一种基于Willam-Warnke模型的钢纤维混凝土单轴损伤本构模型

通过选取Willam-Warnke五参数模型作为屈服函数,基于等效应变假定和损伤准则,并将钢纤维含量特征值与屈服函数、损伤准则相联系,建立了增量型式单轴弹塑性损伤本构模型。根据已有钢纤维混凝土单轴拉伸与压缩试验结果,应用该模型进行了验证,验证结果表明,模型计算结果与试验结果吻合较好,能够很好地反映出钢纤维掺量对峰后曲线的影响。同时,应用该模型对在单轴下的拉伸循环、压缩循环以及、拉压循环进行了验算,验算结果表明,该模型能够模拟计算单轴复杂加载路径下的应力-应变关系。

五强溪流域相似性研究及参数移植分析

在PUB计划的引领下,流域相似性研究得到了进一步发展。为探究相似流域参数移植的可行性,结合DEM及土地利用等数据,选取多个表征水文特征的相似性指标,通过相对均方根误差法和层次聚类法判别五强溪内10个流域相似关系,将相似的流域参数移植并进行洪水预报。结果表明,陶伊和五强溪近坝区流域坡度分布相对均方根误差值为0.44、地形指数相对均方根误差为0.25,且层次聚类法计算的两个流域距离系数为0.11,水文特征最为相似。将陶伊流域部分参数移植到五强溪近坝区流域,通过新安江模型进行洪水预报,取得了较好的洪水模拟结果。

异步风电机组轴系模型稳定性及参数稳定域分析

风力发电是近年来我国电力系统发展的热门领域,风电系统的稳定性的研究成为重要的课题。异步风电机组轴系模型由风力机、轴系、异步发电机等部件组成,准确分析和研究模型运行的稳定性显得尤为重要。在已有的异步风电机组五质量块轴系模型的基础上,将模型进行约化,并考虑到模型中某些运行参数在实际系统中可能是在一定范围内变化的不确定值,利用动力系统稳定性的相关理论,借助Gersgorin圆盘定理等工具,讨论当模型处于稳态时,找出不改变模型稳定性的参数稳定域的一种方法,该方法为研究含异步风电机组的电力系统的失稳问题提供了参考。最后通过算例验证了结论的有效性。

一种高分三号SAR影像五参数变换模型几何精校正方法

为了更好且快速的提高单景高分三号影像的地理定位精度。提出了有理函数结合五参数变换方法的复合模型实现高分三号(Gaofen-3,GF-3)卫星一级影像产品的几何精纠正,所提5个参数均具有具体的物理意义。通过比较仅用影像附属的有理多项式参数,以及有理函数模型结合仿射变换方法的定位精度,表明在引入高分辨率数字高程模型且使用本文方法时,只用3~4个控制点便可有效提高GF-3号影像的定位精度。相比仿射变换模型,本文方法具有所需控制点数少且精度高的优点。并利用四景GF-3号合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)SAR影像对所提方法进行了实验验证,在引入高分辨率数字高程模型数据后,所提方法可将高分三号超精细条带(ultra fine strip,UFS)模式的影像定位精度纠正到约2个像素,精度要高于仿射变换的方法。

三相五电平整流器模型预测及功率平衡控制

以含耦合电感的三相五电平脉宽调制(PWM)整流器为对象,在进行拓扑工作状态分析和数学建模的基础上,针对三相五电平整流器开关矢量多、冗余开关矢量选取复杂、传统有限集模型预测电流控制(FCS-MPC)实现困难等问题,提出结合空间矢量调制和开关序列设计的改进模型预测控制方法。利用该方法,完成了三相五电平整流器模型预测控制系统设计。与传统PI电流控制相比,改进模型预测电流控制不需要复杂的参数整定,提高了三相五电平整流器的动态响应速度。此外,采用零序电压注入法进行相间功率平衡控制,解决了线路阻抗参数、开关管参数、负载参数等差异引起的直流侧电压不平衡问题。仿真和实验结果证明了所提控制方法的有效性和正确性。

基于应力松弛试验的人牙周膜五参数粘弹性模型构建

目的:研究人牙周膜粘弹性力学行为,通过应力松弛试验获取相关数据,构建五参数粘弹性本构模型并求取模型参数。方法:取6例人牙槽骨-牙周膜-牙齿复合体制作水平切片样本,使用万能材料实验机对人牙周膜进行应力松弛实验,处理后得到松弛模量曲线。分别用三参数的Zener模型和作者提出的五参数有冲击响应的固体粘弹性模型拟合试验数据并加以比较。结果:尽管Zener模型的拟合度已经相对较高,校正决定系数在0.94至0.98之间,但残差分布范围较大,而五参数模型的校正决定系数均在0.99以上,且残差分布范围更小。结论:与Zener模型相比,五参数模型能够更好地体现松弛模量在开始阶段骤降的现象,更适合描述牙周膜粘弹性力学行为中的应力松弛特性。

“一带一路”背景下中国与中亚五国农产品进出口贸易的研究 *——基于半参数面板数据模型的实证分析

在引力模型的基础上,运用半参数面板数据模型分析了 2001—2017 年间中国与中亚五国农产品贸易量及相关影响因素样本数据。研究发现,国家 GDP 和人口规模对中国与中亚五国农产品贸易的影响呈非线性关系,而国家间的距离阻碍了中国农产品的贸易发展。通过比较AIC 准则的数值,半参数面板数据模型要优于线性面板数据模型。

变频变温条件粘弹材料参数化数学模型

采用分数导数模型并结合温频等效原理,提出了粘弹性材料的复模量、损耗因子与温度、频率关系的参数化数学模型——五参数Zener模型;结合DMA测试实验数据对模型参数进行了拟合,结果表明:该模型能够很好地反映粘弹性材料在变频、变温条件下的动态力学特性。

三维五向及全五向编织复合材料的三单胞结构模型

针对三维五向及全五向编织复合材料,基于四步法编织工艺携纱器的运动规律,研究了各单胞区域纱线的运动轨迹和空间走向,给出了材料内胞、面胞和角胞的纱线拓扑结构。通过给定一系列的位置节点和节点间线性插值函数的方法来描述纱线空间轨迹。考虑纱线间的相互挤压状况,在假设编织纱和轴纱横截面形状分别为扁平椭圆形和正方形的基础上,系统建立了三维五向及全五向编织复合材料的三单胞参数化结构模型。给出了两种编织材料的纤维体积含量计算公式并进行了对比分析,明确了三维全五向编织复合材料的轴向性能优势。分析了三维五向编织材料的表面多胞结构及三维全五向编织材料的内胞截面图,并与实际试件结构进行对比,结果表明本文所建模型合理准确。

大理岩单轴蠕变模型参数

采用分级加载方式进行单轴压缩蠕变试验,获得大理岩的单轴压缩蠕变曲线。对比发现五元件Kelvin模型能较好的拟合蠕变试验曲线,取其作为大理岩蠕变模型。对同一应力水平下的蠕变曲线,取10 h、20 h、40 h和50 h四个蠕变时间段,用五元件Kelvin模型进行拟合,分别获得蠕变模型参数。拟合结果表明,蠕变模型参数在不同的应力水平下和不同的加载时间下都是变化的。当应力水平足够大(>58 MPa),E2随加载时间的变化规律和E1刚好相反;当加载时间足够长(>20 h)时,E2随应力水平的变化规律和E1刚好相同。当应力水平足够大(>58 MPa),蠕变模型参数η1和η2始终随着加载时间的增加而增加。当加载时间足够长(=50 h),蠕变模型参数η1和η2始终随着应力水平的增加而增加。

一个五参数的混凝土破坏准则

分析了K. J. Willam等提出的五参数混凝土破坏准则存在的问题,提出了一个改进了的五参数混凝土破坏准则.这个准则克服了K. J. Willam等的准则的主要缺点,简化了偏斜截面的表达式.准则包含的参数确定方便,与实验数据符合良好,是一个比较合理的适合钢筋混凝土有限元分析采用的混凝土破坏准则.

五相异步电动机的设计与参数计算

五相异步电动机的研究基础在于五相异步电动机的设计、制造及参数计算。给出了一台小型五相异步电动机的设计方案并完成了样机制造,建立了五相异步电动机的多回路数学模型,并针对样机完成了相关参数计算,以试验与仿真数据验证了上述工作的正确性。

三相混合式步进电动机数学模型和仿真参数测定

随着驱动技术的发展，三相混合式步进电动机通常兼有二相和五相混合式步进电动机的优良性能。如兼有二相和五相混合式步进电动机的分辨率，可同时适合原有二相和五相步进电动机的应用场合。近年来，对三相混合式步进电动机及其驱动技术的研究一直深受重视，而计算机仿真是步进电动机系统分析研究、设计的重要手段。

三维五向编织复合材料的一种改进细观三单胞建模

基于三维五向编织复合材料的编织工艺,分析纤维束的运动轨迹及空间拓扑关系,建立了一种改进的细观三单胞(三单胞指内胞、面胞、角胞)模型。该模型假设纤维束的横截面形状在编织过程中发生渐进变化,考虑了纤维束间的相互挤压变形及扭转弯曲特征,并确定了材料整体尺寸与各编织工艺参数间的关系,实现了三单胞模型的参数化建立。将模型理论预测值与实测值进行比较验证,结果表明,模型预测值与试样实测值比较吻合,且在织物排列结构的行数m和列数n相等时(编织角22.3°、26.5°时),两者吻合度最高,可见本模型适用性好,且对行列相等的织物排列结构尤为适用。

中药复方成分提取动力学数学模型的初步研究

目的:建立中药复方成分提取动力学数学模型,并对补阳还五汤中黄芪甲苷的提取动力学参数进行研究和分析。方法:根据Fick定律、Noyes-whitney溶出理论和药材提取过程的实际情况,考虑到溶出成分的分解消除,建立包括代数式的微积分方程组的中药复方溶出动力学数学模型,求解得函数表达式,并对动力学参数求算进行分析。运用该模型研究了补阳还五汤中黄芪甲苷的动力学参数。结果:建立了包含3项e的指数形式的成分溶出浓度解析解及各参数分析方法。黄芪甲苷的动力学参数M,α,N,,βL,π,K,k1,′k2,′1ρ,2ρ,tmax,cmax,AUC,w0,P,D分别为0.061 27%,0.280 2min-1,-1.027%,0.008 965min-1,1.077%,0.002 665min-1,3.451×10-3min-1,3.188×10-3min-1,0.375 9min-1,1.420min,0.754 7min,184.9min,0.057 21 mg.mL-1,289.9min,0.070 11%,46.24%,22.35%。结论:封闭可溶中药复方扩散体系的成分溶出符合线性动力学数学模型,各参数可根据溶出浓度表达式关系计算得到。

基于PSO优化NC代码的五轴数控机床几何误差补偿方法

提出一种基于粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法的数控机床几何误差补偿方法,通过对工件NC代码进行优化来提高数控机床精度。首先,通过对测量误差数据进行拟合,建立每个轴的基本误差项的优化多项式,根据误差定义将多项式常数项设为0,通过F检验来确定最佳多项式拟合阶数。其次,利用机床的正和逆运动学建立刀具位姿与NC代码之间的双向转换,通过SmartCNC500_DRTD五轴机床的后置处理器生成NC代码,将理想NC代码的刀具位姿引入几何误差模型建立数学表达式。最后,提出一种基于PSO算法的NC代码优化方法,将粒子定义为刀具位姿,初始粒子围绕理想刀具位姿生成,改进粒子移动方法以避免局部最优。工件切削实验表明该方法能够得到较优的NC代码,提高了机床的加工精度,验证了本文方法的可行性和有效性。

喷涂机器人的激光跟踪测量法运动参数标定

旨在提高喷涂机器人运动精度,研究其运动参数标定问题。先为机器人定义D-H参数并推导出其四参数运动方程。考虑到喷涂机器人第二、第三关节平行,故在机器人运动方程中引入关节扭角参数,而建立五参数模型。推导出机器人超静定误差标定模型,实现了标定模型的最小二乘法求解。建立了标定系统,在对目标位姿点示教基础上对这些点进行激光跟踪测量,获取了这些点的位姿真值和标称值;针对测取的位姿信息进行两次标零和一次五参数标定计算,得到D-H参数补偿值。引入位置准确度及定位精度评析标定结果。机器人经五参数模型标定补偿后,绝对定位精度可提高60%以上。

正常光照条件下全工况光伏阵列通用Matlab/Simulink仿真模型

基于五参数光伏模型,在Matlab/Simulink平台中建立了该模型的计算模块,通过与制造商技术数据及一种四参数模型的对比实验表明,该模型具有极佳的准确度,整体最大功率偏差在1%以内,最大功率点电压偏差在0.5%以内。通过该五参数模型可准确得出光伏组件的特性曲线,为光伏系统研究提供了一个方便快速、准确度高又具有通用性的光伏模型。

平流层飞艇太阳电池输出特性计算模型研究

为了对平流层飞艇能源系统进行优化设计,需要对其所用铜铟镓硒太阳电池输出特性进行准确建模。然而传统的硅太阳电池的数学模型并不能完全反映出平流层飞艇用铜铟镓硒太阳电池的输出特性且模型误差较大。故文章在硅太阳电池通用理论基础上,研究并提出了此类太阳电池输出特性的五参数计算模型,采用标准测试条件下测出的电性能参数为输入,引入影响电池输出的相应环境因素系数,计算太阳电池的光生电流、暗电流、串联电阻、并联电阻和二极管理想因子这五个参数,以此来求解任意环境条件下太阳电池的输出特性。应用此计算模型,在Matlab/Simulink平台中建立了仿真程序,并结合实际电池进行了仿真计算与实验验证。结果表明,上述计算模型求解准确可靠,解决了平流层飞艇用太阳电池输出特性计算模型建立的问题,满足了工程应用要求。