中国航天系统工程方法与实践

在中国航天运载火箭、人造卫星、宇宙飞船和导弹的设计与开发实践中成功地发展形成了一套有效的系统工程方法。对航天系统工程方法进行简要描述，包括总体设计部、两条指挥线、研制程序、工作分解结构、技术状态控制和设计评审等。中国航天业在一定时期曾经历过严重的失败，面对新形势的挑战，中国航天必须完善和改进系统工程管理方法，同时应当从复杂系统学的角度，采用综合集成方法，对航天科技工业体系进行复杂系统分析。     

递阶多目标非光滑优化问题的最优性条件

建立了递阶多目标非光滑优化问题的一个通用性结构化模型,利用参数规划、集值分析及非光滑非线性分析的理论和方法,研究了模型锥有效解存在的最优必要条件和充分条件．     

基于初始压力间断的冲击波模拟方法

冲击波是引起结构破坏的首要因素,抗爆结构性能分析通常有两种方法,一是把冲击波以压力函数的形式直接加于结构上;二是通过分别建立炸药与空气的网格模拟得到冲击波,然后将冲击波荷载以节点速度或加速度的形式耦合到结构结点上进行计算.前一种方法基于许多假定,不够真实,而爆炸模拟存在的问题较多,主要是炸药网格单元较小,由此考虑炸药单元与空气或结构单元网格的协调性会导致单元较多,计算量较大,峰值压力和作用时间的可调整范围有限.为解决上述问题提出用初始压力间断的原理直接生成冲击波的方法,并对决定冲击波峰值压力和作用时间的因素进行了分析.     

“虚拟仿真+模型评估”在牙体牙髓病学实验教学中的应用

实验课是口腔医学专业学生学习临床操作技术必不可少的教学环节,是理论到实践能力养成之间的桥梁,传统实验教学难以满足“新医科”对人才培养的要求.在硬件改善的基础上,口腔医学实验教学尝试用“虚拟仿真实验+模型评估”的实验体系逐步取代传统实验.“虚拟仿真+模型评估”的线上、线下教学模式,能有效调动学生的学习主动性,培养学生的创新思维、观察能力和操作能力,是“新医科”背景下完成卓越口腔医生计划的重要抓手.     

基于物理的植物器官实时变形模拟

近年来,各种方法被用来模拟可变形物体的实时变形。提出了一种基于质点-弹簧系统的植物器官变形模拟方法,并根据交互式设计的要求开发了参数化的植物器官几何造型和弹簧模型生成方法,简化了质点-弹簧模型的构造。实验结果表明,该方法能够获得具有较高真实感的变形效果,能够适用于多种植物器官一般情况下的变形模拟;同时,参数化的几何曲面和物理模型生成能够满足于交互式实时模拟的需要。     

高斯粗糙面透射波散射系数的基尔霍夫驻留相位法

采用高斯粗糙面来模拟实际粗糙面,根据基尔霍夫驻留相位近似法研究了粗糙面下方介质2中的电磁散射,结合高斯粗糙面的自相关函数导出了不同极化状态下高斯粗糙面透射波散射系数计算公式。通过数值计算得到了不同极化状态下高斯粗糙面透射系数随散射角、散射方位角及入射波频率变化的曲线,讨论了粗糙面参数和入射波频率对不同极化状态透射系数的影响,得出了高斯粗糙面透射系数的基本特征和随频率变化的特征。结果表明粗糙面高度起伏均方根和相关长度对高斯粗糙面透射系数有显著影响,而入射波频率则对其无影响。     

支持多程序并行—协同求解的软件环境

本文针对分布式系统提出一种多程序并行－协同求解问题的方法；叙述求解环境的实现和运行机理，以及相关协议问题。     

基于汽车系统动力学的虚拟驾驶仿真模型研究

基于汽车系统动力学建立了一种包括发动机模型、传动系模型、离合器模型、制动系模型、汽车行驶速度模型、转向系模型的仿真模型.基于以上模型开发的汽车虚拟驾驶仿真系统可以准确地模拟汽车在起步、加速、转向以及制动等各种行驶工况的状态以及汽车的各种动力学响应.以上模型为汽车虚拟驾驶仿真系统提供了完整的汽车系统动力学模型,同时,该模型也可进一步应用于汽车的数字化设计,检验汽车的动力学性能.     

系统论视阈下的社会保障制度及其构建

作为维护我国社会稳定的一项基本民生制度,社会保障制度的构建和完善是一项复杂的系统工程,必须以系统论为指导,坚持整体协调,构建完备社会保障体系;坚持结构优化,形成效率高、功能好的运行系统;坚持层次分明,构建不同保障水平的多层次、多支柱社会保障项目;坚持动态发展,使得社会保障不断调整与完善,适应经济社会发展需要。     

致密气藏多尺度支撑机理研究与应用

致密砂岩气作为重要的非常规天然气资源,需经过压裂改造才能实现有效开发。选取四川盆地致密砂岩露头岩芯,雕刻制作粗糙裂缝面岩板开展多尺度裂缝导流能力和支撑剂回流实验,分析导流能力及支撑剂回流的影响规律。研究表明,为了获得较高且稳定的导流能力,近井主裂缝需要有足够的支撑剂以提供更大的剩余缝宽,远井剪切裂缝只加入少量小粒径支撑剂也能有效改善高闭合应力条件下的导流能力;对于支撑剂充填的主裂缝,裂缝导流能力随着闭合应力和支撑剂浓度的变化存在临界闭合应力及临界支撑剂浓度。在支撑剂充填层中加入纤维,临界出砂流速呈数量级增长,可以有效预防压后裂缝的支撑剂回流。致密气藏多尺度支撑理念在四川盆地川西拗陷致密气储层开展的压裂工程实践取得了显著的增产效果,为中国致密气藏经济高效开发提供了有效支撑和借鉴。