基于解域分析的直线机构综合方法研究

对给定机架、直线点位置及方向的机构综合条件,提出了一种铰链四杆直线机构的综合方法,所得到的直线在给定点为四个无限接近点的近似直线.传统的机构综合方法无法得到给定条件的全部解,因此很难得到性能最优的机构.首先确定机构解域,将满足要求的无穷多机构解直观地表示在有限坐标平面内,设计者可以直观准确地得到平面内机构的各种属性,因此能在全部机构中选到最优的机构,解决了选取机构的盲目性问题,从而大大缩短了设计周期.     

基于协同优化方法的汽车正面抗撞性优化设计

将最优拉丁方试验设计方法与响应面方法相结合,建立了汽车正面碰撞过程中3组加速度指标的代理模型.使用协同优化方法对该3组加速度指标进行了协同寻优.优化结果表明,优化后3组指标均有不同程度的改善,提高了汽车正面抗撞性,表明使用协同优化方法、结合近似技术和有限元技术是求解汽车抗撞性多目标设计优化问题的一种有效方法,该方法能够有效地避免传统优化方法在求解高度非线性问题时面临的困难.     

Entransy dissipation minimization for optimization of heat exchanger design

In this paper,by taking the water-water balanced counterflow heat exchanger as an example,the entransy dissipation theory is applied to optimizing the design of heat exchangers.Under certain conditions,the optimal duct aspect ratio is determined analytically.When the heat transfer area or the duct volume is fixed,analytical expressions of the optimal mass velocity and the minimal entransy dissipation rate are obtained.These results show that to reduce the irreversible dissipation in heat exchangers,the heat exchange area should be enlarged as much as possible,while the mass velocity should be reduced as low as possible.     

Optimization model of a structural simulation design for a CICC

The engineering design of a Cable-In-Conduit Conductor (CICC) is complicated. A model for the optimal design of a CICC based on conductor stability, AC loss and strain is proposed. The model considers the critical current density as a function of applied strain. A mathematical programming method that minimizes the AC loss of the CICC is established to yield an optimal design for the CICC structure. The optimized structure and related performance agree well with the engineering design values used for the KSTAR project.     

基于功率控制的AODV路由协议研究

 分析了功率控制和AODV协议的工作原理。针对无线传感器网络中的“热门”节点过早死亡及能量空洞的问题,提出了一种跨层功率自适应的节能AODV路由协议。采用RREQ协议帧的扩展,通过节点剩余能量对RREQ协议帧进行选择性转发,优化了RREQ广播过程。NS2仿真结论表明,在保证较低延时和较高吞吐率的同时,该方案有效地降低了网络传输的能量消耗,达到延长网络的生存周期的目的。     

改进的基于特征线理论的流体力学有限元法

通过沿特征线求解动量方程,并运用局部泰勒级数展开对方程的离散进行简化,在传统的基于特征线离散的分裂算法的基础上,推导了一种精确的显式离散方法,详细给出了基于局部泰勒级数展开的特征线离散过程,并推导了有限元控制方程.通过自主研发的空间结构自动分析设计系统(简称AADS)流体模块中的三维算例计算,表明文中的分析是正确的,提出的改进方法具有较高的计算精度.     

游戏式教学的教学设计研究

 如何将游戏融入教学设计,使游戏成为知识的载体,贯穿整个课堂的始终;如何把游戏式教学这种新的教学方式落到实处,提高实现游戏式教学的可操作性和实践性,真正让学生在游戏的过程达到学习目标,完成教学任务,成为了当下进行游戏式教学的一个瓶颈.从多角度对游戏式教学的教学设计进行了全面思考,为实现寓教于乐的游戏式教学提供了可实施的具体方案.     

罕遇地震下上海中心超高层的性能化抗震设计

参照CECS160(《建筑工程抗震性态设计通则》)和ASCE41(《American Society of Civil Engineers/SEI 41—06》),研究确定拟建的上海中心超高层建筑结构的性能化抗震设计目标,提出了直接用于该结构的基于材料本构关系的性能化抗震设计方法,以及基于位移的性能化抗震设计控制指标,选取合适的结构单元模型与合适的非线性动力分析技术相结合的方法,对上海中心超高层结构进行整体抗震性能评估.为该结构设计提供了有益的建议,并为基于位移的性能化抗震设计方法积累了资料.     

城市交通微循环网络设计优化模型

定义了交通微循环概念.建立了交通微循环网络设计双层优化模型,上层问题为在满足路段饱和度约束及最大改造能力约束的条件下使得交通微循环对环境影响最小、交通效率最高及投资最省;下层问题采用用户均衡交通分配来描述驾驶员的路径选择行为.运用功效系数法构造了多目标规划的评价函数,并通过遗传算法建立了模型的求解算法.算例表明,通过求解双层规划模型可同时确定交通微循环网络构成及各条道路改造后的通行能力.     

基于叶片角变化规律的液力变矩器改型设计法

研究了三维设计环境下液力变矩器叶栅系统改型设计方法,提出以叶片角变化规律为基础对原型叶片进行改型设计.首先,通过初始化图形交换规范(IGES)与三维软件交换叶栅系统的三维信息;然后,利用De Boor算法的开花计算叶片上各点处的叶片角,将反映叶片角沿叶片内外环设计基线变化的曲线拟合成非均匀有理B样条(NURBS),通过调整NURBS曲线的控制点以及各控制点权重值,实现叶片角变化规律的调整;确定了新的叶片角变化规律后,叶片的空间形状即可确定,从而可以生成新的叶栅系统模型;最后,对新生成的叶栅系统进行性能预测,得到满意的结果后即可进入后续详细设计阶段.利用该方法构建了液力变矩器改型平台,使用该平台分别以提高变矩性能和提高效率为目标对某款液力变矩器进行改型研究,结果表明所提出的方法行之有效,有助于提高改型设计的效率.