模式语义链元建模及其应用

大粒度的模型转换是模型驱动软件开发场景下的重要技术需求，仅通过定义通用模型转换语言不足以满足这一需求，其中一个原因是通用模型转换语言工作在特定建模语言的元模型层次而非一般设计意图层次上．文中提出一种模式语义链(PSL)元建模方法．通过重型扩展统一建模语言(UML)元模型以直接形式化描述可表达一般设计意图的模式，并应用UML动作语义和元模型继承实现模式自动生成及转换．该方法为实现一船设计意图层次上的大粒度模型转换提供了有效支持．     

基于高级统计能量分析的周期加筋板振动特性研究

统计能量分析(statistical energy analysis, SEA)是复杂耦合系统中、高频动力学特性计算的有力工具. 本文以波传播理论和SEA的基本原理为基础, 研究周期加筋板中弯曲波传播特性. 分析了周期结构的频率带隙特性和加强筋对板上弯曲波的滤波特性对SEA计算结果的影响规律, 发现经典SEA由于忽视了加筋板中物理上不相邻子系统间存在的能量隧穿效应, 而导致响应预测结果产生最高近 40 dB的误差. 为了解决这一问题, 本文应用高级统计能量分析(advanced statistical energy analysis, ASEA)方法, 考虑能量在不相邻子系统间的传递、转移和转化的物理过程, 从而大幅提高子系统响应的预测精度, 将误差在大部分频段降低至小于5 dB. 设计了模拟简支边界条件的加筋板振动测试实验装置, 实验测试结果与有限元结果符合较好, 对理论模型进行了验证.     

基于信任度的网络应用对等单点登录

为了克服传统的集中式单点登录解决方案中单点失效的缺陷,适应企业间单点登录动态性和广泛性的特点,基于Liberty单点登录协议,提出了基于信任度的网络应用对等单点登录模型．通过把对等概念引入单点登录,使企业间应用的单点登录范围可以进行动态设定．通过建立单点登录信任模型,提出了相应的身份联合和单点登录过程,并解决了企业间应用在单点登录情况下的用户个人信息交换策略、授权管理等问题．分析表明,企业内部应用间的单点登录,适合采用集中式的单点登录;一旦单点登录跨越了企业边界,则适合采用基于信任度的对等单点登录;在实际应用中,宜采用两者的混合体．     

基于等效参数反演的敷设声学覆盖层的水下圆柱壳体声散射研究

应用了一种等效方法计算敷设声学覆盖层无限长圆柱壳体水下声散射特性.等效方法的核心是忽略复杂声学覆盖层内部的声学结构,将其作为具有等效材料参数的均匀阻尼层进行建模,该均匀阻尼层具有和原覆盖层相同的复反射系数.进而,应用COMSOL Multiphysics软件建立敷设均匀阻尼层圆柱壳体的有限元模型并求解其声散射特性.等效方法的关键是等效材料参数的获取.采用充水阻抗管实验和有限元数值实验两种方法获取声学覆盖层贴敷在与壳体具有相同厚度、相同材料背衬条件下的复反射系数,在此基础上,基于遗传算法反演材料的等效参数.研究表明,等效参数具有频变特性,且尽管等效杨氏模量和等效泊松比在频率范围内存在较大波动,但是等效前后复反射系数仍保持一致.为了验证等效方法求解壳体声散射特性的准确性,同时建立了敷设声学覆盖层壳体的完整有限元模型,将覆盖层内部声学结构进行精细建模,并求其声散射特性.结果表明,两种方法求得的形态函数符合得较好,在整个频率范围内平均误差大约为1 d B.     

力学超材料研究进展与减振降噪应用

力学超材料是一类由人工微结构单元构筑的复合结构或复合材料,具有天然材料所不具备的静力学/动力学性能.由于这些超常特性通常取决于微结构单元而非材料组分,这就为力学性能调控和结构功能材料设计提供了新思路.本文在简述力学超材料概念的提出、发展及其超常力学性能的基础上,以装备减振降噪工程需求为牵引,重点探讨力学超材料在水声调控,空气声吸隔声降噪,结构减振抗冲设计等方面的应用探索及发展趋势,为相关领域的科研及工程人员提供一定参考.     

Propagation of acoustic waves in a fluid-filled pipe with periodic elastic Helmholtz resonators

Helmholtz resonators are widely used to reduce noise in a fluid-filled pipe system. It is a challenge to obtain lowfrequency and broadband attenuation with a small sized cavity. In this paper, the propagation of acoustic waves in a fluid-filled pipe system with periodic elastic Helmholtz resonators is studied theoretically. The resonance frequency and sound transmission loss of one unit are analyzed to validate the correctness of simplified acoustic impedance. The band structure of infinite periodic cells and sound transmission loss of finite periodic cells are calculated by the transfer matrix method and finite element software. The effects of several parameters on band gap and sound transmission loss are probed.Further, the negative bulk modulus of periodic cells with elastic Helmholtz resonators is analyzed. Numerical results show that the acoustic propagation properties in the periodic pipe, such as low frequency, broadband sound transmission, can be improved.