承受静水外压作用的圆柱形壳体结构优化设计

加强圆柱壳是最重要的深海耐压结构形式之一,是深海装备和人员安全的基础保障以及设备发挥正常功效的载体.水下的工作深度越深,耐压结构承受的海水外压力越大,对耐压结构的强度与稳定性的要求就越高,迫切需要开展结构优化设计,减轻结构自重,提高有效负载.文中分别采用快速下降算法和遗传算法,在保证耐压结构强度和稳定性以及满足基本加工工艺要求的条件下,进行耐压柱壳结构优化设计,所得计算结果对于耐压结构设计具有指导作用.     

采用ATPB基层的水泥混凝土路面结构力学分析

借助有限元软件ABAQUS,分析水泥混凝土面层的厚度、基层的厚度、基层的模量等对路面应力的影响,得到相应的规律。分析结果表明:面层厚度并不是越厚越有利,基层模量变化对基层和面层的应力影响显著。     

多资源约束下船闸施工网络计划的仿真与优化

船闸施工量庞大、涉及资源多、各工序交错复杂,仅凭人脑经验很难站在全局的角度制定科学、精确的施工计划。在多资源约束下,对船闸施工网络计划仿真建模和资源均衡优化方法进行研究。在分析典型船闸施工流程设计和施工空间划分的基础上,建立典型船闸工程施工网络计划仿真模型和多资源约束下船闸施工网络计划"工期固定-资源均衡优化"的数学模型,设计相应的遗传算法,并通过实际工程进行验证。结果表明,此模型和算法可行、有效,解决了多资源限制下的船闸施工网络计划资源均衡优化问题,为船闸施工进度、资源以及成本管理提供科学有力的依据。     

水下纵肋加强圆柱壳低频振动与声辐射

采用模态叠加法建立了水下纵肋加强圆柱壳振动与声辐射计算模型,其中纵肋的建模采用了Timoshenko梁理论,且考虑了纵肋的径向弯曲、周向弯曲、轴向纵振动和扭转振动。与仅考虑纵肋径向弯曲振动的传统建模方法相比,文中计算结果与有限元解吻合更好。分析了光壳和纵肋加强圆柱壳的振动模态、壳面均方振速和辐射声功率,给出了纵肋对圆柱壳低频振动与声辐射的影响规律。结果表明,加入纵肋后圆柱壳产生了新的振动模态;在低频段某些频率附近,壳体振动有所增强,但高频振动被明显降低;加入纵肋后,圆柱壳在低频段辐射声功率会出现许多新的峰值,峰的数量随纵肋数目增加而逐渐减少,在更高频段上加入纵肋后辐射声功率明显降低。     

水面无人艇动态避碰策略研究

针对水面无人艇局部路径规划的局限性,本文提出基于水面无人艇操纵运动模型的动态智能避碰,根据海事规则将局面划分为对遇、交叉相遇以及追越3种局面,在MMG模型基础上,通过避碰模型改变USV的航速和航向,完成USV对动态障碍物的智能避碰.通过实验仿真表明,该方法有效地完成USV对动态障碍物的危险避碰,符合USV实际航行避碰操纵要求.     

基于压电效应的地铁交通枢纽的节能减排分析及应用

随着低碳生活理念逐渐深入人心,越来越多的人们选择公共交通出行,伴随而来的是交通枢纽压力的日益增大,交通枢纽处的能源能耗和碳排放问题日渐显著.为减少地铁交通枢纽的能源消耗,一方面要减少能源使用量,另一方面可以使用可再生的清洁能源.本研究以压电效应为原理,利用压电装置将乘客在交通枢纽内位移运动时产生的机械能转为电能,并通过设计电路将能源收集起来,用于满足地铁交通枢纽中常见设施的供电需求,如照明、自动售票机、应急设备等,最终实现交通枢纽节能减排.     

全阶状态观测器在传动控制系统中的速度辨识

比较了直接转矩控制中2种计算定子磁链的方法：全阶磁链观测器法和电压-转速模型法的异同。利用MATLAB对设计的一个闭环磁链观测器进行极点配置,在该观测器基础上采用自适应原理对电机转速进行辨识。     

斜拉桥顺桥向水平振动频率的实用估算方法

研究斜拉桥成桥自振频率,采用双质点法建立顺桥向水平振动分析模型,推导出纵飘计算公式,并将公式进行简化,得到实用估算公式。采用Midas Civil软件用有限元法分别对齐河黄河大桥等建立三维有限元模型,根据成桥阶段模态测试结果,对比分析有限元分析、双质点法、双质点模型估算公式和现场模态测试结果,表明了有限元法能够精确模拟桥梁实际受力状态,而双质点法和估算公式为斜拉桥在方案设计阶段抗震抗风性能的快速判断提供参考。     

船舶轮机系统图形化建模的研究

随着仿真系统的日益复杂,作为一种提高开发效率有效途径,图形化建模技术成为仿真领域研究的焦点.本文阐明图形化建模的基本原理,提出图形化建模软件的体系结构,建立图元库,讲述拓扑分析算法,描述支撑运行环境,并根据以上理论和技术开发出一套图形化建模软件.     

有限元模拟土-箱基-框架结构大比例模型动力相互作用研究

通过野外大比例模型试验,对土-箱形基础-框架结构体系进行动力测试,研究在土-结构相互作用影响下,不同质量分布情况下,结构体系的动力特性变化规律以及其在顶部稳态激振试验中的动力反应;此外,通过有限元软件MSC.Marc建模计算与试验对比分析。研究结果表明:考虑土-结构相互作用影响后,结构的自振频率减小,周期延长;通过堆载改变结构楼层质量分布后,基频减小,结构的动力特性变化规律满足动力相似关系。有限元计算与现场试验吻合较好,为研究如何利用土-结构共同作用指导结构设计提供了参考。