面向大流量应用的硅微阀致动器优化设计

设计了一种面向大流量应用的硅微阀流控芯片,基于电热耦合理论对芯片中的V型电热致动器进行了优化设计.通过构建温度分布的优化模型,对硅微阀流控芯片中V型致动器进行了变截面设计,并对优化前后的致动器进行了多物理场模拟.结果表明:与恒定截面V型致动器相比,在致动位移相同的情况下,优化后的致动器所需的最高温升降低了7.14％,且温度和应力分布更为均匀,在保障致动性能的同时提高了热平衡稳定性和结构稳定性.     

模拟水体湍流环境下目标激光点云数据的三维重建与分析

水下目标三维点云重建在水底勘探和水下无人航行器避障等领域有着重要的应用。本文通过实验室模拟温度和盐度水体湍流,开展了水下目标探测实验,研究了温度差和盐度差对水下潜艇、滑翔机和锚雷的激光点云三维重建效果的影响,并对重建后的三维点云数据进行误差分析。结果表明：在水下目标三维点云重建过程中,随着水体温度湍流和盐度湍流强度的增强,重建点云数据的有效点数明显下降,均值误差明显上升。研究结果对水下三维点云重建系统的研制具有一定参考价值。

     

道砟胶固化道床力学特性的离散元分析

为探究道砟胶的使用对有砟轨道道床的影响规律,采用镶嵌式组合颗粒单元构造道砟颗粒,根据相关文献确定道砟胶的黏结模型和刚度模型,利用单轴压缩试验和三点弯曲试验确定道砟胶固化道床的细观力学参数,基于离散元法对道砟胶固化道床开展数值模拟,系统分析道砟胶用量和加胶深度对道砟胶固化道床力学特性的影响。模拟结果表明：随着道砟胶加入量的增大,道床的累积沉降量减小且累积沉降量的振幅减小,道床的刚度逐渐增大且增大趋势逐渐趋于平缓;当道砟胶加入量为48 kg/m3时,道床的累积沉降量最小且刚度最大;随着道砟胶加入深度的增大,道床的累积沉降量减小且累积沉降量的振幅减小,道床的刚度与道砟胶加入深度呈线性关系;道床全部加入道砟胶时道床的沉降量最小且刚度最大。