Experimental and numerical study of the fragmentation of expanding warhead casings by using different numerical codes and solution techniques

There has been increasing interest in numerical simulations of fragmentation of expanding warheads in 3D. Accordingly there is a pressure on developers of leading commercial codes, such as LS-DYNA, AUTODYN and IMPETUS Afea, to implement the reliable fracture models and the efficient solution techniques. The applicability of the Johnson-Cook strength and fracture model is evaluated by comparing the fracture behaviour of an expanding steel casing of a warhead with experiments. The numerical codes and different numerical solution techniques, such as Eulerian, Lagrangian, Smooth particle hydrodynamics （SPH）, and the corpuscular models recently implemented in IMPETUS Afea are compared. For the same solution techniques and material models we find that the codes give similar results. The SPH technique and the corpuscular technique are superior to the Eulerian technique and the Lagrangian technique （with erosion） when it is applied to materials that have fluid like behaviour such as the explosive and the tracer. The Eulerian technique gives much larger calculation time and both the Lagrangian and Eulerian techniques seem to give less agreement with our measurements. To more correctly simulate the fracture behaviours of the expanding steel casing, we applied that ductility decreases with strain rate. The phenomena may be explained by the realization of adiabatic shear bands. An implemented node splitting algorithm in IMPETUS Afea seems very promising.     

基于矩阵的多功能产品概念方案求解方法

为将两个单功能产品集成为一个多功能产品,研究了一种基于矩阵的概念方案求解方法。将产品的总功能分解至元功能,元功能用功能基表示,并分为基础功能、应用功能、附加功能三类;分析了产品功能模型,量化了功能相似性,构建了输入流相似矩阵、输出流相似矩阵和功能相似矩阵,定义了矩阵运算规则和过滤规则,从而计算并简化了功能相似总矩阵;构建了功能—元件矩阵,然后使之与功能相似总矩阵计算,得出两个单功能产品的元件关联矩阵;分析了关联矩阵中的元件关系,通过丢弃、保留或修改部分元件,获得了多功能新产品的设计方案。分析了便携式吸尘器和剃须刀的功能相似性和元件关联性,通过所提出的方法获得了一种新型剃须刀的概念方案,验证了该方法的有效性。     

三维悬链线轨道设计的数值算法

有学者提出了考虑方位漂移的三维悬链线轨道设计问题,并建立了数学模型和数值求解的基本思路,为方位漂移轨道设计技术的应用提供了理论框架,但对求解数学模型的实际算法描述不甚清晰,有可能影响其在大位移井工程设计实践中的广泛应用。考虑方位漂移因素的设计约束方程组是一个具有3个独立未知数、多个隐含未知数的非线性方程组,需要使用数值迭代法才能求出其数值解。给出解析形式的垂深增量公式,利用约束方程组中的垂深方程,将3个独立未知数中的一个表示为其他未知数的函数,从而使设计约束方程组可以降维为二元非线性方程组,降低了数值求解的规模和难度。结合隐含未知数的递推计算策略,采用缩半网格法能可靠地求出降维后的设计约束方程组的数值解,特别适用于计算机编程实现。     

支座沉降时抗拉刚度对结构位移和内力的影响

利用结构力学求解器,计算了超静定结构在支座沉降时不同数值的抗拉刚度产生的位移和内力,并对其计算结果进行了比较,指出支座沉降时很多时候需要考虑杆件的轴向变形情况。     

开展游戏教学 生成有效课堂

游戏教学是指课堂教学中,为了达到某种教学目的,教师针对学生发展的实际水平,合理创设宽松和谐的游戏情境,系统组织活泼有趣的游戏活动,使学习与游戏和谐相融,从而促进人的发展的教学活动。本文试着从课前、课中、课尾三个课段如何开展游戏教学,使我们的语文课堂生成更有成效展开阐述。     

冷热原油交替输送土壤温度场重建研究

建立冷热油输送管道的土壤截面模型,利用CFD软件模拟夏冬季节冷热原油交替输送土壤温度场的变化情况,以及再次改输热油时温度场的重建情况。模拟结果表明,冬季改输冷油后热油管道形成的温度场120h基本被破坏;夏季改输冷油后热量消耗缓慢,由于地温较高,可继续对冷油放热,温度场不能完全被破坏。当冬季土壤温度场被破坏,再次输送热油时,需要提高热油温度,以保证输送安全。以长吉输油管线冬季情况为例,输冷油240h后土壤温度场完全被破坏,再次输送热油时,将出站热油提高到53℃,输送30h后,即可以恢复到先前的稳定热油温度场。在实际输送过程中,可以把交替输送中的温度场变化作为确保输送安全的参考依据之一。     

磁钢感应加热的不稳定性

磁钢的居里等温面,是钢加热时从铁磁性状态向顺磁性状态转变、冷却时则反之的第二级相变面。磁钢感应加热时,居里等温面磁导率的急剧变化及其空间位置的改变将导致感应电流密度和释热源的空间再分布,在一定条件下,这将引起居里相变面不稳定,会随着时间和空间产生波动,断开成独立的区段。     

基于分段求解法的电力生产最优化模型分析

针对发电机使用的非线性最优化问题，通过对用户耗电数据进行初步分析和处理后，应用普遍的分段思想以及最优化思想，建立了二次规划模型。运用最优化算法，使每个时间段使用的发电机数量最少，以达到提高效率、降低成本的目的。     

多峰函数优化的黄金分割斐波那契树优化算法

针对多峰函数优化问题，基于斐波那契树优化算法，结合黄金分割思想，提出一种黄金分割斐波那契树优化算法.该算法利用斐波那契树优化算法全局局部交替寻优特性，通过在寻优过程中对优化问题解空间进行黄金分割比例压缩，从而提高算法局部搜索能力与小峰值搜索能力.多峰函数优化的仿真结果表明，该算法多峰优化能力强、速度快、精度高.     

腊月三十 除夕

除夕是指每年农历腊月的最后一天的晚上,它与春节(正月初一)首尾相连。"除夕"中的"除"字是"去;易;交替"的意思,除夕的意思是"月穷岁尽",人们都要除旧部新,有旧岁至此而除,来年另换新岁的意思,是农历全年最后的一个晚上。故此期间的活动都围绕着除旧部新,消灾祈福为中心。