摘要：加筋壳结构具有较高的比刚度和比强度,被广泛应用于航空航天承力结构中。可靠性优化设计(Reliability Based Design Optimization,RBDO)方法通过综合考虑结构参数中的不确定性和风险因素,可避免结构的过保守设计,保证其在服役环境中的可靠性和安全性。提出了一种基于自适应代理模型的高效RBDO方法,来解决屈曲可靠性约束下的加筋壳结构轻量化设计问题。基于预期可行性函数准则实现了样本点的自适应添加,并通过构建分段函数将离散变量连续化,进而在保证设计结果可靠性的前提下提高优化效率。最后,通过将可靠性优化设计结果与确定性优化结果对比,验证了所提方法的有效性。

摘要：大型锻件锻造工艺复杂,锻件中心锻造质量难以保证。针对核电用大型圆筒形锻件芯轴扩孔工艺变形特点,结合中心压实法和刚粘塑性有限元法对芯轴扩孔工艺进行有限元数值模拟;应用响应面法,通过建立径向基函数模型,分析下砧量、芯轴转动角度和锻件表面温度对圆筒形锻件锻透性的影响规律,并对优化结果进行讨论,提出了优化锻造工艺的新方法。

摘要：该文研究了PA6-GF30型号(30%玻璃纤维的聚酰胺)材质的车门外把手壁膜的吸水特性。试验样品片厚度为3 mm。总结出湿度决定材料饱和吸水率、温度决定吸水速度、时间决定吸水程度的规律;利用Kriging插值原理,建立了PA6-GF30材料外把手吸水率数学模型,并用最小二乘法,建立了使用环境反求函数。试验和计算结果误差在5%以内。利用此模型,预测了不同使用环境下的外把手壁膜吸水率及吸水条件;应用于外把手结构优化设计,消除外把手壁膜因吸水导致的作动不回位等不良问题;并制定出新的吸湿性加速实验评价基准。该结果可为类似吸水性材料的汽车部品的研究和设计来提供参考。

摘要：飞行器的飞行状态会受到诸多不确定因素的影响。例如飞行时的外部环境参数,制造时的容许公差和加工误差等不确定性变量会使飞行中的姿态控制产生偏差,导致飞行任务失败,甚至引发灾难性的后果。为此,本文提出了一种基于最优混沌多项式展开的不确定性传播分析方法,有效突破了高维不确定性传播分析面临的变量分布任意以及大规模计算等瓶颈问题。本文提出的传播分析方法,统一度量了高维设计变量中的不确定性,量化分析复杂不确定性对马赫数、动压、轴向过载系数及合成攻角等飞行姿态参数的影响,进而为飞行姿控及后续结构优化设计提供有效依据。

摘要：陶瓷基复合材料因其耐高温、高强度比、抗腐蚀等出色的力学性能而被广泛应用于航空航天领域中。然而,制备工艺的复杂性导致陶瓷基复合材料的本构模型中存在大量的不确定性,无法合理估计给定工况下结构的力学行为。为此,本文首先探究了陶瓷基复合材料中的材料参数对其本构模型的影响,并建立了考虑孔隙率的陶瓷基复合材料各向异性本构模型。随后,进一步提出了一种基于稀疏混沌多项式展开的不确定性传播分析方法,定量地分析材料参数及外界环境的不确定性对陶瓷基复合材料性能的影响,进而为结构的优化设计提供有效指导。最后,以陶瓷基复合材料圆柱壳模型为例,验证了本文所提方法的有效性。

摘要：介绍了某量产运动多功能(SUV)车辆的正面碰撞乘员约束系统的建立和验证过程。基于该验证后的模型,进行了正交仿真试验设计和计算,得到了乘员约束系统的优化匹配参数,利用这些参数对约束系统进行改进并进行台车试验,结果表明改进后的乘员约束系统具有更好的正面碰撞防护效果。

摘要：针对巡航飞行器在飞行过程中系统特征及各项参数时变、对控制系统强非线性的情况,设计了一种以反步法为基础的误差逼近鲁棒非线性系统。首先,对巡航飞行器建立6-DOF非线性模型,根据反馈线性理论,将系统转化为含有误差项的严格反馈MIMO系统。其次,利用Backstepping设计控制律和误差逼近律,在虚拟控制律设计中引入动态面法来避免多重微分运算,以解决"项数膨胀"问题。最后,运用Lyapunov稳定性定理证明了闭环系统有界且跟踪误差指数收敛于零的一个邻域内。通过飞行器飞行仿真,结果表明控制器在外界未知干扰下具有很强的稳定性和鲁棒性。

摘要：针对固定翼飞行器在飞行控制过程中存在的状态受限以及执行器物理特性限制等问题,提出了一种带有指令滤波器的反步模糊自适应控制器。首先,建立带有误差项的MIMO严反馈系统;其次,建立模糊系统在线逼近子系统误差项,基于Backstepping法对每一个子系统设计虚拟控制律;再次,考虑状态受限和执行器的物理特性(包括幅值和速率受限),将设计的虚拟控制律通过引入幅值、速率和带宽限制的指令滤波器,对滤波误差项进行补偿;最后,运用Lyapunov稳定性定理证明了闭环系统有界且跟踪误差指数收敛于零的一个邻域内。仿真结果表明,设计的控制器具有很强的稳定性和鲁棒性。

摘要：提出了一种测试汽车安全气囊工作性能的头锤跌落静态起爆试验方法,利用该方法测试了某 SUV 的驾驶员侧安全气囊的工作性能。建立了该安全气囊的 CAE 模型,基于验证后的模型,进行了正交仿真试验设计和计算,改进了该安全气囊的气体发生器特性、气袋拉带、气袋直径、排气孔直径和位置。台车试验结果表明,改进后的假人头部3 ms 合成加速度值降至约 50 g,HIC 值也降低了 35%。

摘要：光电收发模块作为光通信系统中的两个核心模块,承载着电信号转化为光信号与光信号转化为电信号的核心功能,其性能对整个通信质量起着决定性作用。文章提出一种改进型的高速率、低功耗和低成本4通道25 Gbit/s光电互连收发模块的封装设计,在传统的以驱动芯片和调制器为基础作为发端和以探测器和跨阻放大器为基础作为收端的同时,增加时钟数据恢复电路,优化封装结构,通过抑制链路抖动和减小阻抗失配引起的反射来提高通道带宽。优化后收发模块的背靠背眼图测试结果显示,在25 Gbit/s速率下,系统的误码率在1E-13以下,且收发模块的总功率仅为3.9 W。