摘要：高超声速内转式进气道因具有高压缩效率、高流量系数等优点受到广泛关注。目前,通过传统设计方法构造的内转式进气道性能具有较大提升空间。为此,提出了一种基于遗传/梯度混合优化策略的高超声速内转式进气道设计方法,并在马赫数6工况下,采用该方法完成了内转式进气道的设计。首先,基于遗传优化问题开展基准流场全局构型设计,得到了性能良好基准流场的Pareto前缘,选取其中典型双入射激波基准流场,并以此为基础设计了双入射激波内转式进气道;其次,基于伴随梯度优化问题对上述双入射激波内转式进气道进行型面精细化设计,得到了性能进一步提升的进气道;最终,相较于传统正设计方法生成的内转式进气道,采用本文设计方法构造的内转式进气道性能参数大幅提升,其流量系数提升了2.33%、总压恢复系数增大了13.15%、增压比提高了7.90%、畸变系数DC60下降了3.70%。其中,全局构型设计阶段通过基准流场中心体半径、出口半径等总体参数的设计,确定了性能最优基准流场的全局构型;进气道型面精细化设计阶段通过局部型面的起伏变化,增强了流量捕获与隔离段激波系的增压,减弱了第2道入射激波的总压损失、流向涡以及隔离段激波边界层干扰造成的流动分离,进而使得隔离段的总压损失减少、出口流动更均匀。

摘要：根据汽车杯托底座产品的结构形状与技术要求,设计了两点针阀式热流道进胶的注塑模具。在模具的动模侧设计了多组滑块脱模机构,且为防止产品侧面的加强筋被滑块拉伤,在滑块内部设计了两处顶针。在定模侧设计了两个大斜顶的分型顶出机构,通过两组定距拉钩在模具开模时,实现定模斜顶的同步顶出,解决产品定模侧倒扣特征的脱模问题;通过“斜顶块+直顶块+顶针”组成的脱模系统顶出产品。在定模侧设计了“直通式+隔水片式+喷泉式”的水路,动模侧设计了“直通式随形”水路,组成模具的温度调节系统。经实践生产后,汽车杯托底座产品表面无缺陷,各尺寸符合要求,说明该模具结构合理。本文为相关产品的模具开发提供了有价值的技术参考。

摘要：The accuracy of spot centroid positioning has a significant impact on the tracking accuracy of the system and the stability of the laser link construction. In satellite laser communication systems, the use of short-wave infrared wavelengths as beacon light can reduce atmospheric absorption and signal attenuation. However, there are strong non-uniformity and blind pixels in the short-wave infrared image, which makes the image distorted and leads to the decrease of spot centroid positioning accuracy. Therefore, the high-precision localization of the spot centroid of the short-wave infrared images is of great research significance. A high-precision spot centroid positioning model for short-wave infrared is proposed to correct for non-uniformity and blind pixels in short-wave infrared images and quantify the localization errors caused by the two, further model-based localization error simulations are performed, and a novel spot centroid positioning payload for satellite laser communications has been designed using the latest 640x512 planar array InGaAs shortwave infrared detector. The experimental results show that the non-uniformity of the corrected image is reduced from 7% to 0.6%, the blind pixels rejection rate reaches 100%, the frame rate can be up to 2000 Hz, and the spot centroid localization accuracy is as high as 0.1 pixel point, which realizes high-precision spot centroid localization of high-frame-frequency short-wave infrared images.

摘要：为了实现高超声速排气系统与飞行器后体一体化,非对称喷管需要在有限的空间内、严格的几何约束下完成对高温高压气体的高效膨胀,并达到高性能的需求。然而在实际非对称喷管设计中,往往面临着强几何约束、设计变量规模较大等问题,造成现有方法难以完全实现非对称喷管的高效设计。为此,本文采用伴随优化方法针对非对称喷管开展气动设计,分别展开了全几何约束下的推力最优和升力最优两类设计研究。在推力最优设计结果中可得到,优化后的非对称喷管内部压力场分布显著改变,从而使得推力系数相对于初始直壁面喷管增加了5.966%。在升力最优设计中,喷管内下壁面会产生一道弱激波,该道弱激波在喷管上壁面的反射显著提升了上壁面局部的压力,进而使得升力相对于直壁面喷管增加了44.921%。从两类优化结果中可以看到相比初始构型,伴随优化方法可以在实现全几何约束下的非对称喷管设计同时,能够有效保持喷管所需的推力及升力性能。

摘要：高速列车运行速度增加将引起车辆通过钢轨焊接接头时产生更强烈的冲击作用,影响行车稳定性。分析高速列车过焊接区时不平顺动力响应特征,对高速铁路的设计和运维至关重要。建立含柔性轮对的三维车辆-有砟轨道-基础耦合动力学模型,选取较不利情况模拟焊接不平顺,研究焊接区不平顺激扰下400 km/h高速铁路有砟轨道的结构动力响应特征,对比动力学结果与规范限值的差异,分析扣件刚度、道床支撑刚度、基础类型的变化对轮轨动力学的影响。结果表明,列车以400 km/h通过焊接接头不平顺时,各评价指标均满足现行规范相关指标要求,尤其是脱轨系数、钢轨横向位移指标远小于规范容许限值;扣件支承刚度显著影响钢轨位移及道床加速度,钢轨位移可减少0.8 mm,道床加速度可增大0.8倍;道床支承刚度主要影响钢轨位移及道床加速度,道床加速度可增大8.9%;基础类型对车辆、轨道动力学性能影响不大,但会使道床振动加速度增至2.57倍;相比350 km/h、400 km/h过焊缝时显著增加车辆、轨道动力学相互作用,轮轨力增加46 kN。高速列车运行条件下,轮重减载率、轮轨垂向力表现为不超限但接近限值的特点。因此,项目运营管理应重点核查轮重减载率和轮轨垂向力,针对焊接不平顺应严格监控、重点管理。

摘要：为了研究废弃矿硐储能库围岩的变形破坏特征和致灾机制,实现裂隙岩体地下储能库安全评估,研制地下空间储能防渗实验装置。基于相似理论,重新建立地下空间储能防渗实验的相似函数,获得实验设计依据,并使用模块化思想设计实验装置。实验装置具体包括大吨位加载框架、试样装载框架、液压动力源组件、水压加载模块、气压加载模块以及监测控制系统,采用有限元软件对大吨位加载框架进行模拟,确定其设计参数。大吨位加载框架搭配液压动力源组件能实现大尺度类岩石试样(尺寸500 mm×500 mm×500 mm)应力场模拟,配备的水压加载模块可实现地下空间抽水蓄能过程的模拟,利用气压加载模块模拟地下空间压缩空气储能全过程,监测控制系统可实现对装置整体监测和控制。利用该实验装置分别开展地下空间抽水蓄能、压缩空气储能循环实验,验证实验装置的准确性和可靠性。结果表明,该实验装置可以进行复杂应力条件下循环气压或水压荷载作用围岩力学实验,为废弃矿井储能工程安全施工和运营提供理论指导和技术支撑,为废弃矿井资源开发、利用提供重要的实验测试平台。

摘要：Chinese classical gardens, either imperial gardens or private gardens, were essentially architectures for a small privileged group of people. Until modern times, there were virtually no gardens for the general public in China.

摘要：超材料是一种人工合成材料,其结构经过精心设计和精密控制,表现出不同于自然材料的特殊性能,这些具有独特功能的超材料在光学、电磁学、声学、力学等领域具有重要的应用价值.然而,传统的超材料设计通常依赖于人工经验,导致设计周期长,缺乏灵活性和可调性,难以实现大规模快速设计与量产.高效设计与性能调控超材料已成为CAD、机械工程和材料科学的重要研究方向.近年来,随着人工智能算法的快速发展,智能算法在超材料设计领域中的应用越来越广泛,展现出高效优化、生成多样性结构、缩短设计周期等优势.文中对超材料的智能设计研究进展进行综述,首先介绍超材料的基本概念和发展历史;然后从实际需求出发,阐述了超材料的应用领域与设计问题;提出了智能算法的核心问题是数据的表示与数据集的构建,针对这2方面进行详细的阐述与对比分析;还介绍了智能优化算法的框架;最后总结超材料设计领域所面临的高质量数据集匮乏、多目标优化难题、高分辨率超材料的高效计算等挑战,并展望了该领域未来的发展趋势即面向多样化功能需求的“可表达”“可编辑”“可分析”“可优化”和“可制造”的研究.

摘要：为了实现钢框架结构在地震作用下的集中耗能和震后功能快速恢复,提出了一种带可拆换T型钢连接件的梁柱节点。通过控制T型钢连接件与框架梁的承载力比值,即设计承载力系数,即可实现集中耗能的设计目标,震后仅需更换受损的T型钢连接件即可快速恢复结构功能。设计并制作了4个带T型钢连接件的梁柱节点试件,通过试验和有限元相结合的方法研究了其抗震性能。对典型试件拆换受损的T型钢连接件,并采用可拆换残余转角、滞回性能和组件耗能等指标,从功能恢复效率和功能恢复质量两个方面评估了其震后功能快速恢复性能。研究表明:所有试件均呈现出半刚性节点的特性。采用低屈服点T型钢的试件具有较高的刚度、较好的延性和较大的安全储备,建议在工程中优先采用。除了设计承载力系数较大的试件在试验后期钢梁悬臂段根部出现轻微塑性以外,其余试件的梁柱等非耗能构件均处于弹性状态,且T型钢的耗能比例达到90%以上,为震后功能快速恢复提供了可能。T型钢腹板较薄的RT-2试件具有最大的T型钢可拆换残余转角和梁端可拆换残余转角,采用低屈服点T型钢试件的拆换性能优于普通钢试件。拆换试件与原试件相比,虽然延性系数略有降低,但初始刚度和承载能力几乎没有差别,T型钢连接件仍能发挥集中耗能的作用,试件拆换后功能快速恢复性能良好。

摘要：养老服务事关百姓福祉与社会和谐稳定,是积极应对人口老龄化国家战略的重要任务。在养老服务顶层立法需要修改完善之际,重新审视并借鉴现行地方性养老服务规范经验确有必要。然而养老服务法律规范呈现主体界定模糊、内容设计混乱与质效管理匮乏等局限,以致治理效能不彰,无法解决老龄化养老服务的社会化难题。因此,需尽快解决养老服务的模式类型纠葛,并落实到具体养老服务法律内容中。兼顾保障水平与政策统筹的现实条件,重拾以家庭养老为核心的传统观念,建立起多元化社会养老服务范式;规范界定养老服务相关概念,明晰具体操作规则,拟定精确化法律规范;界分城乡服务二元机制,健全服务配套措施,并完善养老服务体系总体设计。如此方能推进我国特色养老服务体系成熟定型,构建符合中国国情的养老服务保障法治体系。