Optimized design of sandwich panels for integral thermal protection systems

This paper proposes a new ITPS panel with special corrugated-core webs which are designed with cutouts for weight saving. The structural design problem was formulated with mass per unit area of the ITPS as the objective function and some functional requirements as constraints. We developed the optimizer fulfilling both thermal and structural functions for minimal areal density. The optimization problem was solved by interpolating the residual error of response surface approximation (RSA) with Radial Basis Function (RBF) to establish the improved RSA (IRSA). The 400 preliminary design points were obtained using Latin Hypercube Sampling method. The quadratic polynomial RSA of the ITPS sandwich panel performance was generated by the least squares method (LSM) based on finite element results and IRSA was used to optimize the constraints. Transient heat transfer, stress and buckling analyses were conducted using finite element method (FEM). Finally, a new ITPS panel with optimal dimensions was obtained. The optimization results show that the areal density of the new ITPS panel decreases by 26.27 % compared with the previous research, which proves the potential of this new design optimization method for the future spacecraft vehicles.     

Microstructural topology optimization of structural-acoustic coupled systems for minimizing sound pressure level

The aim of this paper is to present a microstructural topology optimization methodology for the structural-acoustic coupled system. In the structural-acoustic system, the structure is considered to be a thin composite plate composed of periodic uniform microstructures. The discrete design variables are used in the microstructural topology optimization, and the constitutive matrix is interpolated by the power-law scheme at the micro scale. The equivalent macro material properties of the microstructure are computed through the homogenization method. The design objective is to minimize the sound pressure level (SPL) in an interior acoustic medium. The sensitivities of the SPL with respect to design variables are derived. The bi-directional evolutionary structural optimization (BESO) method is extended to solve the structural-acoustic coupled optimization problem to find the optimal material distribution of the microstructure. Numerical examples of a hexahedral box and an automobile passenger compartment are given to demonstrate the efficiency of the presented microstructural topology optimization method.     

在中学排课问题中实用的模拟退火算法应用

针对中学排课问题,提出了一种分阶段的模拟退火算法解决方案.中学排课问题难点主要在于如何解决课表中存在的大量冲突以及如何优化课表.初始化随机生成一张带有冲突的课表,经过算法第一阶段,人工干预异化解结构,使课表可行;算法第二阶段引导性的改变课表结构使课表满足通用的软约束条件;算法第三阶段采用启发式随机邻域异化操作,变异课表,产生更优解.为了满足实际生产环境中对课表多元化的需求,在UI界面中提供可以手动调节课表机制.经过实验发现,改进后的模拟退火算法在解决中学排课问题时收敛速度更快,运行效率更高,并且在迭代次数较少的情况下,也能产生可行解.     

一种级联式微博情感分类器的构建方法

该文从统计学方法与机器学习的分类思想出发,对中文微博文本的情感类别进行研究。针对微博文本的特点,提出了一种级联式微博情感分类器模型,该模型首先构建基于情感词典和新浪表情符号词典的微博情感初级分类模型;然后根据基准词构建基于类别倾向相似度的二级分类模型,对初级模型未能确定情感类别的微博进行再次分类,并对初级模型的词典进行更新;最后采用朴素贝叶斯分类器构建三级分类模型,对以上还未确定情感类别的微博进行三级分类。通过与NLPCC2014微博情感分类评测参赛结果进行比较,说明了所提方法的有效性。     

固体电解质氧传感器的发展趋势

固体电解质氧传感器在国防科研领域有着广泛应用,尤其在精密的航天仪器中,固体电解质氧传感器扮演着不可替换的角色.介绍了固体电解质氧传感器的工作机理与分类,结合国内外研究现状总结了固体电解质氧传感器的发展趋势,对氧传感器数值仿真与实验相结合的研究方法提供了参考,并对固体电解质氧传感器在国防科研领域的应用前景进行了概述.     

多功能太阳能充电宝设计

针对现在便携式产品电池储存容量被产品尺寸制约所造成的电池续航能力不足的问题,设计了一款太阳能充电宝,以解决电池充电的问题,同时满足充电宝便携式电源的应用.本实验设计的充电宝可以兼容为多种电子设备充电.一方面利用太阳能电池板光伏效应,将其产生的不稳定的电能经由LT3652,对锂电池进行充电,并通过对太阳能光伏板最大功率跟踪,提高了充电宝使用效率.另一方面,利用ZS6288集成移动电源管理芯片,实现了常用直流充电方式,对锂电池充放电进行管理.最终的产品实现了在室内和室外两种情况下完成充电.     

基于电涡流传感器的车辆超速检测研究

车辆超速行驶是引发交通事故的重要因素。本文以单车道为例,在公路上相距一段距离埋设两个电涡流传感器,当汽车通过电涡流传感器时,产生脉冲信号,通过单片机编程对信号进行实时处理,最终得到汽车的行驶速度。实验表明,此方法可有效检测和记录各路段超速行驶的车辆,最终达到让驾驶员自觉遵纪守法、遵章驾驶和降低交通事故发生率,提高安全和畅通行车能力的目的。     

变电所多系统综合监测技术研究

变电所要融合多个电力子系统统一管理,减少变电所建造和维护成本,同时基于物联网技术使变电所一体化有效融合,应用物联网相关技术提升变电所智能化,使其具备统一的监控系统,可连接环境与监控数据运用物联网技术传输、分析。将电力参数、低压保护、安防视频、电站环境等多系统数据集成到一个软件平台,并可以进行网页发布、3G传送、短信告知等。     

XXX爆炸威力场远距离多参数数据采集系统

针对当前爆炸场测量中存在测试系统布设不便、存储测试系统数据需要回收的问题,综合运用数据采集技术、存储测试技术与无线和光纤通信技术,设计了一种用于爆炸场的远距离多参数数据采集系统。该系统是用来测试XXX爆炸威力场中压力、振动加速度、温度和爆炸时刻的多参数数据专用系统。该系统主要由ZigBee和光纤模块对多个传感器节点进行参数设置(量程设置、采样频率设置、触发电平设置等),使用FPGA和AVR单片机为主控芯片,解决了特殊环境中多通道变参数数据采集问题。实际测试表明:这种新型测试系统可以得到爆炸场中多个参数的变化曲线,具有可无线遥控、微功耗、抗高冲击、抗干扰、工作稳定可靠等特点,适于恶劣环境下数据记录和传输。     

平行梁式电容传感器极板耦合角位移计算和分析

为了解决平行梁式电容称重传感器极板耦合角位移带来的输出电容值与输入载荷之间的非线性问题,运用力法对平行梁式弹性体超静定结构进行了计算分析,得出了与上下极板夹角关联的主要结构参数,通过内力对极板角度进行了解析,并在有限元软件中验证了计算的正确性。此结果为平行梁通过结构参数设计优化耦合角位移提供了理论方法,并根据非平行板电容计算公式,构建了更加精确的载荷与电容的数学模型,为传感器输出输入特性曲线的拟合提供了依据。