Analysis and application of the scale effect of flood discharge atomization model

The phenomenon of discharge atomization occurs as hydraulic structures discharging,which influences the safety of power station,electrical equipment and produces environmental pollution.A series of physical model tests and feedback analysis are adapted to preliminarily study the scale effect of discharge atomization model by use of the field observation data of discharge atomization.The effect of Re and We numbers of flow on the atomization intensity is analyzed.A conversion relationship of atomization intensity between prototype and model results and the similarity criteria of the atomization range are developed. The conclusion is that the surface tension of discharge atomization model could be ignored when the Weber number is larger than 500.Some case studies are given by use of the similitude criteria of the atomization model.

基于正交试验设计-组合赋权TOPSIS法的菟丝子酒炙工艺优化

目的:优选菟丝子酒炙炮制工艺,为规范酒菟丝子炮制工艺提供参考。方法:基于L9(34)正交试验设计,以饮片外观性状、金丝桃苷含量、总黄酮含量、醇溶性浸出物含量为指标,以加酒量(A)、闷润时间(B)、炒制温度(C)、炒制时间(D)为考察因素,采用层次分析法(AHP)结合熵权法的组合赋权方式计算综合评分,利用逼近理想解排序(TOPSIS)模型筛选出酒菟丝子炮制的最佳工艺参数并进行工艺验证。结果:筛选出最优炮制工艺为生药材加10%黄酒,闷润6 h,炒炙温度为300℃,炒炙10 min。结论:运用正交试验设计-组合赋权TOPSIS法优选菟丝子酒炙工艺,结果简便、准确、可行。

谷物施肥机变量施肥控制系统优化及试验

谷物施肥机的施肥控制系统在作业过程中起着关键作用,然而传统系统存在施肥效率低下和资源利用不均等问题。该文针对以上问题提出基于遗传算法的优化方案,建立液肥变量施肥控制系统的负反馈控制模型,结合GA算法优化施肥量的空间分布和时间分配,实现了施肥效果和资源利用的最大化,并选取传统的PID算法及模糊PID算法开展对照试验。田间试验结果表明,基于遗传算法的模糊PID控制的响应时间为4.9 s,小于传统PID控制的8.5 s和模糊PID控制的7.3 s,优化后的控制系统能够显著提高施肥效率和作物生长表现。为农业机械化施肥系统的优化设计提供了新的思路和方法。

基于状态空间法的旋转导向钻井工具控制系统研究

调制式旋转导向钻井系统的工作特点是 :在导向工具与钻柱同步旋转的情况下 ,配置机构中 3个导向块在给定方位的伸缩动作可以产生导向钻井所需要的矢量力。因此 ,在调制式旋转导向工具中 ,就必须设置一个不受钻柱影响的、可以自动保持和调整工具面角度的稳定平台。对稳定平台控制系统进行了研究 ,建立了对象数学模型 ,提出了应用状态反馈法的稳定平台控制方案 ,以确保导向钻井过程中对各状态变量的控制要求。对闭环控制系统进行了相应的计算机仿真和功能试验 。

底流消能方式水电站泄洪雾化模型试验研究

泄洪雾化现象是伴随着高坝泄洪消能带来的一个负面效应,它对于电厂的安全运行、周围环境等有一定的影响。采用大比尺模型试验方法研究向家坝水电站泄洪雾化问题,利用类似消能工的湾塘水电站泄洪雾化原型观测成果,反馈分析了雾化模型尺度效应,得到了雾化量的相似律,并预测和评价了向家坝水电站泄洪雾化影响。

飞机结构气动弹性分析与控制研究

随着主动控制技术的发展,飞机结构设计理念已由提高结构刚度的被动设计转变为随控布局的主动设计.主动设计理念不再刻意回避气动弹性问题,而是采用主动控制技术实时调节结构气动弹性,进而减轻结构重量、优化飞机性能.在飞机随控布局主动设计中,必须深入分析结构与气流之间的耦合,才能更好发挥气动弹性主动控制技术的作用.从20世纪80年代起,航空科技界对该问题进行了长期研究,对飞机结构-空气动力-主动控制相互耦合后的关键力学问题有了深入理解.然而,已有研究多基于简化模型,导致研究结果难以直接应用于工程.本文将针对气动弹性动态问题,综述空气动力非线性、控制面间隙非线性、时滞诱发失稳、颤振主动抑制、突风载荷减缓、风洞实验验证等方面的国内外研究进展,重点介绍近年来作者团队所提出的若干方法及相关算例和风洞实验.最后,指出今后一个时期值得研究的若干气动弹性分析与控制问题.

人格测验的项目反应过程与展开模型研究述评

一些研究者提出了人格测验的项目反应理想点过程假设,并在此基础上开发了拓广等级展开模型(GGUM)用于现有人格测验的数据分析和新量表的建构,显示出了较优势模型更优良的一些性质。不过,现有项目反应过程的研究结果来自于大样本的调查,缺乏实验证据的支持,GGUM也存在不适用于分析多类别人格测验数据的局限性。未来需要对GGUM进行拓展,剔除其主观反应类别阈限对称的限定。此外,还要重视配对格式人格测验数据分析模型的研究和开发。

面向储舱结构设计的晃荡冲击荷载实验研究

薄膜型船载液化天然气储舱设计中的一个关键力学问题是对液体晃荡引起的冲击荷载的评估。晃荡冲击载荷主要包括晃荡冲击荷载的幅值,上升和持续时间以及荷载三角脉冲的偏斜度等参数。室内大比尺晃荡模型实验是评估晃荡冲击荷载的有效方法。以二维矩形液舱为模型,在大吨位六自由度运动平台开展了一系列不规则激励下的晃荡冲击荷载实验研究。研究结果表明:由于液体与气体的相互作用,导致晃荡冲击荷载具有幅值较大且冲击上升时间较短的特点,可能导致舱壁产生较大的响应。采用统计学的方法分析了晃荡冲击荷载的参数;此外,定量地提出了长期不规则激励下,由荷载峰值、上升和持续时间以及偏斜度的组成的三角脉冲荷载模型,该模型可为储舱舱壁结构设计和有限元分析提供荷载参考。

R台装置搜索两个坏硬币的一个最优过程

通过对测试集的巧妙选取，给出了用ｒ台装置搜索两个坏硬币的本性理想模型Ｂｒｅ的一个最优测试过程．

隧道中气囊阻漏的工作机理及模型试验研究

近年来,地下隧道工程发展迅速,在建设和使用过程中的突发事件也层出不穷。地下隧道常经过含水丰富的土层或岩层裂隙发育地带,因此容易发生渗漏或者涌水突泥的问题。为减少工程损失,需尽快将涌水区隔离,为进一步的处置争取时间。采用大尺寸橡胶气囊进行隧道挡水,是通过快充而膨胀的气囊与隧道内壁之间产生的摩擦力抵消水压力,将水阻隔在气囊一端,避免涌水面积扩大。本文假设气囊材料不可拉伸,内部气体满足理想气体状态方程,通过分析气囊的受力情况和边界条件,对气囊在充气过程中和一端有外力时的形状和受力特点试验和理论研究,得到气囊受到外压时整体形状和内部气压的理论公式,以及外压与内压的关系,提出气囊阻水的设计计算方法。通过模型试验对变化规律、公式和气囊失稳方式进行了对比分析,研究结果表明,隧道中气囊正常工作需同时满足3个控制条件:(1)一端的外压必须小于气囊的内压;(2)气囊的张拉力必须小于气囊材料的抗拉强度;(3)外荷载推力必须小于气囊与隧道壁之间的最大摩阻力。通过理论研究所得的气囊失效机理和内压增长规律与模型试验所得结果有较高的一致性,研究成果可作为隧道中大尺寸胶囊设计的依据。

脉冲涡流检测中系统冲激响应的快速计算

应用涡流无损检测中积分方程法的理想裂缝模型以及有限元-边界元耦合法,在频域中研究了平板导体中含有理想裂缝时,其上方的磁场分布。两种不同频域方法的一致结果,证明了理想裂缝模型解的正确性。结合快速傅里叶变换方法,研究了含有裂缝的导体板上方不同检测点处的磁场单位冲激响应,计算实例表明,理想裂缝模型与快速傅里叶变换相结合是一种求解磁场时域冲激响应的快速有效方法。单位冲激响应的获得,为在时域中有效提取裂缝特征参数以及用脉冲涡流检测法识别缺陷奠定了基础。

一种基于比例反馈控制原理的动载荷时域反演方法

通过借鉴系统控制论中的比例反馈控制原理,提出了一种新的结构动载荷时域反演方法。该方法在原开环系统的输出与结构模型之间连接一个虚拟的比例反馈增益,使得原来的开环系统成为一个虚拟的闭环反馈控制系统,系统控制信号为实测的结构加速度响应。反馈控制器将系统输出与控制信号之间的差值进行放大后作为反馈不断输入到结构模型中,直到差值趋于稳定,此时该差值与反馈增益的乘积经过高通滤波后即得到所反演的动态载荷。该方法将载荷反演问题的求解转化为正问题中的结构瞬态响应求解,采用一般的数值解法如New-mark法即可实现,因此计算比较简便迅速。该方法仅需要测量结构的加速度响应即可进行反演,便于实际应用,而且并不十分依赖于真实的初始条件,由于不存在误差累积的现象,反演结果具有较好的稳定性。最后,通过海洋平台结构冰载荷反演的模型实验和数值仿真证明了该方法的有效性。

非静力AREM模式设计及其数值模拟Ⅱ:数值模拟试验

在程锐等(2018)中,我们完成了非静力AREM(Advanced Regional Eta-coordinate Model)模式动力框架设计。本文将通过理想和实例试验检验其模拟能力。设计理想试验并通过与国际成熟的中尺度非静力框架比较,直接检验非静力AREM三维动力框架在细致分辨率(约1 km)下的模拟性能。可以看出,非静力AREM与ARPS(Advanced Regional Prediction System)、WRF(Weather Research and Forecasting Model)模拟出类似的积云对流结构及演变特征,从而基本确证了本文发展的非静力框架的正确性。结合原静力平衡模式的初始化和物理参数化过程,形成非静力AREM模式系统。台风实例模拟表明,粗分辨率下静力、非静力AREM模式性能接近;但在高分辨率下,非静力明显优于静力模式。我们还开展了批量降水试验检验,对非静力AREM模式性能进行了进一步的验证。

深厚软土地基PHC管桩轴向受力动静试验研究

通过PHC管桩的高应变动测试验和静载荷试验,对深厚软土地基中PHC管桩的受力特性进行了研究。结果表明,高应变动测试验和静载荷试验得出的极限承载力结果很接近;高应变动测计算的Q-s曲线和静载实测曲线在荷载较小时吻合较好;随着荷载的增加,高应变动测计算所得的沉降值比静载荷试验所得的沉降值明显偏小;高应变动测试验得到的侧摩阻力基本合理地反映了土层的变化,在深度较小时,动静试验所得的侧摩阻力比较接近,但随着深度的加深,动测试验所得的侧摩阻力比静载试验要大;而动测的端阻力比实测端阻力要小。

模型结构的磁流变阻尼减振控制试验研究

在磁流变阻尼器力学性能试验基础上,利用MTS793系列软件平台,对安装有两种不同型号磁流变阻尼器的五层钢框架模型结构进行了地震模拟振动台减振控制试验,控制策略包括两种被动控制和基于有限传感器的H∞静态输出反馈控制方法的半主动控制。试验结果表明:两种磁流变阻尼系统的被动控制与半主动控制均可以有效减小地震作用下模型结构的位移反应和绝对加速度反应;当磁流变阻尼控制Passive-off提供的阻尼力过大时,Passive-on只起着刚性支撑的作用;当磁流变阻尼控制Passive-off提供的阻尼力较小时,Passive-on的控制效果要好于Passive-off;半主动控制与被动控制相比,优势并不明显。指出了磁流变阻尼器与模型相匹配的重要性,在工程应用中应引起高度重视。

土石坝防渗(复合)土工膜缺陷及其渗漏问题研究进展

在国内外众多土石坝采用(复合)土工膜防渗的工程背景下,分析了坝面或坝内土工膜缺陷的类型及产生缺陷的原因。归纳总结了国内外已有(复合)土工膜缺陷渗漏问题的研究成果,认为现有研究成果不适用于解决高土石坝复合土工膜的缺陷渗漏问题。同时认为高土石坝复合土工膜的缺陷演化规律、缺陷渗漏对坝体渗流场分布及对大坝安全的影响,以及如何采取有效的限渗减漏措施预防和减小缺陷渗漏量,已成为高土石坝复合土工膜防渗工程发展的瓶颈。为此,建议对复合土工膜的缺陷渗流特性进行试验研究,同时采用理论分析、数值模拟和工程实例反馈分析等手段对土石坝中复合土工膜的缺陷渗流及缺陷演化等相关问题进行系统研究,以便为复合土工膜防渗高土石坝的渗漏安全评判、预防及修复等方面起到理论指导作用。

VaR模型的反馈检验方法

VaR模型作为一种测量金融风险的有力工具 ,其模型的精确度检验是至关重要的。本文给出了若干种VaR模型的反馈检验方法。通过实证检验 ,结果表明混合Kupiec检验方法和简化的CD检验方法能有效鉴别模型的优劣。

控制理论与方法在复杂软件系统设计中的应用

系统地阐述了近年来的应用控制理论与方法,以及提高复杂软件系统性能的一些问题,包括软件系统设计中应用反馈控制的基本框架、控制目标、建模、控制算法和建立试验环境等。最后,指出了控制理论与方法在软件系统设计应用中的一些发展方向。

基于信号流循环的振动试验控制回路分析研究

目的总结分析振动试验信号循环全过程的数学模型及传递关系。方法根据信号传递过程中的作用,将振动设备划分为五类关键设备,并且将信号流在信号转换、信号可测及运动可控等方面的传递关系进行分析汇总,最后给出以控制仪为回路节点的两类开环故障的影响分析。结果通过对信号流循环过程的分析研究,总结了闭环反馈控制过程各环节中的信号传递关系,分析了各关键设备性能对振动试验信号传递的影响,以便于试验人员更好地开展振动试验。结论信号流循环的正常运转是振动试验顺利开展的基础,深入了解信号传递关系和影响因素,可以高质量地开展振动试验。

涡流无损检测中裂缝面的重构

提出一种快速重构金属材料中裂缝面形状的新方法。该方法用三次样条插值函数模拟裂缝面边界,使裂缝面形状的识别转变为三次样条参数的确定,这一方法不但极大地减少了重构裂缝的时间,而且能够用于识别较复杂的裂缝剖面。对多种不同裂缝面形状的重构计算,证明了这一方法的正确性和高效性。