球形破片侵彻明胶修正力学模型

为了弥补球形破片侵彻明胶力学模型仅考虑惯性阻力和粘性阻力的局限性,该文在现有模型中引入明胶抗力,得出同时考虑3种阻力的修正模型。以Ф4 mm球形破片为杀伤元,根据最小二乘法原理计算参数,确定了最佳的惯性阻力系数和粘性阻力系数。通过与Ф3mm、Ф4 mm、Ф4.8 mm 3种口径球形破片侵彻明胶试验数据的对比分析,验证了模型参数选取的合理性和准确性。结果表明,修正后的力学模型能够更准确地描述3种口径球形破片侵彻明胶的运动过程。

基于灵敏度分析方法的光学镜架动力学模型修正

论述了理论建模与实验建模的特点,介绍了模型修正方法的相关理论,采用灵敏度分析方法,分析了光学镜架的设计参数:材料的弹性模量、密度、内径、镜框厚度、镜架底部厚度、筋板厚度的灵敏度系数,通过镜架有限元仿真与模态实验结果的对比,建立一个以固有频率为修正目标的多变量动力学修正问题,对包含非线性连接关系的镜架动力学模型进行了修正,修正结果表明前四阶固有频率的平均误差为2.5%,满足工程要求,同时模态阶次也得到了修正。

基于参数法的焊接薄板动力学模型修正

以焊接薄板动力学模型修正为目的,通过建立参数法修正模型,对含焊缝悬臂薄板动力学模型进行了修正。将焊缝用连续实体单元建模,焊缝部位的密度和弹性模量作为修正变量,以有限元数值解与模态振动测试结果误差最小化为优化目标,通过数值迭代运算,得到了模型修正参数的最优化解。结果证明模型修正精度较高,可有效降低焊接结构件有限元模型复杂度。

异养耦合硫自养反硝化脱氮性能及动力学研究

在COD浓度为0,30,60,90 mg/L下,考察了异养耦合硫磺和黄铁矿为填料的自养反硝化工艺脱氮性能,同时探讨了异养及自养反硝化过程对氮去除的贡献率及其降解动力学.结果表明,当COD浓度为30 mg/L时,R1(硫磺/黄铁矿分层填装)和R2(硫磺/黄铁矿混合填装)的NO3--N去除率分别为90.51%和97.13%.随着COD浓度升高至90 mg/L,R1和R2进水中的NO3--N几乎被完全去除,且R2在不同高度下的脱氮性能均优于R1.由于COD为30 mg/L时可促进硫自养反硝化过程的脱氮效果,因此R1和R2出水SO42-浓度分别由158 mg/L和178 mg/L升至188 mg/L和192 mg/L;随着COD投加浓度提升至90 mg/L,实现了异养与硫自养反硝化的耦合,此时出水SO42-浓度分别降至114 mg/L和125 mg/L.物料平衡计算表明,当COD浓度大于60 mg/L时,异养反硝化对脱氮的贡献率高于硫自养.动力学模型拟合表明,异养耦合硫自养反硝化过程符合修正的Logistic动力学模型.

修正的Landau流体力学模型与Cu+Cu碰撞末态带电粒子赝快度分布

采用修正的Landau流体力学模型,并考虑到带头粒子效应,对高能重离子碰撞末态带电粒子的赝快度分布进行了讨论。指出:带头粒子的快度分布应为高斯形式,其正规化常数为参与者数。研究表明:流体力学模型本身与BNL-RHIC-PHOBOS合作组在√sNN=200 GeV的Cu+Cu碰撞中的实验测量符合得不是很好,只有将参与者的贡献包括在内,实验结果才能得到很好的描述。

基于PPO2强化学习算法的空间站轨道预报方法

影响热层大气密度的因素较多且变化机理复杂,很难建立准确的大气模型,导致大气阻力摄动成为空间站轨道预报精度的主要影响因素之一。研究了基于PPO2强化学习算法的轨道预报方法,利用强化学习网络修正大气模型中的相关参数,提高了轨道预报精度。首先建立了空间站的轨道动力学模型,分析了大气模型参数的误差特性,设计了基于强化学习的轨道动力学模型修正方案。选择PPO2算法作为强化学习算法,设计了训练参量与强化学习网络模型,生成了PPO2算法的训练和测试样本,完成了仿真训练与测试。仿真结果表明,该方案能有效补偿大气密度模型不准确造成的轨道预报误差,提高空间站轨道预报的精度和效率。

改装舰艇艉部振动数值预报方法

舰艇改装中需解决的问题之一就是预报改造后艉部振动是否满足军规及使用要求,预报失误将导致整舰报废或者性能下降,有关通用预报技术流程待确立。以某引进水面舰为例,从振动预报计算模型类型选择,航行状态及排水量确定,振动载荷调速试验处理,原船振动测试内容要求,动力学模型修正的内容,计算结果判断等,给出改装舰艇艉部振动数值预报通用方法及流程。该方法和流程结合实验数据,对指导舰艇国产化改装有借鉴价值。

基于时变指前因子和频域介电谱平移系数的油浸纸热老化评估方法

油浸纸老化过程中产生的微水和酸等杂质不仅对老化具有催化作用,其中的极性产物还会参与到材料的介电响应过程中。为了利用传统老化动力学模型从微观分子链断裂角度准确地描述油浸纸老化过程的特点,以及利用频域介电谱无损、快速测量的特点,更好地分析油浸纸老化过程,该文通过对油浸纸老化的分析以及理论推导,提出一种不同介电响应过程的分离方法用来分析不同老化油浸纸试样频域介电谱曲线,引入老化修正平移系数和时变指前因子的概念,并将其代入传统老化动力学模型得到了老化修正模型。制备了不同老化程度的油浸纸试样,对试样进行聚合度和频域介电谱测试,并将修正老化动力学模型代入聚合度-时间曲线中,验证了模型的正确性。最后提出了一种油浸纸老化评估方法,并通过试验验证了该方法的有效性。结果表明:基于老化修正平移系数和时变指前因子的油浸纸老化修正模型能够很好地拟合聚合度变化曲线,基于此提出的老化评估方法,相对误差较小,可以用于评估油浸纸老化。

一种改进的光滑粒子流体动力学前处理方法

为了便于对任意边界形状的计算域快速地布置均匀粒子,提出了一种改进的光滑粒子流体动力学前处理方法.该方法是在2012年Colagrossi等提出的算法基础上进行改进后得到的.Colagrossi等提出的算法能够计算一些简单外形分布比较均匀的粒子.然而当光滑长度与初始粒子间距的比值较大时该方法在计算过程中会出现较强的数值震荡问题,收敛速度慢;而且在计算过程中可能会遭遇流体粒子穿透固体壁面的问题.本文通过引入未知因素修正的平滑粒子动力学模型来提高计算稳定性,并通过对边界附近的流体粒子施加边界力来避免流体粒子穿透固体壁面.算例验证结果表明,利用改进后的光滑粒子流体动力学前处理方法能够快速地对各种边界形状的计算域分布均匀粒子,并且避免了流体粒子穿透固体壁面的问题.

轴承刚度对光测设备跟踪架谐振频率影响

跟踪架是影响光测设备性能的关键部件,轴承又是跟踪架的关键零件,轴承刚度直接影响光测设备的动力学特性。以400 mm口径光测设备跟踪架为研究对象,基于光测设备跟踪架的模态试验结果,采用弹性薄层单元等效轴承刚度,利用Monte Carlo法对弹性薄层单元进行参数修正,建立了准确的有限元模型,有限元分析结果表明:光测设备跟踪架有限元分析结果与试验结果最大误差为8.5%;通过对等效轴承刚度的弹性薄层单元刚度进行参数化分析,研究了轴承刚度对光测设备跟踪架结构谐振频率的影响,为后续工程应用提供了依据。

FLAC^(3D)中锚杆剪切破断失效的实现及应用

为解决FLAC^(3D)中无法实现锚杆剪切破断失效的问题,基于PILE结构单元提出锚杆剪切破断判据Fs(i)≥Fsmax(i),采用Fish编程语言二次开发,建立PILE结构单元杆体修正力学模型,并嵌入到FLAC^(3D)主程序中。分别采用PILE单元杆体原模型和修正力学模型,进行杆体剪切实验和煤岩交界面滑移情况下的锚杆支护实验对比分析,结果表明:(1)修正模型杆体剪切荷载–位移曲线呈现出剪切破断失效的特性,达到了以剪力为判据的定量破断,且破断部位结构单元剪力和轴力在发生剪切破断后均突变为零,实现了FLAC^(3D)主程序中锚杆剪切破坏。(2)采用修正模型的锚杆支护方案中,煤岩交界面附近杆体发生剪切破断,且煤–底板交界面附近杆体破断先于煤—顶板交界面附近杆体;煤岩交界面最大滑移量比原模型大17.5 mm,结果更接近实际。(3)PILE修正单元剪切破断失效的实现扩展了FLAC^(3D)的应用范围。

考虑热变形影响的主轴轴承动态特性

针对角接触球轴承高速工况下内部易产生大量的热量、温升过高而引起轴承零件热变形,导致轴承内部沟道曲率中心与球中心几何位置关系发生变化,进而影响动力学状态的问题,基于轴承分析的拟静力学理论,考虑了轴承内部摩擦功耗生热和轴承零件的热变形。利用热网络法划分主轴单元热网络节点,定义节点之间的热阻抗,建立了稳态热网络模型。分析了不同工作转速和载荷下各节点温升导致的轴承零件的热变形,得出了轴承动态特性和热特性之间的耦合关系模型,并分析研究了轴承内部的动力学特性。结果表明:随着轴承工作转速和载荷的变化,考虑热变形和不考虑热变形时的轴承接触载荷和接触角有显著不同,高速条件下轴承内部的热变形对轴承的动态特性影响巨大,是轴承在正常使用期间出现故障的主要原因之一。

p+p碰撞中带电粒子赝快度分布的能量依赖性研究

在p+p碰撞中,只有两个带头粒子,一个处在弹碎裂区,另一个处在靶碎裂区。研究表明如同核-核碰撞一样,修正的Landau流体力学模型本身不足以对p+p碰撞中带电粒子赝快度分布的实验测量给出很好的描述,只有在考虑了带头粒子效应后,理论才能很好地与实验结果相一致。在(?)=23.6~900 GeV的整个能量范围内,理论与现有实验数据符合得很好。