基于改进雅克比–旋量模型的航空发动机转子–叶片结构装配精度分析

转子–叶片是航空发动机的核心部件,具有装配结构复杂、装配难度大等特点,在高温高压条件下,转子–叶片装配误差被催化放大,容易导致疲劳裂纹等故障,严重影响整机安全性和可靠性。针对转子–叶片结构,传统的装配偏差分析方法常采用多特征并联结构中的一条支链作为单一主链来建立偏差传递模型,难以综合考虑转子–叶片复杂定位结构和局部并联关系。本文提出了基于改进的雅可比–旋量(Jacobian–Torsor,J–T)模型的转子–叶片装配偏差分析方法。首先分析了转子–叶片多级回转结构、止口定位结构和榫头榫槽结构,建立了考虑转子–叶片多特征局部并联关系的整机装配尺寸链;然后采用不完全定位策略将转子–叶片装配结合面表达为基于点接触形式的偏差旋量,建立了基于定位点系统的转子–叶片联合定位基准方案;最后提出转子–叶片装配精度指标及基于改进的雅克比–旋量模型的求解方法。以某航空发动机转子–叶片的径向、轴向和周向装配偏差分析为例,将传统雅克比–旋量模型、基于蒙特卡洛法的仿真模型、改进雅克比–旋量模型及实测结果进行了对比分析。结果表明,本文方法相较其他方法预测精度更高,与实测结果误差率不超过9%,提出了榫头榫槽更合理的装配连接方式。

基于改进免疫遗传算法的混合车间调度研究

建立了以最大总完成时间最小为目标的混合车间调度模型。该模型包括作业车间和并行流水装配车间两部分调度问题。为降低问题求解难度,采用分解的策略对调度问题分阶段求解,并引入多Agent协商机制和模拟退火算法与免疫遗传算法相结合,提出了基于分解策略的免疫遗传算法,并通过在某汽车减振器企业的实施验证了模型和算法的有效性。

氧碘化学激光器数值模拟中的多块并行通信算法

为实现氧碘化学激光器大规模数值模拟,基于JASMIN(J parallel adaptive structured mesh applications infrastructure)框架设计实现了氧碘化学激光器数值模拟的多块并行通信算法.该算法针对模拟中构造多块结构网格间通信关系困难、氧碘化学激光器数值模拟填充物理边界复杂以及网格块内块间通信调度策略不统一等通信问题,实现了块间关系自动识别算法用以自动识别多块结构网格间通信关系,构造了特殊物理边界数据结构帮助实现物理边界的填充,并采用了统一的通信调度策略以降低通信时间.数值结果表明:该算法解决了氧碘化学激光器大规模数值模拟中的通信问题,并很好地模拟了氧碘化学激光器装置,使用简单,可以扩展到上千个处理器核.

数据驱动并行计算的3层软件架构设计及应用

数据驱动并行计算是科学与工程计算中普遍存在的一类计算,其执行通常依赖于数据流有向图.在实际应用中,结点调度、数据通信和数值计算紧耦合并发执行,较难解耦编程,这给应用软件的协同研制和代码复用带来困难.借助于统一形式的数据流有向图并行算法框架,分无环有向图调度、无环有向图建模和数值计算3个层次,设计了软件体系结构,实现于并行自适应结构网格应用支撑软件(J parallel adaptive structured mesh applications infrastructure,JASMIN)框架的通量扫描积分构件中,有力地支持了结点调度、数据通信和数值计算的解耦编程.研究成果成功应用于科学计算中典型的中子输运计算,典型的代码开销测试和2 048个处理器核的并行性能测试表明,软件架构及其构件化实现是有效的.

基于J-Earth领域编程框架的高效并行大气环流模式(H-GAMIL)构建

高性能并行计算,一直是气候系统模式研究中的重要科学前沿。然而,随着计算机技术的发展,计算机体系结构越来越复杂,以及气候系统模式本身的复杂性使得开发高性能气候系统模式成为一个难题。采用了一种全新的并行程序设计方法:基于针对气象科学中的计算特点发展出的领域编程框架J-Earth,构建了高性能并行大气环流模式H-GAMIL。在对原模式GAMIL分析和解构以后,结合J-Earth的特点,采用面相对象的编程方式,对H-GAMIL进行重构。重构后的H-GAMIL具有现代软件标准化模块化的特点,并具有自动二维剖分、MPI(Message Passing Interface)和Open MP(Open Multi-Processing)混合并行实现、并行输出等新功能。解决了原模式一维剖分受到处理器限制,串行IO等问题。在此基础上,本文对H-GAMIL进行了并行效率测试,结果显示,模式水平分辨率为1°(纬度)×1°(经度)时,可使用上千处理器核,并行效率达40%以上且负载平衡达70%。测试结果表明了H-GAMIL具有较好的并行效率和可扩展性;同时对H-GAMIL模拟性能进行对比分析,其结果表明H-GAMIL保持了原模式的守恒性,并且具有与原模式相当的模拟性能,能够满足气候研究的计算需求,达到实用程度。

并联混合动力汽车起动过程中PMSM混沌现象及其控制研究

在并联混合动力汽车以电机起动的过程中,驱动电机(永磁同步电机)处于突然加载的工况,当电机参数在一定范围内时,电机会产生混沌现象。并联混合动力汽车的驱动电机出现混沌现象,不但对自身的寿命以及输出特性产生不利影响,而且在电机与车辆传动系统结合后,也会把这种极其不稳定的输出传递到整车驱动系统中,最终会引起更加复杂、不稳定运动的产生。应用ADVISOR2002软件,在ECE-EUDC循环工况下,探讨了永磁同步电机的温度变化对电机定子电阻RS、绕组电感L、转子永磁体磁链ψr的影响。针对电机以上3个参数对整个电机混沌系统的影响,基于状态反馈和模糊控制理论设计了模糊反馈混沌控制器。仿真结果表明:整车冲击度J由最大值0.02降到0.001(m/s3)。最后通过硬件在环(HIL)试验,验证了所设计控制器的有效性。

同步和自环连接Petri网的性能保持分析

本文通过将Petri网分解为多个子网，在分析各子网性能的基础上简化总网的性能分析．着重探讨在各子网间仅有自环和同步连接的情况下，总网与子网性能间的关系．当把总网分解为一类基本子同时，相对于一般子网将性能保持的条件演化为充要条件．

基于并行的非支配排序遗传Ⅱ算法优化双聚类

双聚类是微阵列基因表达数据分析中很实用的一种数据挖掘技术,它是一种同时对微阵列基因和条件进行聚类的方法,用来挖掘基因子集在条件子集下所体现出来的生物模式。传统的双聚类算法对于庞大的基因表达数据处理效率很弱,考虑在j Metal平台上实现基因表达数据的双聚类的一种新的研究方法及思路。同时考虑加入并行策略,提高算法的效率。在酵母啤酒细胞基因表达集和人类B-细胞两个标准数据集上对两个算法进行实验验证,表明所提出算法比其他多目标双聚类算法呈现出更好的优越性。

补肾活血方治疗排卵障碍性不孕症随机平行对照研究

[目的]观察补肾活血方治疗排卵障碍性不孕症疗效。[方法]使用随机平行对照方法,将90例门诊患者按随机数字表法分为两组。对照组45例克罗米芬,50mg/次,1次/d,于每月经周期第5d开始口服,连续服用5d。第2个月经周期第5d开始继续服药,治疗2个月经周期无排卵或改善则在下一月经周期将剂量增加至100mg/次,1次/d,连续服用5d。治疗组45例补肾活血方(菟丝子、枸杞子各10g,熟地20g,山萸肉、何首乌各15g,当归、巴戟天、川芎、淫羊藿、桃仁各10g),1剂/d,水煎200mL,于每月经周期第5d开始早晚口服。连续治疗3个月为1疗程。观测临床症状、子宫内膜厚度、卵泡直径、不良反应。治疗1疗程,判定疗效。[结果]治疗组痊愈21例,有效19例,无效5例,总有效率88.89%。对照组痊愈13例,有效16例,无效16例,总有效率64.44%。治疗组疗效优于对照组(P<0.05)。子宫内膜厚度增大治疗组大于对照组(P<0.05)。平均卵泡直径增加治疗组大于对照组(P<0.05)。[结论]补肾活血方在治疗排卵障碍性不孕症效果显著,值得推广。

不同管网平面布置形式下低影响开发的雨洪控制效果研究

以福州市晋安区解放溪流域某居民区为研究对象,选取3种不同的低影响开发措施(渗透铺装,植被浅沟&雨水花园,绿色屋顶)设计了4种布设情景.根据芝加哥降雨过程线模型合成不同降雨重现期、不同降雨历时和不同雨峰位置的降雨情景,基于PCSWMM软件分析正交式和平行式排水管网平面布置形式下的低影响开发措施的雨洪控制情况.研究结果表明:在降雨重现期较小、降雨历时较长及雨峰位置靠前时,平行式的低影响开发措施对出水口峰值流量的削减效果要优于正交式.在不同降雨特性下,平行式的渗透铺装、绿色屋顶和低影响开发组合措施对出水口悬浮颗粒物峰值浓度的削减效果要优于正交式,而正交式的植被浅沟&雨水花园措施对出水口悬浮颗粒物峰值浓度的削减效果要优于平行式.本研究可为海绵城市建设过程中排水管网的平面布置及低影响开发措施的选择提供依据和借鉴.

辨证分型联合莲子猪肚膳食治疗排卵功能障碍性不孕随机平行对照研究

[目的]观察辨证分型联合莲子猪肚膳食治疗排卵功能障碍性不孕疗效。[方法]使用随机平行对照方法,将70例门诊患者按随机数字表法分为两组。对照组35例自例假第5d开始,克罗米芬,50mg/次,1次/d,口服。治疗组35例①辨证分型:a.肾阳肾虚型,补肾健脾益气方。b.痰湿型,燥湿化痰方。c.气血不足型,补益气血方。d.肾阴虚型,肾暖宫方。均1剂/d,水煎300mL,3次/d。②莲子猪肚膳食,1次/d。连续治疗7d为1疗程。观测临床指标、排卵率与妊娠率、不良反应。连续治疗3疗程,判定疗效。随访60d,观测复发率。[结果]临床指标及排卵率与妊娠率治疗组改善优于对照组(P<0.05)。[结论]辨证分型联合莲子猪肚膳食治疗排卵功能障碍性不孕效果显著,值得推广。

Isotropic Lagrangian submanifolds in the homogeneous nearly Khler S^3× S^3

We show that isotropic Lagrangian submanifolds in a 6-dimensional strict nearly Kahler manifold are totally geodesic. Moreover, under some weaker conditions, a complete classification of the J-isotropic Lagrangian submanifolds in the homogeneous nearly KahlerS3 × S3 is also obtained. Here, a Lagrangian submanifold is called J-isotropic, if there exists a function A, such that g（（△↓h）（v, v, v）, Jr） = λ holds for all unit tangent vector v.