基于三维约束NewWave理论的自升式钻井平台动力响应分析

以某122 m自升式钻井平台为分析对象,建立其有限元模型,包括材料非线性、几何非线性以及桩土非线性相互作用,在风浪流作用下,基于三维约束NewWave理论对自升式钻井平台的动态响应进行分析,研究海洋波浪方向传播特性和随机特性对平台动力响应的影响。在建立模型中实现风暴工况下水面高程和水粒子运动的描述,响应结果按甲板位移进行对比。结果表明,相比其它波浪理论,三维约束NewWave理论在平台动力响应分析中体现了一定的优越性,不仅能较准确地反映波浪的真实特性,而且能确保结构性能评估的安全性和合理性。

基于整合约束理论的配送中心仓储运作的仿真优化

基于配送中心运作的动态性、随机性和复杂性,利用三维可视化离散事件仿真平台Flexsim,建立了配送中心仓储运作的仿真模型,采用整合约束理论对仿真模型进行优化,解决了传统仿真方法导致的后续运行与统计工作量大、耗时长、效率低等问题.仿真结果表明,基于整合约束理论的三维可视化仿真方法是改善仿真交互性和提高配送中心仓储运作效率的有效方法.

多约束条件下对地攻击的最优制导律

针对现代空地武器多约束、高精度制导的基本需求,本文将空地武器三维运动分解成俯仰平面和转弯平面两个平面运动,以此为基础分别设计制导律。在制导律设计过程中,综合考虑脱靶量、落角、入射角、导弹动态特性等多约束条件,运用二次型最优控制的黎卡提方程推导出一种新的制导律,并给出了0阶无时延系统的近似表达式。最后运用典型弹道仿真和对比试验验证了该制导律的可行性和良好的弹道性能。结果显示该制导律不但能够满足多约束高精度制导的需要,而且对末端攻角控制和早期弹道修正具有较大的优势。

三维平动并联机构型综合研究

提出了一种简单而有效的三维平动并联机构型综合新方法,应用的理论基础是螺旋理论,为此,首先列举了该类机构所有可能的支链结构,根据螺旋理论中运动螺旋与约束力螺旋之间的互易关系提出一种机构型综合方法,并利用该方法系统地进行了三维平动并联机构的型综合,得到了数十种新型机构,为验证该机构型综合的重要意义,给出了三维移动并联机构应用于生物细胞显微操作的一个具体实例。

表面疲劳裂纹扩展的三维效应

以拉伸圆杆为例 ,阐述表面疲劳裂纹扩展中的三维效应及其特点。利用最新的三维断裂力学成果给出一种考虑表面疲劳裂纹扩展三维效应的具体方法 ,通过该方法可以得到考虑三维应力状态的材料da dN—ΔKeff曲线。以2 0CrMo钢为例 ,处理获得 2 0CrMo材料的da dN—ΔKeff基线 ,以此对圆杆表面疲劳裂纹的扩展进行预测分析。分析结果表明 ,使用该方法以及来自标准穿透裂纹试件的材料da dN—ΔK数据可准确地预测圆杆表面疲劳裂纹的扩展寿命。该方法还可用于其他复杂结构的疲劳裂纹扩展分析。

无奇点三维攻击时间控制滑模导引律

为研究导弹在视场角约束下的三维攻击时间控制问题,提出一种三维非线性滑模导引律。利用攻击时间误差设计滑模面,推导出三维形式的俯仰和偏航加速度指令;通过对所设计制导律进行简单修正,解决了零初始前置角引起的奇点问题;从数学上证明了该导引律的稳定性和收敛性,讨论了导引律相关参数的取值范围,分析了与纯比例导引法、解耦三维导引律之间的关系。仿真结果表明,所设计导引律能够在视场角约束条件下有效实现攻击时间增大或减小的控制;俯仰和偏航平面的耦合程度越强,该导引律控制能耗小的优势越为明显。

关键链法在管道三维设计进度管理中的应用

针对工程项目的管道三维设计中常见的"学生综合症"和"帕金森定律"两种现象,对管道三维设计进度进行流程优化和时间优化,采用传统的关键路径法确定关键路径CP,然后再用关键链法消除安全时间,并用根方差法设置缓冲区将三维设计进度时间缩短。基于关键链法的进度管理方法对克服资源约束和不确定因素的影响提供了有效的途径。

三维接触问题的互补模型及其光滑化算法

接触问题是岩石等非连续介质研究中的关键力学问题。基于三维接触问题的实际物理意义,分别在法向和切向建立等价的互补模型。针对互补模型呈现出的强非线性性质,提出一个新的光滑逼近函数,当该函数中的参数趋于0^+时,它等价于原来的互补模型。由于该逼近函数具有C^1连续,相应的Jacobian矩阵在任何条件下非奇异,这使得常规的Newton法及Newton族算法可以顺利地求解。同时,通过方向向量的引入,将已有研究在二维摩擦接触问题中所提出的约束函数法推广到三维,解决了三维接触问题中由于方向角的周期性带来的求解稳定性问题。在此基础上,建立三维点面接触有限元模型,并用经典算例验证该方法的有效性和适应性。