摘要：量子元胞自动机(Quantum Cellular Automata,QCA)电路的自动布局布线是在相关约束条件下自动放置电路单元、自动形成连线,实现门级或元胞级电路的设计过程,是QCA电路设计大型化、复杂化和系统化的必要工具.布局布线算法设计过程中最大的难题是如何解决“时钟同步”,随着二维时钟方案提出,该问题的解决方案变得更加策略化,但仍存在诸多缺陷,如成功率低,布局面积较大等.本文将二维时钟方案的布局布线问题抽象成组合优化模型,提出了一种基于遗传算法GA(Genetic Algorithm)和改进A^(*)算法的混合策略.两种算法相互配合搭建可能的电路布局,并通过精心设计的适应度函数,搜索满足时钟同步的个体,最终实现从硬件电路到二维时钟方案上的门级布局.实验结果表明,本算法在目前被广泛应用的二维时钟方案USE(Universal,Scalable and Efficient)上的布局成功率接近100%.相较当前世界上最先进的两个QCA布局布线工具fiction和Ropper,本算法可适用电路规模更大(逻辑门数量大于10),在成功率和生成布局面积上都有大幅度的优化.

摘要：借鉴陆用轴流泵设计经验,利用Concepts NREC软件设计了三种不同安装角的喷水推进轴流泵,并采用三维雷诺平均N-S方程和S-A湍流模型对其流场和性能进行数值仿真。计算结果表明:叶片安装角对喷水推进轴流泵的性能和流场影响较大,动叶进口安装角减小6°后效率可提高3%~5%,叶片进口的狭窄高压区明显改善,动叶吸力面分离区和分离流动损失明显减小,叶片载荷分布更加均匀;静叶进口安装角减小后扬程和效率都有所提高,静叶出口的流场形态得到改善,角区分离得到控制、回流损失减小。

摘要：田口参数设计在理论界遭到较多批评 ,也提出一些替代方法。双曲面响应 ( DRSM)法是结合田口参数设计的思想和统计回归模型发展起来的。本文通过正交旋转设计和计算机模拟噪声因子变化来提高双曲面响应法的精度并对两种方法应用结果进行比较 。

摘要：介绍了大型叶片等温锻模具的计算机辅助精密铸造工艺。详细讨论了三维设计、快速成形及凝固过程数值模拟的应用。利用计算机辅助精密铸造技术进行了K403合金等温锻模具的研制,模具尺寸精度与冶金质量均达到设计要求。

摘要：C4ISR是取得信息化战争中信息优势的根本保障,评估其对作战结果的影响是一个具有挑战性的难题。依据C4ISR系统作战效能评估的需求提出了基于战场实体的C4ISR体系对抗仿真评估系统总体结构,重点研究了对抗条件下C4ISR系统作战效能评估指标体系和评估模型。针对仿真实现的需要,分别建立了信息优势和决策优势定量化度量公式,给出了信息优势和决策优势评估算法。最后,结合具体战役作战想定分析了仿真评估结果,验证了评估模型的合理性、有效性。

摘要：相位编码是目前基于光纤传输的量子密钥分发(QKD)系统采用最多的方式,对控制电子学的设计提出了诸多挑战.本文在介绍相位编码QKD系统控制电子学整体设计基础上,重点分析相位编码QKD系统在同步机制、自动相位扫描补偿等方面的特殊要求和设计实现.本文设计的控制电子学和必要光学器件组成的QKD系统可以作为量子密钥分发网络中独立节点,已成功地运行于安徽省芜湖市电信商用通信光纤网络之上,实现了多个通信节点之间使用量子密码的加密通信.整个QKD系统在20MHz的光脉冲重复速率上实现了BB84相位编码协议,达到了在20km传输距离上2.95%的量子比特误码率(QBER)以及4.91kbps的安全密钥生成率.

摘要：根据各向异性媒质理论,设计了一种宽带、反射型超材料极化旋转体,能够将线极化波极化方向旋转90?,极化转化率大于90%的工作带宽为5.5—14.5 GHz.该极化旋转体由两层介质板、金属双开口谐振环和金属底板周期排列构成,具有各向异性的特点,单元两对角线方向的电场分量反射系数相同,反射相位相差180?,导致其极化旋转特性.利用表面电流分布图,分析不同极化波入射时该极化旋转体的谐振状态,实验和仿真结果符合较好.该极化旋转体在新型天线设计和隐身技术等方面具有广阔的应用前景.

摘要：针对国内外缺少有效的多孔路面降噪功能设计方法的问题,基于多孔固体介质的理论吸声模型和传递矩阵方法,构建了多层次多孔沥青路面吸声系数模型并开展观测分析。模型以多孔沥青混合料空隙率、集料粒径、厚度等材料和体积指标为输入参量,能够较好地辅助混合料设计。首先,通过CT扫描图像分析,建立预估孔隙结构迂曲度、等效半径以及表层空隙过渡区空隙率的回归方程,基于此形成孔隙结构流阻率预估模型。进一步地,采用传递矩阵的方法开发了多层次多孔路面结构吸声系数模型,分析了过渡区空隙率的影响。最终,利用模型对比了不同设计参数及结构组合形式的吸声性能变化规律。研究结果表明:考虑表层过渡区空隙率变化的预测模型精度更高,这对实际路面降噪设计和预估更为有效;表层空隙率主要影响第1个吸声峰值的频率位置,频谱上2个峰值的变化趋势随空隙率的增减一致;底层空隙率同时影响2个峰值的频率位置,而2个峰值随底层空隙率的大小变化趋势相反;常用集料最大粒径的影响较小;厚度主要决定吸声系数峰值频率的位置;当单层多孔沥青混合料厚度与双层多孔路面总厚度一致时,二者具有相近的吸声性能;对于3层多孔沥青路面结构,其表层、中层和底层的连通空隙率分别对吸声系数曲线的第2和第3峰值、第1峰值以及第1峰值频率产生主要影响。因此,通过模型分析,为每个层次选择适当的空隙率、厚度等设计参数值,可以增强对特定频率轮胎/路面噪声的吸收效果,优化多孔路面的降噪功能。

摘要：为研究人字形桥梁在地震作用下的动力响应,以某人字形桥梁为原型,制作了一座相似比为1∶20的模型桥梁,采用El-Centro波对其进行了不同地震烈度的多维激励地震模拟振动台试验和有限元分析。研究结果表明:随着地震烈度的增加,模型结构自振频率降低阻尼比增大;桥墩墩顶顺桥向加速度响应基本不受竖向地震分量影响;计算桥墩墩底应变响应时进行水平双向地震激励即可满足要求;梁体跨中竖向加速度响应,主梁和分支梁间的伸缩缝宽度取值,伸缩缝处的碰撞响应等均与地震波输入维度有关。因此,对于人字形桥梁在进行抗震设计时应针对不同的设计目的对其进行选择性的多维地震激励。

摘要：采用实际工程数值模拟,结合现场试验与测试以及变换设计参数进行数值仿真试验等,对预应力锚杆框架梁支护体系加固边坡的力学响应、支护体系与加固坡体之间相互作用的空间力学效应以及支护体系的力学响应对设计参数的敏感性等问题进行了研究。结果表明,预应力锚杆框架梁的支护力学性状表现出张拉和稳定工作两个不同阶段,设计时应主要考虑位于坡脚附近的框架梁与锚杆的内力在稳定工作阶段有所上升的不利影响,锚杆的锚固预应力、锚固角和锚固间距均对支护体系的内力和加固边坡的压缩变形有显著影响。