一种新的多学科协同优化方法及其工程应用

本文提出了一种新的多学科设计协同优化方法,并将其应用于潜艇分舱设计中.该方法在系统级通过学科级耦合变量的折中来得到系统级耦合变量,采用各学科级目标函数加权和来综合评价设计的优劣,避免了系统级优化过程,解决了标准协同优化算法系统级优化前期不收敛的不足,从而改善了数值稳定性,同时减少了总的计算迭代次数;在学科级目标函数中构建一致性惩罚函数,最终实现耦合变量之间的协调;在约束条件中实施变精度控制,逐步达到预期的精度要求,从而提高收敛性,并减少计算量.本文给出了新算法所得全局最优点即为所求原问题全局最优点的理论证明,并针对典型减速齿轮箱多学科设计优化问题,通过与标准协同优化算法在数值实验中的对比分析,验证了本方法在计算结果的收敛性、数值稳定性及可靠性等方面有优越性,最后通过在潜艇分舱设计中的应用体现了其工程实用价值.     

具有模糊时间约束的城市配送多车型车辆调度问题

针对城市物流配送中广泛存在的有时间窗多车型问题,以及由于交通路况与人力因素导致的相关时间参数模糊化现象,以梯形模糊数表征时间参数,利用梯形模糊代数、有符号距离和区间数距离公式,构造出一种具有较高精度的提前/滞后惩罚函数,继而在此基础上给出了一种以最小化配送费用和客户时间窗提前/滞后惩罚为目标的具有模糊时间约束的多车型车...     

电动汽车锂离子蓄电池包热管理系统中相变材料的应用研究木

动力蓄电池是电动汽车的动力来源,其热管理系统对其工作性能至关重要。相变材料由于有很大潜热储存能力故在蓄电池热管理系统中有不错的应用前景。叙述了现今国内外学者对锂离子蓄电池包热管理系统中相变材料的应用研究进展。     

小河特大桥拱肋安装扣塔偏位控制

在采用无支架缆索吊装技术进行钢管混凝土拱桥拱肋的吊装过程中,消除扣塔偏位对拱肋线形的影响．可以提高拱肋吊装精度,确保全桥线形。结合沪蓉西小河特大桥拱肋吊装过程,推导扣塔偏位对拱肋标高的影响公式,介绍偏位的控制方法,并在实际施工中取得良好效果。     

城市快速路灯光照明动态信息感知研究

通过实车试验对城市快速路照明和驾驶速度之间的耦合关系进行分析,结果表明,运行速度为80 km/h左右时道路照明体验感最佳,运行速度超过该路段的第85％ 分位速度值v85时车速越高则要求的照明值也越高;分别选取耦合协调度模型和熵权T O PSIS模型对驾驶员感应照度与反馈行驶速度适应模型进行评价,得到车辆运行速度为80～...     

舰船尾迹多维信息抗干扰智能搜索方法研究

传统舰船尾迹搜索方法在多维信息处理上,由于算法计算因素单一,无法对多维信息内无效数据做准确筛选运算,导致舰船尾迹图像搜索运算受到无效数据干扰源影响,出现搜索映射率低、误差大的问题。针对此问题,提出舰船尾迹多维信息抗干扰智能搜索方法研究。首先,通过对多维信息内舰船尾迹图像进行锁定。其次,引入多尺度特征融合算法对尾迹图像内干扰源进行滤除处理,接着,引入空间特征匹配算法对处理后的尾迹图像做搜索特征匹配计算,完成智能搜索过程。最后,通过对比实验证明,提出的舰船尾迹多维信息抗干扰智能搜索方法,能够有效解决传统搜索方法存在的映射率低、误差大的问题。     

Response of carbon fiber trapezoidal corrugated sandwich structure under air explosion loading北大核心CSCD

The effects of the thickness of the face plate, angle of the wall plate and height of the core layer on the anti-explosion performance of carbon fiber reinforced composite trapezoidal corrugated sandwich structures were investigated. [Methods]First, based on the 3D Hashin failure criterion, a subroutine module of the damage evolution of fiber reinforced composites is developed using the VUMAT user subroutine interface in ABAQUS. Second, through comparison with experiments in the public literature, the effectiveness of the dynamic response simulation method of carbon fiber reinforced composites based on a development subroutine under explosion impact loading is verified. Finally, a parametric study on the explosion resistance of carbon fiber reinforced composite trapezoidal corrugated plates is carried out based on the numerical method. [Results]The results show that, compared with increasing the thickness of the blast face panel, increasing the thickness of the back blast face panel can improve the explosion resistance of the sandwich plate more obviously; when the folding angle of the core wall plate decreases from 45° to 30°, the explosion resistance increases by 1.3%; when it decreases from 60° to 45°, the explosion resistance increases by 6.3%; and whenthecoreheightincreasesfrom8mmto20mm, theexplosionresistanceincreasesby27.7%.[Conclusions]The results of this study can provide references for the explosion-proof design of carbon fiber reinforced composite sandwich structures. © 2023 Journal of Nanjing Agricultural University. All rights reserved.     

使用国标数据的柴油车行驶地形识别算法

本文提出了一种基于国标数据的柴油车行驶道路地形识别的算法。算法使用国家标准数据，首先对数据进行清洗；而后根据柴油车行驶在不同道路地形时所表现的不同特性，选取并计算特征值；最后使用改进的基于多头自注意力机制的深度学习网络对特征值进行计算，完成柴油车行驶道路地形识别以及一段时间内不同地形行驶里程比例估算，构建了柴油车行驶道路地形库。实验结果表明本文所提出的算法计算复杂度低，并具有良好的识别性能。     

Ballistic performance of ultra-high molecular weight polyethylene laminates against fragment-simulating projectiles北大核心CSCD

[目的]旨在探究破片侵彻作用下高强聚乙烯(UHMWPE)纤维增强层合板的毁伤响应过程、失效模式转变和能量吸收特性。[方法]采用有限元软件ANSYS/AUTODYN,建立UHMWPE层合板抗破片侵彻数值模型,分析UHMWPE层合板的失效模式转变和能量吸收特性。[结果]破片侵彻作用下UHMWPE层合板的动态响应过程大致可以分为剪切冲塞阶段和拉伸变形阶段。破片入射速度和靶板厚度会直接影响靶板的能量吸收特性。靶板厚度越大,剪切冲塞模式占比越大。在靶板厚度不变的情况下,随着破片侵彻速度的提高,剪切冲塞模式占比越来越大,最终趋于稳定。在破片弹道极限速度以上初始小范围内,靶板吸能随破片入射速度增大有所减小,随后破片速度继续增加会扩大靶板剪切冲塞破坏范围,导致靶板整体吸能量增加。[结论]基于所建立的数值模型能够较好地模拟破片侵彻作用下UHMWPE层合板的动态响应过程,可以为UHMWPE材料在弹道防护领域的应用提供参考。     

低速冲击载荷下Ti80合金平板动响应数值分析北大核心CSCD

[目的]旨在通过动响应数值计算来评估Ti80合金在低速冲击载荷下的抗冲击性能。[方法]首先,利用有限元软件Abaqus/Explicit建立Ti80合金平板低速冲击有限元模型;然后,基于已有的试验结果,验证材料参数的合理性和有限元模型的可靠性;最后,基于该有限元模型,对比分析冲头形状、材料的屈服强度和断裂能对低速冲击载荷下Ti80合金平板动响应的影响。[结果]在冲击响应过程和变形/失效模式下,有限元计算结果与试验结果吻合良好;在低速冲击载荷下,损伤最先出现在Ti80合金平板的背面;锥形冲头的扩孔效应将对Ti80合金平板造成严重的冲塞破坏;冲击响应过程中的冲击力峰值、冲头位移峰值和能量吸收量与屈服强度呈近似线性关系;断裂能的变化对Ti80合金平板的变形/失效模式影响显著,但相较于屈服强度,其对能量吸收量的影响并不明显。[结论]研究成果可为Ti80合金结构物的抗冲击设计提供参考。