空基回收拖曳系统直线-盘旋转接段运动轨迹设计

针对气流扰动下空基回收拖曳系统在直线-盘旋转接段飞行过程中的拖曳浮标稳定问题,提出一种基于微分平坦理论的拖曳系统转接段运动轨迹的设计方法,通过设计母机运动轨迹间接地控制拖曳浮标沿着预设的转接轨迹安全、平稳、精准地转接飞行。采用质点-弹簧离散缆绳模型构建母机-缆绳-浮标组合体多体动力学模型;在证明拖曳系统具备微分平坦特性的基础上,以拖曳浮标三轴位置为平坦输出,所提方法以期浮标沿着预设安全转接段轨迹飞行;结合拖曳浮标直线飞行状态与盘旋飞行状态设计拖曳浮标转接段飞行轨迹。通过平静大气、多种常值风及阵风气流扰动场景下的仿真算例结果表明,所提方法能够实现拖曳浮标在直线-盘旋转接段的稳定飞行。

无人机LiDAR在输电线路平断面测绘中的应用

传统输电线路平断面测绘方法工作量大、野外危险性高,难以测量植被覆盖区域地面点高程及交叉跨越导线。针对该问题,本文提出了将无人机LiDAR技术应用于输电线路平断面测绘的方法。首先分析了无人机LiDAR的原理及优势;然后对无人机LiDAR外业数据采集、激光点云滤波构建DEM、三维地物采集、断面提取及平断面快速成图等关键技术进行了深入研究。结果表明,该方法可以实现高精度、智能化地测绘平断面图,效率大大提高,为输电线路路径优化提供了技术支撑,具有巨大的经济和社会效益,值得推广与借鉴。

单向四车道特大断面公路隧道断面优化研究

随着我国城市化进程的高速发展,传统单向两车道隧道已满足不了现有交通运输需求,特大断面隧道建设规模日渐增大。依托山东省某单向四车道特大断面隧道工程,利用ABAQUS进行数值模拟,研究并得出了8组不同扁平率下隧道围岩变形和支护结构受力变化规律,确定出隧道合理扁平率范围。研究结果得出当扁平率为0.66~0.70时,隧道断面受力较均衡,支护结构稳定性较好,并且隧道开挖费用较低。本特大断面隧道断面优化方法可为今后同等条件下公路隧道内轮廓设计提供参考。

144型高性能转向节预锻件优化设计与精锻工艺研究

144型转向节是中重型高端商用车转向部件中的核心零件,其对延伸率和断面收缩率均有严格要求,根据传统锻造工艺理论设计的预锻方案不能满足断面收缩率要求,研究其预锻件的优化设计与精锻终成形工艺对于获得合格锻件具有重要意义。首先采用经典塑性成形理论分析了基于传统方法设计的预锻件存在的问题,然后基于损伤理论提出了其预锻件结构的优化设计方法,同时提出了基于平面薄飞边的精锻终成形工艺。应用结果表明,生产的144型转向节精密锻件阶梯杆部的关键技术指标延伸率A≥12.5%,断面收缩率Z≥50%,超过了国外客户所提技术指标的要求。

可自动转向重载轨道运输平板车的设计

为了解决重载轨道运输平板车在弧线段轨道运送重物时所引起的车轮轮缘与轨道侧面的剧烈磨损及啃轨问题,文中通过分析平板车的主要结构及在弧线段轨道运行时的现状,提出一种可自动转向重载轨道运输平板车的设计改进方法,即利用直线驱动装置和车轮转角测距机构联调联动,使前后4个车轮在弧线段轨道运行时根据测距传感器输出的车轮与轨道的间距信号,自动将车轮沿顶部的回转轴转动一定的角度,以使车轮轮缘与轨道侧面基本无摩擦。

动模连续铸造巴氏合金微截面扁坯制备近终尺寸线材装置的设计及应用

巴氏合金用来铸造制作轴瓦减摩材料层,但存在结合强度、材料利用率低、偏析等。随着技术的发展,堆焊逐步替代铸造成为制备减摩层的主要技术,因此堆焊用巴氏合金线材替代铸造用巴氏合金锭,成为轴瓦领域的发展趋势。巴氏合金塑性差,难以用挤压、拉拔的常规工艺制备细线径线材,同时挤压制坯的“裹芯”等缺陷降低了堆焊质量。因此设计了动模连续铸造微截面巴氏合金扁坯装置。该装置可连续铸造截面面积为24.6mm^(2)的扁坯,经轧制与分切、去毛边、辊拉模减径等工序,可获得直径≤φ2.00mm的线材,其无夹杂气泡和裹芯,表面油脂残留少,经济性佳。

狭小空间内宽扁梁结构增大截面加固施工技术

针对既有建筑梁截面增大施工中出现的施工作业空间狭小、综合管线排布复杂且拆除困难、新老混凝土结合处易错台、凿除多余混凝土等施工技术难题,通过分析增大截面法施工工艺,提出优化设计箍筋布置、模板支撑体系、灌浆材料和灌注施工工艺,并结合连通器的原理,提出利用一种灌浆料辅助装置,有效地实现了灌浆料的顺利灌注,保证了灌浆过程的质量控制,可为增大截面法施工技术提供技术参考。

RIGIDITY OF COMPACT MINIMAL SUBMANIFOLDS IN A LOCALLY SYMMETRIC AND CONFORMALLY FLAT RIEMANN MANIFOLD

The compact minimal submanifold in a locally symetric and conformally flat Riemann manifold is discussed in this paper.We get the Pinching constant for scalar curvature.The result of Li[2]is generallied,but the method is completely different. Meanwhile,we get better conclusion than that of [3].We also research the Pinching problem for sectional curvature on compact minimal submanifolds in a unit sphere, partially improving the results of S.T.Yan[4].

腹板两侧部分填充混凝土新型预制组合梁受弯性能试验研究

为探讨腹板两侧部分填充混凝土新型预制组合梁的受弯性能,制作两个新型预制组合梁试件和两个对比梁试件,对比梁分别为工字钢梁和传统部分外包混凝土组合梁。通过改变新型预制组合梁翼缘内侧填充混凝土厚度,研究其裂缝分布、荷载-应变变化规律和受弯承载力。结果表明:腹板两侧部分填充混凝土新型预制组合梁具有较好的受弯承载力,改变翼缘内侧填充混凝土厚度对组合梁极限承载力的影响不显著;新型预制组合梁与传统部分外包混凝土组合梁相比,在不降低组合梁屈服承载力和极限承载力的同时,混凝土用量和组合梁自重分别降低了63.5%和50.67%,具有良好的经济效益。基于试验结果,提出了新型预制组合梁截面受弯承载力计算公式,公式计算值与试验值吻合良好。

线性变截面梁弹性与塑性变形分析

变截面梁的弹塑性受力和变形特性在工程构件的设计中具有广泛的应用前景。本文以线性变截面简支梁为研究对象,采用实验方法,分析了线性变截面梁的弹塑性的加卸载过程。研究结果表明:变截面简支梁的三点弯曲力-变形曲线加载过程可分为弹性、屈服段;卸载曲线平行于弹性加载段,跨中残余位移为最大位移的44.1%;基于DIC的应变测量结果表明,各阶段水平位移等值线为曲线,表明该变截面梁的三点弯曲变形不满足平截面假设。本文的研究可为变截面梁的工程应用和教学提供参考。

3003-H14铝合金微通道扁管波形冲压的摩擦边界条件优化

波形微通道扁管成为新一代热交换系统关键零部件,但是成形过程中截面畸变严重且受摩擦条件影响。本文建立了基于实验验证的3003-H14铝合金微通道薄壁扁管波形冲压成形-回弹有限元模型,模拟分析了动模-管坯摩擦系数μ_(1)和定模-管坯摩擦系数μ_(2)对截面畸变率分布和平均截面畸变率δh的影响。研究发现,筋的出现大大降低了扁管横截面的截面畸变量,但是对边缘孔的约束作用较弱。纵截面的畸变呈现为有规律的高低波动状态。对于横截面畸变,μ_(1)越大,δh越大;δh随着μ_(2)的增大,先减小后增大。在降低扁管整体的横截面畸变率时,应该考虑摩擦对之间的配合影响。对于纵截面畸变,μ_(1)和μ_(2)越大,δh越大。动、定模与管坯之间的润滑条件越好,越有利于降低纵截面畸变。μ_(1)=0.02、μ_(2)=0.02和μ_(1)=0.02、μ_(2)=0.17均为微通道扁管的最佳摩擦工艺条件。本研究能够为波形微通道薄壁扁管的精确成形提供借鉴。

连霍高速杏花村1号大跨扁平超大断面隧道开挖方案研究

为研究大跨扁平超大断面隧道围岩和支护结构受力变形影响,以连霍高速杏花村1号隧道为工程背景,采用有限元软件FLAC^(3D)对V级围岩进行数值模拟,对双侧壁导坑法和三台阶四部开挖法在隧道开挖时的位移、塑性区、初期支护应力的影响规律进行了研究,提出适用于大跨扁平超大断面隧道不同地质条件下安全经济的开挖方法。对比分析结果表明:隧道开挖时,采用三台阶四部开挖法的隧道拱顶位移、临时支护结构的应力、隧道岩体周边位移较采用双侧壁导坑法大。双侧壁导坑法安全性更高,对围岩位移的控制效果更好,研究成果为今后此类工程的施工提供经验和理论指导。

场地类型对反应谱平台值的影响

文中在总结一些学者研究基础上,利用土层地震反应分析的一维等效线性化波动方法,以建筑抗震设计规范规定的反应谱为目标谱,合成不同加速度峰值和特征周期加速度时程曲线共28条,将其作为土层地震反应分析的输入地震动,选取和构造了四种场地类型的225个土层剖面,计算了不同土层剖面在不同地震动输入下的设计反应谱的平台值。基于统计分析,给出了不同场地反应谱平台值的平均值;基于一元线性回归分析,给出了不同场地反应谱平台值与输入地震动强度的关系式。

基于土层结构的场地分类方法

本文在详细研究了不同土层结构在不同地震动输入下的地表反应谱的平台值和特征周期的基础上,提出了基于土层结构的场地分类的初步方案。本方案给出了在现行建筑抗震设计规范四类场地划分的基础上,进一步考虑软弱夹层在底部、中部和上部3种情况的场地分类方法。本文的结果对进一步推动场地分类的研究具有一定的意义。

不同蒸发/冷凝段长度比变化对V型槽道平板微热管性能影响分析

以填充工质为25%的V型槽道平板微热管为研究对象,利用设计搭建的风冷实验平台,分别研究了9种不同蒸发冷凝长度比及工作倾角对微热管启动性能、传热性能和等温性能的影响。研究结果表明:当蒸发/冷凝段长度比Lec为1∶1时平板微热管启动时间短,具有良好的等温性能和传热性能,蒸发段或冷凝段长度缩短均会对微热管的性能产生不利影响;增加冷凝段长度可以增大换热面积,提升微热管启动性能;增加蒸发段可缩短微热管内部核心气泡与液面的距离,从而增大当量导热系数,减小热阻,提高微热管的传热性能;微热管倾角大于15°的轴向温差比水平放置时减小87%,建议微热管实际应用倾角应不小于15°。

三种土层结构反应谱平台值的统计分析

本文以建筑抗震设计规范规定的反应谱为目标谱,通过调整加速度峰值和特征周期来人工合成数百条加速度时程曲线,并将其作为土层地震反应分析的地震动输入。在若干有工程意义的场地剖面中,选取和构造了部分软弱土层分别在底部、中部和顶部的三种土层剖面,利用土层地震反应分析的一维等效线性化波动方法,计算了不同土层剖面在不同地震动输入下的地表加速度反应谱的平台值。在统计分析的基础上,给出了不同场地三种土层结构的反应谱平台值的平均值。通过与正常剖面的反应谱平台值比较,给出了三种土层结构的反应谱平台值的影响系数。本文的研究获得了一些有意义的成果。

船舶结构远场爆炸冲击动响应的数值试验方法

提出了一种在AN SY S/LS-DYNA中计算舰船水下非接触爆炸冲击动响应的方法,即用平断面加载法模拟冲击波载荷,利用AN SY S/LS-DYNA自带的解释性语言APDL编制相应的加载程序。讨论了加载面的形式对流场网格划分和压力传播的影响。算例结果表明,使用该子程序进行加载能够有效改善软件在计算水中冲击波压力时压力峰值衰减过快的不足,船体结构的响应与资料中给出的试验值接近。该方法使用范围比较广,并能大幅提高计算速度,对相关理论研究和工程计算具有一定参考价值。

大型船舶平面分段智能车间的物流系统

目前车间级的物流系统调度问题主要通过信息采集和现场监控解决,并没有通过优化算法进行实际分析。文章主要研究大型船舶平面分段智能车间的工件和物流设备的调度问题,首先将平面分段中的不同工位进行重组,同时将天车和卡车进行并行处理;其次,引入有阻塞的混合流水线车间调度模型,搭建大型船舶平面分段智能车间物流系统的数学模型;最后,基于粒子群优化算法(PSO),计算部件加工时间最短的数值仿真。

混凝土板及基础抗冲切设计计算截面的取法

阐释了混凝土板及基础抗冲切设计中计算截面的物理含义;基于现有试验资料,对中、美、加、澳、新、英、德、日等国主要规范以及CEB MC90和EC2等国际标准的取法从研究历史、力学机理和拟合精度等方面进行分析和讨论,提出了评价方法,指出了存在的问题。研究结果表明:平板的冲切抗力计算截面以离柱边 h0 处为最佳,而对柱下独立基础,该截面以距柱边0.5h0 处较为适宜;中、美等国规范取计算周长形状与柱周长相似,其计算结果与试验结果不符。考虑到柱截面形状对抗冲切能力的影响,提出了按面积相等和周长相等的折中方案在矩形柱和圆柱之间进行等效代换的做法,改进和完善了现行规范的抗冲切设计方法。

浅埋破碎岩体中大跨隧道断面扁平率优化研究

对于大跨度扁平隧道而言,合理的扁平率设计对于节约成本和减少通风照明费用具有至关重要的作用,因此优化浅埋大跨度隧道的扁平率是隧道设计施工面临的关键问题。首先利用大型有限元分析软件ABAQUS的标准设计语言Python编程,对拟建清远蟠龙浅埋破碎岩体大断面隧道不同扁平率进行参数化设计;研究5种扁平率下隧道结构的稳定性和变形破坏情况,运用层次分析法对影响扁平隧道稳定性的开挖面积、水平收敛、地表沉降和拱顶下沉等目标值进行优化并确定其权向量,提出依托工程条件下的最优化扁平率。该研究成果和方法可为同等条件下隧道工程断面优化设计提供借鉴。