基于国产GBAS的咸阳机场CAT II/III精密进近引导飞行试验

卫星导航地基增强系统(Ground Based Augmentation System,GBAS),可以提高卫星导航的精度、完好性、连续性和可用性,使飞机在复杂天气和恶劣环境下依然能够实现安全、高效的进近和着陆,满足民航精密进近和着陆引导等高精度导航需求.目前GBAS一类精密进近(CAT I)服务水平已经完成验证和应用,但是其定位精度等服务水平仍不能完全满足民航需求.GBAS二类/三类精密进近(CAT II/III)具有更好的服务水平,其技术和应用仍在开发验证中.为了提高民航运行效率和安全,急需开展基于CAT II/III与CAT III的飞行校验活动.当前GBAS主要采用基于单频GPS的工作模式,在系统可用性、安全性和自主性方面非常受限,因此需要开发自主可控的兼容北斗的GBAS系统.本文设计了飞行校验方案,使用自主研制的国产GBAS设备,设计了飞行校验方案,在西安咸阳机场完成了CAT II/III盲降精密进近着陆引导的GBAS飞行校验.试验结果表明:兼容北斗的国产GBAS具备支持CAT II/III精密进近的能力,并且其性能远超传统仪表着陆系统(instrument landing system,ILS).这一成果的取得为我国航空运输的安全性提供了有力保障.

Correlation study between ground motion intensity measure parameters and deformation demands for bilinear SDOF systems

The correlation between ground motion intensity measures （IM） and single-degree-of-freedom （SDOF） deformation demands is described in this study. Peak ground acceleration （APG）, peak ground velocity （VPG）, peak ground displacement （DPG）, spectral acceleration at the first-mode period of vibration [As（T1）] and ratio of VPG to APG are used as IM parameters, and the correlation is characterized by correlation coefficients p. The numerical results obtained by nonlinear dynamic analyses have shown good correlation between As（T1） or VPG and deformation demands. Furthermore, the effect of As（T1） and VPG as IM on the dispersion of the mean value of deformation demands is also investigated for SDOF systems with three different periods T=0.3 s, 1.0 s, 3.0 s respectively.

基于强化学习的对空雷达抗干扰波形设计

被探测目标的电子战能力严重影响对空雷达的检测和识别性能。针对对空雷达抗干扰问题,提出基于强化学习的抗干扰波形设计方法。从博弈角度利用强化学习方法建立雷达和目标干扰间动态对抗模型,计算博弈各方状态、动作价值,利用策略迭代法生成最优策略,基于相位迭代法合成时域波形。仿真结果表明:使用新方法设计的雷达发射信号时,与线性调频信号、捷变频信号相比,信干噪比分别提高了6.39 dB和1.12 dB;信号总功率为11 W时,与捷变频信号相比,目标检测概率提升了5%,可在低功率实现抗干扰的同时提升雷达信号抗截获性能。

适用于我国抗震设计规范的位移设计谱方法

由于位移参数更能科学、直观地描述建筑结构的抗震水平,基于位移的抗震设计法已成为地震工程领域研究的热点。位移设计谱是基于位移的抗震设计方法中确定地震作用的重要参考依据,但我国现行抗震设计规范(后简称规范)中尚未有关位移设计谱的相关规定。为便于实际应用,该研究基于实际地震动位移反应谱的特征,提出一种能够适用于规范的位移设计谱法;该方法未对规范参数作任何调整,仅增加了控制点周期T_(D)和峰值地面位移(peak ground displacement,PGD)两个参数,且所增参数与规范相关参数具有一一对应的关系。鉴于基于力的抗震设计在工程实践中仍占据主导地位,该研究给出的位移设计谱可与加速度设计谱互相转化。为避免与规范矛盾,当周期小于5T_(g)(场地特征周期)时,加速度设计谱与规范加速度设计谱一致;在长周期段,位移设计谱能反映地震动平均位移反应谱的主要特征,且加速度设计谱与平均加速度反应谱吻合。试验表明,该研究工作能服务于基于位移的抗震设计方法的工程应用,为规范中设计谱相关内容的修订提供指导意见。

2021年版日本抗震性能化设计手册解读3:设计案例验证判定标准——验证方法和验证用地震波

为了验证抗震性能等级的标准,使用设计实例比较了静力计算和时程反应分析的结果。解释了验证流程和分析条件,以及用于验证的地震波。在这些地震波中,覆盖层放大系数使用的是MLIT告示的简化法。验证用地震波和实际设计使用告示波的比较表明,验证用地震波得到的响应值较大,约为告示波的1.2~1.3倍。

近断层地震作用隔震结构研究现状综述

总结了近年来国内外学者对速度脉冲、竖向地震动和上下盘效应等近断层地震动特性的研究成果,综述了近断层地震作用下隔震结构动力响应的研究现状。对当前近断层隔震结构地震响应研究和抗震设计中存在的问题进行了简要分析,指出考虑近断层的速度脉冲效应、竖向地震动特性和地面运动不一致性以及结构P-Δ效应等因素影响,将成为隔震结构动力反应分析和结构抗震设计新的研究方向。

近断层地震动作用下隔震结构的优化设计

首先讨论了近断层脉冲型地震动的特点,并以台湾集集地震实际脉冲型近震记录为地震动输入,应用含潜在约束策略的序列二次规划算法,对安装铅芯橡胶隔震支座的钢筋混凝土框架隔震结构的隔震器参数和上部结构构件截面几何尺寸进行一体化优化设计,然后输入E l Centro(1940)、Taft(1952)地震波对优化后的隔震结构进行地震反应分析。计算结果表明,对考虑脉冲型近断层地震动作用的隔震结构进行参数优化设计后,该隔震结构能同时满足脉冲型和普通非脉冲型近震作用的结构设计需求。

面向对象的地基与基础规范知识库设计

按照面向对象的方法 ,采用C + +语言建立了现行地基与基础规范的知识库 ,该知识库与应用程序相对独立。这样 ,一方面便于设计规范知识库的单独维护与更新 ,另一方面能使规范知识库提供给多个应用程序使用。同时 ,通过继承性和多态性 ,同一个应用程序有可能通过统一的接口使用不同的规范。文中具体描述了规范知识库类等级关系的设计 ,给出了土层参数类、基础设计类、以及相关参数类、截面设计类等的类定义及其使用方法。

移动通信基站防雷设计与接地技术

通过对雷电形式及雷害引入主要途径的认识,从外部防雷措施和内部防雷措施两大块着手对移动通信基站进行防雷设计,并介绍了移动通信基站接地系统的一般做法。

地基微波辐射计网络资料处理系统设计及实现

青海省三江源自然保护区项目利用三台地基微波辐射计(12～20通道)用于人工增雨工程,为了有助于在增雨作业过程中快速、直观、准确掌握整个区域内天气状况,设计了微波辐射计网络资料处理系统。整个系统包括观测站以及中心站数据库设计、观测数据上传和入库以及用户查询显示终端程序。该系统的建立采用结构化程序设计,方便后续功能扩展,用DELPHI 7作为应用程序的开发工具,用Microsoft SQL 2000做数据库,已实现数据格式转换、数据资料的实时传输、自动入库、原始数据及气象产品的查询、输出及单站产品多方式显示等功能。经过半年多软件测试实验,系统整体运行良好。

利用Offner光学系统进行图像恢复和光学检测

设计了一种Offner光学系统,用于基于相位差异技术的图像恢复和光学系统波像差的辅助检测。该Offner光学系统采用同轴抛物面反射镜作为Offner反射镜,以高速CCD相机和Shack-Hartmann波前探测器作为接收元件,能完好地消除复色光源在图像恢复过程中带来的色差;设计的RMS波像差小于λ/50(λ=632.8 nm),结构简单,容易实现。利用该系统分别以分辨率板和光纤光源为目标进行了图像恢复实验,经过恢复后的图像分辨率提高了19%。此外,利用该系统,采用相位差异算法解算了系统波像差,并与Shack-Hartmann波前探测器的测量结果进行了比较。比较显示两者的RMS波像差测量值相差5%,证明该系统同样能够进行光学波前检测。

一种基于塔式结构的地源热泵系统设计方法

提出了用于地源热泵系统优化与长期性能分析的塔式设计方法,并阐述了设计目标、设计核心要素以及基础设计资料。重点介绍了土壤温度与流体温度的长期预测方法,特别是在土壤温度场分析时考虑了地下水流动与地心热流的影响。通过与实际地源热泵的长期运行数据进行比较分析,验证了塔式设计方法的有效性。

地基望远镜塔台圆顶结构形式及设计原则

综述了地基望远镜塔台圆顶的作用及功能,给出了台址选择的基本原则。介绍了国外典型塔台圆顶的结构型式、工作特点和适用环境,以3.67 m口径先进光电系统望远镜塔台圆顶为例,分析了圆顶内热控措施的特点,从而提出了现代望远镜塔台圆顶的热设计指导原则及设计时应考虑的相关因素。最后,对望远镜基墩的设计及分析方法进行了探讨。

地面健康和维修推理机的研发

简要介绍了基于能力的使用和支撑技术-航空的综合系统结构和功能,并着重讨论了地面系统（健康和维修推理机）的技术开发途径。相对于当前的三级维修策略,意在探索基于状态维修的实现以期使二级维修体制落地。

建筑结构抗震性能化设计的地震动参数与地震动记录选取

地震动参数的确定以及地震动记录的选取和调整,是建筑结构抗震性能化设计的核心问题之一。我国的地震动参数选取存在不协调,对地震动记录选取和调幅的规定也较笼统。针对有效峰值加速度(EPA)和峰值地面加速度(PGA)的关系进行了统计分析,给出了各场地条件下二者的回归关系,分析了EPA的两种定义,发现时程分析所用地震加速度时程的目标EPA和PGA值相差不大,可直接将EPA目标值作为PGA的目标值,对地震动加速度时程曲线进行线性调幅。给出了将抗规设计谱作为目标谱挑选地震动记录的流程,分析了不同调幅方法对选波结果的影响,给出了选波和调幅建议。分析了三种场地相关谱,给出了目标谱的选择建议,为《建筑结构抗震性能化设计标准》(T/CECA 20024—2022)中的相关条文提供了理论依据。

磁式滑移隔震体系及其在基础隔震中的应用

研究了一类基于电涡流自适应耗能机制和可变限位模式的磁式滑移隔震体系,并考虑不同的界面摩擦特性,研制了以聚四氟乙烯板(PTFE)铝板为滑动界面的内磁式滑移隔震支座(IMB)和以高压机油铝板为滑动界面的液磁式滑移隔震支座(HMB)。通过开展隔震支座磁电耦合有限元模拟、理论推导和拟静力试验,深入研究了磁式滑移支座力位移关系,揭示了磁式滑移隔震结构系统的场地适应性:在近远场地震动、软硬场地土条件下,IMB、HMB比铅芯橡胶支座(LRB)、摩擦摆支座(CSS)具有更优越的隔震性能。在此基础上,进行了非平稳随机地震动作用下磁式滑移隔震结构随机地震响应与可靠度分析,开展了基于整体抗震可靠度的隔震结构系统优化设计:优化后隔震支座抵抗滑移变形能力和耗能能力均增强一倍,在罕遇地震作用下,隔震层位移可靠度提升15%。本文研究为高烈度地震区传统隔震体系面临的瓶颈问题提供了良好的解决方案。

某地面雷达发射机通用机柜结构设计研究

对机柜和机架的各种结构形式进行了优、劣分析,结合地面雷达发射机的实际使用要求,选定了机柜和机架的结构形式;并采用计算机仿真手段建立机架有限元模型,通过对机架刚强度特性的分析,对机架进行了结构优化设计;最后完成了机柜整体结构设计。

基于LSM内插算法的北斗GBAS参考站布局设计研究

为提高机场空域利用率,进近等级和进近效率,提出基于北斗导航系统的"三轮"式地面参考站布局设计方案。基于GPS的GBAS参考站的适用于20 km范围,其通过平均法计算差分校正量不能满足对差分校正值准确描述。通过实验和仿真对比,分析了低次曲面内插法(LSM)、基于距离的内插法(DIM)与平均法三者之间的差异。实验结果发现LSM、DIM内插法与均值法在计算差分校正时,存在较大差异。在此基础上提出将低次曲面法(LSM)用于"三轮"式地面参考站布局,并给出了相应的进近方案。

兼容并包 有容乃大——迈克尔·汉纳芬教育技术学思想研究

迈克尔·汉纳芬是一位蜚声国际的教育技术学者与学术领袖。此研究评介了汉纳芬在教育技术学理论研究与专业实践方面的主要贡献及其影响,对其学术思想进行了重构与解读,探讨了其职业生涯与学术思想对教育技术学研究与发展的启示。

地面运动强度度量参数的有效性研究

概率地震需求分析的目标是估计结构在不同地面运动强度水平下的响应,结构响应的不确定性对采用的地面运动强度度量参数有着很强的依赖.因而,需要比较所采用的地面运动强度度量参数的有效性.这里推荐了一个新的采用向量地面运动强度度量参数来估计结构需求的方法,并把这个地面运动强度度量参数应用于一些不同周期和不同强度折减系数的单自由度结构系统.统计结果表明,推荐的地面运动强度度量参数可以有效地减小估计单自由度结构系统最大变形延性需求时的离散性,而且减少了计算分析工作量.