矩形花键滚刀设计CAD系统研究

介绍在微机上开发矩形花键滚刀设计CAD系统的方法,试运行结果表明,系统使用方便;该产品设计比原常规设计周期可缩短20～50倍。     

基于MATLAB的拉刀设计参数的优化系统

从提高圆孔拉刀切削效率出发，建立了优化拉刀参数的目标函数和约束条件，从而确定拉刀的齿升量和齿距两个主要参数，用C＋＋Builder软件设计接口，实现了从知识库、数据库中获取拉刀设计资料；其次，量化了约束条件各系数，并动态地建立了在Matlab中计算优化模型各参数的M文件；最后通过对Matlab优化工具的调用，获得了优化拉刀的齿升量和齿距设计参数，这种优化方法同样也适合其他类型拉刀的参数设计。     

基于加权模板转换的复杂山区铁路站址寻优

为解决无站址备择情况下山区铁路车站自动选址问题,基于线站耦合约束要求及灰色关联分析理论,提出了"加权模板转换方法".该方法首先将铁路车站站坪区域范围简化为一个给定长、宽的空间矩形模板,并通过移动、旋转该模板搜索车站站心位置(矩形模板中心)和站坪方向(矩形模板纵向中心线方向);然后建立以用地代价、土石方工程代价、与居民区距离、线站耦合程度为评价指标的评价体系,并基于灰色关联分析理论,计算各项评价指标权重;最后计算通过移动、旋转得到站址方案的综合代价,经排序比选实现连续空间内铁路站址的自动寻优.以我国西南山区某铁路为例对该方法进行了验证,验证案例共输出49个站址方案,并依据综合设站代价由小到大进行了排序,结果表明,该方法可在复杂山区环境下自动生成铁路站址方案,辅助设计人员进行车站选址设计.     

一种基于邻接极小搜索的布局模式生成方法

针对全局最优化求解布局问题,通过对目标函数的局部极小出发的两级搜索,获得多个邻接极小,实现布局模式的自动生成;从而获得基于不同布局模式的可行解集以及基于此解集的相对最优解,并通过矩形空间中的圆布局问题给出实例演示。     

PBL加劲型矩形钢管混凝土受拉节点热点应力集中系数计算方法

考虑了PBL加劲型矩形钢管混凝土支管受拉节点支主管宽度比与厚度比和主管宽厚比,建立了热点应力集中系数有限元模型,计算了支主管节点热点应力集中系数;基于最小二乘法对计算结果进行拟合,给出不同几何参数下节点热点应力集中系数计算公式,对比了矩形钢管节点和PBL加劲型矩形钢管混凝土节点应力集中系数和荷载幅。计算结果表明:采用有限元模型计算的热点应力集中系数曲线与静力试验曲线基本一致,支主管交汇处各位置热点应力集中系数有限元计算结果与CIDECT规范公式计算结果平均比值分别为1.006、1.007、1.013、1.015和0.987,两者差值小于15%,因此,有限元模型可靠;PBL加劲型矩形钢管混凝土支管受拉节点热点应力集中系数变化规律基本一致,随支主管宽度比呈抛物线变化,在0.6~0.8之间达到最大值,随主管宽厚比和支主管厚度比增大而增大,与CIDECT规范中矩形钢管节点计算结果一致;拟合得到的PBL加劲型矩形钢管混凝土节点热点应力集中系数公式计算结果与有限元计算结果的平均比值为1.011,均方差为0.222,变异系数为0.219,说明了拟合公式准确;采用应力集中系数计算公式,将PBL加劲型矩形钢管混凝土节点与矩形钢管节点进行对比,PBL加劲型矩形钢管混凝土节点支管热点应力集中系数下降了68%以上,主管热点应力集中系数下降了61%以上,在2.0×106循环次数作用下,容许荷载幅提高到3倍以上。     

各种典型边界FGM矩形板面内自由振动的二维弹性分析

为获得功能梯度材料（FGM）矩形板面内自由振动的动力学响应,基于二维线弹性理论建立了功能梯度材料矩形板面内自由振动的控制微分方程.采用微分求积法（DQM）数值研究了9种典型边界下FGM矩形板面内自由振动的频率特性,分析了边界条件、长宽比及梯度指数对自振频率的影响.分析结果表明:通过设置梯度指数为0,将FGM矩形板退化为各向同性矩形板,与已有各向同性矩形板的文献结果进行比较,表明了DQM的适用性和精确性;9种边界下长宽比对FGM矩形板基频的影响不同,基频随长宽比的增大而增大的板分别为:C-C-C-C板、SS2-C-SS2-C板、C-C-C-F板、SS1-C-SS1-C板、C-C-F-F板和SS1-SS1-SS2-SS2板;基频随长宽比的增大而减小的板分别为:F-F-F-F板与C-F-C-F板;SS1-SS1-SS1-SS1板发生剪切自锁现象,基频随长宽比的增大而基本保持不变;基频随梯度指数的增大而快速减小,梯度指数p 10时,基频变化不再明显.      

中等跨径装配式矩形钢管混凝土组合桁梁桥设计

优化了传统混凝土箱梁腹板与底板,提出了装配式桥梁新型结构形式——矩形钢管混凝土组合桁梁桥,从总体设计、主桁选型、横断面选型、桥面板选型、杆件选型、节点选型与连接构造方面介绍了其结构设计优化过程;从桥梁的静力性能与地震响应、桥面板的有效宽度与负弯矩区力学性能方面对矩形钢管混凝土组合桁梁桥进行了有限元分析,并将部分组合技术应用到负弯矩区桥面板连接件的设计中;从技术性与经济性角度将矩形钢管混凝土组合桁梁桥与预应力混凝土箱梁桥进行了工程量和施工便捷性对比。研究结果表明:矩形钢管混凝土组合桁梁桥结构选型符合桥梁预制装配、快速建造的工业化要求,主桁各杆件受力明确,受力形态主要为轴向拉、压力;负弯矩区桥面板有效宽度系数为0.899;采用部分组合技术可使桥面板轴向拉力下降75.3%,有效地提高了桥面板的抗裂性能;矩形钢管混凝土组合桁梁桥初始输入地震力占同等跨度预应力混凝土箱梁桥的58.9%,说明矩形钢管混凝土组合桁梁桥具有良好的抗震性能;钢材用量、混凝土用量、上部结构质量与预应力混凝土箱梁桥的比值分别为1.241、0.485、0.575,说明矩形钢管混凝土组合桁梁桥结构轻巧,材料利用率高,工程造价低,具有经济优势。     

梁函数在板壳动力问题中的若干具体应用

本文应用梁函数討論了有关矩形板和扁壳的若干动力问題,其中包括: 1.近似計算具有各种支承的矩形板的自振频率譜问題; 2.具有加勁肋的矩形板在周期干扰、非周期干扰以及在冲击力作用下的振动問題; 3.具有稠密排列肋条(构造上正交異性)的扁壳的动力问題.     

类矩形盾构隧道衬砌结构设计模型研究

为了得到适用于类矩形盾构隧道结构设计模型,通过整环足尺试验模拟类矩形盾构隧道在正常运营工况下的实际受力,得到试验结构的变形和内力,采用等效刚度模型和梁-弹簧模型对试验结果进行分析,得到有效的类矩形盾构隧道结构设计参数. 结果表明:采用等效刚度模型作为类矩形盾构隧道结构计算模型,难以得到同时符合结构长短轴变形的管片刚度折减系数;采用梁-弹簧模型作为类矩形盾构隧道结构计算模型,结构变形和结构内力计算结果和足尺试验结果较为匹配,能真实反应类矩形盾构隧道结构受力,选用梁-弹簧模型作为类矩形盾构隧道结构计算模型更为合理,所研究类矩形结构管片接缝的抗剪刚度建议为341 × 106～368 × 106 N/m;负弯矩接缝抗弯刚度建议为114 × 106～491 × 106 N?m/rad,正弯矩接缝抗弯刚度范围为85 × 106～177 × 106 N?m/rad.      

矩形断面高层建筑脉动风荷载频谱特性研究

为研究风场特性及矩形断面长宽比等因素对矩形高层建筑脉动风荷载功率谱特性的影响,以矩形断面(宽厚比B/D=2∶1,1∶2)为例,采用刚性模型测压风洞试验的方法,测得了边界层中矩形模型的脉动风荷载时程.参考日本建筑设计建议(AIJ)给出的横风向脉动风荷载谱模型,对试验结果进行拟合,给出了一个简化的矩形高层建筑横风向脉动风荷载功率谱函数表达式.试验结果表明,顺风向脉动风荷载主要由纵向紊流引起,其功率谱密度函数特征与来流紊流基本一致;横风向脉动风荷载的形成机理较为复杂,矩形断面侧边存在复杂的分离流动及再附现象,但其无量纲功率谱密度沿高度基本一致;斯托哈尔数沿高度方向变化较小,当宽厚比分别为2∶1和1∶2时,斯托哈尔数分别约为0.128和0.069 7.     

基于VxWorks的图形软件WindML3.0的研究

以VxWorks操作系统软件为设计基础,提出了贪吃蛇游戏用WindML3.0软件设计的方法,验证软件相关功能的实用性,发现WindML中画矩形函数实参不能用数组,从而提出了改进的方法。     

基于多标记像素匹配的高分辨率遥感图像道路提取

针对高分辨率遥感图像道路提取方法存在提取不完整和误提取问题，提出一种基于多标记像素匹配的高分辨率遥感图像道路提取方法. 将待提取图像由RGB颜色空间转换到 Lab颜色空间，选取与照明强度弱相关的色相特征作为初始匹配项. 以矩形框的方式标记不同类型的道路，利用t 检验法剔除其匹配项的异常值，从而确定阈值来匹配道路像素点，利用局部纹理算子对匹配结果进行筛选. 利用道路区域的形态特征对匹配结果进行优化处理. 为验证所提方法的可行性和优越性，对不同传感器获取的高分辨遥感图像进行测试，与现有道路提取方法进行对比. 定性和定量精度评价结果表明，所提方法对不同类型道路的提取具有较高的精度.     

公路平面线形自动化设计中拟合曲率图的识别和转化

公路平面线形设计中 ,如何将样条似合曲线转化成传统的平面线形 ,两者曲率图之间的转换是关键 .笔者重点阐述了拟合曲线曲率图转化成传统平面线形曲率图的自动识别方法 ,并用实例论证其可行性 ,然后利用得到的曲率图转化模式采用最小二乘法实现了曲率图和平面线形的转化 .     

两类三次样条插值函数的统一解法

用统一的算法实现两类不同的样条插值．对两类样条的初始条件所得的方程进行整合，统一处理，得出了三次样条插值函数的详尽的计算公式．在不改变误差和收敛性的前提下，实现了两类三次样条插值的统一算法．实践证明，两类三次样条插值函数有统一的算法．     

点和一般位置直线的透视原理及作图方法

本文重点讨论了透视投影中点、一般位置直线的作图原理,归纳了其作图方法。并以实例讲解了作图过程。     

数控系统插补算法的研究

本文提出了一种用于数控系统的粗、精插补算法,粗插补采用时间分割精确算法,精插补采用参数三次样条插值算法。     

提高级配指标计算精度方法研究

级配曲线是颗粒分析试验的重要成果图件,用其计算的不均匀系数Cu与曲率系数Cc是路基填料划分的重要指标。传统作图法整理级配曲线时,工作量大且精度不高。在分析线性插值、多项式插值、Lagrange插值与分段抛物线插值算法的基础上,提出了修正样条函数拟合的方法,得到土的光滑颗粒级配曲线。针对非单调样条函数,采用最佳逼近算法求解,克服了曲线出现平台时病态函数问题。文中提供了求解的关键代码,实践表明该法可以提高计算级配指标的精度和自动化程度。     

Mirror Mapping of Laser Interferometer Measurement System on Ultra-precise Movement Stage

The accuracy and repeatability of the laser interferometer measurement system （LIMS） are often limited by the mirror surface error that comes from the mirror surface shape and distortion. This paper describes a new method to calibrate mirror map on ultraprecise movement stage （UPMS） with nanopositioning and to make a real-time compensation for the mirror surface error by using mirror map data tables with the software algorithm. Based on the mirror map test model, the factors affecting mirror map are analyzed through geometric method on the UPMS with six digrees of freedom. Dam processing methods including spline interpolation and spline offsets are used to process the raw sampling data to build mirror map tables. The linear interpolation as compensation method to make a real-time correction on the stage mirror unflatness is adopted and the correction formulas are illuminated. In this way, the measurement accuracy of the system is obviously improved from 40 nm to 5 nm.     

线分布激励下功能梯度材料矩形板声辐射研究

根据Rayleigh公式,建立了预测功能梯度矩形板在无限障板中的声辐射模型并进行了理论研究.求解时,根据功能梯度复合材料矩形板的基本动力方程,首先利用模态叠加法求出线分布激励载荷作用下功能梯度板横向振动位移,然后对振动位移进行傅里叶变换,根据Rayleigh公式求解,最终得到远场声压近似解析解.通过数值仿真计算了不同阻尼、板厚、板宽和梯度指数下功能梯度板的辐射声压.对近场声辐射亦进行了数值积分分析.