亚临界雷诺数下串列双波浪锥柱绕流数值模拟

针对风力俘能结构布局问题,基于大涡模拟(LES)方法,在亚临界雷诺数下(Re=3900)研究有限长串列双波浪锥柱的升阻力特性及其流动结构随间距比的变化规律。结果表明:由于上游波浪锥柱的影响,下游波浪锥柱的脉动升力系数大幅增大,当间距比为3时,表面时均压力系数分布形式呈反向分布;随间距比增加,上游波浪锥柱尾流充分发展,并产生大量肋状涡撞击在下游波浪锥柱表面,下游波浪锥柱产生大的脉动升力,相较于单直圆柱提升约15.3倍,阻力系数降低约0.172。所得结果可为风力俘能结构布局提供有益参考。

复杂光照环境下的标识线图像增强方法

自动驾驶汽车在行驶过程中需要识别道路标识线以确保行驶在车道上,变电站巡检机器人通过识别道路标识线实现准确巡检。但由于复杂光照环境的影响,道路标识线信息难以准确提取。传统的图像增强方法无法对所有复杂光照环境下的道路标识线图像都产生良好的增强效果,对此提出一种复杂光照环境下的道路标识线图像增强方法。利用HSV色域空间的亮度图像的亮度差进行分层处理,对高亮度差的图像使用自适应伽马校正的方法进行图像增强,对低亮度差的图像先使用直方图锥形拉伸扩大图像灰度级,再利用自适应伽马校正提升图像对比度。实验结果表明,该算法能有效解决低光照、曝光等复杂光照环境所导致的道路标识线难以识别的问题,是一种有效的图像增强方法。

截割厚度和截线距对镐型截齿破岩的影响研究

为了研究不同截割厚度和截线距对镐型截齿截割力和截割比能耗的影响,基于TRW-3000真三轴电液伺服测试系统及自主设计的创新型截齿加载平台,对炭质板岩和流纹质碎屑岩试样进行了室内直线截割试验。试验结果表明:截齿破岩呈现4种破坏模式,两相邻截齿之间存在显著的协同作用。平均截割力随截割厚度和截线距的增大呈线性增大。随着截割厚度的增大,截割比能耗呈幂函数减小;随着截线距和截割厚度的比值的增大,截割比能耗先减小后增大,且存在一个最小比能耗,即最优值,最优截割比能耗远小于无截槽影响的比能耗,此时截线距和截割厚度的比值为2或3。利用室内试验结论优化了悬臂式掘进机截割头上的截齿布置,并运用到掘进机非爆掘进现场工业试验,大幅提高了掘进效率并降低了掘进成本。

一种空间斜圆锥投影模型及解算

针对卫星侧视雷达图像的空间地图投影问题,为卫星侧视雷达图像设计了一种空间斜圆锥投影(SOC),作为这类图像数据的动态数学基础。首先考虑空间斜圆锥投影的几何模型,依据该几何模型建立侧视区域中心线轨迹投影,进而导出空间斜圆锥投影公式,并讨论了投影变形,最后以海洋卫星为例求得一种空间斜圆锥投影模型。

空间二次曲线代数不变量的几何解释

利用不变量进行物体识别、形状描述是计算机视觉中非常活跃的一个研究领域。以往关于代数不变量和几何特征方面的研究,主要是利用点、直线等几何元素来计算单视图中平面物体的不变量。本文从实际计算的角度出发,研究了两个未校焦图像中一对不共面空间二次曲线的不变量,利用四元二次型不变量给出了空间两条二次曲线代数不变量的定义,并对其进行了相应的几何解释。在此基础上通过实验验证,证明文中所给公式的正确性。

空间二次曲线射影重建计算方法研究

利用二次曲线上点和直线的对应以及利用二次曲线光流对二次曲线进行解释,需要寻求多元方程组的最优解,计算过程较为复杂。将空间二次曲线表示为一个空间二次曲面和一个平面的交线,提出了一对对应二次曲线存在两个独立的多项式条件;利用两个二次曲面的基曲线推导出二次曲线重建的两个对应条件,在此基础上,给出了空间二次曲线射影重建的计算方法和计算步骤。实验验证表明该算法实用和可靠。

圆锥壳的渐进分布传递函数解

本文给出一种求解圆锥薄壳线弹性变形的渐进传递函数方法。壳体的三个位移函数首先沿环向展开为Fourier级数，由此得到解耦的偏微分方程，它包括一个空间变量和一个时间变量。对时间变量进行Laplace变换后进一步将其简化为含复参数s的常微分方程，它的系数是坐标的函数。引入小参数ε＝L／r0sinα，用摄动方法得到一组常微分方程，它可以用渐进分布传递函数方法求解。将各子锥段的解进行综合，构造出了由多段锥壳构成的组合壳体的传递函数解。文中给出了数值算例并与有限元的结果进行了比较。

自反Banach空间中锥线性优化问题初始——对偶目标函数水平集的几何性质

讨论自反Banach空间中的原——对偶锥线性优化问题的目标函数水平集的几何性质.在自反Banach空间中,证明了原目标函数水平集的最大模与对偶目标函数水平集的最大内切球半径几乎是成反比例的.

微振动对空间光-光纤耦合的影响及补偿方法

为了增强空间光-光纤耦合的耐振动性能,提高耦合效率,首先对微振动环境下空间光-光纤的耦合特征进行了分析,设计了一种新的锥形接收器;然后,并对锥形接收器的全反射特征和耦合性能进行了理论分析,在微振动环境下,新的锥形接收器耦合效率高于普通光纤接收器;最后,进行了实验研究,采用普通光纤作为接收器时,耦合效率随着振幅的增大而迅速降低,当振幅从0增大到280μrad时,耦合效率从95%降低至10%,但采用新型锥形光纤接收器时,耦合效率从95%降低至55%。结果表明,在微振动环境下,新型接收器能有效提高空间光光纤的耦合效率。

一类局部凸空间的一些特征性质

文章给出了共轭锥Xβ^*的完备性与局部β－－凸空间的可分性等一些局部β－－凸空间的特征性质。

推杆沟槽圆锥凸轮设计的一种新方法

本文通过将圆锥面展成为平面建立了圆锥凸轮的当量盘形凸轮。当推杆的运动规律给定后，利用求当量盘形凸轮最小基圆半径的原理，为圆锥凸轮大小端半径的选择和圆锥凸轮结构尺寸的确定提供依据。并利用旋转变换张量建立了滚子中心轨迹、上廓线（滚子圆族的外包络线）、下廓线上点的空间向量方程，解出了滚子中心轨迹、上廓线、下廓线上点的坐标计算公式。

锥体冰力的实验研究

通过冰力模型试验,研究了锥体冰力的特征和锥间距对冰力的影响。试验发现冰在正-倒锥交界线上的破坏为挤压破坏;根据试验数据给出了冰在双锥前的非同时破坏系数。

纵轴流玉米脱粒分离装置设计与试验

针对黄淮海地区籽粒直收时籽粒损伤严重及未脱净率高的问题,结合现有的玉米脱离分离装置的特点,设计了一种纵轴流式变径变间距玉米锥形脱粒滚筒,以及利用可调节双头拉杆调节工作倾角的脱粒分离装置倾角调节装置。设计了脱粒元件在锥形滚筒的安装位置及排列方式,分析了脱粒元件与籽粒接触的脱粒动力学过程,并查阅相关文献确定了脱粒装置关键参数分别是滚筒转速、喂入量及脱粒分离装置倾角,确定了籽粒破损率和未脱净率两种指标为判断影响因素的主要指标。通过Design-Expert10.0软件进行二次回归正交旋转中心组合试验分析,结果表明:最优参数组合为脱粒分离装置倾角2°、滚筒转速404.7r/min、喂入量6kg/s。验证试验结果表明:籽粒破损率平均值为3.25%、未脱净率平均值为0.66%,试验所得最佳工作参数组合结果与优化结果基本吻合,并且满足玉米脱粒的相关国家标准要求。

8 mm点聚焦透镜天线的工程设计

根据等离子体密度的测量要求,设计了一种工作于8mm频段的点聚焦透镜天线。对系统进行仿真和实验验证,仿真及实验结果均证实了设计的可行性和正确性,高次模可以忽略的理论也得到了有力的证明,为天线的工程设计提供了一定的理论和参考价值。

网架螺栓球节点锥头和封板的承载力

螺栓球节点网架的杆件与螺栓球通过锥头或封板连接。采用轴对称有限元方法，对静载作用下的锥头连接和封板连接进行了弹塑性分析，探讨了这两种连接的应力分布、位移、塑性区发展过程和破坏模式，研究了锥头和封板的构造尺寸对其连接承载能力的影响，绘制了承载力－构造尺寸的关系曲线，在此基础上提出了这两种连接的计算公式及设计建议。

串列双锥柱绕流流动特性的大涡模拟研究

利用大涡模拟研究了雷诺数Re=3900下串列双锥柱在间距比L/D;=2~10下的升阻力特性及三维流动结构.研究发现:上游锥柱在后方形成的两个展向不对称回流区,使其后方压力分布不对称.上游锥柱发展的上洗、下洗和侧面剪切层作用在下游锥柱的附着点位置不同是上游和下游锥柱时均阻力系数和脉动升力系数变化的主要原因,串列双锥柱间流动结构随间距比变化可分为三种状态:剪切层包裹状态,过渡状态及尾流撞击状态.剪切层包裹状态.上游锥柱的自由端主导来流在下游锥柱迎风面影响范围广,上游锥柱剪切层完全包裹住下游锥柱,从而抑制下游锥柱后方回流区形成,导致下游锥柱时均阻力系数降低;尾流撞击状态;上游锥柱尾流得到充分发展,其回流区大小随间距比增大不再发生变化,上游锥柱尾流出现周期性脱落,撞击在下游锥柱表面,从而使脉动升力系数大幅增加,最大脉动升力系数较单直圆柱提升约20.7倍;过渡状态,此时时均阻力系数和脉动升力系数均会较剪切层包裹状态增加.该研究可以为风力俘能结构群列阵布局提供理论支持.

基于空间锥角的RBF神经网络二维DoA估计

提出一种有效的RBF神经网络二维DoA降维训练方法.利用空间锥角分别对L阵列的两条直线阵进行RBF神经网络模型训练,通过已构建的两个模型对未知来波的空间锥角进行估计,两个空间锥角对应的两个空间半锥面形成的相交线就是来波入射路径.仿真实验结果表明所提方法能有效缩减训练样本集,并能极大降低模型构建的复杂度,而且具备很高的二维来波估计精度,具有广阔的工程应用前景.

椭圆物体位置与形状参数求解

椭圆是人造物体的常见轮廓。本文以摄影图像中的椭圆物体的轮廓为研究对象,从寻找空间椭圆所在的最优平面入手,提出了一种求取椭圆物体的位置与形状参数的方法。

自反Banach空间中锥线性优化问题强对偶成立的一个充分条件

讨论自反Banach空间中锥线性优化问题的强对偶成立的一个充分条件.在自反Banach空间中,当原问题的最优值是有限的且约束集C的对偶锥的内部非空时,若存在某个原问题目标函数的水平集是有界的,则强对偶成立.

一种GEO卫星太阳光遮挡轨迹设计与控制方法

为满足未来GEO卫星空间对抗手段多样化的需求,提出了一种对太阳光进行遮挡的新型空间攻防系统。首先,分析了太阳矢量在目标航天器轨道坐标系中的运动特性,基于近距离相对运动方程设计了追踪航天器的圆锥面绕飞轨迹,推导了N等份遮挡轨迹下的总速度增量表达式。其次,考虑非线性误差和复杂空间环境摄动的影响,采用自抗扰控制方法设计了闭环控制律。最后,仿真结果表明,圆锥面绕飞轨迹设计可行,在闭环控制律的作用下具有较高的太阳光遮挡精度,可成为一种有效的空间攻防手段。