结构疲劳寿命分析的模糊凸集模型

针对刚性凸集模型在表达实际参数不确定性时的局限,提出了寿命参数的模糊集合模型及寿命估计方法.根据区间模型的内切和外接椭球确定了模糊集合边界的内、外缘及超椭球尺度参数的隶属函数,建立了疲劳寿命估计的模糊约束集.提出了基于Taylor二次展式和Lagrange条件极值法的寿命估计方法,构建了疲劳寿命的模糊极大集和模糊极小集.给出了模糊凸集约束下疲劳寿命极值求解的模拟算法.通过工程算例,对模糊凸集方法、凸集方法和概率方法进行了比较,结果表明,当统计数据缺乏时,模糊集合方法更贴切实际,计算结果更准确合理,是对凸模型方法和概率方法的发展和完善.     

二维联合概率分布函数构造方法对结构串联系统可靠度影响分析

简要介绍了两种构造联合分布函数近似方法：基于Pearson相关系数的近似方法P和基于Spearman相关系数的近似方法S。推导了基于直接积分方法的串联系统失效概率计算公式,提出了两构件功能函数间负相关时串联结构系统失效概率上限值的计算公式。以理论联合概率分布函数是二维极值分布为例研究了两种近似方法在串联系统可靠度计算中的精度。结果表明,两种近似方法能够有效地计算串联结构系统可靠度,且精度很高,为不完备概率信息条件下串联结构系统可靠度分析提供了一条有效的途径。当两构件的功能函数正相关时,两种近似方法误差随串联系统失效概率的减小而增加,但近似方法与精确方法系统失效概率的差别最大也不会超过2倍;当两构件的功能函数负相关时,两种近似方法误差随系统失效概率的减小而减小,但两种近似方法的失效概率几乎与精确解一样。此外,两种近似方法误差不是随构件间相关性的增加而单调增加,而是存在一极大值。     

约束梁柱构件抗火性能研究进展

约束构件抗火性能和抗火设计是近年国内外相关学者关注的热点之一.笔者简要介绍了约束构件(包括约束梁、约束柱)抗火性能所取得的成果,总结了约束构件在火灾下的工作行为、抗火性能研究以及抗火设计方法的进展,指出了约束构件抗火研究目前存在的主要问题,并对下一步工作进行了展望.     

Efficient three-step entanglement concentration for an arbitrary four-photon cluster state

We propose an entanglement concentration protocol to concentrate an arbitrary partially-entangled four-photon cluster state.As a pioneering three-step entanglement concentration scheme,our protocol only needs a single-photon resource to assist the concentration in each step,which makes this protocol more economical.With the help of the linear optical elements and weak cross-Kerr nonlinearity,one can obtain a maximally-entangled cluster state via local operations and classical communication.Moreover,the protocol can be iterated to obtain a higher success probability and is feasible under current experimental conditions.     

Maximum confidence measurements via probabilistic quantum cloning

Probabilistic quantum cloning(PQC) cannot copy a set of linearly dependent quantum states.In this paper,we show that if incorrect copies are allowed to be produced,linearly dependent quantum states may also be cloned by the PQC.By exploiting this kind of PQC to clone a special set of three linearly dependent quantum states,we derive the upper bound of the maximum confidence measure of a set.An explicit transformation of the maximum confidence measure is presented.     

箱式约束变分不等式的一类新光滑gap函数

针对箱式约束变分不等式问题,利用一类积分型全局最优性条件,提出了一个新光滑gap函数．该光滑gap函数形式简单且具有较好的性质．利用该gap函数,箱式约束变分不等式可转化为等价光滑优化问题进行求解．进一步地,讨论了可保证等价光滑优化问题的任意聚点为箱式约束变分不等式问题解的条件．以一个简单的摩擦接触问题为例阐释了该方法的应用．最后,利用标准的变分不等式考题验证了方法的有效性．     

运筹学在复杂网络社团结构分析中的应用

社团结构研究是复杂网络这一前沿领域中的重要问题,同运筹学有着密切的关联。本文介绍了传统社团结构问题的基本定义,以及最近十年通过应用运筹学理论对该问题的研究进展。这些进展包括启发式模型,到随后的概率优化模型,以及组合优化模型。通过这些介绍,说明了运筹学方法论和基本工具在复杂系统研究中所起到的重要作用。     

破片撞击装药点火实验和数值模拟

实验中采用升 降法得到了破片撞击装药点火的临界速度范围,数值模拟中采用节点约束 分离方法、热弹塑性材料本构方程和化学动力学方程描述了炸药的破坏行为和点火反应。实验结果与数值模拟结果吻合较好。研究结果表明,采用节点约束 分离方法、热弹塑性材料本构方程和化学动力学方程可以有效地描述装药在破片撞击作用下的破坏行为和点火反应。     

结构可靠性分析的自适应子集模拟方法

结构可靠性分析需要精确高效的失效概率计算方法。为解决高维非线性可靠性分析问题中的失效概率计算问题,本文提出了两种以失效概率估计精度为停机控制参数的自适应子集模拟方法。理论分析和数值算例表明:(1) 两种自适应子集模拟方法能根据失效概率的估计精度要求自适应调整样本量;(2) 考虑样本量优化的自适应子集模拟方法能进一步减少总样本量,提高计算效率。本文所提方法为研究者对结构进行精确高效的可靠性分析提供了一条可行途径。     

频率约束的三维连续体结构动力拓扑优化设计

针对频率约束和结构重量最小的动力拓扑优化问题, 基于(independent continuous mapping, ICM)独立、连续、映射方法,建立了频率约束下的三维连续体拓扑优化模型. 利用瑞利商和一阶泰勒展式对频率约束进行了显式化处理,并采用幂函数与复合指数函数作为过滤函数,将优化模型进行了标准化转换, 利用对偶理论及数学规划法进行了求解. 另外,利用质量矩阵和刚度矩阵过滤函数比值与动态约束处理了局部模态和模态交换等数值问题. 最后,通过应用两类不同过滤函数的数值算例表明了文中模型及方法在处理动力拓扑优化问题上的合理性与有效性.