基于精确罚函数的无人艇航迹规划和自动避障算法

[目的]对于已知多个障碍物的局部水域,如何规划安全高效的无人艇(USV)运动航迹,是当前的研究热点.[方法]首先,采用简洁有效的圆形包络面和凸四边形包络面处理障碍物区域,并将避障问题转化为时间最优控制问题中的状态不等式约束;然后,利用控制参数化和时间尺度变换,将时间最优控制问题转化为最优参数选择问题;最后,对于由多个障...     

车轮踏面形状对动力学参数的影响分析及优化设计

文章利用多体动力学软件SIMPACK,分析对比了LMA、LMB、LMC、LMD四种踏面分别与60 kg/m轨面匹配的动力学性能,并在此基础上设计研发了一种新型踏面LMX,并对其动力学性能进行了分析.结果表明,LMX型踏面具有良好的性能,其在保证直线性能的同时,曲线性能也大幅提升.     

城市轨道交通车辆车轮失圆的机理研究及仿真分析

城市轨道交通车辆车轮不圆顺(又称"失圆")引起走行部伤损的问题已被广泛重视.对产生车轮失圆的内在机理进行分析,建立了单个轮和轨的垂向模型.分析了在制动力和牵引力作用下,当轮周存在不圆顺时垂向正压力的变化,以及垂向正压力与轮周纵向蠕滑力之间的关系,获得了轨下刚度阻尼参数、车辆一系垂向悬挂参数对车轮失圆的影响.研究表明:与...     

大型零件包装箱专用CAD/CAE系统的开发

在UG本身强大的CAD/CAE功能的基础上,利用UGAPI二次开发接口,针对某厂各种运输大型零件用包装箱(包括框架木箱、铁木箱、简易木箱、简易铁箱、铁箱)的设计、应力分析难题,开发了一个包装箱专用CAD/CAE系统,实现了包装箱设计、应力分析、工艺资料生成的自动化,开发的图文档管理软件能够对包装箱的相关图纸及文档进行有效管理。     

轨道电路的建模与仿真

均匀传输线理论是分析分布参数电路的一种有效方法。运用该理论讨论了数字编码式音频无绝缘轨道电路在调整、分路2种状态下的数学建模与仿真算法的实现。     

含水率对坡积体路基填料剪切特性影响试验研究

坡积体是由坡面细流的侵蚀、搬运和沉积作用形成的一种土石混合体,含水率对其力学强度特性有重要影响。以陕西汉中略阳坡积体为研究对象,通过大型直剪试验分析坡积体重塑样在不同含水率条件下的应力应变特性、剪切"跳跃"特性、体积应变特性及抗剪强度参数变化规律。调研结果表明：略阳地区坡积体具有分布广、规模大、成因和结构构造复杂等分布特征,物质组成、结构构造和降雨是影响其工程特性的主要因素。室内大型直剪试验结果表明：含水率较低试样的应力-应变曲线可分为线弹性、局部剪切和剪切破坏3个阶段,而含水率较高试样只有前2个剪切阶段;低含水率试样的剪切"跳跃"现象主要发生在剪切初期,高含水率试样主要发生在剪切后期;低含水率试样在低应力下整体表现为剪胀,随着正应力的增加,剪胀量变小,而高含水率试样则表现为剪缩;高应力条件下试样全部表现为剪缩,且剪缩量随着含水率的增加而增大;剪切试样的抗剪强度整体上都是随着含水率的增大而降低,但降低幅度不大;试样的抗剪强度参数用内摩擦角和"等效黏聚力"表征,"等效黏聚力"随着含水率的增加先增大后减小,而内摩擦角则先减小后增大;土石混合填料抗剪强度曲线呈双线性变化。     

旧石拱桥检测及加固探讨

文章以某山区公路石拱桥为例,通过外观检测及荷载试验,评估分析了该桥的病害情况及使用性能,并基于此提出了针对性的加固处理措施。     

基于声辐射模态理论的声场分离技术

为了消除复杂声场中干扰噪声对于近场声全息重建精度的影响,该文提出了一种基于单层阵列测量的声场分离技术.当目标声源和干扰噪声源为相干声源时,利用源强密度声辐射模态分析理论建立了声源与辐射声场的数学关系模型,通过对单层阵列测量的声压数据进行空间重采样得到两组子数据,构造各组子数据与目标声源和干扰噪声源的声辐射模态之间的数学公式,再求解公式中目标声源的各阶声辐射模态的展开系数,可重构目标声源在阵列处的声场响应,达到声场分离的目的.刚性脉动球声源与刚性脉动球干扰源、平板声源与刚性脉动球干扰源的数值仿真及对影响该方法的相关参数进行了详细研究,相关结果表明该方法具有较好的有效性和正确性.     

第二代完整稳性瘫船失效模式直接评估方法研究

国际海事组织(IMO)在第二代完整稳性规则的制定中,针对每一种失效模式提出了3层薄弱性衡准.目前,瘫船稳性失效模式薄弱性衡准已经完成了第1、2层次的内容,第3层次直接评估方案还未形成.本文基于IMO船舶设计与构造分委会第一次会议(SDC1)提出的第2层薄弱性衡准草案中关于瘫船稳性的相关内容,采用单自由度横摇运动数学模型,编制数值计算程序,模拟船舶在极端恶劣条件下风浪联合作用的横摇运动,计算给定暴露时间船舶倾覆概率.将计算结果与CEHIPAR2792标准模型试验结果进行对比,验证并分析数值方法的可行性,为确定该失效模式的直接评估方法提供参考.     

防喷器下放过程中导向绳的动力学响应

防喷器在水下采油的过程中起着重要作用,而导向绳在防喷器下放的过程中起着重要的导向及限制作用。为研究导向绳的力学性能,参考某浮式钻井平台具体参数,结合某海域具体海况,通过对防喷器下放过程的必要简化,基于凝集质量法,将导向绳系统离散成凝集质量模型,运用大型水动力分析软件OrcaFlex建立防喷器下放过程中导向绳的动力学分析模型。运用时域耦合分析得到了导向绳的张力、防喷器的下降速度等的变化情况,计算结果对具体工程实践有一定的指导意义。