舰载二维稳定平台的伺服系统抗扰分析

为了提高舰载二维稳定平台船摇隔离效果与稳定精度,对比分析了速度前馈比例-积分(PI)控制器和线性自抗扰控制器的控制效果。首先,在二维稳定平台伺服系统数学模型的基础上,分别设计了基于船摇速度前馈的PI控制器和线性自抗扰控制器,并在仿真软件中建立了仿真模型;然后,以实际的船摇运动数据作为激励输入控制模型,分析了常规PI控制、速度前馈PI控制以及线性自抗扰控制的纵摇框架的稳定精度,仿真结果表明线性自抗扰控制稳定精度明显优于速度前馈PI控制;最后,通过海上试验验证了基于线性自抗扰控制的二维稳定平台具有较高的稳定精度,能够满足稳定平台伺服系统的工程化应用和性能指标要求。

坡顶局部荷载下边坡的二维和三维稳定分析(Ⅰ)——强度折减的有限元法

各种在π平面上等效面积的Drucker-Prager屈服准则如DP4、DP5和DP6等模型,都不同程度地模拟了平面应变条件下土体的破坏强度,这就是为什么等效面积的DP屈服准则在二维土坡稳定分析中被推广应用的原因.结合砂土的真三轴强度破坏实验结果,从量化角度论证了DP4模型求出的土坡安全系数会保守一些,而DP5模型求出的土坡安全系数更真实一些,更好地发挥材料的承载潜力,是评价二维与三维边坡稳定较理想的弹塑性模型.结合DP5模型,探讨了矩形均布荷载不同的长宽比值对边坡二维与三维稳定的影响,指出荷载长宽比值小于4对边坡的安全系数有较显著的提升,并进一步指出剪胀角对长宽比小于2的边坡稳定也有较显著的影响.

坡顶压力下边坡的二维与三维稳定分析(英文)

基于极限分析理论和能量安全系数的定义,提出了一种评估土坡稳定分析的方法,并通过例子阐述了该方法的具体应用。分析表明:对二维的土坡稳定分析,能量安全系数具有明确的物理意义,且容易将其应用和拓展到土坡的三维稳定分析中。结果表明:文中建议的两种土坡三维破坏模式更适用于坡顶局部压力下的三维土坡稳定分析研究。

一种实用的二维参数静态稳定边界追踪方法

提出了一种实用的二维参数稳定边界追踪方法,假设在研究的稳定边界范围内系统不会出现双重鞍结型分岔点,即仅由鞍结型分岔点和极限诱导型分岔点构成,通过对两个参数轮流进行轨迹追踪、分岔点搜索和识别,以增加少量计算点为代价,克服了传统二维参数分岔边界计算方法需要计算和因子化二阶海森矩阵、在线实用化困难的缺点。对一个3000节点实际系统的应用表明,所提方法有效、鲁棒、适合在线应用。

二维边坡滑动面及稳定性弹塑性有限元分析

通过理论推导和证明,提出了岩土潜在滑线(面)确定潜在滑移线面的理论。该理论根据弹塑性有限元的应力分析结果,用数值积分方法得出岩土潜在滑移线(面),是确定岩土潜在滑移面的通用方法。当岩土应力达到破坏状态时,确定的潜在滑移面将转为真正的滑移面。通过大量的边坡算例和实例分析得出,本文所提出潜在滑移线(面)理论是正确的,分析边坡稳定确定潜在滑面具有优越性。常规边坡稳定性分析与本文方法所得到的最危险潜在滑移线(面)形状和位置、边坡稳定安全系数均相差较大;常规法所得到的结果与实际也相差较大;岩土的变形参数变化对潜在滑移线(面)的形状影响较大,而对边坡最危险潜在滑移线(面)的形状、位置及平均稳定安全系数影响不大;填土容重变化对潜在滑移线(面)的形状及位置影响不大;对边坡稳定安全系数影响较大。

高超声速椭圆锥短轴流向涡的二维全局稳定性分析

风洞实验观察到高超声速椭圆锥短轴处的转捩位置与其两侧相差很多,这是因为短轴处存在流向涡,基本流与其两侧明显不同,所以短轴处的稳定性与两侧有本质的区别,进而导致转捩位置与两侧不同。本文在短轴处进行二维全局稳定性分析,研究此处的稳定性。使用Arnoldi方法进行计算,并与其它方法结果进行了对比验证。找到了不稳定的外模态,研究了不稳定模态的增长率随频率、波数和流向位置的变化。发现了不稳定模态的产生机理,即由基本流剪切的无粘拐点不稳定性造成。阐明了不存在内模态的原因在于没有符合内模态特性的Fjortoft拐点。

基于二维稳定温度场模型的炉温曲线优化研究

本文主要针对焊接区域中心的温度变化进行相关研究,利用二维稳态温度场模型和回焊炉加热-冷却模型,对炉温曲线进行优化。首先,将回焊炉简化为二维平面进行研究,考虑热传导和热对流两种传热方式,对回焊炉的传热过程进行分析。其次,基于热量守恒定律和通过小温区初始温度确立边界条件,建立二维稳态温度场模型,然后分别考虑加热过程和冷却过程,建立回焊炉加热-冷却模型。最后,基于最小二乘原理,使用实验数据对模型中的参数进行估计,得出焊接区域热阻热容的乘积、冷却模型、小温区间的热导率。

汉江兴隆水利枢纽一期土石围堰二维渗流分析

汉江兴隆水利枢纽一期土石围堰坐落在50-60 m深的覆盖层上,覆盖层上层为厚15-30 m粉细砂、含泥粉细砂层,抗渗稳定性差,下层为30余m厚的砂砾石层,透水性大。围堰防渗采用塑性混凝土防渗墙上接复合土工膜心墙方案。为了解方案的防渗效果,采用二维稳定渗流模型和理正渗流分析软件,计算比较了不同防渗墙深度对应的渗透出逸比降和单宽渗流量。结果表明,悬挂式防渗墙不能有效控制渗透出逸比降和渗流量,与下部相对不透水层接触的着底式防渗墙渗流控制效果显著。

在双极柱坐标下求解拉普拉斯方程的二维边值问题

研究了双极柱坐标系下的拉普拉斯方程.由于三维拉普拉斯方程在该坐标系下不能分离变量,因此着重研究了二维情况,其中重要的一点是推导证明了双极积分,并由该积分将均匀静电场和线电极源的一次场展开为傅里叶级数.在此基础上,又分别研究了均匀静电场下全空间和半空间情况下柱体问题以及线电极源下半空间情况下的柱体问题,给出了双极积分的数值验证以及各种情况下柱体问题的等值线图,结果表明,所用理论和方法以及求解结果都是正确的.

二维洪水模型在平原电厂设计洪水中的应用

以河北国华定曲发电厂为例 ,深入研究了二维不稳定流洪水模型在平原电厂设计洪水中的应用。

高速公路滑坡稳定性反分析

分别运用二维和三维稳定性分析方法 ,反分析了耒宜高速公路K2 5 5+80 0～K2 5 5 +96 0段左侧路堑滑坡体的力学指标及其稳定系数。结果表明 。

移动激光通信设备伺服稳定系统动态性能优化设计

为提升移动激光通信设备“动中通”环境下二维伺服稳定系统的稳定性,采用陀螺仪安装校正优化方法、电荷耦合器件(CCD)质心优化算法和陀螺仪与CCD同向小值快速收敛方法对二维伺服稳定系统的动态性能进行了优化。将优化后的系统通过搭载在六轴摇摆台上在模拟动态环境下使用,验证伺服稳定系统在不同幅值、不同频率的激励条件下稳定性的好坏。试验结果证明:经过优化设计后的系统接收功率波动范围明显变小,同等激励条件下伺服系统的稳定精度得到了明显改善,至少提高27%以上。

用MATLAB PDE工具箱解地下水稳定流问题

简述MATLAB偏微分方程工具箱的基本原理,将其应用在承压和非承压的二维稳定流地下水问题中。结果表明,MATLAB PDE工具箱求解地下水问题的过程比利用直接编写原始程序的方法灵活简捷,求解的精度也有所提高。

流动线性稳定性分析中切比雪夫谱配置法参数敏感性

针对流动线性稳定性分析中切比雪夫谱配置法对求解参数具有较高敏感性的问题,利用该方法求解关于布拉修斯速度分布的二维平行流稳定性方程,研究了配置点数目、截断距离、坐标变换方式及边界条件施加方式对获得的模态特征值影响规律.结果表明,减小配置点数目和截断距离分别降低特征向量拟合精度和半无界远场边界条件模拟准确性,而过大的配置点数目和截断距离则使模态特征值易受舍入误差影响而发生偏差;在所有模态特征值中,SP族及与A族相交处最易受配置点数目和截断距离影响;当截断距离较大时,指数坐标变换方式计算结果优于代数坐标变换结果,当截断距离较小时结论相反;边界条件的施加方式对模态特征值影响不大,采取返还矩阵法施加方式获得的方程算子矩阵最稳定.

土坡动力稳定的空间模型分析

根据土的塑性上限分析理论,考虑土坡实际破坏的空间效应,提出了土坡稳定分析的空间模型。并对该模型进行算例分析,结果表明该空间模型改善了常用二维稳定分析方法的保守性,进行边坡稳定评价更科学合理,发生临界滑坡的概念更易于理解。

河北省邯郸市某地地下水环境影响评价

项目系统研究了评价区地层、构造、工程地质条件、含(隔)水层、裂隙发育规律、地下水补给、径流、排泄、水文地质参数、岩溶含水层各项异性特征、包气带岩性及其分布、包气带水文地质参数等,评价了包气带的防污性能。预测和评价了项目建设及运行过程中对地下水环境可能造成的直接影响和间接危害,为地下水污染防治、预防与控制地下水环境恶化、保护地下水资源提供了相关建议。

半无限封闭含水层非稳定渗流的“浸润锋面”最大距离研究

目前,鉴于上为半透水层下为透水含水层的半无限封闭结构岸坡的非稳定渗流研究较少,前人对半无限封闭含水层非稳定渗流的“浸润锋面”的研究鲜见报道。采用二维渗流理论和相关的有限元理论,利用Autobank有限元程序,在未考虑复杂的水位变化过程的情况下,对半无限封闭含水层非稳定渗流的“浸润锋面最大距离”的影响因素进行了一系列的研究,得到了各个影响因素对浸润锋面最大距离的渗流规律;通过正交实验设计,利用极差分析得到各个影响因素对浸润锋面最大距离影响的大小顺序,影响因素由大到小顺序为:水头高度>透水层渗透系数>透水层厚度>渗流时间>坡率>初始水位,为具有该结构岸坡的渗流规律提供一定参考意义,为控制岸坡渗流提供一定依据。

金珠水库拱坝坝肩抗滑稳定分析论证

采用二维刚体极限平衡法和三维刚体极限平衡法计算坝金珠水库拱坝肩稳定,对两种计算结果进行对比分析。结果表明:二维刚体极限平衡法稳定系数大于二维的刚体极限平衡法计算成果,鉴于三维刚体极限平衡法更加接近拱坝坝肩的实际破坏模式,在拱坝坝肩稳定分析中建议采用多种方法加以论证。

电解法降解有机污染物机理及动力学的研究

对阳极电解催化降解有机污染物的机理进行了研究。结果表明 ,在电解过程中能够产生氧化能力极强的羟基自由基 (HO· ) ,使有机污染物以间接氧化的方式降解。用非线性最小二乘法对试验数据的分析表明 ,降解过程基本符合两步一级模型 ,并得到了水杨酸降解过程中的两步速率常数和 2 ,3-二羟基苯甲酸在 5 10

高超声速边界层中由粗糙元引起强制转捩的机理

由大粗糙元引起的高超声速边界层强制转捩在航天技术中有实际应用,因而近年来受到人们的广泛关注.虽然目前导致该转捩过程的内在机理尚不完全清楚,但有一点是明确的,即粗糙元的尾迹流场中存在强对流不稳定性.文章的出发点是研究这种对流不稳定模态是如何触发转捩的.首先通过CFD方法,计算出高超声速边界层中粗糙元的尾迹流场,并对其进行二维稳定性分析.结果发现,在传统不稳定Tollmien-Schlichting(T-S)模态出现的临界Reynolds数之前,存在高增长率的无黏不稳定模态,表现为对称的余弦模态和反对称的正弦模态.然后对该不稳定模态在粗糙元尾迹流中的演化进行了模拟,验证了二维稳定性分析的结果,并考察了非平行性效应的影响.最后通过直接数值模拟,研究由这些不稳定模态触发转捩的全过程.结果表明,对流不稳定模态确实是导致边界层转捩的关键机制.该转捩过程的特点是,局部湍斑首先在不稳定模态特征函数的峰值附近出现,然后向全流场扩散.就文章研究的工况而言,余弦和正弦模态的相互作用对转捩的影响并不明显,且后者在转捩过程中起主导作用.