二阶多智能体系统快速一致性协议

针对具有有向固定拓扑结构的二阶多智能体系统,基于预测的方法分别提出了快速静态和动态一致性协议.运用频域分析法和代数理论对系统稳定性进行了分析,证明在一定的拓扑结构条件下,当预测强度取值恰当时,基于预测的一致性协议收敛速度明显快于原协议.得到了系统稳定的充要条件以及系统收敛速度加快的充分条件,并进一步得出系统达到最快收敛速度时预测强度的取值范围.最后,用算例仿真验证了结果和分析过程的有效性.     

毛竹与樟子松木材孔隙结构的比较

【目的】竹木材料孔隙结构特征是影响材料性能的重要因素。通过定量表征与直观观察相结合方式探索竹木材料内部孔隙结构特征。通过对比分析,建立竹木材料内部孔隙结构与组织构造的对应关系,分析竹木材料内部孔隙结构差异,研究孔隙结构对材料性能的影响。【方法】以毛竹和樟子松木材为试验材料,采用压汞法对材料的孔隙率、孔体积、孔径分布、比表面积等参数进行定量测试,分析材料的孔隙结构特征。采用扫描电镜对材料的组织结构(毛竹:导管、筛管、薄壁细胞和纹孔等部位。樟子松:管胞、射线薄壁细胞、纹孔等部位)进行观察,确定各组织结构所构成孔隙的孔径范围。【结果】孔隙率(毛竹47.58%、樟子松67.16%)及汞压入量(毛竹0.633 mL/g、樟子松1.596 mL/g)测试结果表明毛竹内部孔体积显著低于樟子松。总孔面积(毛竹82.04 m²/g、樟子松18.16 m²/g)及中孔孔径(毛竹33.8 nm、樟子松445.0 nm)对比结果表明毛竹中大部分孔隙集中在孔径较小区域(32.4 nm左右),而樟子松木材中孔隙孔径主要集中在226.7、7 082.3 nm左右,造成毛竹孔面积显著高于樟子松木材。结合扫描电镜观察结果可知,毛竹中孔径11.3～100 μm范围内孔隙主要对应导管、基本组织中的薄壁细胞及纤维细胞。而835.0 nm左右孔隙对应基本组织及纤维细胞上纹孔。樟子松木材中孔径20 μm左右孔隙对应樟子松木材管胞; 而7 082.3 nm左右孔隙则对应具缘纹孔的纹孔口和射线薄壁细胞。此外,毛竹和樟子松木材中孔径小于1 μm的孔隙结构(毛竹中32.4 nm左右,樟子松木材中226.7、749.9 nm左右)主要位于具缘纹孔塞缘及细胞壁上。【结论】采用压汞法和扫描电镜观察方法可以实现对毛竹及樟子松木材孔隙结构的表征分析,有助于分析竹木材料性能差异产生的原因。然而,在通过压汞测试材料孔隙结构参数时,受墨水瓶孔效应影响,部分孔径较大的孔隙被认为是小孔,影响测试结果的准确性。因此,后续研究应考虑竹木材料的孔隙形态,从而实现对竹木材料孔隙结构的全面准确表征。     

扁梁柱节点在低周往复荷载作用下的有限元分析

文章通过有限元分析软件ANSYS对钢筋混凝土扁梁柱节点的非线性分析,得出等宽扁梁自由端在竖向低周往复荷载作用下的滞回曲线与试验滞回曲线形状比较吻合,从宏观上分析了其抗震性能,并且较好地模拟了结构在节点处形成的交叉裂缝;用不同的轴压比对扁梁柱节点进行模拟,得出不同轴压力对扁梁柱节点抗震性能的影响及其相应的初裂荷载与极限荷载,用计算结果与相应的实验结果进行比较,误差较小,满足实际要求.     

高阶煤支撑剂嵌入模型

 支撑剂嵌入煤层会损害压裂支撑裂缝导流能力。目前关于煤岩支撑剂嵌入的研究主要为实验研究,缺乏相应的理论数值计算模型。为此,对沁水盆地端氏、曲堤和候村高阶煤层的支撑剂进行嵌入实验,分析了闭合压力和煤岩坚固性系数对支撑剂嵌入的影响;根据Langmuir 定律,推导出二维多层支撑剂嵌入煤岩的缝宽模型和压嵌模型,利用实验数据对模型进行了验证。结果表明：支撑剂嵌入煤岩时,存在临界嵌入压力,煤岩坚固性系数越小,临界嵌入压力越小,支撑剂越易嵌入煤岩;在闭合压力小于30 MPa 时,支撑剂嵌入煤岩程度小于支撑剂粒径的1/2 时,模型计算结果与实验测试结果相似程度较高,推导出的缝宽模型和压嵌模型能有效指导沁水盆地高阶煤层的水力压裂施工设计。     

JBP 40径向柱塞泵配油轴与转子配合间隙的研究

径向柱塞泵配油轴与转子配合间隙直接影响着泵的性能和寿命。本文通过理论计算和实验结果分析得出ＪＢＰ４０ 泵的最佳取值范围。     

环状狭缝通道流动沸腾压降的实验研究

以蒸馏水为工质 ,对压力范围 2 .0～ 3.5MPa ,质量流量 5～ 18kg/h ,热流密度 0～ 2 10kW /m2 ,间隙为1～ 2mm的环状狭缝通道中的流动沸腾进行了实验研究 .分析了影响流动总压降的诸因素 ,如进口压力、进口水温和质量流量等 .模拟出了计算摩擦压降的经验关系式 ,试验数据与计算结果误差约± 15 % ,此关系式可以用来预测该实验范围内的摩擦压降     

超临界水密度和自扩散系数预测的分子动力学模拟

采用分子动力学方法模拟了温度范围为673.15～873.15 K,压力范围为22.1～131.3 MPa条件下不同状态点水的密度和自扩散系数,并与实验结果进行对比.模拟体系为256个水分子,模拟系综为等温等压系综.模拟结果表明:密度和自扩散系数的模拟预测值与实验值基本一致;密度的模拟预测值大多低于实验值,最大相对误差小于-20 %;自扩散系数的模拟预测值大多高于实验值,但最大相对误差小于±20 %.在缺乏实验数据时,利用单点电荷 (SPC)势能模型,可采用分子动力学方法预测超临界水的密度和自扩散系数.     

透平膨胀机气体动压可倾瓦止推轴承承载特性的研究

为探讨几何参数对可倾压动止推气机轴承承载能力的影响，在自行设计的止推轴承实验台上进行了大量的实验研究，提出了一睦几何参数取值的最佳范围，应用有限元法对平面扇形可倾瓦及曲面扇形可倾瓦时进行了理论计算，并将计算结果与实验数据进行了对比，得出曲面瓦优于平面瓦等一些有益的结论。     

划痕对压杆压力传感器影响的数值模拟

应变式压杆压力传感器是测量空气冲击波反射超压的一种比较简单有效的方法。本文用数值模拟的方法对应变式压杆压力传感器系统测试过程进行模拟研究,并与理论结果进行比较,分析压杆表面划痕在不同特征压力脉冲下对测试结果的影响;得到了不同上升前沿的梯形脉冲及三角形脉冲条件下压杆的响应误差,定性或半定量得到压杆表面划痕对测试结果的影响形态及范围。研究表明:压杆的表面划痕对测试结果的影响很大,并且脉冲上升前沿越小,对测试结果的峰值影响就越大;另外,划痕对梯形脉冲的幅值影响大,而对三角形脉冲的震荡频率影响不大。模拟结果对实验测试结果的分析解读有一定参考价值。     

带非全埋地下室的高层建筑嵌固端的选取研究

高层建筑在进行结构分析之前应首先确定结构嵌固端所在的位置.本文采用M法模拟回填土对于高层建筑地下室的约束,并运用有限元分析软件MIDAS GEN对结构进行静力弹塑性分析.研究得出,一面开敞的非全埋地下室嵌固端可选在地下室顶板处,并在一定范围内可通过增大连梁及框架梁刚度与增加底层竖向构件配筋的方法来延迟地下一层塑性铰出现的时间,使结构趋于安全.     

利用粉煤灰对垃圾渗滤液进行预处理的试验研究

本论文以经过实验室处理的粉煤灰作为吸附剂，对垃圾渗滤液进行预处理，取得了较好的效果．实验结果表明，垃圾渗滤液经过粉煤灰预处理后，CODcr从12000～25000mg／L降低到3000mg／L左右，氨氮由400～450mg／L降低到50～70mg／L，重金属Cu、Cd、Zn、Pb、Cr也分别从7．0、3．5、3．5、10．0、5．5mg／l。左右降至低于国家污水综合排放标准（GB8978—1996）中的规定．     

不同标准体系中结构用规格材目测分级规则的比较

分析比较了我国GB 50005—2003《木结构设计规范》、北美规格材目测分等规则NLGA(2003)、英国针叶材强度目测分级规则BS 4978—2007、国际结构用规格材强度目测分级ISO 9709(2005)和澳大利亚结构用针叶材锯材目测分等标准AS 2858—2008等5种标准的异同。结果表明：中国与北美分等标准基本相同,不同之处是中国分等标准采用国际单位,而北美分等标准采用英制单位;英国与国际分等标准基本相近,结构用规格材都分为两个等级,不同之处为国际分等标准中提出非结构用规格材强度特征值的限定;澳大利亚分等标准中通过密度区分结构用材和非结构用材,并且在对钝棱、轮裂和生长轮平均宽度的计算及界定时,均与其他4种标准不同。此外,笔者提出了对我国结构用规格材目测分等规则的修改建议。     

蒸汽爆破处理对板材渗透性的影响

对柞木(蒙古栎)板材和红栎板材进行了压力为0.25、0.40和0.55 MPa的蒸汽爆破预处理,并测量了板材在爆破以后的横向气体渗透性.与未爆破板材的横向气体渗透性相比,经过蒸汽爆破预处理后板材的渗透性得到不同程度的提高,而且蒸汽爆破处理的压力越大及处理温度越高,处理后板材的渗透性越大;板材的厚度越薄,蒸汽爆破处理后其渗透性越大.爆破次数对板材的渗透性也有一定的影响,爆破次数越多,其渗透性越大.     

绳驱单关节柔性手指的优化设计

为提高柔性手指的驱动性能,结合可3D打印成型的柔性材料与拉线驱动技术,设计单关节的绳驱动柔性手指结构。通过SolidWorks建模与ANSYS有限元仿真对比波纹状与锯齿状柔性手指外形结构的变形特性,对锯齿状柔性手指做了薄壁化设计,在薄壁结构的基础上引入单侧部分填充的空腔构型,分析不同填充比例对手指性能的影响。研究结果表明:优化后的、内部填充1/3的锯齿状柔性手指结构弯曲时所需绳索驱动力相对较小,同时可以保证内部应力分布均匀,能够在允许的变形范围内模拟手指的弯曲动作。     

节理岩体宏观力学参数尺寸效应的数值试验

基于Mont-Carlo法,建立了节理岩体的结构面网络,采用RFPA2D-DIP数值模拟软件把生成的网络图转化为有限元网格,从而建立能反映材料细观结构的数值模型.对其中6个不同尺寸的节理岩体试件进行单轴受压数值模拟试验,分析了不同尺寸节理岩体应力与应变之间的关系,以及抗压强度和变形模量的尺寸效应,并对岩体的破坏过程进行了研究,描述了1500mm×1500mm岩体的破坏过程.结果表明,随着岩体尺寸的增大其抗压强度和变形模量均减小,但变化幅度却越来越小,抗压强度随尺寸增大趋于稳定的速度更快,并得出了指数衰减的拟合关系式,不同尺寸岩体的破坏过程大致相同.该研究方法为节理岩体宏观力学参数的研究提供了一种新方法.     

微通道反应器微观混合效率的实验研究

采用碘化物 碘酸盐体系作为平行竞争反应体系,利用化学探针法对Y型和T型微通道反应器的微观混合性能进行了研究。实验探讨了反应物浓度、体积流量、体积流量比等条件对微通道反应器微观混合效率的影响。结果表明,不同结构的微通道反应器有不同的H⁺浓度范围,Y型微通道为0.02～0.06mol/L;T型微通道为0.06～0.08mol/L。此外,反应物浓度的减小（尤其是关键组分H⁺浓度的减小）,体积流量的增大及体积流量比的减小均有利于微观混合效率的改善;小流量下,T型微通道的微观混合效率明显优于Y型,但当体积流量增大到一定值时,两种微通道反应器的微观混合性能基本相当。     

红白电子墨水微胶囊的制备

用复合凝聚法制备了包覆红白电泳显示液的明胶-羧甲基纤维素（CMC）电子墨水微胶囊。 考察了壁材用量、十二烷基硫酸钠（SDS）用量、反应温度、搅拌速度对微胶囊粒径的分布及其形貌的影响。实验结果表明,在明胶与羧甲基纤维素的体积比为5∶1,SDS用量为1.3 ～1.7g/L,反应温度为40℃,搅拌速度为600～800r/min,pH值为3.5～3.8的条件下可以制得具有透明囊壁且粒度分布较均匀的微胶囊。微胶囊中的粒子在直流电场作用下发生移动,响应时间为14s.     

含层理构造黑云变粒岩单轴压缩试验及数值模拟

应用离散元的接触粘结模型,系统分析了节理单元的强度特性,研究了不同加载方向下节理岩体的强度、破坏模式,并与室内试验结果进行了对比验证.研究发现:对于倾角45°分布层状节理岩体,节理单元强度低于岩石基质强度的15%时,节理对整体力学性质产生显著影响,对比室内试验,节理强度为基质强度约2%~4%时可以有效地模拟节理岩体的力学行为;随着岩层倾角的增加,层状岩体单轴抗压强度逐渐减小到逐渐增大的变化过程,呈"U形"分布.研究结果可为颗粒流离散元方法研究节理岩体力学特性提供参考.     

1-丁烯高效氢甲酰化制戊醛的工艺条件探索

以WHF-0.5自控高压釜为反应器,以质量分数为97%的正戊醛作为反应溶剂,采用乙酰丙酮三苯基膦羰基铑(Cat)和配体三苯基膦(PPh3)作为催化剂体系,探讨能够同时达到高转化率和高正异比的1 丁烯氢甲酰化制戊醛的最优工艺条件。本文对能够影响1-丁烯氢甲酰化制戊醛反应的8个单因素进行了实验考评并对部分重要因素进行了正交实验,结果表明：在反应温度100℃、反应压力2.5MPa、搅拌速率200r/min、反应时间3.5h、溶剂用量125mL（25%）、膦铑(P/Rh)物质的量之比600、1-丁烯用量10mL（0.2393mol/L）和催化剂浓度125mmol/L的条件下,1-丁烯的转化率达8684%,产物正异比(mN/mI)达10.98,催化剂的转化频率237.48h-1。