车辆/轨道系统动力相互作用模型及试验研究

分析了轨道交通中车辆与轨道结构动态相互作用机理,在此基础上建立了车辆与轨道结构系统动力相互作用方程;研制了一种1∶20的缩尺铁道车辆轨道系统模型,进行车辆模型的运行试验.试验结果表明：车辆和轨道系统的动力学性能指标计算值与试验值大体接近,试验结果能反映车辆和轨道系统的设计计算情况.试验结果验证了本文计算模型和方法的有效性.     

含甲醛多元系统的汽液相平衡研究

提出了“甲醛虚拟饱和蒸汽压”的处理方法，用该法可不考虑甲醛与活性溶剂的化学反应平衡，仅用传统的活度系数模型，就可对所测数据进行关联，从而建立起含甲醛多活性溶剂组分系统汽液平衡的热力学模型，模型推算结果表明该法的计算值与文献值相近，与用Ｂｒａｎｄａｎｉ模型的计算结果比较，精度相当。因此甲醛虚拟饱和蒸汽压法能较好地解决含甲醛系统模型的复杂性及计算的难解性。     

Ar—O2混合气体输运性质的量子力学研究

基于物理力学理论，利用量子力学的ＩＯＳＡ方法和Ａｒ－Ｏ２和等效热模型计算了Ａｒ在Ｏ２气体中的扩散系数和粘滞系数，计算值与实验值符合较好，经经典计算更接近实验值，说明我们的方法是有效的，所用的Ａｒ－Ｏ２相互作用等效热模型反映了该系统作用的客观情况。     

一种无碴轨道动力学建模的新方法

针对无碴轨道（以博格板式轨道为例）结构特点，提出横向有限条与板段单元动力分析新模型。将高速列车（以中华之星为例）的动车及拖车均离散为具有二系悬挂的多刚体系统，基于弹性系统动力学总势能不变值原理及形成系统矩阵的“对号入座”法则，建立高速列车-无碴轨道时变系统竖向振动矩阵方程，采用Wilson-θ法求解。分别采用传统的静力模型和横向有限条与板段单元动力分析模型，计算并比较钢轨与博格板的静、动态竖向位移最大值，得出车速为200km／h时此系统竖向振动响应时程曲线。计算结果表明，钢轨与博格板的静、动态竖向位移最大值接近，计算值均在通常值范围内，说明所提出的新模型正确、可行。     

湿法烟气脱硫系统脱硫效率的影响因素

基于非稳态理论建立了电站石灰石 石膏湿法烟气脱硫（WFGD）系统模型,模型分别描述了喷淋塔吸收段和氧化段的工艺过程.对于吸收段,建立了液滴运动、SO2吸收、石灰石溶解和石膏结晶4个子模型;对于氧化段,根据物料平衡建立守恒方程.针对国内某300 MW机组脱硫系统,采用数值计算方法求解模型.模型计算结果表明,浆液pH值与液气比的提高以及烟气流速与入口SO2质量浓度的降低能够提高脱硫效率.模型计算结果与测量结果吻合较好.根据分析结果,对300 MW机组WFGD系统而言,建议pH值取5.4～5.6,液气比取16～18,烟气流速取3.5 m/s左右.     

基于系统优化的岩土热物性确定方法

针对地埋管地源热泵系统设计中的岩土热物性确定问题,以竖直U形地埋管换热器的管式储热系统DST模型为基础,建立岩土热物性试验系统模型.通过系统模拟出的地埋管换热器进、出水平均温度与实测值的对比,以其差值的平方和为目标函数,利用系统优化的方法,对岩土的综合导热系数和热容量2个参数实施优化,确定出其最优值.通过具体算例,将优化算法确定的热物性参数应用于不同的地埋管换热器模型（有限长线热源模型、柱热源模型、DST模型）中计算埋管平均水温,并与试验结果进行对比,结果表明:应用DST模型确定的热物性参数对应的水温差值的平方和最小,且试验系统模型计算的地埋管换热量模拟值与试验输入值的最大误差为3.11%.     

H-H_2低能非反应碰撞的理论计算

本文用Tang-Toennies非刚性转子模型(T.T.势模型)计算了H-H_2系统相互作用势,并用密耦方法(CC方法)计算了入射能量在1.5meV至600meV范围H—H_2碰撞的多种弹性散射截面、振动和转动激发截面。势阱参数和总截面的计算值均与实验结果符合较好。非弹性碰撞截面计算值能为有关各向异性散射实验提供参考数据。     

基于FAHP和博弈论的工控系统风险评估

针对工控系统层次结构构建层次化分析模型建立判断矩阵,利用模糊一致变换计算模糊判断矩阵和元素权重值.对攻击方式和防御措施建立攻防博弈模型,计算攻击收益和混合策略纳什均衡,以及攻击可能发生的概率.最后,根据信息安全风险值计算方法得到各个攻击风险值和系统设备风险值.进行了针对性防御措施和实际场景应用分析.     

基于风险因子层次分析法的生态环境需水量模糊神经网络模型

针对以往多因子分析中存在因重复计算所致的冗余和因孤立计算所致的结果不合理,提出和建立基于风险因子层次分析法的生态环境需水量模糊神经网络模型;采用层次分析法分析生态环境需水量风险因子间的相互作用,建立其量化指标组合权重关系,并将权重值作为所建FNN模型的初始权值输入,从而有效消除了系统随机赋予初始权值对FNN模型结果的影响,并以黄河上游龙羊峡河段为例,进行模型拟合与风险分析.结果表明,所建模型合理可行,其拟合精度较高,具有较强的工程实用价值.     

汽车正面碰撞乘员约束系统的仿真研究

在MADYMO软件中建立微型客车驾驶员约束系统模型,模型经过调整后,较真实的再现了正面碰撞试验过程,并完成乘员伤害值的仿真计算,与实车碰撞试验结果对比,满足工程计算的要求,从而为整车匹配安全气囊提供了一定的理论依据。     

丁草胺在水稻田植株—水体—表土系统的迁移,降解规律

基于丁草胺残留量的GC-ECD分析方法,采用田间消解动态试验实测数据,借助经推广的药物动力学室分析模型,研究了丁草胺在水稻田植株-水体-表土系统中的迁移、降解规律,为其在水稻田的安全使用提供了科学依据。 经推广的三室模型,所解结果表明:各室模型的计算值与大田实测值基本一致。本文也为有机物在类似系统环境行为的研究提供了新的方法。     

基于运动学的机械多体系统动态视觉化研究

将机械多体系统的运动学数值解通过运动学模型重建还原为多体系统的瞬时运动状态本体信息,并采用一组4个相邻关键帧存储信息,通过三次B样条空间轨迹插帧计算插补出所需各过渡帧信息,实现多体系统动态过程视觉化仿真.     

多肌肉协调作用下单杆躯干模型的运动稳定性

主要研究由三对肌肉协同动作控制的单杆人体躯干系统的运动稳定性。所用肌肉致动器模型的输出与中枢神经激励信号，肌肉的长度及变化速率有关，该系统的运动稳定性及约束状态下系统性能的优化由肌肉的协同动作及内部反馈来实现。肌肉的协同动作还可使系统性能具有鲁棒性。     

基于VB的装载机工作装置运动仿真系统的开发

介绍了装载机工作装置二维运动仿真系统的开发与实现方法,提出了二维仿真与三维设计采用共享特征数据库存贮确定工作装置形状和位置特征的27个关键数据,建立了仿真模型,研制出了装载机工作装置二维运动仿真系统.     

箔条干扰弹可视化建模及仿真

为解决干扰弹仿真技术中的画面逼真问题,分析了箔条弹的干扰机理,在箔条弹投放、爆破、扩散、消失过程的受力和运动模型基础上,建立了简化的箔条弹可视化仿真模型.采用实体建模技术和粒子系统技术,对箔条的诱饵过程三个阶段分别进行了三维仿真.仿真结果表明：采用简化仿真模型对箔条弹可视化仿真,画面逼真、实时,帧速率达到25帧/秒以上.     

液压缸式收送料机构的设计与分析

介绍了自动化生产线中的液压缸式收送料机构设计,包括机械系统的动力学建模、分析和液压系统的设计计算.给出FORTRAN软件计算程序的流程图,计算了等效质量、惯性阻力系数、传动机构的效率和速比、油缸的工作推力.给出收送料构件的位移、速度变化规律.提出液压缸式收送料机构的机械系统与液压系统的整体设计,程序分析结果与试验结果基本符合.所设计的液压缸式收送料机构执行动作准确,运动平稳.     

Evaluation of the Performance of the GSSM Under Vibration Based on Normalized Point Source Sensitivity

基于归一化点源敏感性的GSSM振动影响评价

安其昌^1,2,张景旭¹,杨飞¹,赵宏超¹

（1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春 130033;

2.中国科学院大学,北京 100039）

创新点说明：

1）深入研究了振动对于GSSM光学中继作用的影响,并建立与PSSn的联系;

2）引入统计矩的方法获得GSSM在任意可测载荷下的光学传递函数;

3）引入功率谱的方法获得GSSM在统计载荷下的光学传递函数。

中文摘要：

巨型可控科学反射镜系统（GSSM）是国际合作项目30 m望远镜（TMT）的三镜。为全面研究GSSM 在振动下的光学传递能力的降低,本文引入了归一化点源敏感性（PSSn）以实现在整个频域上全面地评价系统所受到的影响。首先,介绍了PSSn的基本概念和定义,推导了在大气视宁占主导情况下系统PSSn的计算方法,为GSSM的概念设计与误差估计提供理论依据。之后,对在可测的任意载荷及符合统计规律的载荷（如风载）这两类载荷下的系统光学传递函数的计算方法进行了研究。在任意载荷下使用的是所测得振动的高阶统计矩,通过数值的方法来获得系统的光学传递函数;而对于符合统计规律的载荷,使用功率谱来进行分析。通过实测结合仿真得到GSSM在上述两种情况下PSSn从0.996分别下降到0.994和0.991。本文的研究,建立了GSSM所受振动与PSSn之间的关系,可以为系统工程师在进行GSSM以及TMT的误差分配过程中提供参考。同时由于PSSn良好的合成特性,可以结合其他误差项一起考虑。

关键词：三十米望远镜;标准化点源敏感性;光学传递函数;机械振动

     

Interaction between the chaotic neural network and the CPG

The cerebral cortex is a chaotic nonlinear system. The Central Pattern Generator(CPG) can generate a rhythmic movement. According to biological knowledge, the CPG is controlled by the central nervous. But the study of the mechanism for biological motion control is still an open question. In this paper, we establish the model for depicting the interaction between the chaotic neural network and CPG. Bifurcation analysis and phase are used to describe changes in system behavior and show the interaction mechanism. In addition, the influences of CPG parameters on the model are discussed. Many modes described at state equilibrium points in the cerebral cortex correspond to gait patterns, and the change of state equilibrium points in the cerebral cortex leads to the change of gait patterns. At the same time, the results show that the brain cortex patterns can be changed by adjusting the value of the brain cortex' external input and CPG's feedback to the cerebral cortex.     

一种抽油机无线示功仪的实现方法

示功仪采用拉线工作方式不便于实时检测和无线传输,且容易发生故障。采用无线示功仪的方法,利用DSP56F803设计了一个加速度采集分析系统,并对换向问题进行了研究,并在抽油机模拟装置上进行了反复实验。仿真表明用加速度传感器测量位移是可行的,精度能够满足工况的要求。在油田现场实验结果表明系统运行稳定,效果良好。     

Subpixel Reconstruction Algorithm in Staring FPA Nonuniform Microscan Imaging

For the nonuniform microscan system where the interframe translation is no longer equivalent to accurate halfpixel,a 2-dimension non-interpolated subpixel algorithm is proposed to consider arbitrary value of microscanning. The aim of the proposed algorithm is to restore double resolution from 2×2 undersampled frames. To solve the ill-posed problem in the process of image reconstruction,the prior boundary condition is introduced,and the proposed subpixel reconstruction algorithm is reformulated into the form of line-by-line backward propagation iteration for reducing the calculation complexity. Since the direction of movement offset relative to the accurate halfpixel determines the transfer matrix of the image degradation process,the reconstruction is classified into 4 types when 2×2 microscan model is applied. All the simulation results and experiment data demonstrate the double resolution improvement compared with the undersampled images. The focus problem,scarcely any possibility of the operation with accurate halfpixel micromotion,is figured out for enhancing the feasibility of subpixel reconstruction used in practice.