周期性复合材料单胞结构优化设计

提出了一种基于网格的周期性多孔复合材料单胞模拟方法,以孔洞的形状、大小、位置为优化变量,建立了以材料在某个方向上的导热性能最好为目标的两相材料单胞优化模型,并用遗传算法进行求解,数值结果验证了优化模型和优化算法的有效性,获得了多种最优单胞结构。     

试析三维四步法编织复合材料结构的计算机仿真

本文主要对四步法编织技术的特点进行了分析,并根据其编制的特点在计算机相关软件模拟了编制纱线的运 动轨迹,采用计算机图形技术显示出三维编织的结构,利用计算机将三维四步法编制复合材料的设计和实现过程模拟出来。 以编织工艺参数的关系为依据,在计算机软件中设置仿真参数,以便于各种尺寸和编制角的三维编织模型的生成,这种计算机 模拟方法能够让模型无限接近编织物的真实结构。     

两种复合材料几何建模算法

复合材料几何模型可用于计算其物理性能和力学性能.对于随机分布的椭球颗粒复合材料和三维编织复合材料提出几何建模方法.首先针对随机分布颗粒为椭球的情况进行了阐述,对现有生成椭球颗粒分布样本的方法进行改进,消除了随机颗粒重叠的情况;为了应用多尺度有限元方法,对单胞边界之外的椭球进行处理,得到基体和增强体的边界.另外,针对三维四向编织方法,在纤维束不重叠并尽可能排列紧密的情况下给出了构建每根纤维束的运动规律.最后通过实例验证了该方法的有效性.     

纤维编织复合材料几何结构的生成EI北大核心CSCD

为了对编织机的运动进行验证以及对复合编织材料的性能进行预测,提出编织机运动仿真和纱线编织结构几何模型的生成方法.面向传统的五月柱编织机的运动仿真,提出一种紧密的纱线编织结构的几何建模方法.该方法借助编织基本单元的空间状态和平面展开状态的几何对应关系得到芯模表面的编织方向场,基于该方向场得到纱线的轨迹;为了改善五月柱编织机携纱率低的问题,面向双层六边形编织机的运动仿真提出具有正确的内外关系的纱线编织结构生成方法,其中交替执行割角操作和删点操作,产生纱线拉紧的效果,同时借助虚拟纱线实现纱线和芯模的碰撞检测.基于纱线的驻留比、孔隙率和平均交织比等评估策略,对多种形状芯模的编织仿真实验结果表明,所提方法是有效和鲁棒的.     

科里奥利质量流量计动态特性的研究

应用有限元模态分析方法，对科里奥利质量流量计(CMF)单直管简化模型进行了模态分析。为了考察CMF套管和支承管等对模态的影响，对单直管CMF整体模型，依据其轴对称结构特点，利用现成的二维CAD视图，导入到Manc中旋转生成三维模型．进行模态分析。采用Lanczos法求解模态。最后研究了支承类型对测量管模态的影响，计算结果表明，边界条件不同，模态频率变化很大。     

三维编织复合材料编织工艺过程仿真研究

总结了四步编织工艺的运动规律。对纱线的空间坐标进行三次B样条曲线拟合得到拟合坐标;设计实现了纱线实体的静态模型算法,根据拟合坐标得到纱线空间网格坐标并建立了纱线实体的静态模型;实现了纱线轨迹的动态展示以及实体生成过程的动态展示;构建了GUI界面并编译成了可脱离Matlab环境的独立运行程序。     

DC/DC变换器动态特性预测

在DC/DC变换器优化动态特性的研究中,关键决定于主电路控制系统结构和参数.DC/DC变换器通过终端特性实现能量的传递;而DC/DC变换器动态特性不仅与输入输出状态相关,也与本身的终端特性相关.由于在DC/DC变换器超载情况下,终端特性具有线性特性,理论上可以参考线性系统理论,对DC/DC变换器的各个终端特性做阶跃响应,可预测相应的动态特性.为了验证上述方法的正确性与可行性,设计合适的DC/DC变换器,根据小信号模型,推导出终端特性,然后利用终端特性预测动态特性,最后再在saber仿真平台搭建相应DC/DC变换器仿真动态特性,并与预测结果相比较.结果表明改进方法正确可行.     

编织复合材料预制件花节长度的自动化测量系统实现

花节长度是复合材料编织体的一种重要的参数,为了进一步研究三维编织复合材料的性质,提出了一种可行的、能够自动测量三维编织复合材料预制件花节长度的技术,实现了一套自动化的测量系统;系统的实现基于一种小波变换的多分辨率分析,整个过程完全自动化并且与图像象素点的灰度值信息、象素点的小波变换的模极大值密切相关,并通过在碳纤维和玻璃纤维预制件上进行实验,得出了编织花节长度的不均衡能够影响预制件及其复合材料的机械性能的结论.     

基于小波变换的复合材料预制件花节长度测试研究

讨论了小波变换在复合材料预制件花节长度测量中的应用技术,建立了花节长度自动测量系统。该系统基于小波变换的多尺度分析,通过合理选择小波基,对预制件表面图象进行处理,可以得到理想图象的边缘信息。选用纹理模板,对处理后图象利用相关算法计算图象匹配点输出,再通过匹配点的距离可以测量预制件的花节长度。该方法与其他滤波方法的比较,证实了小波变换可以保持预制件图象的边缘特征。实验结果说明,该系统的测试结果与手工测量结果相吻合,从而还证实了小波变换用于复合材料预制件花节长度测量是可行的。     

薄膜热电偶动态特性标定技术研究现状

薄膜热电偶由于其优异的性能,广泛地应用于众多领域。动态响应时间作为薄膜热电偶动态性能指标的关键参数,得到研究人员的广泛关注。在总结国内外薄膜热电偶动态标定原理、特点及建立薄膜热电偶动态数学模型方法的基础上,分析讨论了影响标定精度的因素,并论述动态标定技术中目前需要解决的问题,对提出一种高精度的动态标定实验方案以及薄膜热电偶动态建模方法具有指导意义。     

基于复合动态模型和证据融合架构的移动物体检测与跟踪方法

针对现有方法中移动物体检测与跟踪的准确性精度较低的缺点,提出一种基于多传感器检测分类的移动物体描述和感知方法：建立了一个包含核心对象动态特征和分类描述的复合模型,在此基础上设计了一个基于证据框架的信息感知与融合方法,通过整合动态模型和不确定性特征来实现对移动物体的检测和跟踪。为了验证所提方法的有效性,在一辆安装有雷达、激光雷达和摄像头的演示车上进行了相关实验,在不同驾驶场景下针对行人、卡车和轿车三个移动物体进行了检测与跟踪,实验结果证明所提方法具有非常高的准确性。     

超声电机定子的动力学特性仿真

将行波超声电机的两相振动简化为两自由度系统,建立了基于模态假定的动力学方程,基于机电类比建立定子系统的传递函数技导纳表达式,通过有限元计算及实验测量确定模型参数,在此基础上建立了定子动力学模型的仿真模型结果表明该模型可用于进行定子的参数化设计及性能的预测。     

含弱阻尼空间结构的耦合动力学保结构分析

大型空间结构的平面运动、姿态变化和结构振动影响着其在轨运行的工作精度、效率和寿命.针对太阳帆塔空间太阳能电站,根据其设计方案的结构特征,简化得到轨道平面内的梁 弹簧 梁模型.考虑系统中存在的弱阻尼作用,建立了耦合系统的动力学控制方程,采用辛Runge Kutta和广义多辛结合的复合保结构方法,对系统的耦合动力学行为和阻尼作用进行了分析.研究发现,弱阻尼作用对空间结构轨道变化存在微小影响,其值与轨道半径的比值在10-8量级.姿态角的变化会导致系统非刚性构件的形变变化.研究工作拓展了保结构方法在复杂空间结构动力学问题中的应用,为复杂系统结构的设计和主动控制提供了理论参考.     

基于动态偏好机制的学生群体演化合作研究

社交网络具有随机性和复杂性的特点,针对大学生群体中社交关系的异质性以及动态变化情况,构建博弈模型并设计动态偏好机制用于模拟和促进学生在交互网络中的合作行为。在该机制中,首先构建了加权网络用于描述学生交互网络的异质性;然后通过学生动态的交互关系,模拟学生的社交偏好。仿真结果表明,该机制能够有效促进合作者密度。为了进一步验证该机制在学生群体交互中的有效性,通过线下社交网络收集系统收集学生群体的交互行为信息并构建交互网络,通过数据分析发现学生群体在动态偏好机制下更愿意与其他个体进行交流。研究结果对学生合作行为演化具有参考作用。     

Mathematical and computer modeling of dynamic processes in composite media

Problems of vibrations of a representative element of a composite medium with allowance made for the interphase interaction of components are investigated. The results of computer modeling of plane linear and nonlinear problems and also a three-dimensional problem of dynamic equilibrium of a composite system are considered. The surfaces of solutions for various proportions of reinforcing fibers and interphase layers are obtained and analyzed, and the influence of these layers on the character of vibrational processes is investigated. __________ Translated from Kibernetika i Sistemnyi Analiz, No. 5, pp. 127–134, September–October 2008.     

基于Push-over分析的钢-混凝土组合框架抗震性能研究

通过建立push-over分析方法中的等效单自由度体系,分析得到钢一混凝土组合框架结构的等延性需求谱．利用有限元软件对组合框架进行非线性静力推覆分析,基于位移模式把多自由度体系转换为等效单自由度体系,建立其等效加速度与等效位移曲线．按现行抗震规范建立组合框架结构谱加速度与谱位移曲线,从而对该类结构进行抗震评估．用非线性动力时程分析方法对本文提出方法进行了比较,验证了该方法的可靠性．     

Fast and compact dynamic data compression based on composite rigid body construction

3D dynamic datasets compression still poses two challenges. One is high time cost due to growing data and complex computation of compression algorithms. The other is low compression factor because of complex motions of dynamic scenes and unknown motion equations. In this paper, composite rigid body construction for fast and compact compression of 3D dynamic datasets is proposed to solve these two problems. It accelerates the compression with a fast rigid body decomposition based on disjoint union, and avoids serial searching, comparing and merging of the rigid body decomposition. To increase the compression factor, composite rigid body is introduced with consideration of motion consistency among rigid bodies at different time periods. The results of the experiments show that our algorithm compresses dynamic datasets quickly and achieves a high compression factor.     

Fine control of filter performance based on composite right/left‐handed metamaterial technology

Composite right/left‐handed (CRLH) metamaterial unit cell whose ground‐plane is defected with a rectangular dielectric slot is used to develop a single and multi‐pole pole bandpass filter. The unit cell comprises of serially connected interdigital capacitors whose junction is connected to a short‐circuited inductive stub. By defecting the ground‐plane of the unit cell's structure with a dielectric slot, which is located immediately below the unit cell, enables substantial tuning of the filter's center frequency in the order of 26.5%. This is achieved with minimal effect on the unit cell's insertion and return‐loss performance including its selectivity. The filters were fabricated on conventional dielectric substrate and their performance measured to verify the design methodology. The proposed technique eases the trade‐off constraints and makes possible the realization of challenging filter specifications constituted from CRLH unit cells using distributed transmission‐lines. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. Int J RF and Microwave CAE 24:39–45, 2014.