含周期性空腔结构吸声机理的研究*

首先建立并验证了含轴对称空腔周期性结构吸声特性计算的简化有限元仿真方法。在水下环境,用简化的有限元模型结合遗传算法对含周期性圆柱空腔结构的吸声性能进行了优化设计。从能量耗散、变形和模态的角度分析了含周期性空腔结构的吸声机理。空腔结构谐振包括表层的弯曲振动和空腔附近粒子的径向运动,且径向运动随吸声结构厚度方向也是变化的。相对低频区主要激起表层振动模态,高频区激起径向运动模态,且径向振动对声学性能影响很大,其更有利于促进纵波转化为能量更易消散的横波。     

挤出平缝口模优化设计

挤出平缝口模通常用于加工膜和片材，对产品厚度的一致性有很高要求。本文给出了结合聚合物成型模拟技术、设计灵敏度分析和数值优化技术的口模形状优化设计方法。以最小压力降为目标函数，口模出口处任意点的速率与出口已知速率相对误差的平方和小于容许误差为约束函数，口模形状参数为优化设计变量，给出了目标函数的表达式，推导了日标函数、约束函数对优化设计变量的灵敏度公式。利用灵敏度分析和基于梯度的优化算法即序列二次规划算法(SQP法)求解最优设计参数。通过算例表明，应用该法进行口模优化设计可以减小压力降和口模出口速率变化率。     

高功率钕玻璃激光放大器优化设计的研究现状与展望

系统地分析了高功率钕玻璃光放大器及其优化设计的研究现况和进一步发展的方向，简要报道了在钕玻璃放大器优化设计方面所取得的主要成果。     

一种新的膜系设计方法——Needle法

Ｎｅｅｄｌｅ法是一种先进的膜系设计方法，它克服了传统优化方法容易陷入局部极值的缺点，通过在膜系中插入薄层，使得评价函数降低，优化设计可以从任意给定的一层膜开始，文中给出了其数学模型及详细的推导。     

带鳍通道性能的遗传算法优化

与光滑通道相比,带鳍通道有更高的传热系数,附加的鳍,极大地增强了通道的传热.然而,传热的增强又与压降的升高相关联,这又导致泵动力需求的增加,因此应该寻求对该系统的优化设计.该文的主要目的是,通过如下方式来精确地确定鳍的位置和尺寸:利用遗传算法实现最小压降时达到最优传热.鳍的每种布局作为问题(遗传算法中的一个个体)的一个解.通常,首先随机地产生一个初始种群,然后该算法在所有这些解中搜索,利用布局函数迭代出新解,最后得到鳍的优化设计.     

全固化单频激光器的控温系统

文章介绍了一种全固化单频激光器的控温系统，该系统利用PID控制原理，针对我们的控制对象，对其参数和整个系统进行了优化设计，并采取一系列抗干扰措施，保证了系统的控制精度和控制速度，用单片机对其多路温度信号的测量和显示进行了程序化控制，有效解决了热敏电阻的非线性问题，简化了系统的硬件结构，该系统体积小，运行可靠，控制精度达0．005℃（4h）。     

基于F型梁的光纤光栅加速度传感器

为满足悬臂梁式传感器测量带宽大、灵敏度高的需求,采用F型梁增敏结构设计了一种光纤光栅加速度传感器。首先推导出传感器的谐振频率和灵敏度公式,在此基础上使用MATLAB优化传感器参数,并利用ANSYS对传感器进行模态分析和谐响应分析,得到了传感器的模态振型图以及两种不同阻尼比条件下的幅频响应,仿真结果与理论计算基本一致。制作了2个传感器实物,对直接封装的传感器1和填充硅油后封装的传感器2进行了幅频响应、灵敏度特性和横向抗干扰能力测试。实验结果表明：传感器1的谐振频率约为168 Hz,测量带宽为1.5～50 Hz,灵敏度系数为159.84 pm/g,横向抗干扰度为9.88%,谐振频率和灵敏度理论值与实际值误差分别为0.93%和3.29%;填充硅油后的传感器2的测量带宽为1.5～100 Hz,灵敏度系数为133.57 pm/g,横向抗干扰度为8.1%。实验证明在传感器内部填充硅油可以增大传感器工作带宽,提高横向抗干扰能力。     

优化设计理论在抗滑桩工程中的应用

采用数学规划方法中的直接最优化方法———复合形法,对已知荷载或内力的抗滑桩,以结构成本为目标函数进行满足工程使用要求的有约束最优化设计,编制了相应的程序,并用VisualBasic6 .0开发了应用程序界面,将优化以后所得结果与使用传统设计方法结果比较,有较大降低结构成本的效果。