摘要：为研究圆管翼缘组合梁的抗弯性能,进行了3根圆管翼缘组合梁静力加载抗弯破坏性试验,分析了试验梁的抗弯破坏过程与破坏特征;考虑混凝土损伤塑性本构及栓钉滑移与断裂,建立了圆管翼缘组合梁非线性数值模型,基于试验结果分析了数值模型的适用性;以钢梁下翼缘宽度、混凝土翼板厚度与圆管管径为主要结构参数,计算了48根正交设计的圆管翼缘数值模型组合梁的力学性能;依据试验梁与数值模型梁的抗弯受力性能,提出了基于简化塑性理论的圆管翼缘组合梁极限抗弯承载力计算公式;应用数值模型梁位移延性系数计算结果,回归得到了圆管翼缘组合梁位移延性系数计算公式。计算结果表明:数值模型组合梁与试验梁承载力比值为0.99~1.03,挠度比值为0.87~1.09,因此,弯矩-挠度计算曲线与试验曲线吻合良好,可采用数值模型组合梁准确模拟圆管翼缘组合梁的抗弯全过程受力行为;圆管翼缘组合梁极限抗弯承载力随钢梁下翼缘宽度、混凝土翼板厚度的增大而增大,随圆管管径的改变变化较小,位移延性系数随混凝土翼板厚度与圆管管径平方的增大呈线性增大,随钢梁下翼缘宽度的增大呈线性减小;不同塑性发展程度的各类模型梁位移延性系数为3.16~7.19,体现了较好的延性;采用极限抗弯承载力简化计算公式与圆管翼缘数值模型组合梁计算的极限抗弯承载力比值为0.91~1.09,平均比值为0.98,因此,公式计算结果准确;为使圆管翼缘组合梁具有一定延性,建议位移延性系数大于3.5。

摘要：【目的】本研究旨在分析园林植物对城市道路环境中典型污染物NO2气体的响应特征,为深入探究城市大气污染环境下园林植物适应大气NO2污染的机制提供理论依据。【方法】采用智能化人工熏气装置,设置3种NO2浓度(CK 0μL·L^(-1),T1 1μL·L^(-1),T2 4μL·L^(-1),T3 8μL·L^(-1)),研究不同NO2浓度下三角梅形态指标(叶片Lab植)、水分生理(相对含水量RWC、水分饱和亏缺WSD)、逆境生理(丙二醛MDA、脯氨酸Pro、可溶性蛋白含量SP、超氧化物歧化酶SOD、还原型抗坏血酸AsA)、光合生理(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素)的响应特性。【结果】1)短期高浓度NO2胁迫下,三角梅叶片的Lab值具有一定程度的变化,但对叶片颜色的影响不显著;2)与CK相比,T1和T2的RWC均呈先增加后降低的趋势,T3处理下的RWC持续升高,WSD均呈现相反的变化趋势;3)各处理组在胁迫期间,MDA含量与CK相比整体呈现下降的趋势;T1及T2的AsA含量均呈现先增加后降低的趋势,T3处理的AsA含量逐渐增加;Pro及SP含量变化规律不明显,随着胁迫程度的增加,三角梅Pro含量总体呈先上升后下降的趋势,而SP含量总体呈下降趋势;各处理组的SOD活性与CK基本持平,组间差异不显著;4)T1和T2处理对三角梅光合色素含量具有一定的促进作用,其中T2处理的促进作用更明显;5)利用相关性分析及主成分分析法发现,叶绿素a、b含量及类胡萝卜素含量可作为三角梅响应短期高浓度NO_(2)胁迫的主要指标,主要反映三角梅的光合能力,WSD和SP可作为辅助指标,主要反映三角梅的水分利用能力及渗透调节能力。【结论】三角梅可通过调控自身光合能力、水分利用能力及渗透调节能力等耐受短期(3 d)高浓度(8μL·L^(-1))NO_(2)急性胁迫。

摘要：针对永磁电机磁通难以调节以及重载运行时永磁体易遭受不可逆的退磁风险问题,提出了一种新型的反凸极变漏磁永磁电机。该电机的漏磁可随负载变化自动调节,转子的特殊结构增大了电机的d轴电感,从而有效扩大了电机的调速范围;重载运行时能够工作在磁场增强区域,从而极大地降低了永磁体的退磁风险。首先,采用多目标遗传算法对电机转子结构进行了优化,随后用有限元法对电机的气隙磁密、空载反电动势、输出转矩、转矩波动、电感以及磁链等基本电磁特性进行了详细研究,此外,还对电机的机械强度和温升特性进行了分析。优化后电机的输出转矩从55.20 N·m增加到57.38 N·m,转矩脉动从5.62 N·m降低到4.35 N·m,空载反电动势3次谐波幅值从11.87 V降为7.00 V,电机最高温度由62.8℃下降到57.9℃。提出的电机最高运行速度超过10000 r/min远高于传统电机(7200 r/min),验证该优化方法的有效性与电机的可行性。

摘要：研究了一类具有关联延迟和系统参数不确定的非线性大系统的分散控制问题,系统的匹配/非匹配不确定参数范数有界.首先基于状态观测器设计时延独立的动态输出反馈控制律,并根据Lyapunov稳定性理论推导并证明了在该控制律作用下系统稳定的充分条件.最后给出一个数值例子来说明本文结果的可行性,仿真结果表明设计出的控制器不仅使得闭环系统稳定而且保证系统不受参数不确定和时延的影响.

摘要：针对航天器进行大角度姿态机动过程中约束多且复杂的问题,提出一种基于球面几何的姿态规划方法。该方法将复杂指向约束描述为多个禁入锥,设计了区分有效约束和无效约束的路径约束检测方法,能有效减少当前路径处理的约束数量;然后将三维空间避障问题映射到二维平面上,通过球面几何距离公式推导了中间姿态指令解析解。仿真结果表明,该方法规划的姿态机动路径不仅能够满足复杂指向约束,而且具有节省机动时间、计算效率高的优点。

摘要：吸波材料是外形隐身技术的有效补充技术,电磁波进入到吸波材料内部后,应该被迅速地最大限度的衰减掉,因此,在设计吸波材料的电磁参数时,一方面要考虑阻抗匹配,使电磁波最大限度地进入到材料内部,另一方面,要确保进入到材料内部的电磁波尽可能被全部衰减掉。对吸波材料来说,也就是材料要有较大的介电常数虚部和磁导率的虚部,它们会引起电磁波能量的衰减。传统的吸波材料主要针对于微波,随着技术的发展,太赫兹雷达已投入使用,传统的微波吸波材料能否对太赫兹频段、乃至红外段有效衰减,以及这些吸波材料在太赫兹频段的评估成为了有必要研究和探讨的问题。分别基于矢量网络分析仪的微波暗室测量系统、太赫兹时域光谱测量系统、以及傅里叶变换光谱系统对2种微波段吸波材料板开展深入测量研究,在微波段反射率测量基础上,拓展到太赫兹、红外波段,测量了这些材料1 GHz~180 THz的雷达吸波材料反射率。测量结果表明,随着频率的升高,吸波材料表面形态、粗糙度对反射率形成了一定的影响,并针对这种影响在太赫兹、红外波段进一步开展了吸波材料反射特性随角度的变化的研究;为了弄清吸波材料在太赫兹、红外频段的吸波原理,将吸波涂层从金属衬板上剥离后进行了测量,获得了该吸波涂层2~180 THz的反射率、透射率,并基于Kamers-Kronig关系计算了该复合吸波材料等效的介电参数,测试结果证明,微波波段的吸波材料在太赫兹、远红外频段仍具备一定的吸波能力,太赫兹、红外不足以穿透该吸波材料的反射涂层到达金属衬板,其吸收主要来自反射吸收和吸波材料表面的散射。

摘要：目前,电影、动漫、游戏等产业对真实感绘制的需求越来越高,而三维场景高度真实感绘制通常需要耗费大量的计算时间和存储空间来计算全局光照,如何在保证绘制质量的前提下提升绘制速度依然是图形学领域面临的核心和热点问题之一.数据驱动的机器学习方法开辟了一种新的研究思路,近年来研究者将多种高度真实感绘制方法映射为机器学习问题,从而大大降低了计算成本.总结分析了近年来基于机器学习的高度真实感绘制方法的研究进展,具体包括:基于机器学习的全局光照优化计算方法、基于深度学习的物理材质建模方法、基于深度学习的参与性介质优化绘制方法、基于机器学习的蒙特卡洛降噪方法等.详细论述了各种绘制方法与机器学习方法的映射思路,归纳总结了网络模型以及训练数据集的构建方式,并在绘制质量、绘制时间、网络能力等多个方面开展了对比分析.最后,本文提出了机器学习和真实感绘制相结合的可能思路和未来展望.

摘要：根据规则波作用下的波浪力的频域解理论,以可透水海堤为模型,得到不同吃水、离岸距和孔隙参数下可透水海堤结构和护岸的受力情况。运用谱分析法理论,分析不同吃水和离岸距下的波浪力谱特征,确定了可透水海堤在不规则波作用下水平方向的累积频率波浪力。分析可知,考虑护岸的可透水海堤的受力和消波效果对孔隙系数和波浪频率敏感性强,设计中应避开波浪力峰值。

摘要：为了采取有效控制策略以提高电力系统的稳定性,研究了基于单机无穷大(single-machine infinite-bus,SMIB)电力系统的H_∞输出反馈控制器设计问题。首先,基于电力系统基本方程建立了SMIB电力系统状态空间数学模型;接着,研究了输出反馈H_∞控制问题求解方法;最后,基于具体的SMIB控制对象设计了H_∞输出反馈控制器。实例仿真结果表明,在系统受到脉冲扰动时,加入次优H_∞控制器的SMIB电力系统相对于未施加控制的电力系统其振荡幅度峰值从0. 177降为0. 002,响应达到稳态的时间从3 s减小到2 s,说明系统的稳定性更高。

摘要：为了改善碟式太阳能聚光器系统的机械损耗问题,基于蒙特卡洛法,利用Matlab软件编程,设计了一套旋转抛物面镜与旋转双曲面上半支镜结合的二次反射碟式太阳能系统,系统抛物面镜开口直径Dp为6.93 m,边缘角edge为120°,焦距f为1 m,两镜中心点相距0.64 m,抛物面镜挖孔半径R为0.1 m,吸热器半径r为0.05 m。通过蒙特卡洛光线追踪和主副函数结合的方法对二次反射、二次镜尺寸、一二次镜相对位置和吸热器角度的模拟结果进行分析。分析结果表明:系统二次局部聚光比平均为3.6×10^(4),二次聚光效率高达93.4%,并得出影响二次聚光比的主要因素为两镜的相对位置。