加装艉板的深V单体复合船型水动力性能研究

为提高单体复合船型快速性和耐波性,在研发的深V单体复合船型基础上加装艉板,通过水池模型试验和理论计算对深V原船型、深V单体复合船型、加装艉板的深V单体复合船型三者的阻力和耐波性能进行了比较,分析了艉板对深V单体复合船型水动力性能的影响.研究结果表明,合理设计艉板的尺度以及良好的水动力布局,能够进一步提高深V单体复合船型的阻力性能和耐波性能,在该船型上加装艉板具有良好的工程应用价值.     

单体复合船型向大型化推广应用研究

为了将自主研发的单体复合船型从几百吨级向千吨级和4千吨级船舶上推广应用,通过在3个不同吨级的单体船艏底部加装减纵摇组合附体形成了3个单体复合船型,对各单体复合船型和原船型进行了模型水池规则波和静水阻力试验,对比试验结果,分析组合附体对各单体复合船型纵向运动性能和静水阻力性能的影响.结果表明:合理的组合附体形式、尺度及艏鳍、半潜体与主船体的水动力布局可以使单体复合船型静水阻力与原船型相比影响不大,而其在波浪中的纵向运动性能得到较大改善.证明了单体复合船型在4千吨级以下船舶上应用是可行的.     

船舶运动姿态极短期预报研究

舰载机着舰是对海上飞行要求极高的作业,对舰船未来时刻的运动姿态进行预报,可以避免舰载机同飞行甲板的剧烈碰撞,保证舰载机在有风浪的海上安全起降。本文根据船舶运动特点,分析了船舶在海上航行时的运动过程。利用船舶运动的测量数据和艏前波值运用时间序列分析方法建立了船舶运动的数学模型并给出运动姿态的预报值。通过本方法的研究可以得到满意的船舶运动预报值。     

煤矿强矿压预防技术应用研究

在分析综合指数法、钻屑法和电磁辐射法等矿压预测危险性分级方法特点的基础上,提出了将这3种方法有机结合形成的矿压预测预报技术体系.这3种方法互为补充,能够减少强矿压预测预报的盲目性及误报和漏报现象:电磁辐射法作业过程简单,可在因无法钻孔的钻屑法预测预报盲区实施监测,减少漏报;钻屑法能够对因电缆干扰出现较高电磁辐射信号时电磁辐射法的误报进行纠正.此体系可实现对强矿压的有效预测预报,从而保证煤矿安全生产.     

复合土压盾构在地铁中的应用研究

为了保证地铁施工工程质量和安全,使复合土压盾构顺利通过特殊地质地段.在介绍复合土压盾构原理和注意事项的基础上,针对某地铁二号线复合地层的盾构施工,开展了刀具更换、地层分界面处的施工、穿越断裂带、岩层、刀盘泥饼的形成及防止等问题的研究.并根据地层变形的实测和分析,优化调整施工参数,有效控制了盾构施工过程中的地面沉降.结果表明:复合土压盾构技术对复合地层的盾构施工具有良好的效果,其施工方法可以作为盾构施工提供参考.     

后压浆素砼桩复合地基试验研究

通过复合地基现场原位静载荷试验,测定板底反力,研究桩、土受力特性和后压浆素砼单桩承载力的提高幅度,分析了复合地基桩、土应力比,桩、土荷载分担比的变化规律和后压浆素砼桩复合地基的有效作用.     

基于CFD的单体复合船水动力性能分析

为了研发高耐波性新船型,本文提出了加装艏部附体的深V复合船型,并以常规圆舭船型为对照船型,通过CFD数值计算和水池模型试验对2种船型的水动力性能进行了对比分析.采用STAR-CCM+软件基于重叠网格技术及VOF方法建立相应数值水池模型,计算分析了2种船型的横摇阻尼、静水阻力和在规则波中的运动响应.此外,基于数值方法优化...     

复合地层土压平衡盾构压力舱渣土改良研究

为降低土压平衡盾构在复合地层中掘进时进行渣土改良的工程成本,以广州地铁21号线朱村至象岭区间为工程依托,通过对粉质黏土和砾砂不同比例组合的渣土进行颗粒分析,计算得到复合地层的粒径分布曲线,并结合室内试验和现场测试研究混合渣土的流动状态和渗透性。结果表明:当复合地层中含有粉质黏土层时,粗粒土层渣土流动状态和渗透性有较大的改善,添加少量的气泡或者膨润土泥浆,渣土状态即可满足盾构掘进的要求。粉质黏土层的含量在30%～70%之间时,渣土能够达到良好的塑性流动状态。粉质黏土层的含量超过70%时,存在结泥饼的风险。     

面粉在气力压运系统弯管内运动的数值模拟研究

建立起面粉在气力压运系统弯管内的颗粒群运动微分方程，采用ＲｕｎｇｅＫｕｔａ方法求解运动微分方程，得出面粉在弯管内的运动数值模拟解（在５种不同空间布置形式的弯管，不同的输送条件下），并对数值模拟结果进行了详细地分析，得出了一些在理论上和工程应用上都有价值的结论。     

CFRP网增强复合砂浆加固不同轴压比 框架节点的抗震性能研究

采用4个1:2缩尺比例的十字型RC框架节点试件,1个为对比试件、3个为加固试件,在不卸轴压力情况下采用CFRP网增强的高性能复合砂浆对试件进行加固。通过试验研究与数值模拟相结合的方法,探索了该加固法加固框架节点的效果,重点研究了轴压比变化对加固效果的影响,包括加固试件的破坏形式、承载力和延性、滞回曲线、骨架曲线、耗能能力等。研究结果表明:采用CFRP网增强的高性能复合砂浆加固框架节点是一种有效加固方法,且在一定的轴压比范围内,加固试件耗能能力、极限承载力随轴压比的增大而提高,但其极限位移、延性性能随轴压比的增大而降低。加固节点抗剪承载力的数值模拟结果同实验结果符合度较高,验证了此次建模具有较好的可靠性。     

基于起点预测的快速运动估计算法

在研究菱形法等算法的基础上，利用序列图像的相邻块运动矢量的高度相关性和运动矢量的中心偏移特性，提出了一种基于起点预测的快速运动估计算法．该算法设计了菱形和正方形两种模板，在搜索过程中根据图像的内容(运动类型)采用组合模板进行灵活处理，提高了快速块匹配的搜索速度．该算法具有基于内容搜索的特点．实验结果表明，该算法在速度和准确性方面都优于传统的快速运动估计算法．     

基于运动预测的改进ORB-SLAM算法

针对不同运动场景下以固定的点特征提取与匹配策略的ORB-SLAM算法存在系统跟踪定位误差较大的问题,考虑相机自身运动对视觉SLAM系统的影响,提出基于运动预测的改进ORB-SLAM算法.该方法利用上一帧的点特征利用率和匀速运动模型,预测出相邻2帧之间的共视范围,实时动态调整不同运动状态下的点特征提取阈值,在保证系统稳定性的情况下,提高系统的准确性.提出基于运动预测的点特征匹配优化策略,基于匀速运动模型快速确定出共视范围内的有效待匹配点,结合图像金字塔缩小匹配搜索范围,减少大量的无效匹配过程.在TUM数据集上进行对比实验,结果表明,提出的算法不仅实时性好,而且提高了系统的精度.     

基于拓扑预测模型的船舶纵摇运动预报

针对船舶纵摇运动系统的灰色特性,利用拓扑预测法与GM（1,1）模型,研究船舶在海浪中非线性纵摇运动的预报问题,分别建立船舶纵摇运动的拓扑预测模型和船舶纵摇运动的GM（1,1）模型.根据实测船舶纵摇运动数据的特点,探讨拓扑预报模型的阈值选取方法.仿真结果表明：采用拓扑预测模型对船舶纵摇运动预报研究是合理且可行的.     

基于WT和MGFPE混合模式的船舶横摇运动长期预测

为了获得横摇运动在不同时间尺度下的演变规律,提出了利用小波变换和均生函数周期外推混合模式进行船舶横摇运动非线性时间序列长期预测的方法.该方法通过小波变换对横摇运动时间序列进行多分辨率分析,将原序列分解为多个相对简单的准周期信号,信号的趋势项、周期项和随机项被分离出来,然后采用均生函数周期外推预报模式对这些准周期信号进行预报和集成.仿真结果表明,此方法能有效地提高预报长度,并能获得较高的建模及预报精度,该方法亦可用于其他非线性时间序列长期预测.     

八轮扭杆摇杆摇臂月球车运动控制研究

详细分析了八轮扭杆摇杆摇臂月球探测车轮子的运动情况和受力分析,提出了5种轮子操作模式,指出月球车在自由操作模式下的运动是比较理想的,机构间的能量损耗是最小的。讨论了对于在复杂环境中轮式探测车的电机驱动模式的选择对探测车运动稳定性的影响。用轮子操作模式的观点分析了3种简单电机驱动模式下月球车在平坦和崎岖地形中的不同运动情况。根据八轮扭杆摇杆摇臂月球探测车的机构特点,结合轮子操作模式,利用月球车机构特征和速度匹配原理,提出一种具有良好地形适应能力运动控制算法,把它融合到了整个运动控制系统当中,提高了月球车在崎岖地形中的运动性能。通过野外环境中的实验证明了运动控制模型的合理性和构建系统的可靠性。     

微制造平台混合隔振的动力学研究

提出了以空气弹簧作为被动隔振元件、超磁致伸缩致动器作为主动隔振元件的微制造平台双层混合隔振系统，研究了在其主动隔振致动器的三种不同安装方式下的动力学特性，分析了主动控制力与被动隔振器参数之间的关系，研究结果表明：在微制造平台双层混合隔振系统中，当主动隔振致动器仅作用于隔振对象时的隔振性能最好，当主动隔振致动器安装于隔振对象与中间质量之间时的隔振性能次之，而当主动隔振致动器安装于中间质量与基础之间时的隔振性能最差。     

基于最小二乘支持向量机的混合动力挖掘机负载功率预测

为实现液压挖掘机并联式混合动力总成与负载功率的精确匹配,在对变量泵工作原理分析的基础上,提出基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)算法的双联式恒功率变量泵功率预测模型。以液压挖掘机实际挖掘作业时采集的载荷谱作为训练样本,以泵出口压力、负流量控制压力和极限载荷控制压力作为训练模型的输入,以泵的排量作为输出建立模型,从而使模型对于作业环境具有更好的适用性。用网格搜索和交叉验证的方法对LS-SVM的参数进行了优化,研究结果表明该模型具有良好的预测精度和泛化能力。     

基于混合智能算法的自动组卷问题研究

针对随机选取法和回溯试探法组卷方式的不足和缺点，提出一种新的具有通用性的自动组卷算法．算法的核心是将组卷系统应用矩阵理论方法建立多目标优化的数学模型，采用权重系数法将多目标转化成单目标。解决了多个目标相互冲突的问题，并对这个数学模型的各个约束条件进行了详细的讨论．将遗传算法引入模拟退火算法中，设计了求解组卷系统问题的混合算法．