二维楔形体入水砰击仿真研究

基于数值仿真的方法对二维刚性楔形体的入水砰击问题进行了研究.建立了包含气水流场的二维有限元模型,考虑空气、重力等因素在砰击过程中的影响,研究了流场的自由液面、压力和速度等物理量的变化情况.对不同入水角的楔形体入水的砰击压力峰值系数进行了计算,分析压力峰值的变化规律.结果表明,楔形体入水砰击压力峰值系数不仅与入水角度有关,而且与入水速度也有很大的关系.     

多出/入口仓库的货位优化研究

在“人到货”多出/入口仓库货位优化问题中,为了减少库内整体作业时间,提高拣选效率,基于多维标度分析算法(dimensional scaling analysis algorithm, MDS)与峰值聚类算法(peak clustering algorithm, DPC),提出以货品相关性为基础的货位优化方法。首先通过历史订单数据进行分析获得货品相关度矩阵,并利用多维标度分析算法对相关度矩阵进行数据处理,在仓库实际情况下确定合适数量聚类簇后,采用峰值聚类算法将相关性高的货品聚类形成一个具有高相关性货品集合,再据货品集合优化存储区域。最后,通过实际案例进行分析,比较本文存储策略与原始存储策略在跨区域拣选条件下订单平均拣选距离,并通过本文优化策略与随机策略在相同规模订单情况下比较验证,结果显示,本文策略比随机策略优化平均优化24.56%,有效地提高了订单拣选效率。     

基于趋势特征聚类的多元相似时间序列的提取

历史相似时间序列的提取在数据挖掘、工业故障检测以及故障根源分析等领域应用非常广泛。针对工业报警系统中异常根源分析方法存在的问题,提出了一种基于趋势特征聚类的多元相似时间序列的提取方法,可以有效地辅助现场工作人员分析关键变量发生异常变化的根源。首先对多元时间序列进行分段线性表示,获得变量的趋势特征信息;然后采用基于密度峰值聚类分析算法对获得的趋势特征在高维空间中聚类,从而实现历史数据的相似性提取;最后可根据关联变量的幅值变化量分析导致主变量发生异常变化的根源变量。数值仿真和实际工业数据案例验证了所提方法的有效性。     

两种植被屋面降雨期间调峰控污效能分析

为了解植被屋面的调峰控污效能,重新定义了植被屋面运行效能的评估标准,根据《屋顶绿化设计规范》构建了2个植被屋面（麦冬屋顶和接骨草屋顶）,并进行了测试研究。结果表明,麦冬屋顶可延缓降雨产流25~48 min,消减降雨径流40%~58%,而接骨草屋顶则可延缓降雨产流60~130 min,消减降雨径流54%~80%。除磷酸盐外,2个植被屋面对亚硝酸盐、氨氮、总磷、COD、总氮和硝酸盐的污染负荷的消减率可分别达到95.1%~98.6%、87.2%~93%、72.4%~83%、76%~81.8%、68.7%~78.     

FGH96合金双道次热变形及其热加工图

采用 Gleeble-1500热模拟试验机对 FGH96合金进行双道次真应变量为0.6+0.6和0.3+0.9的等温间断热压缩试验,研究了变形温度为1050~1125℃、变形速率为0.001~0.1 s -1时合金的热变形行为和组织演变.热变形过程中合金发生了再结晶,第一道次较小的真应变量减轻了合金的开裂.当第一道次真应变量小时,随着温度和变形速率的上升,合金道次间再结晶软化率增加.不同应变量以及不同道次真应变量均对合金热加工图产生明显影响.在相同变形条件下,当能量耗散率随应变量的增加而下降时,合金中组织由细晶向粗晶转变,反之则由粗晶向细晶转变;当能量耗散率不随应变量的变化而变化时,能量耗散率低于20%的合金中出现大量的不完全再结晶组织,能量耗散率高于35%的合金中出现细小完全再结晶组织.     

整体式柔性机构的结构拓扑优化设计

基于变密度法和优化准则法,推导并建立了柔性机构的结构拓扑优化设计的设计变量迭代格式．以机构的机械增益为优化的目标函数,利用连续体的结构拓扑优化技术建立了的柔性机构设计的数学模型．通过人工弹簧模型和虚拟载荷法描述柔性机构设计的目标函数,采用伴随敏度分析法进行了敏度分析．以柔性夹钳作为设计实例,证明了所研究方法的有效性,用快速成型技术验证了柔性机构概念设计阶段的合理性．     

基于GIS的道路安全信息管理系统总体设计

在分析国内外相关研究成果的基础上，根据道路安全信息系统的特点和要求，建立了基于GIS的系统总体结构框架，对动态分段、查询方式和数据分析等关键技术问题进行了分析，并介绍了开发的原型系统．     

轴向磁场磁通切换永磁电机矢量控制

为了研究轴向磁场磁通切换永磁(AFFSPM)电机在恒转矩和恒功率区域的运行性能,分析了AFFSPM电机的结构特征,推导了AFFSPM电机的数学模型.基于矢量控制建立了AFFSPM电机的驱动系统.在恒转矩区域,采用了最大转矩电流比(MTPA)控制策略,并与id=0控制进行了对比;在恒功率区域,采用了一种基于电感补偿且保持q轴反电势不变的弱磁控制策略,并与普通弱磁控制进行了对比.仿真与实验结果表明,MTPA控制可以减小AFFSPM电机的铜耗.基于电感补偿的弱磁控制可以拓宽AFFSPM电机的恒功率运行范围,提高了AFFSPM电机运行性能,且AFFSPM电机轴向长度短、转子结构简单,因此比较适合用作电动汽车轮毂电机.     

用边界元法计算高速车辆内部气流噪声

车内噪声严重影响了车辆乘坐的舒适性，同时由于气流噪声随车速的六次方增长，故随着高速公路的不断新建以及车速的不断提高，研究和降低气流噪声巳成为控制高速车辆车内噪声的关键之一，笔者在风洞实验的基础上，首先分析了气流噪声向车内传播的基本途径；然后利用边界元理论（BEM），建立了车内声场的边界积分方程，并利用三角线性元对该边界积分方程进行了离散，最后通过MATLAB编程求解，对由车外脉动压力诱发产生的车内气流噪声的大小进行了理论计算，与风洞实验结果相比，吻合较好。     

稀土固体超强酸SO42-/TiO2-CeO2催化合成乳酸丙酯的研究

为了探讨α-羟基酸酯化反应机理,制备了一种稀土固体超强酸催化剂SO42-/TiO2-CeO2,并对其催化合成乳酸丙酯的最适宜反应条件和催化反应动力学进行了研究.实验表明:Ce4 改性的钛系固体超强酸催化剂与单纯使用稀土硫酸盐或钛系固体超强酸相比,具有更高的催化活性;以苯为带水剂,在酸醇摩尔比为n(乳酸)∶n(正丙醇)=1∶2.0的条件下,催化剂用量为1.0 g.0.1 mol-1(乳酸),反应温度为120℃,反应时间120 min,酯化率达到了96.5%.