基于压差法的风洞群高压空气资源自动计量系统设计

风洞试验需要高压空气等多种动力资源;风洞群高压空气作为一种共享竞争的资源,具有风洞用户多、系统结构复杂、拓扑动态变化、资源消耗快速等特点;为满足风洞运行管理和试验成本核算的需求,设计并研制了风洞群高压空气系统集中监测与动态计量系统;该系统基于流体力学静压差理论分析,采用集中监测、OPC通信、图形数据库等技术,建立高压空气资源配气网络的动态拓扑模型,实现高压空气系统压缩机组、阀门、储罐、管线与保障风洞之间的动态逻辑关联,自动获取当前试验风洞消耗的压力差和保障容积,从而获得当前风洞试验的高压空气资源动力消耗;该系统解决了高压配气系统拓扑准确描述、风洞试验单次消耗计量等问题,取得良好的效果。

基于鲸鱼算法的内弹道性能优化

针对某航炮对最大炮口初速越来越高的要求,以提高最大炮口初速为优化设计目标,对弧厚和发射药药量进行优化设计。选用具有操作简单、跳出局部最优的能力强等优点的鲸鱼算法,将鲸鱼算法与该炮内弹道数学模型相结合,对内弹道性能进行优化。结果表明:该方法优化效果较好,最大炮口初速得到了有效提升,所采用的鲸鱼算法与内弹道相结合是可行的,为后续其他类型火炮内弹道设计提供了一定参考。

牛栏江大桥模态测试及数值模拟

模态是结构的固有特性,结构模态参数由结构刚度、质量分布等因素决定,是决定结构动力特性和衡量数值分析结果可靠性的重要参数。本文通过合理选择传感器和数据采集器,克服了信号弱的困难,经现场测试得到牛栏江大桥竖向、顺桥向和横桥向的固有频率,并通过对比分析有限元模拟结果和现场实测结果,证明引桥质量对主跨模态参数影响很小,为实验室中进行主跨刚构部分的地震反应分析和伪动力试验提供了重要基础。

基于物联网的涉密设备出入管控系统设计

针对涉密设备安全管理与监控的需要,提出一种全面、连续、实时的监控一定区域内涉密设备出入安全管理的解决方案;主要思想是基于物联网技术,采用有源射频识别(RFID)方法设计和开发了一套涉密设备出入管理系统;首先介绍了系统的总体结构和功能,然后详细描述了涉密设备出入管理系统的软硬件设计方法和系统管理流程,最后给出了新增涉密设备、设备正常带出、设备非法带出、设备报废的系统主要流程的测试结果;测试结果表明系统能够实现所设计的各项功能并具有运行稳定、可扩展性强、可维护性好的特点。

基于MSF的风洞试验分布式数据库系统同步设计

某风洞试验基地各试验外场分布在不同的物理区域,受多种条件制约,不宜采用集中式数据库,任务下达与数据上报采用手动分发与汇总,数据的时效性及完整性存在严重问题;分布式数据库可实现各场站的独立运行,但各场站与中心数据库的同步性、完整性、一致性成为最大的难题;文章根据分布式数据库的特点和风洞试验运行需求,提出了基于MSF(microsoft sync framework)框架并利用WCF(windows communication foundation)技术实现了数据自动上传下达并汇总的同步设计方案,解决了中心与下级场站之间的数据管理问题。

基于层次分析法的风洞试验装备全寿命健康因素量化评价方法研究

风洞试验装备健康的影响因素多、关系复杂,现有偏重运行监测和诊断的管理方法难以对设备全寿命周期内的影响因素进行全面识别和量化权重;基于层次分析法(AHP)确定试验装备在全寿命过程中影响装备健康的因素体系,计算各类因素所占的权重,建立量化评价模型;提出了根据模型实际评价效果的动态反馈对模型参数进行持续优化的反馈修正方法,将健康因素的量化与评价模型尽可能逼近于理想(TOPSIS);在风洞试验装备健康管理工作中的实际应用表明,该方法能快速识别和量化在装备设计、加工、使用、维护、保养全寿命周期的影响因素,既利于提高新装备研发阶段的预防性设计能力,又能够针对性地确定监测指标和制定操作规程,形成科学的管理办法,提高了健康管理的可操作性、通用性及预防性。

交错栓钉抗剪性能试验研究

本文设计了12个抗剪试验件,研究不同参数下的交错栓钉的抗剪性能,试验结果用以揭示交错栓钉的工作受力机理。试验证明栓钉长度L对抗剪承载力影响不明显,但对抗剪试件破坏形态起控制作用;相同L下,栓钉头连线与墙体轴线夹角θ较大,则导致约束混凝土区域较小,对承载力有明显影响,抗剪试件中θ越大,试验件的刚度也越大,但破坏时极限位移越小。

基于CPS的气动试验研究体系全链路数据融合研究

三大手段融合气动试验是新一代航空航天飞行器研制的必然需求,当前由于链路不通、设备数字化程度低等多种因素,制约了三大手段的有效融合应用;文章分析了气动试验研究体系中的信息物理系统内涵和建设必要性,阐述了信息物理系统与气动试验研究融合的目标愿景,通过构建气动试验研究体系信息物理系统,提出打通数据、流程、试验手段三个链路的方法,形成气动设备、试验研究对象(型号、标模)和人三个维度的数字化,通过气动试验研究大数据为三大手段融合注入新的驱动力,促进气动试验研究能力从数据组织、信息价值、管理能力三个维度螺旋提升,有力推动气动试验研究体系的建立。

基于实测的钢筋混凝土剪力墙结构自振周期与结构尺寸关系研究

在现有钢筋混凝土剪力墙结构自振周期研究成果基础上,开展基于实测结果的自振周期与结构尺寸关系研究。基于脉动法对我国华北、东北地震高风险区结构高度在40~110m的150栋高层剪力墙结构建筑进行了动力特性测试,对测试结果与规范计算公式进行了对比分析,给出了基于实测结果的钢筋混凝土剪力墙结构长短轴向基本自振周期估算公式。结果表明在40~80m建筑总高度对结构基本自振周期的影响最显著,在80~110m结构水平纵横向尺寸对结构的基本自振周期影响明显增加。

基于执勤专用枪的防暴动能弹内弹道仿真研究

针对部队在执勤中枪支管理难的问题,结合无管发射式防暴动能弹的特点,提出了执勤专用枪这一全新概念;在内弹道过程分析及数值计算的基础上,利用MATLAB语言仿真技术进行编程测试,对其内弹道模型进行数值模拟仿真,根据仿真曲线分析了该弹弹丸内弹道运动规律、各项指标之间的相互关系及影响各项指标的因素,仿真结果表明,弹筒内最大压力、弹丸出口速度、管口压力、火药燃烧相对结束位置等指标均符合设计要求,保证了弹体设计符合理论设计要求。

基于结构动力特征的小损伤识别方法研究

为了获取基于结构动力特征的小损伤识别方法,组织实施了钢直管、钢壳及5层钢框架结构的损伤识别试验。试验结果表明,以"频率比"作为结构损伤诊断指标对于识别均匀、规整的一维(杆、索)、二维(板、壳)以及三维钢框架结构的损伤十分敏感;该指标对识别钢直管纵向大损伤及3mm横向切口的小损伤;对钢壳径向损伤及环向损伤,对5层钢框架结构的节点螺栓脱落损伤均敏感有效。

典型高墩大跨混凝土刚构桥模态参数测试

位于云南省鲁甸县的牛栏江大桥是三跨一联(90 m+170 m+90 m)的预应力混凝土刚构桥,混凝土薄壁空心墩高度为128 m,是典型的高墩大跨混凝土刚构桥。为了系统研究该类桥梁的抗震性能,对牛栏江大桥实施了模态测试。通过合理选择传感器和记录器,恰当地布置测点,克服了信号弱、频率低、测点间距大等困难,得到了高质量的反映该桥模态的数据。结合数值分析给出了振型形状,依据实测数据得出该桥的竖向、纵向和横向多阶模态。由于该桥构造上具有横向类似悬臂梁的特点,约束最少,相对薄弱,模态结果证实了这一认识。

高速风洞自动化试验调度系统研制

为解决原有的风洞试验人工调度模式存在的安全隐患问题,设计和研制一套自动化试验调度系统。该系统结合高速风洞试验场所分散的实际情况,采用NI公司基于以太网的分布式模块作为现场信息采集设备,使用科研主干网作为信息通道,以网络服务器作为试验信息和调度的统一发布平台。应用结果表明:该系统实现了高速风洞试验调度的自动化,保障了风洞运行的安全,实现了风洞试验运行信息的实时发布,优化了风洞试验流程,取得了满意的效果。

典型高墩大跨混凝土刚构桥模态参数测试

位于云南省鲁甸县的牛栏江大桥是三跨一联(90 m+170 m+90 m)的预应力混凝土刚构桥,混凝土薄壁空心墩高度为128 m,是典型的高墩大跨混凝土刚构桥。为了系统研究该类桥梁的抗震性能,对牛栏江大桥实施了模态测试。通过合理选择传感器和记录器,恰当地布置测点,克服了信号弱、频率低、测点间距大等困难,得到了高质量的反映该桥模态的数据。结合数值分析给出的振型形状,依据实测数据得出该桥的竖向、纵向和横向多阶模态。该桥构造上具有横向类似悬臂梁的特点,约束最少,相对薄弱,模态结果证实了这一认识。

多风洞共享的通用型试验数据处理系统

为建立规范高效的风洞试验数据系统,提高数据处理与分析的可靠性和自动化、智能化水平,制定完善了试验数据处理方法、流程、符号接口等规范,采用面向服务的软件架构及异构数据存储管理、基于动态编译的自定义公式扩展、基于元数据与模板的文件可视化排版等技术,解决了处理方法与流程控制、数据流转与输出等通用化的关键问题,建立了多风洞共享、多试验类型通用的试验数据处理与分析系统。应用3年来,完成高速所6座风洞占试验总车次71.2%的数据处理,覆盖单/多天平测力、测压、通气测力、混合测力测压、喷流及部分特种试验等类型,系统具有规范、高效、开放的特点,是一种具有推广应用价值的风洞试验数据系统解决方案。

阻尼对结构模态测试精度影响的试验研究

结构振动是多个振型参与的结果。在结构抗震设计及地震工程相关领域,结构模态数值的应用程度越来越高,其准确程度从根本上关系到结构设计和工程抗震的实现效果。为考察阻尼对实际结构模态测试结果的影响,设计了三层剪切型钢框架模型及可调硅油阻尼器。计算其理论模态,并通过三种常用的模态测试方法,对其在阻尼比由小到大逐渐增大的各种工况下的频率和振型进行测试。试验结果表明:阻尼比对结构模态测试结果确有影响,测试精度随着阻尼比的增大而降低,但在实际结构阻尼比量级时,常用测试方法得到的简单结构的模态结果精度可以满足工程计算需要;脉动法、初位移释放法和激振法的测试精度依次提高。

结构损伤识别中乐音准则的应用及数学表达方法

为进一步明确乐音准则法的适用范围并提出相对应的量化的判伤标准,提高其应用性,选取了钢杆、钢框架及两组钢壳体模型进行了损伤识别实验,并综合其他符合乐音特征结构的频谱信息进行分析。结果表明:乐音准则法在判别构造简单、均匀规整的杆、索、板、壳类结构的损伤时有效;其频谱分布规律为各个谱线呈"梳齿状"展布,清晰有序,各阶频率按照一定规律分布;可以通过将各阶频率对应其模态阶数作为散点来拟合直线或者对数(指数)曲线的方法来判别损伤,将这种分布规律称为乐音准则法的数学表达。并由此提出乐音准则法的判伤步骤,该方法优点在于可以在没有完好结构作为损伤判别指标时进行损伤识别。

骨髓间充质干细胞治疗胰腺疾病研究现状与前景

胰腺疾病的发病率逐年增加,目前针对胰腺疾病治疗以控制临床症状为主,但胰腺细胞损伤修复及功能恢复研究进展缓慢.目前干细胞因其多向分化增殖和对损伤与疾病导致的细胞损伤有修复功能,近年在疾病治疗方面应用广泛.已有大量实验证实,胰腺干细胞在移植后能分化胰腺功能细胞,在胰腺内外分泌功能恢复及胰腺细胞损伤修复中扮演重要作用.尤其是骨髓间充质干细胞,在治疗胰腺疾病方面的体内外研究成果显著,为干细胞治疗应用于胰腺疾病的临床治疗奠定了理论和实践基础.本文概述该细胞在急慢性胰腺炎及胰腺癌的研究进展及不足,证实了干细胞有望成为治疗胰腺疾病新方法之一.

基于VCCP的QR码安全认证方案

针对物联网感知层QR码标签的安全认证问题,提出采用可防欺骗的视觉加密(visual cryptography for cheating prevention,VCCP)解决方案。将CI(Choosing Interpolation)图像生成算法、Gabor算法及基于CB(Changing Bytes)消息摘要算法的RSA数字签名等理论运用在QR码安全认证方案中。结果表明:该方案能在应用上解决安全认证所存在的问题,但还存在抗攻击能力不够强等问题。

腹腔镜辅助直肠癌根治术临床研究

目的评价腹腔镜辅助直肠癌根治术的短期疗效。方法 30例直肠癌患者按自愿原则分为腹腔镜辅助组(16例)和传统开腹手术组(14例),比较两组患者术后排气时间、住院时间、出血量、术后恢复、并发症发生率。结果两组患者均无死亡病例,而排气时间、手术时间、术中出血量、住院时间差异均有统计学意义(P<0.05),而术中并发症发生率差异无统计学意义(P>0.05)。结论腹腔镜辅助直肠癌根治术具有安全有效,创伤小和恢复快的优势,不增加并发症发生率。