海洋模式LICOM的MIC并行优化

LICOM是中国科学院大气物理研究所开发的全球海洋环流模式,广泛应用于海洋研究和气候预测。随着分辨率的提高,LICOM对计算的要求呈几何级数的增长。多核或众核已成为当前主流的高性能计算体系结构,原LICOM程序只使用了MPI并行,无法发挥混合架构的高性能。本文介绍了如何在分析LICOM特征基础之上,应用OpenMP及其它优化手段对LICOM进行MIC移植和并行优化,详细介绍了模式优化的实现过程。并通过数值试验证明了优化前后的计算效果有一定提高。     

风载作用下塔式起重机塔身非线性变形的近似计算法

风荷载是影响塔式起重机这种高耸结构工作性能的关键因素之一,而且随着高度的不断增加,其影响更趋复杂.分析塔式起重机塔身在风荷载作用下的非线性变形问题,得出四点主要结论：第一,有限元分析法求解塔身变形比解析法计算效率高.第二,塔身底部的约束可以进行简化,并且其计算误差随跨数和高度的增加不断减小.第三,塔身跨数对塔身变形（尤其是顶部变形）的影响比底部约束的影响更显著.第四,塔身计算跨数可以少于实际跨数,在一定范围内对塔身顶部最大变形影响不大.提出的近似计算法满足工程精度要求.     

电力变压器状态仿真系统设计及应用

为解决变压器在线监测装置结果难以判断的问题,设计了变压器状态仿真系统。仿真系统搭建了包含油中溶解气体油箱和局部放电油箱的变压器主体模型,实现了油色谱、局部放电、铁芯接地电流等模拟参量的仿真。借助ANSYS软件,分析了传统油箱加热的温度场不均问题,并提出了一种管道加热方式。通过构建该仿真系统,可以模拟电力变压器的缺陷和异常,从而为判断各类变压器在线监测装置的可靠性奠定基础。     

电驱动差速转向轮式水陆两栖车辆可收放悬架机构运动学分析与参数优化

为了有效减小车辆在水中的形状阻力,需要将轮式两栖车的轮子提升到水线以上。针对该需求提出了一种水陆两栖车可收放悬架方案。对两栖车收放悬架进行运动学分析,得到了其运动规律;制定了悬架参数优化策略,以提高悬架在水中的收放高度,改善陆地的行驶特性;在多体动力学软件ADAMS/Insight中设计了参数优化实验,通过分析参数灵敏度确定优化变量,根据所选的优化变量,分别以行走机构收放高度、翻转角度、外倾角以及主销内倾角等参数为优化目标进行优化设计。研究结果表明,车辆行走机构收放过程和运动学特性的优化效果明显,在保障陆上性能的同时大幅减小了水上航行阻力。     

纳米铜粉对高速压制铁基粉末冶金零件性能的影响

研究了用高速压制技术制备的纳米铜粉增强铁基合金制品的性能.在保持原料中铜粉总质量分数1.5%不变的情况下,将部分或全部微米级铜粉替换成纳米级铜粉,并通过高速压制技术制备了七种纳米铜粉质量分数分别为0、0.25%、0.50%、0.75%、1.00%、1.25%和1.50%的铁基合金制品试样,随后压坯于1150℃下烧结2h.研究发现铁基合金烧结制品的组织和性能得到改善,且尺寸精度得到有效控制.当纳米铜质量分数为0.75%时,烧结态合金的抗拉强度和硬度分别达到720.6MPa和94.7HRB.纳米铜质量分数为0.25%-1.5%时,所得试样的轴向和径向收缩率分别在0.4%-0.7%和-0.09%~-0.23%之间.      

六氰基钴酸钾的合成研究

主要研究了氰化钴中间体和六氰基钴酸钾产品的合成条件。氰化钴由氯化钴和氰化钾在水溶液中反应制得。在氰化钴合成中主要考察了反应温度、搅拌速度(以搅拌电压表示)、加料速度、过滤方式的影响。结果表明,当反应温度为20℃,搅拌电压为15 V,加料速度为1 000 g/h,过滤方式为陶瓷膜过滤时,氰化钴中间体的收率高、安全性能好。六氰基钴酸钾由氰化钴和氰化钾在氧化条件下反应制得。在六氰基钴酸钾合成中主要考察了氧化剂的影响,并筛选出过氧化氢作为氧化剂,考察了其用量、质量分数对产品的影响。结果表明,当n(过氧化氢):n(氰化钴)为1.0:1.0、w(过氧化氢)为20%时,六氰基钴酸钾产品纯度和收率均较高。     

浅谈超声无损检测的发展趋势

超声无损检测技术作为当前常用检测技术之一,具有检测范围广、深度强、定位精确、成本低、操作便捷等优势,可以在现场使用,提高检测的灵敏度。当前,超声无损检测技术已经在国内外的诸多领域成功应用,在改善产品生产效率、加工制造水平、成品质量及设备服役等方面,取得一定进展,其应用具有深刻的现实意义。本文结合超声无损检测的应用状况,对其未来发展趋势进行分析与讨论。     

S195柴油机起动喷孔的试验研究

本文通过对S195柴油机起动喷孔机理的探讨,试验验证了起动时首先着火是在主燃烧室。同时通过多种起动喷孔形状选择试验所提出的最佳方案,能使涡流室内组织理想的热混合燃烧,提高了整机性能。试验过程亦表明,增设起动喷孔对整机噪声影响甚小。     

甘南"一江三河源"生态问题与生态环境建设

自然和人为因素造成甘南生态环境恶化,使得"一江三河源"面临着森林覆盖率下降、江河流量减小、水土流失加剧、湖泊干涸、草场退化、沼泽萎缩、鼠害猖獗、载畜能力降低等一系列问题.为此提出了建立生态建设与保护的投入保障机制、大力推广绿色能源、加强立法和执法、扩大自然保护区面积、发展生态旅游等一系列措施,以使甘南生态环境保护形成良性循环.     

甘南“一江三河源”问题与生态环境建设

自然和人为因素造成甘南生态环境恶化，使得“一江三河源”面临着森林覆盖率下降、江河流量减小、水土流失加剧、湖泊干涸、草场退化、沼泽萎缩、鼠害猖獗、载畜能力降低等一系列问题。为此提出了建立生态建设与保护的投入保障机制、大力推广绿色能源、加强立法和执法、扩大自然保护区面积、发展生态旅游等一系列措施，以使甘南生态环境保护形成良性循环。