随机外激励作用下非线性系统响应演变概率密度

对随机高斯外激励作用下强非线性振动系统响应演变概率密度函数求解问题进行探讨.应用随机函数空间的正交分解理论,将由熵方法定义的指数形式概率密度函数表达式在随机泛函空间中展开,推导了展开级数所满足的FPK方程.运用加特金方法,将概率密度与系统状态向量共同表征的偏微分方程求解问题转化为求解逼近系数的一阶常微分方程组形式,使得问题求解成为可能.数值算例中研究了随机外激励作用下下一阶与二阶随机非线性系统响应概率密度函数求解问题,初步讨论了随机非线性系统响应概率密度函数的瞬态演化过程.

含运动副间隙平面机构位姿误差分析

将误差分析理论、优化技术与虚位移原理相结合,讨论了含运动副间隙平面机构的位姿误差,提出了一种机构位姿误差数值计算方法.利用虚位移原理,讨论了平面机构原始误差与输出端位姿误差间的映射关系;建立了平面机构中常见原始误差的数学模型,推导出平面机构输出端位姿误差表达式.根据优化思想,进一步探讨了输出端位姿误差的极值表达式.在已知各构件原始误差的情况下,通过计算机程序可以迅速得到含间隙的平面机构输出端的位姿误差.与其他同类方法相比,这种方法概念清晰,无需施加特定的外力,通用性强.

多失效模式机械零部件可靠性灵敏度设计

基于应力—强度干涉模型,应用概率摄动法及四阶矩技术,讨论多失效模式下机械零部件可靠性分析问题。利用灵敏度分析的梯度算法,确定各个随机参数对机械零部件可靠性灵敏度。在随机参数前四阶矩已知的情况下,放松对随机参数的分布概型限制,使之更接近于工程实际,从而为多失效模式作用下机械零部件可靠性分析和可靠性设计等方面提供理论依据和方法参考。

采煤机牵引部传动系统动态可靠性分析

考虑齿轮的时变啮合刚度、非线性侧隙等因素,根据3自由度齿轮集中质量模型,建立了采煤机牵引部的动力学整体模型,研究变速重载工况下系统的振动响应,获得了牵引部各位置的动态接触应力。考虑随机运动参数、结构参数与材料参数系统等的影响,基于鞍点逼近方法获得了系统功能函数的概率密度函数与概率分布函数,基于顺序统计量理论研究了载荷多次作用下牵引部传动系统的动态可靠性评价问题,计算结果表明:随着系统运转时间的增加,传动系统中齿轮接触应力分布均值增大且标准差减小;动态运转过程中,牵引系统首次运转是较为安全的,系统前期可靠性降低速度较快,后期可靠性递减速度较缓慢。

任意分布参数平面连杆机构运动精度可靠性优化设计

讨论了随机参数服从任意分布时平面连杆机构运动精度可靠性优化设计问题.在已知基本随机参数前四阶矩的情况下,应用随机摄动法和Edgeworth级数方法对平面连杆机构运动精度进行可靠性优化设计,通过计算机程序可以实现随机参数服从任意分布的平面连杆机构的可靠性优化设计,迅速、准确地得到平面连杆机构的结构参数.计算表明,该方法是实用、有效的.

基于功率变换的可变电抗器研究

提出了一种基于功率变换的可变电抗器,它由可变电抗变换器和电力电子功率变换器构成。介绍了该可变电抗器的拓扑结构,分析了可变电抗器的阻抗可变原理,并运用Matlab/Simulink进行了仿真,仿真结果表明本可变电抗器可以实现阻抗的无极可调,且谐波大大减小。

不完全概率信息牛头刨床机构运动精度的可靠性优化设计

将可靠性理论与优化技术相结合,讨论了不完全概率信息牛头刨床机构运动精度的可靠性优化设计问题,提出了可靠性优化设计的数值计算方法。在已知基本随机参数前四阶矩的情况下,通过计算机程序实现了牛头刨床机构的运动精度可靠性优化设计,迅速准确地得到牛头刨床机构的设计信息。

多失效模式机械零部件可靠性稳健设计

应用概率摄动法与可靠性分析的四阶矩技术,对多失效模式下机械零部件可靠性分析和稳健设计方法进行探讨。确定了不同失效模式间的统计相关特性;基于结构灵敏度分析的梯度算法和可靠性优化设计的最小灵敏度准则,讨论了具有非正态分布参数的机械零部件可靠性稳健设计问题;提出了多失效模式下结构可靠性分析与稳健设计的数值方法。

采煤机牵引部可靠性灵敏度分析及优化设计

以MG300/700-WD牵引部传动系统为例,考虑了系统非线性侧隙和时变啮合刚度,建立了传动系统的动力学模型.基于高阶随机响应面方法,构建了牵引部参数与系统最大接触应力的显式关系,并计算了系统参数的可靠性灵敏度.建立了牵引部传动系统最佳可靠性与最小占用空间的优化模型,并分析了优化模型的可靠性灵敏度.结果表明:牵引部传动系统第二级行星轮的参数对于系统可靠性影响较大,太阳轮参数较行星轮参数灵敏.优化模型可以提高牵引部系统的可靠性,在高结构强度区域降低了参数的可靠性灵敏度.

基于嵌入式的智能火灾监控系统设计

介绍了智能火灾监控系统的系统构建与拓扑结构,给出了监控系统的硬件结构,探讨了基于嵌入式在火灾监控中的应用。该系统使用总线技术能有效地完成分布式远程控制和故障诊断,采用了软、硬件抗干扰措施,以及使用μC/OS-Ⅱ实时操作系统,使得其能完成多任务并且有较短的中断响应时间,并凭借很强的存储区保护功能,利于软件诊断。因此,使报警更加准确可靠,最终实现故障报警并实时显示。

相关失效模式多自由度随机滞回系统可靠性分析

在Bouc-Wen模型的基础上,研究了具有相关失效模式多自由度非线性随机滞回系统可靠性分析问题.基于首次穿越模型,应用不完全概率信息理论、四阶矩技术和Gram-Charlier级数逼近技术,对随机滞回环参数多自由度非线性随机振动系统可靠性问题进行分析.研究表明,在考察时间范围内的大部分情况下,由独立随机参数描述的随机系统各阶响应表现出强相关特性;相关失效模式是系统失效的主要模式.其分析计算结果与Monte-Carlo模拟结果吻合较好,从而解决了由滞回环本身随机性引起的具有相关失效模式的多自由度非线性随机振动系统可靠性分析问题.

任意分布参数的车辆常用弹簧的可靠性稳健设计

将可靠性优化设计理论、可靠性灵敏度方法与稳健设计方法相结合,并应用四阶矩技术,讨论了具有任意分布参数的车辆常用弹簧的可靠性稳健设计问题,提出了可靠性稳健设计的计算方法。把可靠性灵敏度溶入可靠性优化设计模型之中,将可靠性稳健设计归结为满足可靠性要求的多目标优化问题。在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下,通过计算机程序可以实现具有任意分布参数的车辆常用弹簧的可靠性稳健设计,迅速准确地得到具有任意分布参数的车辆常用弹簧的可靠性稳健设计信息。数值算例表明本文所提出的方法是一种非常方便和实用的可靠性稳健设计方法。

独立失效模式多自由度随机滞回系统可靠性分析

基于Bouc-Wen滞回模型,研究了由滞回环本身的随机性导致的多自由度非线性随机系统可靠性分析问题。基于结构失效的首次穿越模型,应用四阶矩技术和Edgeworth级数逼近技术,对独立失效模式下多自由度随机滞回系统的可靠性问题进行分析。数值算例表明,由独立随机参数表征的随机结构,系统随机响应之间不再独立,存在协方差;系统响应之间相关系数不唯一,具有随时间连续变化的动态、强相关特性。分析计算结果与Monte-Carlo模拟结果吻合较好,表明算法能够满足工程计算精度要求。

试论人体衰老中的熵理论

人体衰老是人体发展的客观现象和必然结果 ,人体衰老具可塑性。本文运用熵理论、就人体衰老及如何延缓人体衰老进行了综合性论述。

基于集群效应的独立式冷却模块气动特性研究

为了研究独立式冷却模块中多热交换器气动特性之间的集群效应,以典型双热交换器工程机械独立式冷却模块为例进行试验与数值仿真研究.采用多孔介质模型模拟热交换器,利用多重参考坐标系方法模拟风扇性能,建立4种不同热交换器布置方案下的独立式冷却模块数值模型,对比分析气动特性,并进行冷却模块气动性能试验;通过改变热交换器间面积比与厚度比,完成独立式冷却模块气动特性主动控制方法的数值仿真研究.研究结果表明:独立式冷却模块气动特性上具有独特的集群效应,即当热交换器呈对置方式布置时,不论两者的倾斜角度如何,气动阻力都相等;数值仿真发现相比于面积比控制,当采用厚度比控制的主动控制策略时,改变独立式冷却模块热交换器之间的厚度比,流量比变化更为平缓,且受风扇转速的影响更小,并据此得到两热交换器之间冷却风量、气动阻力与结构参数之间的试验关联式.

当代大学生的思想道德发展特点及发展趋势的研究

大学生是国家的希望,民族的未来,大学生的思想道德素质直接影响着我国未来的和谐、稳定和发展。现代错综复杂的国际环境以及社会、学校、家庭等诸方面的影响,使当代大学生思想道德的发展出现了很多新的问题。因此,研究当代大学生的思想道德发展并提出相应对策是势在必行。我们要竭尽全力做好这项工作。

随机非线性系统失效模式动态相关性分析

基于结构破坏的首次穿越模型,应用随机结构分析概率摄动法确定系统响应及系统不同失效模式之间动态相关性。数值算例表明,随机非线性系统不同位移之间、位移与速度之间均存在相关性;系统不同失效模式间同样具有相关性,并且在考察的大部分状态下,这种相关性具有动态、强相关等特点,相关失效是系统失效的主要模式。数值算例中计算结果应用Monte Carlo随机模拟方法进行验证均较好吻合,表明了该方法是能够满足工程计算要求的,从而为非线性随机振动系统不同失效模式问动态相关系数的确定提供方法参考。

兆瓦级风力机结构系统可靠性分析的样本分数阶矩最大熵方法

以兆瓦级风力机塔架和叶片极限载荷的概率外推模型为基础,结合载荷动态响应峰值的独立同分布假设和三参数威布尔模型,外推获取了正常湍流和极端湍流强度条件下风力机关键部件长期服役载荷概率分布;进一步通过无量纲极值统计量定义系统失效的结构可靠性状态函数,结合样本分数阶矩和最大熵理论提出兆瓦级风力机关键部件结构可靠性分析的数值方法,对比湍流模型对兆瓦级风力机关键部件结构失效概率的影响。计算结果表明:样本分数阶矩最大熵方法能有效重构结构可靠性状态函数的概率分布;基于无量纲极值统计量的系统可靠性建模方法能有效表征风力机关键部件耦合相关失效问题,结合该文方法可获得系统失效概率的准确预测结果;湍流模型对风力机结构失效概率影响较大,难以预先判定何种模型将得到结构失效概率的保守预估结果,需结合IEC 61400-1标准中的设计载荷工况细致分析后才能确定。

基于能力培养的“材料力学实验”改革与创新实践

“材料力学实验”课程是材料力学的重要支柱之一,从实验角度为材料力学理论与应用提供实验支撑。“材料力学实验”不仅注重理论分析、计算能力的培养,更注重实验能力的培养。以浙大城市学院“材料力学实验”课程为研究对象,该课程不但要培养学生的专业基础知识,而且要引导学生进入工程设计的大门。毕业设计作为对学生学习知识的综合检测和训练,对学生学习质量的影响较大。机械专业的毕业生通过毕业设计的训练掌握机电一体化产品设计和开发、机电系统控制、机械工程测试等基本理论与方法,成为应用型、实践创新型、知识复合型的专业技术人才。因此,应从学生在毕业设计中出现的问题入手,分析材料力学实验教学中存在的问题,使材料力学实验成为培养学生创新能力的课程载体。将材料力学实验课程掌握的知识与能力继续延伸到浙江省大学生力学竞赛、大学生工程实践与创新能力竞赛、力学相关的毕业设计等,更好地将理论与实践相结合,从而有效实现创新能力的渗透式培养,对教学改革与毕业设计质量的提高都具有重要意义。

西部地区民航运输与旅游业发展的互动关系

基于2005—2019年中国西部12个省级行政区旅游收入和民航客运量面板数据以及2020年旅游景区与机场位置空间截面数据,借助核密度、机场可达性分析和PVAR动态模型,对西部地区民航运输与旅游业发展之间的时空关系进行探究。研究结果显示:(1)西部地区机场布局与旅游资源分布整体协调度较高,但各省级行政区之间的空间协调程度存在一定差异,具体可将省级行政区划分为优质协调发展区、良好协调发展区和初级协调发展区3种类型;(2)西部地区呈现民航运输对旅游业单向影响更强烈的局面,二者并未形成长效互动机制;(3)从控制变量贡献看,财政支出对民航运输业的推动作用更强,旅游业的发展则更依赖于地区经济发展水平和区域陆路交通网络密度,城镇化规模对二者发展都具有一定的支持作用。