振动主动控制系统振动测量的不确定度评定与系统改进

针对一种小型振动主动控制系统对振动测量结果不确定度的指标要求,设计并搭建了以压电加速度传感器和微型电荷放大器为主的微型振动检测试验系统,建立了测量结果不确定度评定的数学模型,深入研究了系统重复性测量、压电加速度传感器等测量装置本身、温度等外部环境以及安装因素等九个不确定度来源,并参考ISO 16063-11：1999标准和JJF1059.1-2012的规定,评定了微型振动检测试验系统的振动测量频率和幅值的不确定度,结果表明：振动检测系统测量频率和幅值的不确定度(k=2)分别为3.070%和0.338%,符合指标要求,证明了该系统的设计合理、可行,能够用于小型振动主动控制系统的研制。此外,作出了系统测量结果各类不确定度及分量的分布直方图,对比分析后,针对测量结果不确定度的影响因素,提出了改进振动检测系统的方法,为今后进一步提高同类振动检测系统测量结果的准确度与可信度,提供了可靠的依据与有效的措施。     

基于Solid Works的海洋平台导管架弧焊机器人离线编程系统

针对将弧焊机器人应用于海洋平台导管架焊接作业现场的部分问题进行了仿真分析.采用Solid Works API环境下编制的焊缝特征坐标系规划软件,对平台焊接中经常出现的T、K相贯线的类马鞍型焊缝曲线进行焊枪路径提取和姿态规划,调用逆运动学运算模块计算各轴转角.最后,在Solid Works环境下进行焊接过程仿真.     

近场测量中采用多元接收计算舰船辐射噪声总声级

主要阐述在海上布放多个接收水听器来测量舰船近场辐射噪声,以实现准确计算被测舰船水下辐射噪声宽带总声级。     

冻融循环条件下沥青混合料的损伤规律

为研究冻融循环作用对沥青混合料水稳定性的影响,基于表面自由能理论,分析了不同冻融循环次数下沥青-集料界面间黏附功与剥落功的变化情况,并对沥青混合料的水稳定性进行了评价;在此基础上,利用劈裂试验及Logistic模型进一步探究了沥青混合料的饱水程度与冻融作用对其水稳定性的影响.研究结果表明：随着冻融循环次数的增加,沥青的表面能及黏聚功降低,沥青-集料间的黏附功降低,剥落功升高,沥青混合料的水稳定性减弱;沥青混合料的空隙率随冻融循环次数的增加而增大,其劈裂强度降低;冻融过程中沥青混合料的饱和度越大,其损伤程度与损伤速率越大,当沥青混合料的饱和度大于50.00%时,冻融作用对沥青混合料性能的影响愈发明显,因此推荐沥青混合料的冻融劈裂试验在饱和度高于50.00%的条件下进行.     

基于多种群遗传算法的LQR 振动主动控制研究

根据压电智能结构的特点,针对一类由悬臂梁、传感器和压电作动器构成的压电智能梁系统的振动主动控制进行了研究。利用压电方程建立了压电智能梁系统的状态空间模型,采用线性二次最优控制(LQR)对智能梁的振动进行了主动控制。对二次性能指标中的加权矩阵的选取方式进行了深入研究,提出了一种基于多种群遗传算法的加权矩阵选取方式。仿真和实验结果表明:多种群遗传算法比简单遗传算法具有更快的收敛速度,且遗传代数少,能够有效避免陷入局部最优解。基于多种群遗传算法的LQR振动主动控制算法对压电智能梁的振动主动控制具有可行性和稳定性,相对基于简单遗传算法的LQR振动主动控制算法达到稳定的时间短且具有更好的控制效果。     

基于改进最小方差无失真响应角度谱算法的 气体泄漏定位方法*

针对噪声环境下微小气体泄漏难以准确定位的问题,提出了一种基于改进最小方差无失真响应角度谱算法的气体泄漏定位方法。该算法通过引入信噪比追踪加权的方式,提取受噪声影响较小且单个声源能量占优的时频支撑域,并通过Softplus激活函数自适应地调整不同频率分量对角度谱函数的贡献,增加泄漏声源占优的时频域权重;此外,引入基于时频稀疏性的分频带处理,使各子频带内存在一个主导声源能量占优,抑制低频段噪声能量的积累同时避免高频混叠现象。通过软件仿真计算以及实验验证算法的性能,结果表明改进最小方差无失真响应角度谱算法可以实现气体泄漏源的精准定位,定位结果的最大误差在3.5°以内。相比传统算法,该方法在低信噪比和低采样点数下有更高的稳定性、抗噪能力及准确率,可为气体泄漏定位的实际应用提供一定的参考价值。     

川西深层碳酸盐岩岩溶储层预测

川西北部九龙山地区深层茅口组碳酸盐岩沉积后遭受剥蚀和淋滤溶蚀作用,岩溶体储层较发育.茅口组作为下二叠统重要产气层系,具有巨大的天然气勘探潜力.为了进一步提高岩溶体储层的预测精度,通过开展岩溶体上覆地层反射结构分析,茅二段岩溶体地震相研究,茅口组剥蚀后的微古地貌恢复,岩溶体地震属性特征分析等研究工作,对茅二段岩溶体分布情况进行了定性综合预测.利用伽马反演方法预测茅二段生屑灰岩,并在此基础上通过研究采用多属性储层孔隙度反演预测方法进行茅二段岩溶体储层的定量预测.结果表明:定性-定量预测相结合的储层预测方法,对茅二段岩溶体储层的刻画更为有效、可靠,从而为川西北九龙山地区茅口组的开发规划和选区提供重要依据.     

无人机投放分离特性仿真与优化

用于远程投放作战的无人机在与母机分离的过程中, 其姿态变化与运动轨迹直接影响母机的安全性和自身稳定性。基于重叠网格技术, 提出了一种流体-刚体运动耦合数值模拟方法, 对无人机动态投放分离过程进行仿真。采用WPFS标模进行计算, 发现仿真与试验结果吻合度高, 数值模拟方法得到有效验证。采用上述数值模拟方法实现无人机投放过程的仿真, 得到无人机在投放分离过程中位置与姿态随时间的变化规律。进一步基于仿真结果, 完成了无人机弹射方案的优化设计。      

有限元法分析不同形状量子点的应变能及弛豫度变化

利用有限元方法研究了不同形状量子点的应变能量分布和弛豫度随着高宽比变化的规律.分析了量子点间距和量子点形状对量子点应变弛豫的影响,定量地讨论了量子点的弛豫度与量子点形状之间的关系.计算结果表明,在不考虑表面能的情况下,当量子点高宽比增加时,弛豫度上升,并且发现平顶金字塔形量子点最先达到稳定;岛间距增大时,量子点内应变能下降,其中立方体形量子点应变能下降最快.研究表明,量子点的弛豫度可以成为控制量子点成岛形状的重要依据. 关键词： 量子点 弛豫度     

基于熵权层次分析法的邮轮居住舱室设计综合评价研究

针对邮轮居住舱室设计方案评价存在主观性过强和模糊性的问题,提出一种基于熵权层次分析的综合评价方法。本研究根据邮轮居住环境设计的评价约束条件,考虑舱室布局、室内环境和安全性的影响,构建融合乘客、舱室家具和舱室环境三者形成典型居住舱室“人-机-环境”系统的评价指标体系及综合评价模型,形成一套适用于邮轮居住舱室科学设计评估的理论与方法体系;最后应用舱室不同空间分布的数据,采用此方法进行综合评价,从而对设计方案进行排序,以确定最优的设计方案。本文研究结果可为邮轮居住舱室的设计方案的确定提供参考。