多种多学科设计优化方法的比较研究

多学科设计优化(Multidisciplinary Design Optimization,MDO)是一种通过充分探索和利用系统间的相互作用的协同机制来设计复杂系统工程和子系统的方法论.随着多学科设计优化方法在船舶与海洋工程中的广泛应用,多学科设计优化方法越来越受到重视,目前已经发展出了多种不同的具体算法.该文的主要目的就是对这些现有的算法开展比较研究,为后续的应用选择奠定基础.论文首先介绍了MDO算法的分类和发展,对各种MDO算法的优缺点进行了比较分析,最后再通过具体算例来显示这些方法的差别.     

TransNIEMO: economic impact analysis using a model of consistent inter-regional economic and network equilibria

We describe a model that integrates a multiregional input–output (I–O) model of the USA (for 50 States and the District of Columbia) with the national highway network. Inter-state commodity shipments are placed on a congestible highway network. Simulations of major choke-point disruptions redirect traffic which increases the costs of some shipments. Increased costs show up in higher prices which help to determine a new I–O equilibrium. We find economic and network equilibria that are consistent. The simulations show only moderate economic impacts. We ascribe this to the resilience of the highway network. The model provides State-level detail on who bears the costs of the disruptions.     

钻孔喷嘴出口重叠度对船用辅汽轮机通流的影响

以某型船用汽轮货油泵为例,研究高压比大焓降下的钻孔喷嘴设计,针对喷嘴出口重叠度,通过三维有限元分析对钻孔喷嘴内部流场进行分析。同时,对不同重叠度热力方案下的总体参数进行计算分析,得到机组效率较高的重叠度,可为钻孔喷嘴热力优化设计提供重要的参考依据。     

盾构隧道管片接缝密封垫防水性能及受施工荷载影响研究

为研究盾构隧道接缝密封垫防水性能及施工荷载对其影响,依托某地铁盾构隧道工程自主研制密封垫防水性能足尺试验装置,设计并开展相应的足尺试验。在此基础上,建立密封垫数值分析模型并结合试验结果验证了其可靠性。借助数值分析得到了不同错台量条件下的密封垫防水性能变化规律。最终,构建了盾构隧道三维荷载-结构模型,综合考虑注浆压力、千斤顶推力和盾尾刷反力等施工荷载,探究了接缝变形特征及其对密封垫防水性能的影响情况。研究结果表明:极限状态下工程原设计密封垫无法满足设计水压要求;接缝错台量增大将导致密封垫偏心受压越发严重,可能引起欠压侧支腿翘起;相同施工荷载下,最大环缝变形为最大纵缝变形的1.5~2.0倍,环缝密封垫防水性能降低程度更大;确定密封垫极限状态时有必要考虑施工荷载造成的接缝变形。所提出的足尺试验装置能够很好地实现试验目的,相应方法与结果可为后续盾构隧道接缝密封垫防水性能足尺试验研究提供参考和指导。     

电动赛车半主动悬架系统仿真及实现

应用汽车动力学理论,以1/4汽车悬架模型为研究对象,用调节减振器的阻尼系数法,建立了二自由度电动赛车的半主动悬架最优控制模型,利用编制的路面谱作为激励输入进行了仿真,并与被动悬架性能进行了对比。结果表明,半主动悬架在车身垂直振动加速度、悬架动行程、轮胎形变量的改善度分别为31.3%、21.4%、12.6%,使车身的振动被控制在某个范围之内,大大提高电动赛车在行驶过程中的平顺性。     

Effect of modified supplementary cementitious material on performance of mortar and concrete in marine environment

This study aims to explore the durability issues regarding chloride ion corrosion of concrete structures, and further investigates the modified supplementary cementitious material (MSCM) which acts as a significant enhancer of performance of mortar and concrete. The composition of MSCM includes mineral slag powder, fly ash and inhibitor. The microstructure, sulfate erosion resistance and electric flux of high-performance concrete are tested with MSCM, and the results show that the pore structure of concrete is improved significantly along with excellent electrochemical performance. It is observed that the substantiality of concrete after being mixed with 18% (mass fraction) MSCM is enhanced effectively. The sulfate resistance coefficient of concrete is found to be greater than 1.2, and the electric flux of concrete is less than 600C. These results have demonstrated that the MSCM possesses an excellent electrochemical performance and a wide applicative prospect in marine environment.     

侧体位置对三体船阻力影响研究

基于三体船船模系列阻力试验结果,系统研究了侧体位置对三体船阻力的影响,分析了采用线性薄船兴波阻力理论预报三体船阻力及优化侧体位置可能存在的问题,并提出从主体兴波波形进行优化分析的新思路.结果表明,从主体兴波波形即可分析侧体位置对三体船阻力的影响,与试验结果基本一致.     

基于GMM和枪声的军事环境判别

枪声在军事环境下是一个令人高度重视的声音信号。针对其所含信息量的重要性,提出了一种基于枪声检测的军事环境判断方法。首先利用基于中值滤波的算法检测出枪声的起止点;采取反应人耳听觉机理的声音信号动态特征-Mel倒谱系数描述声音信号;然后利用基于高斯混合模型的枪声检测及识别系统完成对枪声的分析从而实现对当前军事环境的判断。实验结果证明了该方法的准确性和有效性。     

海战场C^4ISR系统集成技术研究

系统集成是一种解决复杂系统问题的方法,是建设海战场C4ISR的有效途径之一。文章阐述了海战场C4ISR系统集成的概念、目的和内容。建立了C4ISR系统集成技术参考模型,从物理集成、数据集成和功能集成上研究了其与OSI模型之间的关系以及解决的问题。分析和探讨了系统集成过程中的体系结构、数据工程、信息基础设施、战场态势分类和生成以及共性产品等关键技术和实现的方法与技术途径。     

港口大型煤堆场内含煤雨水的出路

港口大型煤堆场煤炭露天堆存存在的主要问题是环境污染,主要包括煤尘对大气环境的影响和产生大量的含煤雨水。以天津港为例,从其降雨特点入手,分析港口大型煤堆场内含煤雨水的主要去向,明确含煤雨水的治理规模,说明雨污水回用技术中需要解决的主要问题。