航天器包装箱振动测试系统

充分利用虚拟仪器在振动测试领域的优势,结合三维加速度传感器研发出航天器包装箱振动测试系统,缩短了开发周期,节约了测试成本,实现了长时间实时数据采集并存储,即时显示加速度波形,并根据信号处理的基本原理,对数据进行频谱分析、关键点高亮显示、极值检索、有效值分析、减振效果分析;对采集后的数据加速数据流回放,生成极值、有效值、减振效果报表、打印等功能.     

应用混沌粒子群算法求解工程优化问题

针对工程优化设计问题,提出了基于混沌粒子群算法的工程约束优化问题求解方法.CPSO算法利用混沌搜索的全局遍历性、随机性和规律性等特点,引导粒子在全局范围内搜索,从而克服了传统粒子群算法早熟收敛的缺点.该算法以种群适应度方差作为粒子群优化算法早熟收敛的判据,并用惩罚函数法处理违法约束的粒子,当基本粒子群算法陷入早熟时,随机选择粒子群中的部分粒子实施混沌搜索,直至满足迭代收敛条件为止.CPSO算法能提高种群的多样性和粒子搜索的遍历性,从而有效提高了PSO算法的收敛速度和精度.两个工程约束优化实例的求解结果表明,该算法的优化结果最好,收敛速度也比较快.     

圆微通道内压力驱动流的流动电位及动电效应

采用流动Navier-Stokes方程和双电层电位的Poisson-Nernst-Planck方程建立压力驱动圆形微通道内电解质溶液流动的数学模型,根据电流平衡条件求得流动电位场。应用有限元法分析了离子浓度、压力梯度及通道特征长度对流动电位的影响规律。在此基础上,进一步分析流动电位引起的动电效应对微流动的影响。结果表明:随着压力梯度的增大或离子浓度的减小,流动电位增大;随着特征长度的增大,流动电位先是急剧增加然后逐渐减小;动电效应阻滞作用随着特征长度或离子浓度的减小而增大,与驱动压力无关;低离子浓度溶液在较小特征长度通道中流动会出现局部"回流"现象,其根本原因是流体剪切力方向发生了改变。     

双电层效应对压力驱动微流体流动及传热的影响

在非对称壁面zeta电势及热通量边界条件下,研究双电层效应对平行微流道内压力驱动微流体流动及传热特性的影响.建立微流道内压力驱动流体的数学模型,双电层电势分布、流体流动及传热特性分别由Poisson-Boltzmann方程,修正的N-S方程,能量方程进行描述,对三个方程进行求解并得到微流道内电势,速度及温度分布的解析解.详细讨论动电参数、壁面zeta电势、上下壁面zeta电势比及热通量比等因素对电势场、流场、温度场及微流体传热性能的影响.结果表明,壁面zeta电势会影响微流道内电势分布,流动电势的改变会影响速度分布,进而影响微流道的温度分布与传热性能.在微尺度下,双电层效应对压力驱动流的影响很明显,与传统的无双电层效应的泊肃叶流相比,其流动及传热特性均有显著差异.     

圆形微通道内压力驱动流的边界滑移效应及动电效应

采用层流Navier-Stokes方程和离子分布Boltzmann方程建立圆形微通道内压力驱动流的数学模型,分别采用Navier滑移条件和电流密度平衡条件描述微流动边界速度滑移和动电效应,应用有限元法分析边界效应对微流动的影响。结果表明:微流动受边界效应的作用不容忽视,圆形微通道边界滑移效应对流动有促进作用而动电效应有阻滞作用;当微通道内同时存在2种边界效应时,边界滑移效应对流动的影响随着壁面ζ电势的增大而逐渐减弱,在高壁面ζ电势时影响甚微,几乎可以忽略。     

以《数据结构》为核心的软件开发课程群建设

软件开发能力是计算机类专业学生最重要的专业能力之一.在探讨课程群基本内涵的基础上,按照课程群建设的基本思想,以提高学生软件开发能力为出发点,提出了软件开发课程群研究与建设的内容和方法,以培养适应未来社会发展需要的软件开发人才.     

Daubechies小波伽辽金法及其工程应用

利用Daubechies小波的性质,以Daubechies小波尺度函数作为伽辽金法的基函数,构造了基于结构工程问题的偏微分方程求解方法。由于Daubechies小波无明确的解析表达式,为了将其应用于小波伽辽金法中,关联系数的求解是关键,详细讨论了求解步骤。最后用该方法分析了两端固支轴力杆受力问题,数值算例表明,与理论解相比,构造的Daubechies小波伽辽金法具有计算精度高,收敛比较快的特点。     

压力驱动微流道内流动电势及壁面滑移效应

This study investigated the streaming potential and wall slip effects on pressure-driven liquid flow in hydrophobic microchannels.The Poisson-Boltzmann equation for the electrical double layer(EDL)and Navier-Stokes equation for incompressible viscous fluid were established.For those microchannels with high wall zeta potential, the traditional Debye-H點kel linear approximation for solving the potential distributions of EDL would produce big error, therefore, analytical expression for potential distributions and Navier slip boundary condition were introduced to solve the N-S equation analytically, then analytical solution of streaming potential could be obtained by using the electrical current balancing condition.The influences of electrokinetic parameter(K), wall zeta potential and slip coefficient on streaming potential and velocity distributions were discussed in detail.The results showed that streaming potential decreased with increasing electrokinetic parameter, while increased significantly with increasing slip coefficient.It also tended to reach a maximum value at a certain zeta potential and then decreased rapidly with increasing zeta potential.Streaming potential and wall slip both affected fluid flow in microchannels, the former retained the development of liquid flow, but the latter accelerated flow velocity.Wall slip effect played a major role at lower zeta potentials, that is, flow velocity increased at lower zeta potentials when the combined effects of streaming potential and hydrodynamic slippage appeared in microchannels.Wall slip velocity gradually reduced to zero at higher zeta potential, then wall slip effect on pressure-driven flow in microchannels could be ignored.     

压力驱动圆通道中流体流动特性的数值模拟

为了研究人造血管中血液的流动特性规律,采用计算流体力学(CFD)方法对压力驱动圆通道中牛顿流体和非牛顿流体的流动特性进行数值模拟研究,获得流体流动的流型、速度场、压力分布规律,并研究压力、通道直径等因素对圆通道中流体流动特性的影响。结果表明:流体流动为定常流动时,牛顿流体和非牛顿流体的速度场在不同直径和压差下分布呈现对称的抛物线型和柱塞型;脉动压力驱动下流体的速度最大值与通道直径无关。这些结果说明通道直径和压差影响流体的流动特性,从而为研究人造血管中的血液流动特性提供了理论依据。     

B样条小波及在钢构件稳定分析中的应用

利用B样条小波的性质,以B样条小波尺度函数作为插值基函数,构造了基于钢构件稳定分析问题的偏微分方程数值求解方法.根据样条函数的数值特征,得到了简支梁的截面转角数值解.在不同的阶数和分解尺度下,该方法能得到不同精度、不同分辨率的结果.数值算例分析表明:与解析解相比,文中构造的B样条小波求解方法具有计算精度高、收敛比较快的特点.