基于非线性映射理论的城市供水管网压力监测点布置方法研究

通过对非线性映射理论及技术的研究和应用,提出了一种新的城市供水管网压力监测点布置方法。以某开发区供水管网为例,首先利用EPANET水力模拟软件对供水管网不同运行工况进行水力模拟,得到各节点压力模拟数值矩阵。然后,采用非线性映射分析方法对该压力模拟数值矩阵进行非线性映射变换,得到一系列独立的二维点群,实现压力变化特征相似节点的聚类和分组。最后,根据各节点压力变化的近似程度和特征,提出供水管网压力监测点的布置方案。应用表明,该方法实用性强,提高了节点压力分析的直观程度和可视化水平。

基于资源受限的非线性约束多目标排课模型及算法

通过对排课资源和约束规则的分析与描述,提出并建立了一个基于资源受限的非线性约束多目标的排课模型。在该模型中,运用鸽子巢原理对问题是否有解加以判断,利用分治策略将问题分解,用主合取范式寻找所有可选方案,利用析取范式求得排课结果。在排课算法的设计中,综合应用了最小离差平方和法和间隔法。实验及应用证明该排课算法灵活高效,具有较强的冲突解决能力,并能在时空方面确保课表分布的均匀性。

调压井钢筋混凝土衬砌的有限元配筋法

对比研究了线弹性有限元法配筋和非线性有限元法配筋,指出前者在截面内力和配筋设计中使用的原理不匹配,使计算配筋量偏大,而后者适用面广,能反映结构实际承载效应,使配筋设计经济合理。结合某工程调压井的结构分析,对比了2种有限元配筋法的配筋设计,说明非线性有限元配筋法是值得推广的。

三元组描述符的特征匹配算法

针对"风"(KAZE)/加速"风"(Accelerated KAZE)算法鲁棒性差、速度慢等问题,提出三元组描述符(Learned Arrangements of Three Patch Codes)与KAZE/AKAZE算法结合的方法,称作KAZE/AKAZE-LATCH算法。利用AOS算法或者FED算法解非线性方程搭建金字塔;利用海森矩阵在非线性金字塔上寻找特征点;以特征点为圆心按照尺度大小选择相应的采样窗口以建立描述符;利用三元组算法建立二进制描述符。将该算法与KAZE算法和AKAZE算法在公开数据集上对具有模糊变换、光照变换、视角变换和JPEG变换的图像进行匹配时间和匹配正确率的对比实验。经实验表明:该算法的匹配正确率得到巨大提升,匹配速度增加。与现有算法相比,该算法的鲁棒性和实时性更好,可用于对匹配速度和精度要求较高的场景。

永磁同步电机非线性黄金分割自适应转速控制

针对永磁同步电机系统复杂设计高精确度的控制器比较困难的问题,采用id=0的矢量控制策略,基于永磁同步电机的特征模型,设计一个以非线性黄金分割自适应控制为主的控制方案。通过安排过渡过程和特征模型参数的在线辨识实现了该控制方案下控制器参数的在线自适应调节。实验结果表明该控制方案不仅能够实现永磁同步电机较高精确度的转速控制,与一阶自抗扰控制、增广状态反馈控制和传统的PI控制相比,具有更加优越的暂态和稳态性能。

高烈度地震区公路不等高桥墩简支梁桥隔震支座的布置

对于高烈度地震区的公路不等高桥墩简支梁桥,在采用隔震橡胶支座进行隔震设计时,应考虑由桥墩高度差引起的桥梁不规则性,从而合理选用支座参数及其布置墩位。针对一5跨不等高简支梁桥选择4种支座,共考虑了31种支座布置工况,利用ANSYS软件对全桥建立了简化的力学数值计算模型,并采用非线性时程法分析了简支梁桥在地震作用下的动态响应。分析结果表明:不同的支座布置方式会影响桥梁结构的动力特性、桥墩底部的弯矩、剪力及墩顶位移;建议采用墩底弯矩和剪力的减震率总和来判断各支座布置工况的隔震效果,达到对支座布置进行优化的目的,进而提高全桥的整体隔震水平。

景区人行索道桥设计

索道桥以其优美的外形被用于景区人行桥梁,结合实际工程对景区桥梁的设计方案从周边环境、使用功能、施工技术及社会经济效益等多方面进行综合比选,并对人行索道桥的设计从主要构件的设计构造特点、受力特性、施工方法和行人舒适度方面进行分析研究。结果表明,结构上采用双侧均匀布置主索的方式改善了结构受力体系,安装TMD阻尼器方法可有效解决人桥耦合振动问题。

角钢塔中斜材的布置方式对其极限承载力的影响研究

采用通用有限元分析软件ANSYS,对角钢塔中不同布置方式的斜材进行有限元分析,使用壳单元建立4种斜材布置方式的有限元模型,考虑节点板厚度的影响,经过非线性屈曲分析得到各构件的极限承载力。通过对4种布置方式下构件极限承载力的比较发现,斜材布置方式对构件的极限承载力有较大影响,采用现行规范计算得到的构件承载力有时会过于保守。

扭摆内耗仪的发明和内耗研究的开拓与发展

本文对笔者关于滞弹性内耗研究的早期工作（１９４５一１９４９年于芝加哥）作了历史回顾。概述用滞弹性测量方法研究了金属中晶粒间界和滑移带的力学性质，并为此目的而创制了扭摆内耗仪和转动线圈的扭转装置，从而可以用同一试样测定内耗、动态模量亏损，在恒应力下的蠕变和在恒应变下的应力弛豫。首次观测到晶粒间界内耗峰（作为温度的函数），测出了晶界弛豫的激活能，提出了大角晶界的＂无序原子群＂模型；在部分再结晶的冷加工金属试样中观测到与滑移带弛豫有关的内耗峰，在冷加工并经过部分退火的含铜的铝中发现了反常内耗峰（作为温度和应变振幅的函数）。最后指出，近年来在晶界弛豫和位错弛豫的研究中发现了大量非线性滞弹性现象，基本上奠定了非线性滞弹性理论的实验基础，标志着非线性滞弹性这一新学科领域的开端。

液体黏滞阻尼器与双曲面球形减隔震支座联合应用研究

以某城际铁路105 m简支系杆拱桥为工程依托,采用液体黏滞阻尼器与双曲面球形减隔震支座联合作用方式,对结构进行罕遇地震下的抗震设计,以了解二者联合应用于减隔震设计时的特性。利用Midas/Civil软件,采用非线性时程分析方法,对液体黏滞阻尼器与双曲面球形减隔震支座分别应用于结构的减震效果,以及二者联合应用时的减震特性分别进行了分析。分析结果显示,液体黏滞阻尼器的减震效果要优于双曲面球形减隔震支座。在给定的减震目标下二者联合应用时,液体黏滞阻尼器的吨位及结构墩顶水平力均较单独使用有所降低,对阻尼器的布置及结构的抗震设计是有利的;双曲面球形减隔震支座对地震能量耗散小,支座的摩阻系数提高时虽然增大了地震能量消耗比,但增大了结构墩顶水平力与震后残余位移,对结构抗震是不利的;二者联合应用时,应结合设防结构自身特点与减隔震设计目标,选取合适的设计参数。

停车场车位优化设计的实证研究

随着人们消费水平提高,汽车数量增加,停车难问题亟需得到解决。本文综合考虑车辆行驶、停车和消防等因素,对多边形停车场区域进行合理划分,依次对不同区域进行混合式设计,运用运筹学原理构造非线性整数规划模型,通过MATLAB、LINGO等软件编程,探寻停车场最优排布的算法,得出在不同约束条件下车位数量最多、空间利用率最高的停车场设计方案及排样方案图,并对结果进行误差分析,调整部分参数,作出灵敏度分析。

随机粗糙与沟槽面复合结构减阻特性研究

采用旋转锥板式剪切力的测试系统,测试了不同试样对甘油和水混合液的减阻性能.制备得到的优化复合结构在剪切率为200s-1～2000s-1时,可实现减阻约从13%～19%,且减阻率随剪切率的增加呈递增趋势;在剪切率2000s-1时,最大减阻可达18.9%.分析表明,粗糙结构、沟槽结构及沟槽的排列方式共同作用,实现了试样减阻效果大幅度提高和减阻范围的扩展.

大型环状索杆结构的几何非线性稳定性分析

研究了大型环状索杆张力结构这一新结构的几何非线性稳定性能,为其应用于实际工程提供了理论基础.采用索元、梁元、杆元混合非线性有限元法,探讨了10种布索工况以及不同矢跨比下结构的几何非线性稳定性.结果表明,适当地布索可显著地提高结构的稳定性,同时布置环索和斜索或者同时布置环索和径向索时结构的承载能力分别是无索时的8.9倍、8.75倍,其中内环索对结构稳定性能的影响尤为重要;此外,在矢跨比为7/30左右时,该结构有最佳的稳定性能.

浅析体能测试时间安排

体能测试是大中学生都需要进行的素质测试,由于学校需要测试的人数众多,因此体能测试的时间安排问题就有很强的实践意义。本文将这一问题细分为项目测试顺序的安排和班级测试顺序的安排两个子问题进行研究。

基于优化模型的停车场车位规划实验设计研究

伴随着中国汽车市场消费的持续升温,停车难问题也一直困扰着广大居民.据此首先假定一个带有车辆出入口的长方形的停车场,分析其三种停放方式并对其位置进行规划.在不同停放模式下进行非线性整数规划模型求解,通过模型比较,找到最优模型;综合考虑车辆行驶、停车和消防等因素,对商场多边形停车场区域进行合理地划分,依次对不同区域进行混合式设计,运用MATLAB等软件模拟,探寻停车场最优排布的算法.研究得出:在不同约束条件下,车位数量最多、空间利用率最高的停车场设计方案及排样方案图,并对模型进行验证,结果与实际情况相符.

单电感双输出Boost变换器的目标全息反馈非线性控制

单电感双输出Boost变换器具有非线性特性且输出端存在交叉调节,这给控制器的设计带来困难。为此文中采用目标全息反馈非线性控制方法对单电感双输出Boost变换器的控制器进行设计,以减少系统的交叉调节和其非线性特性带来的问题。首先,建立所研究系统的仿射非线性模型,选取系统状态变量与其对应的参考值形成偏差方程,并令该方程符合布鲁诺夫斯基标准型。然后使用线性最优控制理论对偏差方程形成的线性系统进行设计。同时文中还推导出目标全息反馈非线性控制方法的控制本质是可通过选取反馈参数来配置变换器系统的极点。最后仿真实验结果证明了采用的目标全息反馈非线性控制策略相比于共模差模电压控制策略有着更强的鲁棒性和更快的调节速度,并能有效的抑制系统的交叉调节。

大型水工钢闸门结构设计理论与方法探讨

随着国内外高坝大库和抽水蓄能电站的建设与发展,作为水电工程输、泄水建筑物调节咽喉的水工钢闸门,正向具有高水头、大孔口、大流量等特点的大型化方向发展,其安全灵活地运行关系着整个枢纽工程和下游人民生命财产的安全。现行设计规范方法需要不断更新完善以满足大型水工钢闸门发展的需求,而最新研究成果和成熟的实践经验比较零散,很有必要总结凝练成熟的成果和实践经验。针对大型水工钢闸门发展中存在的关键问题进行系统理论研究,对闸门面板、主梁的非线性设计理论和方法、“Y”形树状支臂的稳定性以及弧形闸门的优化布置等方面进行系统总结,提出大型水工钢闸门结构设计理论与方法,确保钢闸门安全可靠、经济合理及运行灵活,研究和实践成果不仅具有重要的科学价值,更具有显著的经济效益和社会效益。

螺栓群剪力分配与螺栓布置关系的研究

考虑到实际情况中连接板螺栓孔附近的挤压塑性变形较大,在钢结构的普通抗剪螺栓连接设计中,通常假设螺栓群中各螺栓剪切面上的剪力相等;针对塑性变形能力较差的连接构件,连接板变形以弹性为主,弹性分析的结果将更接近实际情况。考虑到弹性阶段下螺栓群剪力分配的不均匀性,提出了剪力比的概念;基于线弹性理论,推导出了弹性连接板仅存在轴向变形时螺栓群的剪力比表达式;采用接触非线性的有限元方法模拟抗剪螺栓连接体系,得到了在弹性阶段,螺栓群的剪力比与螺栓分布形式之间的关系。研究结果表明:抗剪螺栓连接处于弹性阶段时,随着沿轴力方向螺栓间距的增大,随着螺栓数目的增加,螺栓群中各螺栓的受力均会愈加不均匀;而随着与轴力垂直方向连接板尺寸的增大,螺栓群中各螺栓的受力会更趋向均匀。

二阶非线性光学极化聚合物

本文综述了二阶非线性光学极化聚合物材料研究概况，包括器件对材料的要求、材料的研究进展及目前存在的问题。

最佳阵容的数学模型研究

本文对运动队参与竞赛的阵容安排问题进行了研究。以得分最高为目标,建立了优化阵容的非线性0-1规划模型,确定了参赛阵容。并对该阵容参赛的过程进行了计算机仿真,分析了该阵容的得分情况及夺冠情况。