一种多学科设计优化工作流验证方法

在多学科设计优化集成系统中,设计过程和优化求解算法均通过可视化工作流实现,工作流有效性验证对提高设计效率和提高系统的用户体验具有重要意义。当前验证方法主要针对办公自动和企业管理系统中的工作流验证问题,多学科设计优化集成系统中的工作流验证问题研究较少。在分析前期工作验证技术的基础上,针对以循环结构为特征的优化环,提出一种基于图论方法的,名为浓缩环(concentration-loop)的验证算法。结合发射平台数字化设计系统的设计与实现,对该算法进行了验证。     

多次模拟弹射载荷作用下水泥混凝土路面动态响应

道路结构作为承载基础,与发射装备构成了动力耦合系统,冲击载荷作用下路面的响应特性将直接影响到导弹发射安全性。为研究多次弹射载荷下水泥混凝土道路结构的动态响应,以压缩空气为动力源搭建模拟弹射载荷生成装置,在三维试槽中铺筑水泥混凝土路面,面层中铺设应变传感器,土基中埋设土压力传感器,通过多次冲击加载试验获取模拟弹射载荷作用下土基压应力和面层应变变化规律,分析土基内压应力与深度及载荷作用面中心点距离间的关系,得到多次模拟弹射载荷下面层破坏形式及破坏机理。研究结果表明：冲击压力与土基峰值压应力呈线性关系;距离载荷中心点3 300 mm处,不同模拟弹射载荷下各深度处的土基压应力峰值已经非常小,模拟弹射载荷的径向影响范围为3 300 mm以内;模拟弹射载荷较小时面层为弹性变形,模拟弹射载荷增加到0.77 MPa时混凝土面层产生辐射状贯穿裂缝;弹射载荷作用下路面出现整体沉降。     

K-L变换观测矩阵优化算法

观测矩阵的研究在压缩感知中尤为重要,其中观测矩阵的优化是观测矩阵研究中的关键问题之一。根据减小观测矩阵与稀疏矩阵之间的互相关性达到优化观测矩阵的思想,提出了K-L变换观测矩阵优化算法。该算法利用原始信号协方差矩阵的特征向量矩阵对传感矩阵进行变换,从而减小观测矩阵与稀疏矩阵之间的互相关性,进而得到优化后的观测矩阵。仿真结果表明,优化后的观测矩阵重构图像的峰值信噪比值大于未优化观测矩阵重构图像的峰值信噪比值,尤其是在观测数目较少的情况下,用该算法优化后的观测矩阵重构的图像具有较高的精度。     

大功率分动器轴间差速器优化设计研究

差速器作为大功率分动器的核心部件,用以实现底盘动力的分配,满足整车转弯和爬坡工况需求,对保证整车的动力传递和可靠性起着关键作用。采取了双级优化设计方法,对行星轮式轴间差速器结构进行了优化设计,一方面保证结构的强度,另一方面减小产品的质量,以适应整车轻量化和高机动性能要求。通过经典强度计算和有限元方法的校核,证明该优化方法能够满足多轴超重型底盘大功率分动器行星轮式轴间差速器大转矩和高可靠性设计要求。     

多实例并行机动仿真模型开发

针对仿真系统中对机动模型的多实例并行需求,提出基于C++和Matlab混合编程的方式进行模型开发。就Matlab Function实现的功能函数在多实例运行过程中将出现的数据混用问题,在分析Matlab数据管理调用方式的基础上,提出基于Map的数据管理方法实现不同对象实例数据,并完成了模型开发。     

排气压力对发动机性能的影响研究

在一台3.8L涡轮增压中冷4缸柴油机上通过试验研究了排气压力对柴油机燃烧和性能的影响。试验中拆除了原机增压器及中冷器,通过自制压力调节装置直接控制柴油机进、排气压力。试验结果表明:排气压力对柴油机缸内压力的影响较小,最高燃烧压力及相位变化不明显;空气质量流量与排气压力具有一定的线性关系,排气压力每增加10kPa,空气质量流量减少约1.2~2.0kg/h,减小百分比为0.4%~0.7%;柴油机排气温度与排气压力具有一定的线性关系,排气压力每增加10kPa,排气温度增加约4.0~4.7℃;排气压力增加使柴油机的动力性和经济性恶化,排气压力每增加10kPa,转矩减小约2.3~3.1N·m,减小百分比为1.0%~1.9%,比油耗增加约2.8~7.1g/(kW·h),增加百分比为1.4%~3.3%。仿真计算表明:排气压力增加使泵气过程负功增加,排气压力每增加10kPa,泵气过程平均指示压力减小约9.8~10.7kPa,减小百分比约13%。     

帘线/橡胶复合材料轴向应力-应变的率相关预测模型研究

设计一种帘线/橡胶复合材料轴向应力-应变的率相关预测模型。利用自主搭建的静态拉伸实验装置和分离式霍普金森拉伸装置,开展帘线/橡胶复合材料试件轴向拉伸实验;构建帘线应变能函数,推导特定应变率下帘线/橡胶复合材料的轴向应力-应变关系式;提出应变能函数的率增强项,建立帘线/橡胶复合材料轴向应力-应变的率相关预测模型。研究表明：特定应变率下,轴向应力-应变理论曲线与实验曲线符合较好;不同应变率下,率相关模型预测曲线与实验曲线符合较好。     

基于RCMA的运载火箭活动发射平台大修方法设计研究

以可靠性为中心的维修分析是目前装备维修设计的常用分析方法.针对运载火箭活动发射平台,运用RCMA的理论和分析流程,研究并提出发射平台大修项目和方法,为其他同类大型复杂产品的大修提供参考和借鉴.     

基于先导高速开关阀控比例阀的仿真研究

随着电液比例控制技术的不断发展,比例阀的结构形式也不断多样化。目前,出现了一种采用先导高速开关阀驱动主阀芯结构的比例阀。通过对某型号该种结构的比例阀进行了建模与仿真研究,得出高速开关阀的启闭频率与比例阀响应之间的关系。     

闭式泵控马达系统反拖工况缓速制动系统设计

针对应用于隧道管片运输车上的闭式泵控马达静液驱动系统,为了使车辆能够适应具有一定坡度的长距离下坡工况,设计了一套由定量泵、比例溢流阀构成的液压缓速持续制动装置嵌入到液压驱动行走系统中,以弥补车辆长时间采用刹车制动造成刹车片过热因而易导致刹车失灵的缺陷;推导了通过控制缓速制动液压系统压力对闭式泵控马达驱动系统实现速度控制的数学模型,提出了对马达速度的稳速控制策略;同时,对此设计方案进行了仿真分析,并采用泵控单个马达搭建了最小实验系统进行了实验验证。仿真和实验结果表明,所设计的液压缓速系统能够稳定、可靠地实现在下坡工况下对车辆的缓速制动控制。