产品设计制造环节的结构有序性测度研究

为了定量评价产品设计制造环节信息流结构的有序性,建立了产品设计制造环节信息流结构的有序度和结构熵模型,在此基础上,计算了设计与制造环节信息流结构的时效熵和质量熵,定量分析了一种仿人型机器人左腿模型的设计与制造环节两者之间的信息流结构有序性,为分析产品设计与制造环节之间信息的演化提供了依据。     

CF_3I气体灭火系统在某油库中的应用探讨

CF_3I气体灭火系统集成了火灾探测和气体自动灭火等功能,可24小时检测并迅速扑灭由于雷电等因素引起的外浮顶储罐密封圈的早期火灾,降低了大面积火灾发生的可能性。基于中东地区某项目外浮顶原油储罐的应用情况,详细介绍了CF_3I气体灭火系统的布置及操作原理,分析了CF_3I气体灭火系统与传统泡沫灭火系统的关系,并提出了CF_3I气体灭火系统在设计中需注意的问题。     

基于均匀设计和BP神经网络的花生油SFE-CO2萃取预测

利用均匀设计和BP神经网络相结合的方法,研究了SFE-CO₂萃取花生油工艺。以半烘烤并粉碎之后的花生为原料,针对萃取压力、温度、时间和CO₂流量4个因素,每个因素10个水平安排实验,利用均匀设计的实验数据作为网络训练样本,构造花生油SFE-CO₂萃取的BP神经网络预测模型,对萃取过程进行预测,分析各实验因素与出油率之间的关系,确定较优的工艺条件。最后确定4-9-1的BP神经网络模型,利用该模型所得出油率的预测值与实验值相接近,相对误差(绝对值)小于2%;构造的BP神经网络模型能较好地预测萃取过程中各参数影响下花生出油率的变化趋势。结果显示,当萃取压力30MPa,温度40.5℃,时间125min,CO₂流量187L/(h·kg)时花生出油率可达期望值47.5%。该方法为实现预测与控制SFE-CO₂萃取花生油过程奠定了可靠的理论基础。     

强度、刚度与模态约束下的FSC赛车车架轻量化

研究了在满足频率、强度、刚度约束的前提下,通过尺寸优化实现中国大学生方程式大赛(FSC)赛车车架的轻量化设计.首先,根据FSC规则要求建立车架的有限元模型.其次,设置5种静态特性分析工况、5个重要部位的刚度分析工况与前六阶自由模态分析工况对车架结构进行性能分析,构建以质量响应最小为优化目标,以材料的许用应力、重要部位的许用刚度和发动机的激振频率为约束条件,以车架管厚为设计变量的尺寸优化模型.最后,通过序列线性规划对非线性优化模型进行近似求解,取得了良好的轻量化效果:FSC赛车车架降重5.34kg,减重15.7%.     

基于多目标优化的某驱动桥壳轻量化设计

为降低某重型自卸车驱动桥壳的质量,对其进行有限元静力学分析,通过解析桥壳结构确定了12个设计参数。利用拉丁超立方抽样法选取60个样本点,根据样本模型有限元分析结果对相关设计参数进行相对灵敏度分析,并构建了桥壳质量、变形、应力、固有频率的Kriging代理模型。以桥壳总成质量和整体最大应力最小化为目标,采用NSGA-II多目标优化算法对所建代理模型进行求解,得到驱动桥壳轻量化设计的最优方案。优化后驱动桥壳质量降低了12.1%,并且桥壳变形、应力和固有频率等性能指标均符合设计要求,验证了所提出的驱动桥壳轻量化设计方法的有效性。     

空气动力学仿真在摩托车造型开发中的应用

摩托车空气动力学特性对摩托车的动力性、经济性和操作稳定性有直接影响。由于国内没有摩托车专用风洞,道路滑行试验无法适用于所有车型,所以在一款新型巡航车造型开发阶段,采用空气动力学仿真方法分析实车模型的空气动力学特性,在此基础上指导多个部件优化设计,并对优化后提供的两个挡风板安装方案分别进行了整车仿真分析。仿真结果显示,优化后的两方案整车阻力系数Cd值均降低,两挡风板安装方案的空气动力学性能对比为进一步选型提供了参考依据。     

DARPA的创新特点及启示

 探讨了美国国防高级研究计划局（DARPA）不断取得创新成就的内外部因素,对美国国防部加大创新力度的努力进行了分析。美国从完善创新体系、调整创新战略上的许多做法值得借鉴,特别是它有包容的创新文化、一以贯之的创新诉求、永不满足的创新需求等,再加上制度上的科学设计,共同奠定了美国长期保持科技优势的坚实基础。     

智慧城市顶层设计管理与可视化研究实践

 为加强智慧城市顶层设计的管理,评估智慧城市顶层设计的合理性,监督智慧城市顶层设计的执行过程,面向国家部级、省级、市级智慧城市管理部门,对智慧城市顶层设计管理流程进行了梳理和分析;综合运用计算机、数据库、GIS等技术,开展了智慧城市顶层设计的可视化研究,研发了智慧城市顶层设计管理可视化系统,实现了智慧城市顶层设计申报、审核、评估、管理、展示的全周期、全流程跟踪管理;提升了顶层设计一体化管理以及成果可视化展示的能力,为智慧城市健康、高效建设提供重要保障。     

港口锚地容量可靠性计算方法与冗余设计

针对当前港口锚地普遍发生的实用容量与设计容量存在一定差距的现象,运用系统可靠性理论,基于排队论和蒙特卡罗模拟的方法,对锚地实用容量进行概率评价,进而提出锚地容量可靠性的定义和计算方法;为提高锚地容量可靠性,提出对锚地容量进行冗余设计,并建立系统可靠性最大和锚位冗余数最小的双目标优化模型.以北方某集装箱港区为算例,求解得出不同保证率下帕累托最优解集.计算结果表明:所建立的优化模型能够有效提高锚地容量的可靠性,且不同保证率、不同冗余数对可靠性产生的影响不同,可为不同港口的锚位冗余设计提供有益参考.     

一种新型结构一体化设计卫通平板天线

卫通平板天线被广泛应用于高机动性移动载体平台上,与传统天线结构布局方案相比,新型结构一体化设计方案优势明显。其在满足天线的使用功能要求的同时,提升了天线的结构性能。利用MSC软件建立天线的力学分析模型,对新型天线结构强度进行了校核。新型方案对其他站型天线的一体化设计具有一定的指导意义。