玻璃钢/复合材料  
 
2008年 42卷 11期
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1849 罗仕鉴 朱上上 唐云开
知识驱动的产品设计情境

为进一步探讨情境在实际产品设计中的应用,提出了知识驱动的产品设计情境研究方法.将产品设计过程分为问题情境、求解情境和结果情境3个维度,通过知识驱动产品在原理、结构或组合方式上的创新,提出了基于产品开发设计流程的产品设计情境模型和知识驱动的产品设计情境模型.分析了显性知识与隐性知识在用户、设计师以及系统之间的传递与转化特征,提出了知识转移的交流模型和螺旋模型,并探讨了基于知识的产品建模技术、推理求解技术、感性意象评价技术和知识库技术.以眼镜造型设计为例,构建了眼镜产品族结构体系和计算机辅助眼镜造型系统软件,包括三维造型设计模块、感性意象评价模块和系统知识库模块.基于该系统可以实现眼镜产品设计的快速生成,构建设计知识库以及用户的感性意象评价,从而提高眼镜开发设计的效率,验证了知识驱动的产品设计情境理论体系.

2008 Vol. 42 (11): 1849-1855 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1856 何高奇 潘志庚 张明敏
面向移动设备的矢量图形绘制技术[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 1856-1861>')" href="#"> 面向移动设备的矢量图形绘制技术

在绘制资源受限的移动设备上研究了OpenVG标准中路径的绘制算法.该算法包括几何处理阶段的填充/描边算法、基于活性边的光栅化以及基于位图的缓冲区显示,实现了矢量图形的跨平台绘制.提出了基于曲率的曲线非均匀细分法,通过基于拐点的曲线预处理、求取曲率较大的区间和各区间均匀细分3个步骤,减少了曲线细分和光栅化的计算量,而且生成曲线的光滑程度更高.老虎头和贺卡实例验证了绘制算法在移动设备上的可行性,非均匀细分法的绘制时间更短

2008 Vol. 42 (11): 1856-1861 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1862 施松新 张引 叶修梓 张三元
大规模地形场景流式渐进传输[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 1862-1867>')" href="#"> 大规模地形场景流式渐进传输

着重考察了搅拌器类型以及搅拌转数对氧气动态传质过程的影响.采用计算流体力学(CFD) 对氧气动态传质过程进行了数值模拟,并结合实验以及粒子成像技术(PIV)对模拟结果进行了验证.结果表明,采用Fluent软件并结合用户自定义方程(UDF)能够很好地模拟实际搅拌器内的流场分布.采用氧气传质模型能够预测氧气在搅拌器内的动态传质过程.氧气浓度与溶解时间的对数关系式较好地描述了试验搅拌器内氧气的动态传质过程.在相同搅拌速度下,圆盘涡轮式搅拌器产生的湍流动能分布范围大于浆式搅拌器产生的湍流动能分布范围,而且湍流动能分布更加均匀,湍流强度更大.采用圆盘涡轮式搅拌器有利于增强氧气传质过程.圆盘涡轮式搅拌器比浆式搅拌器的溶解氧浓度高.当搅拌器类型相同时,随着转速的增加,溶解氧浓度增加.

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1868 赵民建 林科 陈沪东
正交空时编码连续相位调制系统的信道估计算法[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 1868-1872>')" href="#"> 正交空时编码连续相位调制系统的信道估计算法

针对准静态瑞利衰落信道中突发模式的正交空时编码连续相位调制(OSTC-CPM),利用双发多收空时编码连续相位调制系统的波形正交特性,提出了一种基于数据辅助的信道估计算法.接收天线将得到的信号同步地乘上每一发射天线对应的训练序列,然后延迟一码元相加并除以该训练序列能量,估计得到相应的信道衰落系数.理论分析结果表明,该算法的对数估计方差随比特信噪比的增加而线性减小.对不同训练序列长度、过采样倍数和成形滤波器进行仿真,结果表明在准静态瑞利衰落信道中,估计性能与理论分析结果吻合,系统的误比特性能与理想情况相差不到0.2 dB.该算法适合OSTC-CPM系统在准静态衰落信道条件下的信道估计.

2008 Vol. 42 (11): 1868-1872 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1873 牛健 赵均 钱积新
基于输入输出模型的双时标分散控制方法

针对不同通道的过程动态响应速度具有显著差异的多变量系统,提出了一种基于时标分解的双时标分散控制方法.由于控制中的过程模型一般都是由实验测试方法得到的输入输出模型,该方法是以系统输入输出模型为基础,在状态空间模型的框架下对系统进行基于奇异摄动理论的时标分解,并由分解得到的快、慢模型分别设计最优控制器.此方法实现了时标模型实际上的分离,并对2个子系统进行完全独立设计,给出了在最优二次型目标下的最优控制率.最后利用该方法仿真一个实际测得的三输入三输出的精馏塔模型,给出了设定值跟踪的仿真效果,验证了该方法的有效性.

2008 Vol. 42 (11): 1873-1877 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1878 王忆 巩文超 王义凯 何乐年 严晓浪
与温度、电压及工艺涨落无关的CMOS电流基准[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 1878-1884>')" href="#"> 与温度、电压及工艺涨落无关的CMOS电流基准

利用工作在亚阈值区的MOS管代替传统电流基准中的三极管或电阻器件,实现了一款全CMOS器件的电流基准.利用PMOS管的体效应实现进一步的温度补偿;利用共源共栅和反馈结构有效地增加了基准电流源德电源抑制比;并利用当工艺发生偏差时CMOS管阈值电压、电子(空穴)迁移率和亚阈值区MOS管漏源电流之间的关系,降低了工艺涨落对基准电流的影响.本设计采用Cadence公司的Spectre软件以及CSMC公司的0.5 μm CMOS混合信号模型进行仿真设计,设计的基准电流中心值为1.62 μA.综合考虑温度、电压和工艺涨落对电流基准的影响,温度系数为1.58×104%/℃,电源抑制比为90.5 dB,工艺涨落仅造成基准电流±3.5%的变化.

2008 Vol. 42 (11): 1878-1884 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1885 王柱锋 李丽春 黄杭美
延时预测内模网络控制系统

网络控制系统中存在的随机延时会导致系统的性能变差甚至不稳定.针对该问题提出了时间戳BP神经网络延时预测方法,利用历史延时数据预测下一个时刻的延时值,根据得到的延时预测值,结合内模控制原理进行网络控制系统的设计.延时环节采用Pade一阶展开近似表达法,分析了延时预测对系统性能的影响.仿真结果表明,延时预测精度有保证,系统性能仅受内模控制器滤波系数α和延时预测精度的影响,网络控制系统性能得到了很大的提高.

2008 Vol. 42 (11): 1885-1888 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1889 孔万增 朱善安
基于鉴别矢量角嵌入的人脸识别[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 1889-1893>')" href="#"> 基于鉴别矢量角嵌入的人脸识别

针对基于构造邻接图的降维人脸识别问题,提出了一种鉴别矢量角嵌入的识别方法.构造了一幅有正/负连接边的邻接图,同类样本之间为正连接边,不同类样本的k近邻为负连接边.连接边权系数的测度采用矢量角代替矢量模,不但省去了传统方法中对热核权函数t参数的估计,而且降低了由于图像样本间的亮度差异对识别率造成的影响.样本数据保持邻接矢量角从高维空间嵌入至低维子空间,在分类识别中采用了角度最近邻分类器.Yale库和UMIST人脸库上的人脸识别实验结果表明,该算法比其他算法有更好的识别率.

2008 Vol. 42 (11): 1889-1893 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1894 周玥 张朝阳 程鹏 仇佩亮
IEEE 802.20 OFDMA系统的上行接入同步算法[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 1894-1899>')" href="#"> IEEE 802.20 OFDMA系统的上行接入同步算法

针对IEEE 802.20正交频分复用接入(OFDMA)工作模式,提出并比较了2种简单有效的上行接入同步算法:时域算法和频域算法,分别利用了时域和频域相关特性.2种算法均包含符号定时估计、载波频偏估计和发送功率估计.时域算法利用时域自相关、互相关运算和自适应门限来检测接入信号.时域算法的优点在于相关窗长度可以灵活调节.频域算法由于分离了接入子载波和数据子载波,接入信号受到的数据干扰小,比时域算法更为精确,且计算量更小.仿真结果表明,2种算法均在低信噪比、多个接入用户的情况下性能良好,具有较高的鲁棒性和检测效率,是适合于IEEE 802.20及其他OFDMA蜂窝系统的高效上行接入同步算法.

2008 Vol. 42 (11): 1894-1899 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1900 董利达 兰守珍 陈桂忠
针对有限禁止状态的Petri网控制器综合[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 1900-1905>')" href="#"> 针对有限禁止状态的Petri网控制器综合

针对基于Petri网的离散事件系统禁止状态问题,提出了一种控制器综合方法.该方法是建立在受控Petri网最大不可控子网为规范化序状Petri网基础之上的,当禁止状态有限时,可以将禁止状态问题转化为惟一可达解向量问题,即可达标识和状态方程的解向量之间存在惟一的对应关系,从而只须通过判断惟一可达解向量就能够得到相应的控制器.通过一个具体的例子验证了该方法在设计最大允许控制器中的应用,例证表明,针对有限禁止状态问题,该方法是可行的,并且简单、有效.

2008 Vol. 42 (11): 1900-1905 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1906 胡倩倩 王国瑾
球域Bézier曲面的精确边界及其多项式逼近

为全面控制产品表面与理论曲面之间的偏差,引入球域Bézier曲面的定义,作为圆域Bézier曲线在三维空间的推广形式.根据经典微分几何中双参数曲面族的包络原理,运用球面参数坐标和Cramer法则,给出了球域Bézier曲面边界的精确数学显式表达式.依据函数逼近论中Legendre多项式的正交性,得到了采用多项式形式表示的球域Bézier曲面的精确边界的最佳平方逼近.进一步利用Legendre基与Bernstein基的转换公式,采用计算机辅助设计(CAD)系统中常用的Bézier形式表示球域Bézier曲面的近似边界.该算法表示简单,易于实现.通过具体实例对逼近效果进行演示与分析,结果表明该算法的逼近误差小,效果好.

2008 Vol. 42 (11): 1906-1909 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1910 邬莉娜 汪雄海
基于自适应遗传算法的机泵群效率优化控制

针对城市局域排水系统机泵扬程多变、常在低效区运行所引起的污水提升高耗能问题作了探讨.依据机泵扬程和效率寻优策略,基于以避免污水外溢等为约束条件的自适应遗传算法,提出了一种综合控制方法.给出了以机泵群中主、次运行机泵效率拟合曲线为适应度的寻优运行关系图,实施扬程、效率综合寻优节能.基于泵站运行数据进行仿真,构建实验系统进行模拟实验,并依据泵站系统运行数据作不同控制方法下的扬程和提升流量跟踪比较.结果表明,在相同工况下,基于自适应遗传算法的污水系统排放流量跟随速度快,排水扬程更加稳定,机泵能够很快进入高效运行状态,综合节电效果好.

2008 Vol. 42 (11): 1910-1914 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1915 徐明霞 赵民建 陈杰 李式巨
应用于无线传感器网络的自适应TDMA协议[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 1915-1919>')" href="#"> 应用于无线传感器网络的自适应TDMA协议

提出了一种应用于无线传感器网络的自适应、低功耗的时分多址接入协议AT-MAC.该协议根据应用和拓扑的变化来自适应地伸缩时帧长度,提高了信道的利用率;采用二叉树结构来方便地管理时隙分配信息;基于两跳邻域信息为节点分配时隙,减少了申请冲突.时帧长度的可变和对邻域信息的获知使得AT-MAC具有良好的扩展性和适应能力.AT-MAC还采用节能模式来减少节点的能量消耗.仿真结果表明,AT-MAC可以有效地提高信道的利用率,缩短传输时延,并减少能量的消耗.

2008 Vol. 42 (11): 1915-1919 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1920 武俊 陈曦 王浩刚 皇甫江涛
窄带MIMO信道最大似然估计的误差[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 1920-1925>')" href="#"> 窄带MIMO信道最大似然估计的误差

采用最大似然估计(MLE)准则求解窄带多入多出(MIMO)信道矩阵,并对码同步和最大似然估计进行了严格的推导.基于Matlab/Simulink信道测量仿真系统搭建了MIMO仿真平台,并给出了软件仿真系统的信道测量结果.误差分析结果表明,由硬件采样率决定的码同步误差制约信道估计的精度;为保证相位估计的精度,中频提取的频率误差必须限制在一定的范围内;当信干噪比性能较好时,码同步误差超越信干噪比成为制约信道估计性能的主因

2008 Vol. 42 (11): 1920-1925 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1926 刘毅 王海清 李江 李平
解析的核学习自适应单步预测控制算法[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 1926-1930>')" href="#"> 解析的核学习自适应单步预测控制算法

针对非线性系统,在非线性广义最小方差控制律的基础上,提出了一种基于核学习辨识模型的自适应单步预测控制(KLAOPC)算法.首先辨识出非线性系统的核学习模型,并利用Taylor近似线性化方法获得控制律.采用中值定理证明了控制律的收敛性,并利用自适应校正项来提高其控制性能.核学习辨识模型容易获得,且在小样本情况下具有较好的推广性能.KLAOPC控制律具有简单的解析形式,需要调整的参数少且计算量小,适合非线性系统的实时控制.仿真结果表明,与其他控制算法相比,KLAOPC控制器有很好的控制效果,对过程的噪声和扰动等均具有较强的自适应性和鲁棒性.

2008 Vol. 42 (11): 1926-1930 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1931 施振吴 李式巨 杨志敏
调制模式识别中相位提取算法的精度分析[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 1931-1935>')" href="#"> 调制模式识别中相位提取算法的精度分析

为了提高调制模式识别的准确率,基于CORDIC原理和流水线结构,介绍了一种高精度相位特征值提取算法.从流水线等级引入的近似误差和有限字长带来的量化误差两方面入手,分析了算法在定点制系统中的实现精度,推导出实际结果相对理论值的误差公式.利用费玛定理和函数极值法分析公式得到,当流水线级数不大于量化比特数时,系统精度随它们各自的提高而增大;当流水线级数大于量化比特数时,增加流水线级数不再能够提高系统精度.仿真试验结果表明,相位特征值提取算法的可靠性很高;由误差公式得到的结果与实际误差非常接近,误差公式能够作为系统设计的参数选择标准.

2008 Vol. 42 (11): 1931-1935 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1936 陈海初 王宣银 张蕊华 谭冲 张阳
压电陶瓷驱动精密流量阀的设计与建模

设计了一种精密流量阀,采用压电陶瓷驱动流量阀阀芯并控制其位移.在流量阀的减压出口处安装了金属橡胶,以消除流体通过节流口后压力剧烈变化所产生的纹波现象.设计了流量阀的结构,通过分析流经阀芯节流口以及金属橡胶的流体流量特性,基于节流阀芯的力平衡方程,建立了压电陶瓷驱动精密流量阀的电压流量理论模型.在流量阀出口安装微压力/流量传感器并与控制器组成闭环控制系统,使得该流量阀具有自适应精密减压阀的功能.将减压阀与流量阀串联组合,可以实现对流体的精密减压与流量控制.多个相同的串联组合阀并联后具有数字比例调节阀的功能,在一定范围内可以实现对出口压力、流量的连续调节与控制.将该精密流量阀作为先导控制阀并与流量阀组合,成为具有高频响特性的精密大流量伺服阀.

2008 Vol. 42 (11): 1936-1939 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1940 梅德庆 杨克己 丁伟森
基于相位调整的三维超声微操纵技术

为了将超声辐射力应用到微机电系统领域,以达到对微构件进行无损、非接触遥操纵的目的,开展了三维超声辐射力场合成的理论与实验研究,提出了基于相位调整的三维超声微操纵技术.在研究单个圆形平面活塞换能器声场分布以及声场和辐射力关系的基础上,将以相同频率驱动的4个平面活塞换能器呈正四面体放置,利用声波合成原理获得三维超声驻波场,通过调整各个换能器发射信号相位之间的关系实现对微构件在空间范围内的俘获、移动、释放等操纵.实验结果表明,该技术能够有效地实现对微构件的三维操纵,具有响应速度快、定位精度高、易于控制、操纵范围广等优点

2008 Vol. 42 (11): 1940-1945 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1946 徐旭松 杨将新 曹衍龙 茅健
渐开线圆柱斜齿轮齿面的公差建模

为了研究和仿真公差对齿轮运动学性能的影响,建立了齿面公差的参数化数学模型.基于新一代产品几何规范(GPS)标准体系,将表面几何偏差分为本质特征偏差和方位特征偏差.引入替代表面的概念,基于理论表面矢量参数化表示,用矢函数来描述替代表面和理论表面之间的本质特征偏差.基于三维空间刚体运动学,采用齐次坐标变换矩阵来描述替代表面在欧氏空间中相对于参考要素的方位特征(方向和位置)偏差.以圆柱斜齿轮齿面为例,采用提出的公差域建模方法,构建了该齿面的本质特征偏差和方位特征偏差的参数化模型,进而建立了圆柱斜齿轮齿面的公差数学模型

2008 Vol. 42 (11): 1946-1950 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1951 苏少辉 祁国宁 顾巧祥 纪杨建 崔剑
面向产品生命周期管理的项目管理集成模型

在面向产品生命周期的项目管理过程中,包含了不同类型的项目、过程和产品数据,这些数据之间的关联性和一致性很难得到保证.通过对这些数据的归纳和抽象,构建了零件主纪录、模型主纪录、文档主纪录和工程图主记录等元数据对象.这些元数据对象包含了描述对应物理对象的基本属性信息.通过元模型数据对象与物理对象的相互联系以及不同对象属性之间的继承和关联,在产品项目和产品生命周期2个维度上实现了项目、过程和产品数据之间的紧密集成.以汽轮机产品为例进行了应用验证,在一个具体的应用系统中建立了汽轮机项目管理集成模型,实现了在汽轮机项目管理过程中不同类型数据之间的集成,提高了项目管理的效率.

2008 Vol. 42 (11): 1951-1956 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1957 龚大成 吕福在 项占琴 潘晓弘
非圆车削用GMA迟滞逆补偿控制方法

为分析了非圆截面零件的加工特点及其对伺服刀架的控制要求,研究了可用于高速伺服跟踪控制的超磁致伸缩驱动器(GMA)的前馈补偿控制策略.采用经典Preisach模型对GMA的非线性迟滞进行建模,研究了模型的可逆性,推导了求逆算法,通过开环前馈补偿实验证明了逆算法的有效性.实验比较了在开环、前馈补偿和前馈补偿加PID闭环控制3种情况下,GMA对期望位移输出序列的跟踪能力.结果表明,前馈补偿将跟踪误差由开环控制时的-28.3%24.2%减小到-1.3%5.9%,而基于前馈补偿的PID控制则将跟踪误差进一步减小到-1.0%1.3%,满足了伺服跟踪要求

2008 Vol. 42 (11): 1957-1961 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1962 刘晓 叶云岳 郑灼 卢琴芬
永磁直线伺服电机的磁场分析及优化设计

介绍了一种圆筒型永磁直线伺服电机,电机次级采用轴向磁通结构,初级采用无铁心空心式绕组设计,完全消除了传统有铁心永磁电机固有齿槽效应所引起的推力波动问题.该结构电机的输出推力稳定性主要与电机气隙磁场分布的正弦程度有关,提高气隙磁场分布的正弦性是改善电机伺服性能的重点.通过对电机磁场进行有限元分析,研究了电机次级永磁体宽度和半径2个主要尺寸对气隙磁场分布的影响,并给出了这2个主要尺寸的最佳取值.经过优化设计,电机的气隙磁场分布得到了改善,磁场谐波分量大大降低,输出推力更加稳定,伺服性能得以提高.

2008 Vol. 42 (11): 1962-1965 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1966 焦波 邱利民 张洋
低温重力热管传热性能的理论与实验研究[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 1966-1972>')" href="#"> 低温重力热管传热性能的理论与实验研究

为给重力热管在低温区的应用提供理论依据,以液氮作为工质对其稳态传热特性进行了实验研究.分别对冷凝段、蒸发段液膜和液池进行分析,建立了综合的数学模型.根据质量和能量守恒方程迭代计算得到了液池高度和液膜沿管长的分布.在液池模型中,通过假设空泡系数的分布,基于其他实验研究的结论提出了自然对流与核态沸腾换热面积公式.当工质液体体积与重力热管总体积的比值为13.5%15.2%时,计算值与实验值吻合较好.理论和实验研究结果均表明,在蒸发段内液膜和液池的位置对蒸发段壁温的分布有较大的影响.

2008 Vol. 42 (11): 1966-1972 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1973 张爱民 陈光明 王勤
小型天然气液化装置的实验研究

为了制得成本低、可模块化、适于回收垃圾填埋气和煤层气的小型天然气液化装置,提出了一种新的带精馏的混合制冷剂液化流程.该流程结构简单,只需一台商用压缩机;通过精馏装置可以避免润滑油在低温端的堵塞.搭建了小型天然气液化实验台,采用以R728R50R14R23R290R600a为组元的多元混合工质进行了初步实验研究,得到了-165.6 ℃的最低制冷温度和0.088的循环性能系数(COP.该流程在气源压力为0.14  MPa的情况下,能够实现天然气的液化,单位能耗为0.69 kW·h/kg.

2008 Vol. 42 (11): 1973-1976 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1977 张土乔 王鸿翔 郭帅
给水管网水质模型管壁余氯衰减系数校正

针对给水管网水质模型中各管道管壁余氯衰减系数难以确定的问题,采用余氯衰减一阶反应模型以及拉格朗日时间驱动动态水质模型,以管网节点余氯浓度作为校正数据,建立了在多工况下管壁余氯衰减系数校正数学模型.提出了基于极大极小蚁群算法的管壁余氯衰减系数校正方法,将可视度与经验余氯衰减系数值相对应,选择最优蚂蚁进行信息素更新.为避免陷入局部最有解,将信息素值限定在一定范围内.在优化求解过程中采用国际通用水力水质模拟软件EPANET2获得所需的校正数据.算例结果表明,在管网水力模型准确和节点流量已知的前提下,采用极大极小蚁群算法对管壁余氯衰减系数进行校正,能够使模型节点余氯浓度的计算值与测量值更好地吻合.

2008 Vol. 42 (11): 1977-1982 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1983 陈驹 金伟良 杨立伟
建筑用不锈钢的抗火性能

通过分析高温材料性能试验结果,描述了建筑用不锈钢在高温下的材料力学性能,并与建筑结构中常用的碳素钢及合金钢进行了比较.给出了不锈钢的弹性模量、屈服强度、抗拉强度等材料性能随温度折减的计算公式.提出了应变为应力函数的完整的不锈钢高温本构关系表达式,并与试验数据进行了比较.结果表明,与碳素钢和合金钢相比,不锈钢具有更为优越的抗火性能,在高温下不锈钢的材料性能折减系数更高;提出的计算公式基本正确地反映了不锈钢在高温下的材料性能折减规律;提出的本构关系表达式能够精确地描述不锈钢在高温下的完整应力应变关系.

2008 Vol. 42 (11): 1983-1989 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1990 沈国辉 何运祥 孙炳楠 叶尹 楼文娟 李宏男
绝缘子断裂对大跨越输电线路的动力效应

输电线路中的绝缘子由于外界多种因素作用可能会发生断裂,致使导线跌落,在导线下落过程中将对输电线路产生持续的动力冲击作用.以某大跨越输电塔为例,采用有限元方法建立了塔线模型,并对导线的跌落过程进行模拟.导线在自由跌落过程中存在明显的回弹,动力效应显著,部分杆件如挂线杆将产生较大的峰值应力,关于中轴面对称的杆件将产生摇摆效应.与地面接触的导线在跌落过程中也存在导线回弹现象,构件内力与导线自由跌落时相差不多.从能量角度解析了这两种导线跌落过程,并通过对比验证了导线跌落模拟的准确性.

2008 Vol. 42 (11): 1990-1995 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
1996 卢萌盟 谢康和 张玉国 胡安峰
考虑土体水平渗透系数变化的复合地基固结解

为了体现桩体施工扰动对桩周土体造成的负面影响,考虑了排水影响区土体水平渗透性的3种变化模式,即扰动区渗透系数不变、扰动区渗透系数线性变化和整个影响区渗透系数线性变化.采用由平衡条件和等应变假设得到的新的初始条件,分别给出了在各种模式下桩体和土体中的超静孔压的解.将桩体的固结引入复合地基按应力定义的固结度,并分别给出了复合地基按应力和变形定义的总平均固结度.最后分析了4个参数对地基固结性状的影响,并比较了计算结果和文献结果.结果表明,分别按应力和变形定义的总平均固结度相等;土体的最大与最小水平渗透系数之比越大,固结越慢;扰动区范围越小,固结越快;桩体越硬,固结越快.

2008 Vol. 42 (11): 1996-2001 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
2002 孙宏磊 蔡袁强 徐长节
高速列车荷载作用下路轨系统及饱和地基的动力响应

将在高速移动列车荷载作用下的铁路系统分为上覆路轨系统和下卧土体两部分.对于下卧土体部分,通过Fourier变换求解Biot多孔饱和介质的动力方程.对于路轨系统,将钢轨简化为无限长弹性Euler梁,将枕木简化为连续质量块,同时考虑道渣层的影响.用一系列符合列车几何尺寸的点荷载来模拟列车荷载.Fourier变换域内,联立路轨系统和下卧土体的动力方程,求解在列车荷载作用下的钢轨位移和加速度、土体位移和加速度及土体孔压的表达式.利用数值积分方法对表达式进行Fourier逆变换,得到钢轨位移和加速度、土体孔压在时域内的表达式.通过算例讨论了荷载移动速度和土体渗透系数对钢轨速度和加速度及土体孔压的影响.结果表明,水相介质的存在和荷载移动速度均对土体动力响应产生很大影响.

2008 Vol. 42 (11): 2002-2008 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
2009 王涛 徐日庆 齐静静 李浩
盾构掘进引起的土体附加应力场分析

利用弹性力学Mindlin公式,推导出盾构掘进面压力引起的周围土体附加应力计算公式.考虑剪切力的影响,运用圆孔扩张剪切理论,计算了盾构刀盘切削土体在开挖平面内引起的二维应力计算公式.应用镜像法原理,推导了土体损失产生的三维附加应力计算公式.根据某盾构隧道实例,分析了上述3种作用力在土体中产生的附加应力分布规律.分析结果表明,掘进面压力引起的土体附加应力较大;刀盘切削土体引起的附加应力衰减较快,影响范围较小;土体损失引起的附加应力较大,且影响范围较广.

2008 Vol. 42 (11): 2009-2014 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
2015 魏迪 谢旭 张治成 张鹤
自适应神经模糊推理系统在桥梁状态评估中的应用[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 2015-2022>')" href="#"> 自适应神经模糊推理系统在桥梁状态评估中的应用

以钢筋混凝土中小跨径梁式桥为对象,根据结构特征和《公路养护技术规范》(JTJ 07396)建立了主梁耐久性评估指标体系,确定了评估指标的分级标准,开发了基于自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的主梁耐久性评估系统.提出了根据统计学原理模拟桥梁检查数据和专家意见调查数据的方法,比较了教师数据数量对系统训练结果的影响.模拟教师数据验证结果表明,系统具有良好的学习能力和实际应用能力.应用某市三环路上的13座桥梁110根主梁的实测数据,验证了学习后的系统能够快速有效地模仿专家非线性模糊推理能力.

2008 Vol. 42 (11): 2015-2022 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
2023 王刚 王福建 申永刚 曾进忠
双层连续组合梁弹塑性状态的界面滑移

考虑了上层混凝土开裂及钢筋与混凝土之间滑移对梁变形的影响.根据剪力连接件的实际力学特性,采用简化后的线弹性弹簧来模拟钢筋混凝土界面以及钢梁混凝土界面的剪切滑移,并结合内力-变形关系推导出双层钢混凝土组合梁的上下层界面滑移微分方程.在分析过程中偏保守地假设负弯矩截面上缘混凝土板抗拉刚度降为零.为验证该解析法的合理性,采用非线性较强的有限元软件Abaqus建立了空间模型,模型考虑了剪力连接件和材料的非线性.有限元计算结果表明,通过2种方法所得的界面滑移数值和趋势比较吻合,该解析法用于分析双层连续组合梁的滑移变形是可行的.

2008 Vol. 42 (11): 2023-2027 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
2028 王繁 周斌 徐建明 宋立松 王新
杭州湾悬浮泥沙浓度垂向分布规律分析与模拟[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 2028-2032>')" href="#"> 杭州湾悬浮泥沙浓度垂向分布规律分析与模拟

从遥感监测应用的角度考虑,针对杭州湾的复杂水动力特点,把影响泥沙再悬浮的水流紊动扩散机理概化为宏观上容易表达的潮动力因素,在分析垂向各层悬浮泥沙浓度(SSC)相关性的基础上,选取水体近表层(0.2H)处SSC和水深、流速、潮情、潮时作为模型输入因子,垂向平均SSC作为模型输出因子,运用LevenbergMarguardt优化算法对输入因子进行优化,建立了反向传播(BP)神经网络模型,对杭州湾澉浦断面的SSC垂向分布规律进行了模拟.结果表明,潮动力变化对水体各层SSC影响显著,各层SSC与平均SSC均出现对应的涨落波动规律;在不同潮情下SSC垂向分布均表现出比较明显的相关性,相邻各层SSC相关性显著,其中表层SSC与垂向平均SSC相关系数均达到0.8以上;BP神经网络模型应用于SSC垂向分布规律预测的性能指数(PI)为0.04,分别低于两类线性模型的0.060.07,其预测性能高于线性模型.

2008 Vol. 42 (11): 2028-2032 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )
2033 陈卫祥 涂江平 王浪云 王玉琮 刘新宽 CHARLS O L K
铝合金上电沉积Ni-P-CNTs复合镀层及其摩擦性能研究[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008,42(11): 2033-2036>')" href="#"> 铝合金上电沉积Ni-P-CNTs复合镀层及其摩擦性能研究

采用复合电沉积法在铝合金表面上制备了镍磷碳纳米管(Ni-P-CNTs)复合镀层,并用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其进行了表征,分析了电流密度和镀液中碳纳米管的质量浓度对复合镀层形貌及其摩擦磨损性能的影响.当电流密度为3.0 A/dm2时可以得到表面光亮、平整的复合镀层,复合镀层中碳纳米管体积分数随着镀液中碳纳米管质量浓度的增加而增加.Ni-P-CNTs复合镀层比Ni-P镀层具有更高的硬度、耐磨性能和更低的摩擦系数.随着复合镀层中碳纳米管体积分数的增加,复合镀层的磨损量和摩擦系数逐渐降低.复合镀层摩擦性能的改善是由于碳纳米管具有优异的力学性能和良好的自润滑性能.

2008 Vol. 42 (11): 2033-2036 [摘要] ( 0 ) [HTML 1KB] [ PDF 0KB] ( 0 )

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