影响矩阵法在施桥大桥吊杆二次调索中的应用

在系杆拱桥施工过程中,为增大结构的安全储备并保证主梁受力安全,通常对吊杆采用两次张拉,最终达到设计成桥索力,由此提出二次调索施调索力、顺序的计算问题。以影响矩阵理论为基础,建立了二次调索最优控制的数学模型,采用惩罚函数法求解,该方法计算精确、简便、实用,也可用于成桥后索力的误差调整。     

An Application of Homogeneous Matrix Method of Multi-body System to the Dynamic Response of Floating Bridge

浮桥在快速移动重载作用下,荷载移动速度有可能接近甚至超过浮桥位移波的传播速度,这样就会造成移动荷载前方浮桥位移波的堆积效应.文中简要介绍了多体系统齐次矩阵方法,包括6个4×4阶动力学和运动学矩阵和它们之间的关系,并基于齐次矩阵方法对浮桥进行建模和求解.通过数值模拟和已有的模型试验都表明:当荷载的移动速度较大时,浮桥多体系统的运动呈现明显的波动现象,速度越大位移波的堆积越明显.     

"准拉格朗日法"和"欧拉法"的数学一致性与三次插值函数算法时间积分方案

从预报方程组通式和欧拉算符出发,用泰勒级数展开,推导出时空间微商余项为二阶、四阶完全预报方程组.可以证明,同阶时空间微商余项的准拉格朗日法和向前差分欧拉法时间积分方案,具有相同的物理意义和数学一致性,相比之下,传统中央差欧拉法时间积分方案是"简单格式"与"增大不可预测计算误差"并存.进而讨论用"三次插值函数"实现二阶时空间微商余项准拉格朗日法、或同阶向前差分欧拉法(可"二选一"),它们应该分别替代"双线性插值"准拉格朗日法和传统时空间中央差欧拉法,因前二者时空间微商余项及计算精度高于后二者.所以,三次插值函数算法可将准拉格朗日法和欧拉法时间积分方案、以及CFL判据统一起来.由于三次插值函数具有对原函数"变量场"的数学定律"收敛性"和二阶可导"最优性",且一次"三次插值函数"运算,即具对网格变量场二阶可导拟合"等价性":不仅拟合变量场斜率、还拟合其曲率和挠率.并因周期"三次插值函数",可作全球变量场"三次插值函数"二阶可导拟合,实现全球"三次"数值模式,并且可按变量场曲率判断,作变量场局域或单点平滑,保持"三次"模式时间积分的稳定性.     

基于位移矩阵法的地铁车辆闸瓦钎拆卸工装设计

根据位移矩阵法设计出了摇杆滑块机构的闸瓦钎拆卸专用工装,并介绍其工作原理。根据设计尺寸在Adams中建立运动学仿真模型。仿真结果显示结构能够可靠到位,并实现所有设计功能。     

药物代谢动力学经典模型的局限与改进

房室模型和统计矩模型是药物代谢动力学的重要理论,但受药物分布的影响,有明显局限。房室模型的分布相与消除相的分界点有时难以判定,对其应用带来不便,药物按器官血流速度差异分房室的理论也值得商榷。统计矩模型的零阶矩AUC的本质是血药浓度,而不是药量;对于二室或多室模型药物,其结果反映血药浓度的变化,而不一定是体内药量的变化。缓慢恒速静脉滴注过程中,体内的药物分布基本平衡,血药浓度的变化基本反映体内药量变化。滴注超过5个半衰期,血药浓度基本达稳态,停药后血药浓度的变化仅反映药物消除。对于一级动力学消除药物,可根据消除规律(lnC=lnC_0-Kt),直线回归计算出消除速率常数(K),再依次计算出消除半衰期(t_(1/2))、稳态时体内药物量(A_(ss))、表观分布容积(Vd)和清除率(CL)。缓慢恒速静脉滴注过程中,体内药量和血药浓度呈正比,血药浓度(C_t)与时间(t)呈指数关系[C_t=C_0+(C_(ss)-C_0)×(1-e~(-Kt))]。将C_t与t进行一阶指数回归,可计算出消除阈浓度(C_0)、稳态血药浓度(C_(ss))和K,再依次计算出t_(1/2)、A_(ss)、Vd和CL。这种分布平衡模型避免了药物分布的干扰,更接近实际。     

基于复数不变矩的数字图像相似性分析

系统性地给出数字图像不变矩一般性构造方法,对不变矩冗余性进行分析。通过采用复数矩作为描述数字图像识别特征量的方法,研究复数不变矩所具有不变性的约束条件及其与几何不变矩间的关系,根据复数不变矩构造定理,给出判别复数矩冗余性的一般方法,并结合修正余弦相似度以实例对在工程应用中的采用低阶复数不变矩描述目标特征的有效性进行分析。研究结果表明:采用复数不变矩构造数字图像特征量具有很好普适性,对于图像目标识别特征的描述有较好的效果。     

HSMM模型在船舶故障诊断中的研究

HSMM模型具有较强的分析能力,本文将其应用到船舶故障诊断中,并通过本征模态能量矩进行特征提取,最后通过Matlab函数进行实验仿真。实验结果说明,HSMM模型在船舶轴承故障诊断方面识别率高,稳定性强。在今后的研究中,需要着重考虑船舶轴承的损耗时间,以此更加精确地预测出其剩余工作时间。     

基于矩估计和假设检验的数控装备可靠性分析

针对在噪声分布未知的情况下数控装备可靠性寿命分析问题,结合矩估计和假设检验方法给出一种可靠性评估方案。通过对数控装备正常运行下的现场数据进行统计分析,采用矩估计方法,得出正常运行的统计特性结果,依此结果对后续数控装备故障量测数据进行假设检验实现可靠性评估。本方法的鲁棒性在于假设检验的原假设合理设定以及检验结果对噪声分布的不敏感。     

海面多源噪声的高阶循环频谱分析研究

海面噪声对于船舶探测、水声系统以及水下装置都具有非常重要的应用价值。本文主要对多源噪声的特征进行分析,并给出一种基于高阶循环谱的海面多源噪声特征分析方法。利用循环平稳信号模拟海面噪声,能够有效记录噪声周期中各状态的经历,使其更加逼近真实情况。     

基于三元可控速度矩法的水下航行体推进泵参数化设计方法

随着水下航行体对推进器高性能和低噪声要求与日俱增,迫切需要研究适用于水下航行体的推进泵。本文选出影响水下航行体推进泵水动力性能的主要参数,基于三元可控速度矩方法,编写Matlab程序对推进泵进行参数化设计,并结合CFD数值模拟方法进行设计优化与试验验证。CFD计算结果表明模型泵水力效率能达到83%,达到设计目标并准确把握了设计工况点,验证了本方法的可靠性,为开发高性能水下航行体推进泵奠定基础。