邻甲代烯丙氧基苯酚合成呋喃酚的环合反应动力学研究

从邻甲代烯丙氧基苯酚反应合成呋喃酚的反应历程出发,建立了邻甲代烯丙氧基苯酚合成呋喃酚的动力学模型.在数值模拟,仿真优化以及实验室工作的基础上,对环合反应的工艺操作条件进行了优化,即反应温度152 ℃,邻甲代烯丙氧基苯酚的初始质量分数为32%,催化剂质量分数为邻甲代烯丙氧基苯酚质量的3.0%,反应时间10 h.在此工艺条件下,反应的转化率可以达到96%以上,收率大于75%.同时环合动力学模型的建立也为呋喃酚的工业生产装置的放大与设计提供了理论基础.     

微裂纹(群)在材料微结构内扩展的计算机模拟

在"材料结构弱点"概念及其特性理论的指导下,开发出具有自主知识产权的计算机模拟软件PreFailure.该软件针对实际工程材料,模拟单个微裂纹或一系列微裂纹(群)在材料微结构内的虚拟扩展过程,能够预测微裂纹(群)在材料微结构内的不规则扩展路径、几何形态与扩展程度,具备了定量推演材料"微结构虚拟失效"行为的功能.软件PreFailure的开发还为三维微裂纹(群)扩展的计算机模拟积累了大量的有效算法与经验,为采用计算机技术模拟三维微裂纹在材料微结构内的扩展过程奠定了基础.     

弹性球体在冲击载荷下的应力波传播

给出了弹性球体在冲击载荷下应力波传播的解析解。该解法是利用特征函数展开法，将动力学的一般解分解为满足非齐次边界条件的准静态解和仅满足齐次边界条件的自由振动解，其中准静态解满足欧拉方程，而自由振动解满足贝塞尔(Bessel)方程。利用分离变量法，贝塞尔(Bessel)方程的解是一个由球贝塞尔函数构成的级数形式解，然后将此解和准静态解叠加，可得弹性动力学问题的解。与特征线法，积分变换法，广义射线法相比具有物理意义更加明确，数学解法更加简明的优点，同时这一解法可以推广到任意载荷下，各向同性弹性动力学中的一般球对称问题。     

Hilbert空间上无穷可数族非自射k-严格伪压缩映象之公共不动点的带误差逼近

利用Petryshyn不等式引理和无穷可数族W 映象技巧, 证明了涉及无穷可数族非自射k 严格伪压缩映象{S_i: C→H}^∞_i=1的含误差的显式迭代算法的强收敛性, 从而在Hilbert空间将已有的自射非扩张映象的迭代算法推广到非自射k-严格伪压缩映象的迭代算法.     

随机荷载作用下疲劳裂纹扩展新算法

认为疲劳裂纹扩展的机理是惯性效应,并在断裂力学的基础上,通过引入惯性效应因子导出等幅荷载作用下疲劳裂纹扩展速率解析表达式.将随机载荷用通用的傅立叶变换转换为等幅非对称循环载荷的叠加,这一方法具有力学概念清晰、简便的特点.通过与试验数据和其它方法的对比研究,证明了该方法的有效性.成功地将等幅载荷作用下疲劳裂纹扩展新公式推广到随机载荷作用.     

二次拉伸温度对PAN原丝中微孔洞形貌变化的影响

利用一维多取向X射线小角散射(SAXS)方法研究二次拉伸温度对聚丙烯腈碳纤维(PAN)原丝中微孔洞形貌的影响. 结果表明, 在一定温度（2T₀）加热拉伸时, PAN原丝中微孔洞的相对体积分数（V/V₀）较低温时有所增加, 但其取向角（）最小, 长径比（L/2R）最大, 两者均有利于提高碳纤维的力学性能; 当拉伸温度过高时, 微孔洞形状的变化规律与之相反, 不利于提高碳纤维的力学性能.     

基于TELEMAC-2D的不同设计暴雨下厦门岛城市内涝特征分析

随着城市化率的提高,近年来我国城市内涝灾害频发.数值模拟是城市内涝研究的重要手段,已广泛应用于城市内涝特征分析.本文以厦门岛为研究区,建立了基于TELEMAC-2D的城市内涝模型,模拟了不同重现期(50,100 a)和不同雨峰系数(0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8)下厦门岛内涝积水情况.结果表明:积水总量受雨峰系数的影响较大,雨峰系数越大,积水总量的峰值越大;积水面积的变化受雨峰系数的影响,在同一重现期下,积水面积随雨峰系数的增大而增大;不同内涝风险等级下的积水面积受雨峰系数的影响是不同的,积水深度大于15 cm的积水面积随雨峰系数的增大而增大,而积水深度大于30 cm的积水面积变化受雨峰系数的影响不明显;在同样的重现期下,雨峰系数越大,迟滞时间越短.同时,对于城市排水管网的简化方法进行了相应的讨论和分析.     

刚体平动时的运动学特征和动力学特征

本文从实例出发，对刚体的平动运动进行了分析，讨论，由此得出的结论是：从运动学角度看，作平动运动的任一刚体都可简化为一个质点但是在一般情况下，根据它的动力学特征，刚体不能简化为质点。     

基于系统动力学模型的山东省农业供需水优化

为了探讨农业水资源不同发展模式对山东省农业供需水量变化的综合影响,采用系统动力学模拟软件Vensim建立农业用水供需平衡模型,综合考虑作物灌溉面积、水资源供水量等因素的影响,仿真模拟基于现状年条件下山东省农业缺水率的未来变化趋势。结果表明：在灌溉保证率为50%的条件下,中长期规划发展模式、跨区域调水发展模式、灌溉水高效发展模式、最佳效益比发展模式、综合发展模式5种发展模式中山东省2018—2025年农业缺水率都呈现下降的趋势,其中综合发展模式中2025年农业供水量达到1.556 1×10¹⁰ m³,需水量达到2.239 4×10¹⁰ m³;农业缺水率为30.1%,与其他4种发展模式相比,分别降低了15.45%、 4.7%、 7.1%、 3.99%;综合发展模式更适合于未来山东省农业优化发展策略。     

家用血糖智能感知装置刺针自适应控制方法

为了向老年人提供居家自动化测量血糖的智能装备,设计了基于模糊比例积分微分(PID)的家用血糖智能感知装置刺针自适应控制方法．首先给出了家用血糖智能感知装置的总体设计,然后为确保刺针运动过程的稳定性,建立了刺针控制模块的动力学模型,并提出了基于模糊PID的刺针自适应控制方法,以实现刺针控制模块工作过程中PID控制器参数的自适应在线整定,采用基于模糊PID的刺针自适应控制方法的系统调节时间仿真结果为0.30 s．最后,试制并测试了家用血糖智能感知装置,原型装置调节时间测试结果为0.35 s,能抑制刺针抖动．