无拉力Winkler地基上板弯曲问题求解的广义协调元法

为求解无拉力 Winkler地基上厚、薄板受任意荷载作用板弯曲问题 ,以广义协调理论为基础 ,从板 -地基接触系统的分区广义势能泛函出发 ,通过建立和分析板单元区、地基单元区和连接板 -地基的接触单元区的势能泛函 ,提出求解板 -地基接触问题的广义协调元法 ;并构造了两个广义协调矩形板 -地基接触单元 FZC11和 FZC12。应用单元 FZC11和 FZC12的数值计算验证了按文中方法构造单元分析无拉力 Winkler地基上板弯曲问题是有效的。     

基于弹塑性接触的柔性多体系统碰撞动力学

为了研究作大范围回转运动的柔性梁与固定刚性质量发生正碰撞的动力学问题,该文以柔性多体系统刚柔耦合动力学理论为基础,考虑非线性耦合变形项和碰撞力势能概念,利用假设模态法和Lagrange方程建立了含碰撞力的系统刚柔耦合动力学方程.该方程可以处理系统无碰撞和有碰撞的全局动力学问题.基于单轴压缩弹塑性接触模型将接触碰撞过程分为弹性加载、塑性加载和弹性卸载3个阶段,给出了描述碰撞过程的方法和接触判定条件.碰撞动力学仿真算例描述了碰撞过程中的碰撞力、变形、角位移等动力学特性.弹塑性接触模型与非线性弹簧阻尼模型的仿真结果对比发现,两种接触模型描述接触碰撞阶段和碰撞能量损失的方法不同,得到的碰撞力大小亦不同;弹塑性接触模型更接近实际情况,适用性较强.     

势能函数与刚体的平衡和稳定

物体处在保守力场中的某个位置而具有的能量称为势能．势能存在的条件是物体间存在相互作用的保守力，其性质由保守力而定，数值随状态而变．势能属于整个系统．主要探讨了如何应用势能函数和势能曲线以及势能函数的微分来判断刚体是否处于平衡和平衡的稳定性．     

Faddeev方程与三玻色子系统低能短程有效场论研究

在低能短程(接触型势能)有效场论中二体t矩阵闭合形式解的基础上,用Faddeev方程计算了二体接触型势能前提下的零自旋三玻色子系统三体T矩阵的闭合形式近似解.在动量表示里接触型势能是多项式,其二体t矩阵满足的Lippmann-Schwinger方程可用因子化方法约化为闭合的代数方程,从而可得到该方程的解析解,并方便地对其进行非微扰重整化.但是在Faddeev方程中难以直接沿用上述因子化方法.为此,对三体T矩阵元的外动量依赖采用“分流”处理,从而仍可利用因子化方法将Faddeev方程转化为代数方程.在此基础上求得了领头阶二体势能下的三体T矩阵的闭合形式近似解,并推广到次领头阶势能下的情形,进而完成了自洽性验证.与二体问题一样,由于因子化和一般参数化,这样的三体T矩阵非微扰解析解同样可以允许方便地进行非微扰重整化.     

矿粒-气泡粘着过程中的疏水作用

本文分析讨论浮选过程矿粒-气泡的相互作用,并对作用势能作了计算。认为疏水作用在矿粒-气泡粘着过程中具有支配性地位;所谓无接触粘着仅在一定条件下发生于亲水矿粒-气泡体系;无接触粘着对浮选过程的正常进行有害。     

单边接触薄壁钢面板受压屈曲分析

考虑了芯板材料的抗压和黏结对钢面板的约束作用,提出双模量线性约束模型,采用能量法对单边接触钢面板受压屈曲进行理论分析,通过提出新的位移函数,建立系统总势能方程,运用势能驻值原理推导出钢面板屈曲系数表达式,通过数值求解得到钢面板的屈曲系数.结果表明:钢面板临界屈曲系数Kcr值与受压刚度系数krl的对数值呈正比关系,当kr...     

考虑微凸体弹塑性过渡变形机制的结合面法向接触刚度分形模型

摘要： 基于粗糙表面微凸体变形的连续性和光滑性原理,研究了在法向载荷逐渐增加时的粗糙表面单个微凸体弹塑性过渡变形机制,提出了考虑弹塑性过渡变形机制的结合面微凸体微观接触模型,建立了法向接触载荷和法向接触刚度的数学模型;基于分形几何理论,建立了结合面法向接触刚度的分形模型,并对结合面法向接触刚度进行仿真计算.结果表明：在较小的塑性指数条件下,法向接触载荷与法向接触刚度近似呈线性关系;在较大的塑性指数条件下,法向接触载荷与法向接触刚度呈非线性关系;法向接触刚度随着分形维数和法向接触载荷的增加而增大,随着无量纲分形特征尺度系数的增大而减小;所得结合面法向接触刚度的仿真计算值与铣削加工和磨削加工条件下的实验值较吻合.     

物体的势能能够转换为可持续做功的二次能源

物体的势能可以直接做功,也可以先转换为动能然后做功,但这些做功的方式都是不可持续的.本文提出一个在物体重心所在相对固定的空间位置保持不变的条件下,可以将物体的势能转换为可持续做功的匀速动力的观点,并运用思想实验的方法,证明了这种匀速动力是由物体的势能转换而来的一种可持续的二次能源.文中还给出了一个能够在系统运行过程中,由物体势能转换来的匀速动力的大小,明显地大于维持系统运行所消耗动力的有效方式.     

从内力作功特征剖析势能属于系统

势能是一个重要而又难掌握的概念,学生对势能属于系统所有更是理解不透。常提出:在建立保守力相关的势能时,研究对象是质点还是质点系(若为质点,怎么说势能是系统所有?若为质点系,又为什么只计算重物所受重力的功或弹簧自由端所系物块所受弹性力的功,而没有计算它们的反作用力的功?);在质点动力学中引入势能的概念,是否违背了势能是属于系统的性质?从问题看,关键在于对内力作功的特征及力场的观点没能掌握好。本文就此作粗浅的剖析。     

基 于 悬 链 线 理 论 的 系 泊 系 统 势 能

为研究系泊系统在定位过程中的势能变化,使用悬链线公式,推导了3种常见系泊方式系缆的构形及张力分布.分析了下端点固定的单根锚泊线的重力势能和弹性势能随上端点位置的变化情况,对比了势能间接求导所得的水平张力与直接计算所得的水平张力,发现两者吻合良好,符合能量守恒定律,验证了势能计算结果的准确性.针对系泊系统由9根复合缆组成的深水平台,分析了其系泊系统势能随浮体水平位置的变化情况,比较了各浪向上的位移与回复力关系,发现其系泊性能在各个浪向上接近,对环境适应能力强.针对系泊系统破损的工况,计算得到了系泊系统势能分布图以及各浪向上的位移与回复力关系,发现使用势能分布法能全面有效地反映系泊系统的各个方向性能,具有重要的工程参考价值.     

基于时段混合能量的Riccati微分方程的求解

基于计算结构力学与最优控制的模拟关系，引入时段混合能的概念， 研究了两类边界条件（对状态约束的边界条件和弹性约束的边界条件）下 Ｒｉｃｃａｔｉ微分方程的求解．通过变分原理，使问题成为两点边值问题；采用惩 罚函数法，对状态约束边界条件用弹性支承边界条件来代替．这样就把两 类边界条件化为了一类进行处理，给出了相应的例题．     

论减刑制度对调节刑罚过剩的作用

减刑制度是刑法的重要组成部分,是刑罚执行工作的重要环节。减刑从性质上理解是对原判刑罚的变更,在适用上必须严格符合对象条件、实质条件以及限度条件。文章通过梳理减刑制度的基本理论以及刑罚过剩的原因,进一步分析减刑制度对调节刑罚过剩的作用,揭示刑罚过剩存在的合理性,明确只有将减刑和刑罚过剩在法律的范围内有机地进行结合,才能更好的发挥两者的作用。     

Advances in the study of hybrid finite elements

Some new concepts and research progress in hybrid finite elements advanced in recent years are in troduced. On the basis of incompatible energy consistency analysis, the optimal condition of hybrid elements is derived and the formulation for fulfilling this condition is given. A post-processing penalty equilibrium optimization technique of hybrid element is presented to create high quality hybrid model. For incompressible problems, a method of deviatoric hybrid element is proposed and unification of computation between compressible and incompressible media is achieved.     

Advances in the study of hybrid finite elements

Some new concepts and research progress in hybrid finite elements advanced in recent years are in troduced. On the basis of incompatible energy consistency analysis, the optimal condition of hybrid elements is derived and the formulation for fulfilling this condition is given. A post-processing penalty equilibrium optimization technique of hybrid element is presented to create high quality hybrid model. For incompressible problems, a method of deviatoric hybrid element is proposed and unification of computation between compressible and incompressible media is achieved.     

电厂中CO_2捕集技术的成本及效率

电厂中CO2捕集过程中成本过高和额外能耗问题是CO2捕集与封存(CCS)技术迄今没有大规模应用的重要障碍之一。针对电力部门,重点总结并比较各种CO2捕集技术成本,分析影响成本的重要因素,量化捕集过程中的效率损失、能源需求以及相关资源消耗。结合中国未来发展趋势,分析实行CO2捕集技术对中国能源和经济的影响。结果表明,超超临界煤粉电厂和IGCC电厂是未来CO2捕集技术发展的首选电厂类型。中国应积极进行CO2捕集技术的研发,使得成本和效率损失大幅度下降,使带有捕集的电厂成为中国温室气体减排方面重要的技术储备。     

基于风险惩罚机制的虚拟电厂优化调度

为了解决虚拟电厂内部功率不确定性问题、促进新能源电力的消纳和提高用户参与系统调度的积极性,首先通过建立模型,分析了虚拟电厂内部各单元功率不确定因素。然后针对风光机组和需求响应的功率不确定性,建立了弃风弃光风险惩罚机制与需求响应风险惩罚机制。基于风险惩罚机制并结合各机组出力特性,制定了虚拟电厂协调调度策略。考虑风险惩罚成本且兼顾系统运行约束,以净利润最大为目标函数,建立了虚拟电厂优化调度模型。最后选择IEEE30节点系统进行仿真。运用场景分析法研究所建风险惩罚机制对虚拟电厂优化调度的影响。结果表明弃风弃光风险惩罚机制可促进风光消纳、需求响应风险惩罚机制可提高用户响应积极性。可见所建风险惩罚机制是有效的。     

A New Variant of Penalty Method for Weak Linear Bilevel Programming Problems

We present a new variant of penalty method, which is different from the existing penalty methods, for solving the weak linear bilevel programming problems. We then transform it into a single-level optimization problem using Kuhn-Tucker optimality condition and discuss the relations between them. Finally, two examples are used to illustrate the feasibility of the proposed penalty method.     

基于能量惩罚的多机器人任务分配优化方法

针对多机器人任务分配中存在的能量消耗不均衡问题,提出了基于能量惩罚策略的遗传算法完成任务分配与任务序列的优化过程.首先,建立多机器人任务分配的数学模型,每项任务设定不同的难度系数,以机器人完成任务所消耗的总能量为优化目标,并确定安全能量的约束条件;然后在每次迭代中通过计算每个机器人相对平均能耗的超额进行能量惩罚以寻求能...     

一类广义恰当罚函数存在的一个充要条件

就一个广义的数学规划问题(PH),研究了其恰当罚函数存在的条件.在已有结果的基础上给出了一类涵义较为广泛的罚函数,撇开象空间的正则性条件,得到了问题(PH)恰当罚函数存在的一个充要条件,并且把得到的结果推广到广义分式规划中去.     

求解堤坝渗流场的罚函数无单元法

从变分原理出发,采用罚函数法处理渗流边界条件,推导了用无单元法求解有自由面的堤坝渗流问题的基本方程和迭代格式,给出了罚因子选取的具体表达式,并计算分析了某不透水地基上土坝的稳定渗流场.与电模拟试验成果的比较表明,文中所提出的计算方法和程序是正确的,且应用罚函数无单元法求解堤坝渗流问题,可以得到较高的计算精度和计算效率.