TPMS点阵结构的密度梯度杂交优化设计

三周期极小曲面（triply periodic minimal surface,TPMS）点阵结构因其优异的综合性能受到中外学者的广泛关注。在点阵结构实际应用过程中,常常需要对其进行优化设计以兼顾轻量化与承载性能两方面的要求。目前,对TPMS点阵结构的优化设计主要集中于密度梯度层面,未综合考虑载荷方向对其力学性能的影响。为此,首先研究了TPMS点阵结构的各向异性特征。基于平均场均匀化方法求解了不同类型TPMS点阵结构的等效弹性矩阵,通过Matlab插值计算,绘制了其在三维空间范围内的杨氏模量图。发现不同类型的TPMS点阵结构呈现出不同的各向异性特征,其中W点阵结构在[100]等轴线方向上性能较强,在[111]等斜向对角方向上性能较弱,而P点阵结构则刚好相反。根据TPMS点阵结构的各向异性,同时考虑主应力方向以及相对密度分布对其性能的影响,提出了TPMS点阵结构的密度梯度杂交优化设计方法。以悬臂梁模型为基础,基于载荷边界条件对其进行拓扑优化设计,并将拓扑优化密度云映射为点阵结构的相对密度分布,从而实现密度梯度设计。根据TPMS点阵结构的各向异性特征以及单元主应力方向分别选择W和P点阵单胞填充悬臂梁,使主应力方向位于点阵结构性能较强的方向,避免点阵结构在性能薄弱的方向承受较大的应力。将不同类型的TPMS点阵单元合理分布后,利用激活函数将它们进行杂交连接,实现结构梯度设计。综合相对密度分布和单元结构分布,生成密度梯度杂交点阵结构。采用有限元仿真方法对比分析优化设计前后点阵结构的承载性能,结果表明密度梯度W和P点阵结构的刚度与对应的均质点阵结构相比都有明显提高,而由W和P两种点阵单胞组成的密度梯度杂交点阵结构刚度最大,比密度梯度W和P点阵结构分别提高4.63%和33.63%。该结果表明在密度优化的基础上,根据承载时单元主应力方向将不同类型的点阵结构进行合理分布以及混合杂交设计能够进一步提高结构的整体刚度。建立的TPMS点阵结构密度梯度杂交优化方法为其在轻量化设计等方面的应用提供了一定的指导。     

复杂结构井旋转下套管数学模型建立与分析

随着复杂结构井钻井技术发展,井斜角和方位角随着井深复杂变化引起常规套管下入方式难度大,旋转下套管技术可有效解决套管下入的难题,但该方面的理论模拟分析报道较少,增加了旋转下套管技术应用的盲目性和低效性。综合运用软杆和刚杆模型的优点并考虑井眼轨迹对模型计算条件影响,建立了旋转下套管数学模型;结合实例井对比了大钩载荷和模拟的轴向应力,验证了模型的正确性;在此基础上,探讨了常规和不同旋转速度下套管的摩阻,并分析了不同摩阻系数条件下的摩阻分布特征。实例分析表明：相同井深下,旋转下套管摩阻小于常规下套管摩阻,并且旋转速度越快,下套管摩阻越小;当旋转速度分别为15r/min和20r/min时,井底处摩阻降低幅度分别为12.13%和19.17%;造斜率越大,摩阻越高,导致套管下入到指定深度难度加大;钻井液摩阻系数越大,套管下入难度越高;在井深1401.5m,裸眼段摩阻系数分别为0.21和0.29,常规下套管摩阻分别为46.51kN和57.49kN。该模型能准确预测下套管摩阻,对复杂结构井的套管下入具有指导意义。     

大众跆拳道品势基本型——太极三章动作结构特征探析

文章运用文献资料法、视频分析等研究方法,对太极三章的演武线、段内结构、段间结构、整体结构等五个方面进行分析.研究结论认为:本型内容充实;段内动作招式工整,结构具有对称性;段间结构合理,布局严谨;整体结构清晰完整,强调了跆拳道礼始礼终的基本精神.     

新化合物Er5Co6Sn18的结构与磁电性能

对合成的三元化合物Er5Co6Sn18进行了研究。用X射线粉末衍射技术和Rietveld全谱图拟合法获得了化合物Er5Co6Sn18的晶体结构,该化合物为四方晶系,空间群为I41/acd,a=1.353 44(1)nm,c=2.699 28(2)nm,Z=8,Dcalc=8.807 g/cm3,为Tb5Rh6Sn18结构类型。在5～300 K温度范围对Er5Co6Sn18的磁性进行了测量,得到该化合物的顺磁居里温度约为-87.8 K,有效顺磁磁矩为12.8μB。电阻测量得到它的剩余电阻率为2.0。     

基于卡尔曼滤波的期货价格仿射期限结构模型

由于受国内外多种因素共同影响,期货价格在短时间内变动较大,为准确拟合与预测期货价格,本文根据期货价格的行为特征,提出一个n因素的仿射期限结构模型,并基于卡尔曼滤波和极大似然法,以沪铜日结算价的面板数据为样本时期货价格的期限结构进行实证分析.结果表明,该仿射模型对沪铜是适用的,而且模型中因素数目越多,模型拟合与预测能力越强,其中,2因素的仿射模型可以较为准确地模拟期货价格的期限结构,3因素的仿射模型可以较为准确地模拟和预测期货价格的期限结构.     

基于非线性输入控制实现受扰混沌系统同步

针对一类受扰混沌系统的同步控制,采用具有扇区非线性输入的自适应滑膜变结构控制器,设计了相应的控制律和自适应律。在该控制器的作用下,实现了驱动系统和响应系统的同步控制,且不受扇区非线性输入、参数失配及外部干扰的影响,具有有很强的鲁棒性。所设计的控制策略简单,易于实现,而且没有强加在系统上的限制条件,因此应用范围较广。理论分析和数值仿真证明了该方法的有效性。     

基于动态种群结构的粒子群算法及仿真研究

针对标准粒子群算法易陷入局部最优而早熟的问题,提出了一种基于动态种群结构的粒子群算法。该算法在种群结构中引入小世界网络模型,由于网络模型的演化,使算法具有动态的种群结构,从而保持了种群的多样性。同时为了使粒子尽可能地分布在不同的搜索空间,在网络模型演化过程中考虑了结点的个体价值。为了加快算法的收敛速度,在进化后期采用全局模型粒子群算法。通过对三个经典测试函数优化问题的数值仿真并与其它方法进行比较,结果表明了算法的有效性和实用性。     

组织模型与自适应机理分析

通过组织资源的功能矩阵、资源结构矩阵、任务需求矩阵、任务顺序关系矩阵、责任区域分配矩阵、协作交流矩阵、过程信息流矩阵和管理与控制关系的描述建立组织的静态视图,基于组织描述的静态视图探索了组织结构与使命环境一致性测度函数、组织变革的风险与收益测度函数.基于组织模型及其测度方法提出组织自适应行为是组织鲁棒性与适应性的综合与平衡.在组织鲁棒性特征上分析了组织结构鲁棒性与过程鲁棒性机理;在组织适应性特征上分析了组织过程连续与离散条件下组织结构的变迁机理.     

基于理性期望的利率期限结构预期理论与期限溢酬

推导了两种检验期限结构预期理论的方法.指出基于这些回归方程来检验预期理论,实际上是对理性期望、期限结构预期理论和期限溢酬不变的联合检验,实证研究中对预期理论的拒绝可能是由于未考虑到期限溢酬的时变性.在此基础上,基于Kalman滤波的期限溢酬估计模型.提出了一个利用即期利率数据.利用上海证券交易所国债交易数据对该模型进行实证研究,分析了该市场期限溢酬的行为特征.