薄壁容器中非线性曲面承载能力的最优线性化

介绍了利用内接或外切多边形去取代原有的非线性超凸曲面进行硬塑薄壳承载能力计算的方法。该方法涉及构造多边形边界的选取、计算矩阵K1和K2的构造、薄壳承载能力计算等过程,阐述了计算过程中的关键问题,给出了具体的计算实例。

非线性空间曲面数控制造技术工艺研究

讨论了非线性空间曲面的CAD/CAM技术问题。通过典型非线性空间曲面零件加工工艺的分析,确定非线性空间曲面零件的加工工艺方案。利用U G软件创新使用组合建模法实现了非线性空间曲面的建模与编程,解决了非线性空间曲面CAD/CAM过程中的表面光洁度、工装等关键技术问题,利用UG后置处理的NC代码,在数控铣床上成功地加工出了合格的零件,并最终成功应用于企业,提高了产品加工精度,缩短了生产周期,取得良好的效果。

夏季长三角地区臭氧非线性响应曲面模型的建立及应用

2013年8月上旬,长三角地区发生了一次大范围高浓度臭氧污染事件.本研究基于WRF-CMAQ空气质量模型系统,结合长三角地区大气污染物排放清单,构建了臭氧与其前体物之间的非线性响应曲面模型(Response surface modeling,RSM).基于RSM探讨了长三角地区O_3化学的敏感性特征,分析了上海市O_3的来源并预测不同情景下O_3的变化,提出O_3污染的最优控制方案.研究结果表明,长三角地区夏季O3主控因素区域差别较大,上海环科院、杭州卧龙桥、南京玄武湖等城区点位属于VOC控制型;徐州铜山、合肥肥西、丽水青田等郊区属于NOx控制型.O_3的敏感性特征在不同浓度水平下也呈现较大差异,随着O_3浓度水平的升高,各地区NOx敏感性均有所增加.从区域来源来看,远距离传输对平日上海O_3贡献较大,占50%以上;而在O_3污染日,本地及区域贡献为72.1%,而远距离传输贡献下降至27.9%.快速预测了110组减排情景,表明在本地及区域前体物均减排70%的情况下,2013年8月上海O_3浓度能完全达标.

移动最小二乘法在多功能传感器数据重构中的应用

针对传统最小二乘法全局拟合的局限性,将一种新型的数值算法一移动最小二乘法应用于非线性多功能传感器的信号重构.通过详细研究插值函数的构造方法及性质,合理地选取基函数和权函数,求出试函数的系数,进而得到信号的重构值.详细分析了基函数维数、影响域节点数及权函数因子对计算结果的影响,并对最小二乘法以及移动最小二乘法的重构数据进行了对比,重构的相对误差分别小于15.3%和1.03%,结果表明移动最小二乘法更适合非线性曲面拟合,且适当地增加基函数维数或影响域节点数可以进一步提高数据重构的精度.

基于对勾函数的新型天然气压缩因子计算关联式

为了解决目前工程上使用的天然气压缩因子计算方法的计算精度不足、计算效率较低、适用范围较小的问题,分析了天然气压缩因子图版特征,利用非线性曲面拟合方法对中低压图版和高压图版的6988组数据进行拟合,得到了一种对勾函数形式的、适用于0.2≤p pr≤30.0压力范围的新型天然气压缩因子经验公式,拟合值与图版值的平均绝对误差、平均相对误差和均方根误差分别为0.01251、0.01359和0.01757,拟合效果良好。利用237组中低压天然气压缩因子实测数据和219组高压天然气压缩因子实测数据对该方法进行验证,并与其他5种常用的显式或隐式的计算方法进行对比。验证结果表明,利用该方法得出的计算结果与实测值之间的平均绝对误差、平均相对误差和均方根误差分别为0.01895、0.01508和0.02419,计算精度较高且优于其他5种方法,能够在矿场实践中快速准确地预测出不同条件下的天然气压缩因子。

利用可见光测量近红外单模光纤的模场

光纤的模场分布是光纤最基本的特性,它包含了很多光纤的有关信息,单模光纤都工作在不可见的近红外波长范围内,且在可见光范围并非单模工作。提出了一种利用可见光测量近红外单模光纤模场直径的新方法,导出了一个考虑光纤材料色散的更精确地计算不同V值时模场直径的公式,设计了利用可见光直接拍摄模斑的系统,采用缠绕法提取基模,消除了高阶模对测量结果的影响,利用二元非线性曲面拟合,测得了光纤在近红外工作波长下的模场直径。由于无需红外光源、红外探测器以及精密的扫描装置,该方法具有成本低廉、测量速度快、调整容易等优点。

参数化设计在室内装饰工程深化设计阶段的应用

针对某剧场室内装饰工程异型饰面方案设计到深化建造的过程,以 Rhino 与 grasshopper 为参数化设计平台,阐明了参数化设计在建筑装饰设计方案比对与遴选中的优势,提出了参数化设计在深化设计中的应用方法,探索了参数化设计信息输出在构件加工与安装阶段的用途,论证了参数化设计在建筑装饰工程中全过程应用的可行性。

中央美院美术馆板岩饰面金属屋面及采光顶

中央美院美术馆建筑外围护结构饰面材料为板岩。本文介绍了板岩作为该工程非线性双曲面金属屋面和幕墙外装饰板的设计思路、构造处理方法、施工工艺控制及节点处理方案,并对工程难点和关键技术进行了分析,指出该工程建筑功能及艺术效果良好。