偏心电主轴动力学分析

为了揭示偏心状态下高速电主轴的动力学行为,从高速电主轴的结构特征出发,应用有限元法对其进行动力学分析,建立了高速电主轴动力学分析模型;基于电磁学和机械系统动力学基本理论,建立了各种偏心状态下高速电主轴的广义不平衡力表达式,根据所建动力学模型可以获得高速电主轴在不同预加载荷、轴承配置下的固有频率和不平衡响应等动态特性。将120MD60Y6型电主轴的机电结构参数代入模型,并利用Matlab/Simulink软件进行仿真分析,计算所得的数据与实验所测数据相符,从而证明所建模型是正确的。     

水溶性大豆多糖-铁(Ⅲ)的制备及结构表征

制备了水溶性大豆多糖-铁(Ⅲ)配合物,通过单因素试验和响应面试验建立数学模型来对制备工艺进行优化,并采用紫外-可见光谱和傅里叶红外光谱对产物结构进行了鉴定.结果表明:在最佳工艺条件,即反应时间1.47 h、温度69.8℃、pH8.89、水溶性大豆多糖/柠檬酸三钠质量比1.92∶1下,含铁量的模型预测值为31.94%,而对应的实测值为30.65%,说明所建立的水溶性大豆多糖-铁(Ⅲ)响应面模型可以用于指导大豆多糖-铁(Ⅲ)的制备;水溶性大豆多糖(SSPS)与铁(Ⅲ)发生了配合反应,铁以β-FeOOH结构聚合成铁核,SSPS以羧基与铁核配合后得到水溶性大豆多糖-铁(Ⅲ)配合物.     

响应曲面法优化聚丙烯酰胺的反相乳液聚合

通过二次回归正交旋转组合实验设计,以单体质量分数、引发剂质量分数和反应温度为考察因素,用响应曲面法分析了这3个因素对产物聚丙烯酰胺特性粘数的影响.通过采用DPS数据处理软件,建立了聚合工艺的预测模型,预测最佳聚合工艺条件为:ω(单体)=40.0%,ω(引发剂)=0.2%,反应温度41.6℃,预测特性粘数为14.00 dL·g-1,验证实验所得的特性粘数为12.25 dL·g-1.两者结果相近,说明响应曲面法优化得到的聚丙烯酰胺反相乳液聚合模型是适用可行的.     

PET断层重建中动态射线追踪算法的实现

迭代重建算法已成为PET的标准重建方法,其系统响应矩阵实现图像空间和投影空间之间的映射关系,是迭代重建算法的关键.面向list-mode断层重建,以优化Siddon算法为基础,实现了一种敏捷的正交距离射线追踪方法,实时计算系统响应矩阵,生成近似高斯形的LOR线,有效建模了探测器响应函数.结果表明该算法在重建精度和效率之间达到较好的平衡,满足了list-mode断层重建的需求.     

基于振动传递函数的排气系统悬挂点位置优化

提出一种基于振动传递函数法的排气系统悬挂点位置优化方法.以某混合动力轿车悬挂点位置布置为例,通过有限元法建立从发动机激励到排气系统的振动传递函数数值模型,得到排气系统各点在振动频带内的总相对位移响应,由总相对位移响应最小确定悬挂点位置的优化方案.研究表明,此方法中发动机激励、动力总成与排气系统的模态参与因子和模态振型共同确定悬挂点位置.比较优化方案与初始方案的实车验证数据可得,优化方案中排气系统和座椅导轨的振动加速度降幅超过17%,证明基于振动传递函数的排气悬挂点位置布置方法能用于悬挂点位置设计中.     

基于响应面和重要抽样法的隧道衬砌结构时变可靠度

由于隧道衬砌结构极限状态方程高度非线性,直接采用一般的可靠度计算方法得到的是几何可靠度,存在较大误差,需进行改进.结合响应面法和重要抽样两种方法,利用响应面法得到的验算点作为重要抽样法的抽样中心,进而求解结构的可靠度指标.在该理论的基础上,考虑结构抗力随时间衰减的因素,利用Matlab软件编制了隧道在服务寿命期限内的时变可靠度指标的计算程序,并通过回归分析,得到了时变可靠度指标随着时间呈指数递减的规律.通过耐久性系数与时变可靠度指标的对应关系,可得到衬砌结构任意时刻的耐久性系数,该系数则是衬砌结构耐久性设计的关键.该方法对功能函数高度非线性的工程较适用,并且为结构耐久性设计提供了基础.     

基于广义椭球基函数模糊神经网络的油轮转向动态响应模型(英文)

基于广义椭球基函数模糊神经网络(GEBF-FNN)算法,提出一种新颖的油轮转向动态响应模型.通过事先建立好的一组油轮操纵非线性微分方程获得训练数据,GEBF-FNN算法用于在线辨识Nomoto型油轮转向响应模型的参数K和T.具体地,GEBF-FNN模型从没有任何模糊规则开始,基于规则生长准则和参数估计方法,在线生成模糊规则,从而学习出由一组模糊规则构成的具有高精度和精简系统结构的油轮转向动态响应模型.为验证该动态响应模型的有效性,针对典型的Z形操纵进行仿真研究,并进行广泛的比较研究,仿真结果显示基于GEBF-FNN算法的油轮动态响应模型具有理想的逼近和预测性能.     

冬小麦田CO2通量观测及其与气象因子的关系

运用涡度相关技术,对冬小麦田CO_2通量进行观测,分析冬小麦田拔节期至成熟期二氧化碳净交换量(NEE)的日、生育期变化特征,找出与NEE密切相关的因子。结果表明:NEE平均日变化曲线为U形,最大值出现在12:30(~(-1)4. 66μmol·s~(-1)·m~(-2));从拔节期至成熟期,冬小麦田的碳汇作用依次减小; NEE与气温(T)、土壤温度(Ts)、光合有效辐射(PAR)、摩擦风速(u*)和饱和水汽压差(VPD)均显著负相关;其中与NEE关系最为密切的是PAR;显热通量(H)和潜热通量(LE)有着明显的日、生育期变化特征,二者与NEE显著负相关; LE与NEE的相关性更好; NEE与LE都存在"午休"现象。通过NEE、LE对PAR的响应分析,推测"午休"现象是由于正午过大的PAR引发植物自身的生理反应造成的; NEE的"午休"现象要晚于LE。     

某微卡汽车侧面碰撞仿真分析与优化设计

为了研究某微卡汽车在侧面碰撞过程中假人的胸腔与头部指标大于法规约束值的问题,以原方案的侧面碰撞仿真分析结果与海湾地区的法规为依据,选取车门与B柱内外板厚度、防撞杆与B柱内部缓冲结构厚度和门槛内吸能盒厚度与屈服强度为随机变量,假人的胸腔、头部、腹部和骨盆为输出响应值,确定了响应面模型;结合可靠性理论、一次二阶矩试验方法、优化方法与响应面模型,对微卡汽车的侧面结构进行优化设计,确定了使输出响应值最优的随机变量的各项参数值,并进行仿真分析。结果表明：优化方案使假人的各项伤害值均相应减少且小于法规约束值;提高了微卡汽车的侧面防撞性能;降低了侧面碰撞事故中乘员的致死率与致伤率。