摘要：多材料结构拓扑优化相比于单材料结构优化具有更大的设计空间,展现出巨大的设计潜力和应用前景。本文基于离散设计变量研究多材料结构拓扑优化,通过建立有效的设计优化方法,获得轻质高效的结构设计。首先,根据离散变量的特点,建立多材料结构拓扑优化模型,由离散变量下约束函数和目标函数的灵敏度信息构造序列近似整数规划子问题,采用运动极限策略限制设计变量的改变量以保证整数规划子问题的近似精度。为了解决离散变量的组合复杂性,采用具有多项式复杂度的正则松弛算法来高效求解(和经典的连续变量算法效率相当)。本文利用多材料结构最小柔顺性优化问题以及最大传热效率优化问题研究离散变量方法的有效性。数值算例表明,离散变量优化方法可以获得稳定迭代收敛的多材料拓扑设计,优化构型中的材料界面清晰分明,有效避免了出现模糊区域。

摘要：研究并测试了一种能够在水平至竖直壁面上移动的振动驱动爬壁机器人样机,可开发用于铁质壁面结构视检等高危工作.设计了一种具有非对称刚度的弹性底板,以转子振动电机-弹簧作为致动器,基于库仑干摩擦模型,建立了振动驱动爬壁机器人的动力学模型.通过数值仿真研究了机器人的爬壁运动特性,分析了致动器激振频率、壁面倾角和永磁铁吸引力对机器人平均速度的影响规律.对振动驱动爬壁机器人样机进行了壁面运动实验验证.结果表明,通过合理配置永磁铁吸引力和致动器激振频率能够有效提高该机器人的平均速度,并在30°壁面和90°壁面上分别实现了10.6 mm/s和16.7 mm/s的平均爬壁速度,通过调控激振频率可实现前进与后退运动的切换.

摘要：重复作为当今艺术发展过程中的重要表现形式,占有主导地位。重复并非单一化的无机复制,本文通过当代瓷塑的“重复”表现形式的意义,结合当代瓷塑“重复”表现形式的审美意蕴,得以让人们更好的理解其创作内涵。

摘要：全垫升气垫船动力和阻力的计算和匹配问题的研究是其设计前期阶段的关键。基于STAR-CCM+流体计算平台和滑移网格模型分别对空投气垫船水面航行过程和螺旋桨气动特性进行了数值模拟,得到不同航速下的航行阻力和螺旋桨推力数据,综合分析研究了两者的匹配性问题。研究结果表明:兴波阻力随航速变化趋势和阻力峰出现位置均与相关文献和试验数据吻合,验证螺旋桨的推力计算结果与试验误差在6%以内,验证了CFD方法对气垫船航行阻力及螺旋桨动力模拟计算的可行性与有效性;将2款待选用的四叶和三叶螺旋桨气动性能与航行阻力匹配分析后,在发动机极限性能转速下,三叶螺旋桨能达到更高的最大航速,以20节速率巡航时,三叶效率更高,同时质量轻15%,综合说明三叶螺旋桨性能更佳。研究结果为该型气垫船的设计和选型提供重要的理论依据与数据支撑。

摘要：托里县经济发展过程中,水源供应不足问题凸显,需加强供水工程建设。为充分发挥供水工程效益,围绕新疆准噶尔盆地托里县那仁苏供水工程,针对供水方案进行比选,得出了泵站设计的总体布置和站址结论;根据泵站开机运行最低水位等特性指标,针对占地、建设费用、运行耗电等方面表现,得出了机组最佳配置方案,并根据工程特性分析得出泵机和泵站电气设备的定型结论与布置方案。

摘要：为了对LSG水库大坝设计方案进行验证,对大坝体型进行优化,需要对大坝结构进行受力计算分析。通过对大坝结构设计进行详细阐述,分析稳定及应力计算特征参数,以大坝挡水坝段为例,采用刚体极限平衡法对坝体结构进行抗滑稳定计算分析;采用二维有限元静动力法和振型分解反应谱法对坝体结构进行应力分析。计算表明,大坝抗滑稳定、自震规律、混凝土动态抗拉强度均满足安全要求。该研究可为相似水库大坝结构优化计算提供参考。

摘要：传统的教学理解和教学研究主要将教学视为知识传递活动。在这一观点主导下,“知识传递”被狭隘地视作教学的全部目的,淡化了教学的文化实践属性。自20世纪60-70年代起,批判教育学家对课堂教学中文化实践的考察分析引发人们对教学中文化现象及文化实践问题的理解和反思。文本拟对批判教育学派重要代表人物之一吉鲁及其“边界教育学实验”理论思想进行考察,通过对吉鲁有关教学作为文化实践这一论题的理解阐释,为教育者反思如何基于学生已有的文化经验或体验更加合理地设计课程教学,突破知识教学传统对学生创造性发展的局限,以课堂教学微观层面作为文化实践的切入点,为文化育人提供批判性的借鉴。

摘要：超导氢电混合旨在实现液氢清洁能源和超导电力能源共同输运,不仅可以节约冷却成本,同时可以提升超导电缆通流能力,是实现超导电力大规模应用的有效技术手段。阐述了氢电混输直流超导电缆研究进展,对超导电缆在液氢环境下的混输结构设计方法进行了研究,并给出了安全设计原则与应急预案,为氢电混输直流超导电缆优化设计提供了参考。

摘要：能量侧信道分析是通过对密码设备运行时的能量消耗进行分析,推导出运行时的操作及操作涉及的敏感中间值.对密码设备进行能量泄露量化评估是分析密码设备信息泄露程度的重要手段,目前主流的评估方案主要关注于能量迹上单个样本点的泄露,并未充分考虑高阶攻击模型下的泄露评估问题,对于采用掩码防御措施的密码芯片来说,一旦发生泄露,通常表现为多变量联合泄露,因此采用传统的单样本点方法进行泄露评估会存在假阴性的问题.本文研究多点联合泄露评估问题,引入最大均值差异方法,提取能量迹的多变量联合特征,构建基于最大均值差异的能量泄露量化评估模型,提供了一种有效的能量侧信道泄露量化评估方法.通过实现无防御对策和有防御对策的AES算法,使用DPA contest v2、ASCAD v1和自采能量迹数据集进行实验,结果表明,基于最大均值差异的泄露量化评估方法能够有效降低单样本点检测方法出现假阴性的风险,HAC、MTD和Bartlett-F检验的对照结果也进一步验证了该方法的有效性.

摘要：新建公路桥梁上跨既有电气化铁路,施工及运营期间会对既有电气化铁路的运营安全产生一定影响,因此需要在设计阶段即考虑施工及运营期间可能产生的危及铁路运营安全的问题,提前在设计阶段予以防控解决。以某新建高速公路桥梁上跨沪昆铁路路基段为研究对象,分析施工及运营期间可能产生的安全问题,并提出解决措施,确保铁路运营安全。同时采用有限元软件对桥梁桩基、铁路路基进行模拟,分析了新建工程影响下的铁路路基位移,结果表明,桩基施工、基坑开挖及成桥运营引起的路基位移非常微小,对既有铁路基本没有影响。