摘要：随着全球卫星组网编队飞行技术成熟应用,通过卫星之间基本运动方程进行相对运动求解,各种编队构型设计已经成为一种发展趋势.建立了基于相对轨道根数偏差的相对运动模型,理论推导了二阶近似条件下的适用于大偏心率椭圆轨道的相对运动方程,并进一步分析了二阶项的精度.在二体假设下,使用近地点真近点角差取代平近点角差作为编队构型设计输入,对多种不同初始轨道根数差条件下的典型编队构型进行了设计以及构型特征分析.对编队构型设计的正确性进行了仿真验证,并分析了从二体假设推广到含摄动情况的适用性,结果表明本文推导的椭圆轨道相对运动方程和编队构型设计正确有效.

摘要：采用拓扑优化方法对含多种多孔材料的结构进行结构与材料微结构构型一体化设计,可以获得具有优良力学性能的结构设计。该文面向多晶胞双尺度结构的时域动刚度最优设计问题,考虑不同晶胞间的可连接性,并行设计微结构的构型及其宏观布局。首先,引入双Helmholtz平滑-分块投影方案,识别不同多孔材料的宏观结构域。其次,通过均匀化方法计算多孔材料的宏观等效力学性能,利用有序SIMP(soid isotropic material with penalization)方法优化不同微观结构的宏观布局。同时,为了保证不同晶胞间的可连接性,在不同多孔材料微结构的边界区域设置为相同拓扑描述的可设计连接域。然后,基于先离散-后微分的伴随敏度分析方法,实现了时空离散动力系统的一致性敏度计算。最后,以双尺度结构动柔度最小化为目标,以材料用量为约束条件,提出了时域动载荷作用下多微结构多尺度并行动力学拓扑优化方法。数值算例结果表明,提出的优化方法能够实现多晶胞结构的构型与宏观布局设计,充分提高了多孔结构的承载性能,同时保证不同晶胞之间的几何连续性,研究结果可为高承载多孔材料结构设计提供理论参考。

摘要：静态的研究与保护方式已不能有效地推动传统村落建设,与之相对,活态更新可以避免传统乡土景观中的村落建筑、布局、文化等在建设中遭遇破坏性、雷同化等一系列问题.本文以活态更新视角介入传统乡土景观研究,通过分析湖北省利川市凉雾乡牟家嘴村现有的"山水林田"格局,探索传统景观如何适应现代人居关系、人地关系,提出活态更新设计方案,希望通过对牟家嘴村道路、邻水空间、生产景观的活态微更新,促进牟家嘴村可持续维护乡土景观的建设,并为同类型村落的景观更新提供路径参考.

摘要：大面积光栅刻划机实验室存在的复杂振动因素,会对它的运行及刻画精度造成影响,针对光栅刻划机设计一种正负刚度并联的被动隔振结构,改善仅有空气弹簧时对低频隔振无效的现象,拓宽隔振频带。为模拟隔振器隔振性能,建立系统的动力学模型和动力学方程,使用仿真软件MATLAB进行仿真,为磁致负刚度弹簧进行尺寸结构设计,对比并联磁致负刚度弹簧前后的隔振效果。仿真结果表明采用空气弹簧和磁致负刚度结构并联后能够有效的隔离低频振动,并且磁吸致负刚度和磁斥致负刚度进行组合能够有效的改善单一磁吸致负刚度或磁斥致负刚度结构的非线性。

摘要：在碳交易政策背景下,以投资碳减排技术的制造商和投资区块链技术的零售商组成的供应链为研究对象,建立基于技术投资的集中决策模型、分散决策模型和纵向合作决策模型,运用微分博弈的方法研究供应链的技术投资决策与纵向合作策略问题,并设计双向成本分担契约来协调供应链.研究结果表明:只有当零售商的边际利润满足一定条件时,零售商才会选择与制造商纵向合作,且碳交易政策的存在会使纵向合作的条件变得更加严格;纵向合作能够实现供应链“减排增效”的双重红利;当碳交易价格高于某一阈值时,消费者绿色偏好和绿色信息敏感度的增加会降低供应链成员的技术投资水平;在一定条件下,双向成本分担契约能够完全协调供应链.

摘要：对于抽水蓄能电站侧式进/出水口各孔道流量分配,现有设计规范规定进/出水口相邻中边孔道的流量不均匀程度不宜超过10%,但实际工程设计难以达到此要求.本文以某抽水蓄能电站侧式进/出水口为例,通过优化进/出水口各体型参数,利用数值模拟方法研究各孔道流量等水力参数,重点分析分流墩布置对各孔道流量分配的影响及其规律,试图使进流工况和出流工况相邻中边孔道的流量不均匀程度均最小.研究表明,改变扩散段分流墩布置能有效改善流量不均匀程度.对于3墩4孔侧式进/出水口,相邻中边孔道的流量不均匀程度在出流工况下随中边孔宽度比增大而增大,在进流工况下随中边孔宽度比增大而减小;当中边孔宽度比增大且中墩后移距离减小时,出流工况和进流工况下的流量不均匀程度均减小.对于2墩3孔侧式进/出水口,相邻中边孔道的流量不均匀程度不论在出流工况下还是在进流工况下,均随中边孔宽度比增大呈先减小后增大的规律.优化后的3墩4孔侧式进/出水口的中边孔宽度比取0.228∶0.272,中墩后移距离取0.36D(D为隧洞直径),其相邻中边孔道的流量不均匀程度均较优,在出流工况下为18.47%~19.43%,在进流工况下为19.82%~19.83%;优化后的2墩3孔侧式进/出水口的中边孔宽度比取0.310∶0.345,其相邻中边孔道的流量不均匀程度均较优,在出流工况下为19.47%~19.63%,在进流工况下为18.66%~18.67%.相邻中边孔道的流量不均匀程度较难满足不宜超过10%的设计规范要求.研究成果将有助于《抽水蓄能电站设计规范》中关于进/出水口水力指标要求的完善.

摘要：旁压试验是获得土体原位应力—应变关系的重要手段。利用PY-5型预钻式旁压仪,对潮汕地区某高速公路项目中的不同土层进行了系统的旁压试验。试验结果表明,通过采取一定的孔内护壁措施,旁压试验均能成功实施,所测得的旁压模量、旁压剪切模量能有效反映土体的力学性状及地基承载力特征值。通过旁压模量、旁压剪切模量与桥梁挤扩支盘桩挤扩压力值之间的相关性分析,推导出了挤扩压力值的换算公式。本研究成果为潮汕地区提供了丰富的旁压试验数据,并为该地区挤扩支盘桩的设计提供了依据。

摘要：为了提高多智能消防机器人系统在复杂火场环境下协同运动的安全性和及时性,提出一种基于动态权重的虚拟领航―领航―跟随法与改进人工势场法相结合的编队避障控制方法。首先,设计一种圆周运动控制律与方位角定位控制律相耦合的协同编队控制器,使各机器人收敛到以虚拟领航机器人为原点形成的圆上的期望位置。然后,对传统人工势场法进行改进,利用一种对数障碍函数建立道路两侧的危险膨胀区域来保障编队行驶在安全区域内,接着通过调整障碍物和道路边界共同作用在机器人上的合斥力方向,使得合斥力方向变为与目标作用的引力方向垂直且远离障碍物的方向,以解决局部极小值和目标不可达的问题。最后,引入动态权重因子对编队控制器和避障控制器进行自适应比值调整。为验证本文控制器的有效性,与传统人工势场法、固定权重的改进人工势场法进行仿真实验对比,结果表明所设计的控制器在收敛速度、跟踪误差和避障效果方面都表现更优。为进一步验证本文控制器的实用性,采用3台智能消防机器人进行物理实验,实验结果表明本文控制器既可以将编队限制在道路可行驶区域内,又可以较好地完成编队避障。

摘要：无线毫米波通信具有大量可用带宽,为了降低系统成本和功耗,又支持多个数据流传输,提出了一种采用多波束训练和迭代更新的方式设计无线毫米波信道混合预编码器的方法。为了最大化频谱效率,所提方法首先采用多波束训练的方式估计信道主要来波角度并形成备选波束集合;其次,采用迭代更新的方式优化设计射频域模拟预编码器;根据已经确立的等效信道,建立频谱效率满足一定限制条件下的凸优化数学模型并进行求解,从而确立最优的等效信道和数字基带预编码器。数值仿真与实验结果表明,在用户信道相似度较高的情况下,所提方法具有比现有混合预编码方法更优的频谱效率。