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关键词： 岩崩   离散元   颗粒流   冲击力   风险性分析  

摘要： 岩崩灾害是我国西南山区一种破坏性极强的地质灾害。关于岩崩灾害和防灾结构体之间的冲击规律十分复杂,除了边坡几何形状、结构体几何形状和放置位置等因素影响外,还与岩体碎屑程度有关。上述因素导致了关于此类灾害的防治十分棘手。本研究采用三维离散元方法,考虑边坡角度、结构体的宽度、结构体高度、灾害体碎屑程度、结构体离灾害体距离等5个因素,研究了岩崩灾害和结构体之间的动力演化规律。结果表明:5个因素均对岩崩灾害的冲击力产生影响,其中碎屑程度的影响最为复杂,在二者距离较近条件下,碎屑程度小的灾害体冲击力更大;在较远条件下,碎屑程度大的灾害体冲击力更大。根据所得的风险性参数,给出相应的风险性评价模型,以期对实际工程起到指导作用。

关键词： 激光技术   光内送粉   激光熔覆   多元扭曲结构件   随形离散分层  

摘要： 基于光内送粉激光熔覆成形技术,进行了多元扭曲结构件的激光熔覆成形研究。基于结构件的扭曲特征,提出采用随形离散分层法对扭曲结构件作二次离散,解决了扭曲结构件中截面渐变结构的分层问题。依据获得的激光熔覆喷头空间运动轨迹信息,进行了多元扭曲结构件的成形。结果表明:成形的扭曲结构件表面基本平整,无宏观裂纹,表面粗糙度值在5.579μm以内;成形件平均厚度为6.03 mm,成形精度较高,形状尺寸误差在-3.45%~3.09%之间;成形件的显微硬度在271.6~284.5 HV之间,显微组织致密均匀,无明显的气孔和裂纹缺陷。

关键词： 自适应滤波器   二阶广义积分器   滞后一拍   频率偏移   幅值增益   正交性  

摘要： 基于二阶广义积分器(SOGI)的自适应滤波器(AF)在电网电量测量、电机位置、速度检测与估计等场合广泛应用。在数字化实现过程中,反馈滞后一拍的存在和所采用离散方法的不同会使系统的性能出现不同程度的退化。该文在综合考虑上述因素的前提下,用稳定性、频率偏移特性、幅值增益特性及正交特性作为衡量系统性能退化的定量指标,分别进行了理论对比分析,并给出了上述4个指标随载波比的变化规律,从而为自适应滤波器数字实现时的离散方法的选取提供理论指导依据。最后通过仿真和实验验证了理论对比分析的正确性。

关键词： 物料编码   离散型制造   产品结构树   涡轮增压器  

摘要： 针对离散型制造业产品物料信息繁杂,数据追溯困难、产品信息编码不统一,从而导致企业信息化集成困难等问题,通过基于订单需求分析,在产品设计过程中加入产品结构树,从而形成统一的产品物料信息编码,实现了涡轮增压器产品物料信息编码以及信息化应用,全面提升了从设计到生产到交付全过程中的数据可靠性、数据一致性及信息可追溯性。

关键词： Kriging模型   数据挖掘   结构设计   结构优化   参数化建模   有限元分析  

摘要： [目的]运用基于数据驱动的离散优化思路,对翼身融合水下滑翔机舱体−骨架耦合结构进行优化设计。[方法]首先,采用一种Kriging辅助的离散全局优化(KDGO)算法解决计算代价昂贵的黑箱问题,该算法采用一种新颖的加点策略来捕获性能较好的离散样本点,并在该加点策略中引入多起点数据挖掘方法,主要包含多起点优化、投影、采样和选择4个阶段。其次,建立骨架−舱体耦合结构的参数化模型,并对耦合结构进行吊放变形和深水受压工况的有限元分析。接着,以浮−重比为目标,把骨架结构、舱体结构的强度与稳定性指标作为约束,同时考虑外形和舱体之间的干涉以及骨架和舱体的耦合关系,建立整体耦合结构的离散优化数学模型。最后,将离散优化算法与耦合结构仿真相结合,搭建整体优化框架,同时采用KDGO算法进行200次函数评估,并对实验设计(DOE)采样阶段最优可行点和优化后全局最优点进行对比。[结果]结果显示,全局最优点所对应耦合结构的浮−重比提升了近40%,结果令人满意。[结论]所做研究可为翼身融合水下滑翔机舱体−骨架耦合结构的设计提供参考。

关键词： 滴灌   叠片过滤器   离散型流道结构   水力性能   流场模拟   水头损失  

摘要： 为获得叠片流道内部水流流动特性,解决叠片过滤器水头损失较大的弊端,通过室内试验对比了传统叠片过滤器和具有离散型流道结构的叠片过滤器在不同流量下的水头损失,并采用Fluent19.0对清水条件下2种不同流道结构叠片过滤器内部流场分布规律进行数值模拟。结果表明:流道内部流量模拟值与试验设定值最大相对误差为4.8%;随着流量的增大,传统叠片过滤器产生的水头损失更为明显,与传统叠片过滤器相比,离散型流道叠片过滤器产生的水头损失在最大流量下降幅为20.8%;对不同流道进行内部流场分析,得出同一流量下离散型流道的平均过流断面面积大于直线型流道,过流断面面积越大,则流速越小,水头损失也越小,离散型流道内部局部水头损失占主导地位,凸台的离散排列降低了沿程水头损失。研究结果可为叠片流道的设计和结构优化提供参考。

关键词： 全球离散格网   格点   三角形格网   菱形格网   六边形格网   一体化编码   互操作  

摘要： 全球离散格网系统是用于构建数字地球的一种有效空间数据组织框架,其中,三角形、四边形和六边形等多种单元形状的格网已在各领域广泛应用。各具特色的格网满足了各专业领域的应用需求,但也因其格网类型的差异而阻碍了跨领域的数据共享,同时单一格网在面向多领域科学问题上存在一定的局限性,因此实现多类型离散格网系统之间的互操作功能具有重要的研究意义。不同类型格网结构要素相互转换机制的建立,是实现异构格网数据集互操作的关键。本文针对这一问题,首先,研究了三类全球离散格网系统结构要素的统一特征及格点和格元的相互关系,进一步揭示了其等差圈层的分布模式;其次,以球面四元三角网为例,建立了格点的等差圈层编码,随后,根据格点与格元的关系提出了基于格点索引的全球离散格网一体化编码与生成方法;最后,利用该方法生成了河南省地表高程的格点模型、三角形格网模型、菱形格网模型和六边形格网模型,并验证了其正确性和可行性,为全球离散格网的互操作机制提供一种新思路。

关键词： 优化设计   离散优化   可置信性鲁棒优化   非线性半定规划  

摘要： 传统优化设计认为问题的参数(如材料属性和外加载荷等)是确定的,并且设计变量通常是连续的。而在实际应用中产品制造和测量等存在不可避免的误差,并且工程需要的设计结果(如钢筋截面尺寸等)往往是离散的。即使对于考虑了不确定性参数影响的连续最优解,经过圆整处理后也很可能产生较大偏差甚至变得不可行。针对该难点,本文结合非概率不确定性鲁棒优化算法,建立与离散的基于圆整策略的优化算法列式等价的鲁棒优化列式及用于解决离散优化问题的可置信性鲁棒优化方法。并进一步研究了离散变量不确定性优化问题的可置信性鲁棒优化求解方法,利用非线性半定规划进行高效求解,可严格保证所得结果的可行性。本文揭示了传统离散优化思想和不确定性优化思想的内在联系,完善了优化设计理论体系,为后续相关研究提供了全新思路和示范。

关键词： 非结构化数据   无感数据采集   实时数据  

摘要： 长久以来,量化、数据化的教育教学研究大多以学生结构化知识的学习作为研究目标,主要因为结构化知识的学习过程较有规律可循,取证方便。但事实上,结构化知识的学习仅占整个教育教学的5%,少有人问津的非结构化知识学习占比则近95%。以学生非结构化知识的内化过程作为研究对象,通过学生外显的操作行为研究其内化的过程,通过异常数据和均值的加权比较分析学生的能力、习惯和价值观,从另一个视角研究实证数据,弥补教育教学实证数据研究的空缺。

关键词： 测量与计量   机器视觉   组织中光传播   光路折射  

摘要： 采用非平行双目视觉测量系统对水下目标进行测量时,水对光线的折射使传统外极线约束关系不再成立,导致系统的测量误差较大。为了进一步提高系统的测量精度,提出了一种基于多线结构光的水下双目视觉测量方法。该方法基于水下非平行双目视觉测量系统模型和光线追踪原理建立了水下外极线离散曲线模型,并提出了一种用于特征点匹配的水下外极线匹配方法,以实现水下目标的三维测量。实验结果表明,本方法可以有效实现多结构光的光条立体匹配,提高水下目标的测量精度。