋桨常用材料镍铝青铜、黄铜H62、铝合金 6061-T6 开展空蚀试验,记录质量、空蚀表面形貌变化.基于试验数据,分析不同空蚀阶段的规律特点,通过改变空化强度,观察空泡溃灭程度对空蚀不同阶段的影响.借助有限元数值技术方法反演空化冲击载荷,利用空化冲击载荷与空蚀深度的关系,初步预报NACA0015 水翼表面空蚀深度分布.结果表明:不同空蚀阶段持续时间不仅仅取决于材料本身,还与空化强度有关;以黄铜H62 为例,计算得到了NACA0015 水翼吸力面的空蚀深度分布,最大空蚀深度为 45 μm.本研究为考虑材料性质影响的水翼空蚀深度数值预报提供了理论基础.

    螺旋桨空蚀特性空蚀形貌体积损失空蚀强度有限元数值技术方法空蚀深度NACA0015水翼

    牛腿式接缝分段预制拼装盖梁的受力性能

    李长春卓卫东孙作轩肖泽荣...
    1328-1335页
    查看更多>>摘要:为探索牛腿式接缝分段预制拼装预应力混凝土盖梁的静力性能,本文开展了静载试验及有限元模型参数分析,探讨各个影响因素对其受力性能的影响.采用粘性接触单元模拟了牛腿接缝界面的相互作用.研究结果表明:分段预制拼装与整体预应力混凝土盖梁模型相比,开裂荷载和破坏形态基本相同,然而极限承载力和极限变形能力均有明显下降;牛腿接缝界面是分段预制拼装预应力混凝土盖梁的薄弱环节,破坏时临近接缝界面的受拉区混凝土完全分离;此外,牛腿接缝位置设置应综合考虑减轻盖梁的最大吊重与极限承载力之间的冲突;增加预应力筋数量或增大盖梁截面高度,均是提高牛腿式接缝分段预制拼装预应力混凝土盖梁极限承载力的有效措施.

    预应力混凝土盖梁模型试验参数分析开裂荷载极限承载力极限变形能力粘性接触单元胶接缝

    设置摇摆-自复位桥墩和黏滞阻尼器的斜拉桥纵向减震性能

    王德斌郭宇晨孙治国
    1336-1344页
    查看更多>>摘要:为发展具有自复位功能的斜拉桥减震体系,降低其纵向地震响应,提高震后可恢复能力,本文提出了由黏滞阻尼器与自复位桥墩组合成的新型斜拉桥体系.基于OpenSees有限元分析平台,建立了 3 种不同设计方案下的斜拉桥有限元分析模型,并选取 5 组近场地震动对各模型进行非线性动力时程分析,对比了各模型斜拉桥的地震反应.结果表明:黏滞阻尼器的存在虽然能够显著提高斜拉桥体系纵向抗震能力,但同时增加了桥墩墩顶的纵向残余位移,不利于桥墩震后修复.摇摆-自复位桥墩可有效改善这一状况,通过增大墩梁相对位移,将地震输入的能量集中于阻尼器,增强了阻尼器的耗能能力并通过摇摆墩的自复位能力有效降低了桥墩的纵向残余位移,有利于实现斜拉桥的震后快速恢复,满足既定的抗震设计目标.

    斜拉桥减震摇摆墩自复位黏滞阻尼器耗能残余位移震后修复

    燃-燃联合动力系统并车控制方法优化

    李健王志涛李铁磊李淑英...
    1345-1353页
    查看更多>>摘要:为提高燃-燃联合动力系统的动态性能,本文对系统运行模式切换过程的并车控制方法进行了研究.依据动力学与热力学原理,采用多平台集成仿真的方法建立了由三轴燃气轮机、螺旋桨和传动装置组成的燃-燃联合动力系统的集成仿真模型.在此基础上,将线性自抗扰控制与平行功率反馈策略相结合,提出了PD-ADRC串级控制方法,建立了并车控制器模型,对燃-燃联合动力系统的并车和解列过程进行了仿真研究.结果表明:PD-ADRC串级控制可以有效控制燃-燃联合动力系统的并车、解列过程,负荷转移时不会出现功率超调与振荡现象,与传统PID控制相比,可以有效提高燃-燃联合动力系统的动态性能.

    燃-燃联合动力燃气轮机集成仿真平行功率反馈自抗扰控制串级控制多机并车负荷分配

    导叶翼型优化对水泵水轮机"S"特性的影响

    李琪飞黄腾郑非辛路...
    1354-1360页
    查看更多>>摘要:为了改善水泵水轮机"S"特性,本文以某水泵水轮机模型机为研究对象,采用SST k-ω湍流模型开展水泵水轮机全流道三维数值计算.通过优化活动导叶翼型,得出n11-Q11 模拟曲线和机组"S"特性改善情况,并对优化活动导叶翼型后的机组的无叶区进行了压力脉动分析.结果表明:优化活动导叶翼型对机组的"S"特性存在一定改善效果;翼型优化后机组的效率虽然有小幅度下降,但是整体效率依然保持在 90%以上;无叶区压力脉动主要是由活动导叶区域出流,转轮叶片工作面发生冲击导致的分流以及转轮叶片与活动导叶组成的动静叶栅干涉效应引起的.改型后的活动导叶降低了无叶区的压力脉动幅值,在一定程度上提升了水泵水轮机的安全系数.

    水泵水轮机"S"特性曲线活动导叶翼型设计数值计算动静叶栅干涉安全系数

    水轮机空化声发射信号降噪与混沌图像特征提取

    刘忠李显伟邹淑云王文豪...
    1361-1367页
    查看更多>>摘要:针对水轮机空化声发射信号存在噪声影响信号特征有效提取的问题,本文建立了基于傅里叶分解与多分辨奇异值分解的降噪和混沌特征提取的水轮机空化声发射信号处理方法.采用傅里叶分解算法将水轮机空化声发射信号分解为若干个固有频带函数,计算其相关系数.利用多分辨奇异值分解算法对相关系数较小的固有频带函数进行降噪,再将降噪后的固有频带函数与相关系数较大的固有频带函数进行重构,完成信号降噪.结果表明:将相空间重构得到相轨迹图和Poincaré截面图作为信号特征,本文降噪方法可以更好实现水轮机空化声发射信号降噪;混沌特征图像可以反映空化状态变化规律.

    水轮机空化声发射傅里叶分解多分辨奇异值分解相空间重构混沌特征

    有机朗肯循环机器学习模型关键参数集识别

    闫栋杨富斌张红光许永红...
    1368-1374页
    查看更多>>摘要:针对有机朗肯循环系统参数之间的强耦合关系,本文在试验的基础上提出了一种基于机器学习模型的关键参数集识别方法.在一套 10 kW级的有机朗肯循环试验系统上开展了不同热源条件下的系统性能试验;选取蒸发器出口压力和温度、冷凝器入口压力和温度、工质泵效率和膨胀机轴效率6 个系统参数为初始变量,以ORC系统热效率为目标变量,分别建立了有机朗肯循环系统多元线性、人工神经网络和支持向量机机器学习模型;最终确定了有机朗肯循环系统最佳的机器学习模型和关键参数集.研究表明:采用关键参数集可以使模型的平均误差降低13.36%,提高了模型的准确度.高准确度的有机朗肯循环系统机器学习模型可以提高模型的预测性能,进而为实现有机朗肯循环系统高效运行控制提供支撑.

    有机朗肯循环试验数据主成分分析多元线性人工神经网络支持向量机热效率关键参数集

    伞降航天器无损回收系统中地面网状回收平台控制研究

    方文滕海山孙青林孙昊...
    1375-1381页
    查看更多>>摘要:针对实现伞降航天器的无损回收问题,本文提出了利用无人车编队支撑的地面网状回收平台追踪翼伞轨迹并且完成自主避障功能,从而无损回收航天器的方法.利用自抗扰技术算法对地面网状回收平台的队形进行控制,采用领导-跟随法确定地面网状回收平台的运动方向以及速度,通过人工势场法对无人车进行避障控制,实现了地面网状回收平台在跟踪翼伞的过程中形成稳定编队并且自主避障等功能.并将理想情况和真实情况的仿真结果与本文算法实现的控制结果相对比.研究表明:伞降航天器的无损回收在短时间内与翼伞达成同步,基于自抗扰技术算法的地面网状回收平台能够更好地完成伞降航天器无损回收的过程.

    航天器无损回收地面网状回收平台自抗扰技术自主避障人工势场法伞降航天器轨迹跟踪PID算法

    水下双层十字交叉组合二面角反射体

    陈文剑朱建军孙义诚方芷菲...
    1382-1390页
    查看更多>>摘要:针对单个二面角反射体目标强度的角度一致性差的问题,本文设计了一种具有水平全向强声反射特性的组合二面角反射体结构.基于二面角反射体目标强度计算公式,提出了一种适用于任意入射角度条件下的数值和解析法相结合的散射声场计算方法,利用解析法计算二面角反射体上的一次反射回波,通过数值法计算反射声波照射的不规则多边形区域,采用Gordon积分法计算不规则多边形区域的二次反射回波.研究表明:双层十字交叉组合二面角反射体由上下 2 个反射体构成,每个反射体都是由 2 个垂直平面交叉组成的二面角反射体,2 个反射体沿交叉轴线旋转相差 45°.在 360°的方位角范围内,反射体具有高的目标强度和良好的目标强度-角度一致性.

    角反射体目标回波反射波目标强度声束弹跳方法散射声场回波测量瑞利距离

    缓冲包装不确定性的可靠设计与优化

    安雪黄博文史冬岩
    1391-1396页
    查看更多>>摘要:针对缓冲包装防护结构的厚度不确定性问题,本文得到厚度的随机统计分布特性,并构造了缓冲包装防护结构的可靠度优化设计概率模型.探讨了传统可靠度指标方法在优化过程中出现收敛失败和数值奇异的原因,通过定义的主动集合策略对可靠度指标进行修正,提出了基于主动集合策略的可靠度优化设计方法,克服了传统可靠度指标方法方法的缺点.通过对包装系统跌落过程中的能量分析,建立了缓冲包装防护结构动态非线性本构关系的数学模型.并采用本文提出的ASS方法对概率模型进行数值求解,并通过蒙特卡罗方法(Monte-Carlo simula-tion,MCs)方法验证了最优解.本文的研究方法可为缓冲包装防护结构的设计提供一定的理论依据.

    缓冲包装防护结构不确定性可靠性设计与优化蒙特卡罗方法动态非线性系统可靠度指标可靠度指标法概率约束