摘要：为了突破基底材料的选择局限性,实现成像波段范围内的高质量成像,在环形孔径超薄成像系统引入成像衍射光学元件,设计了以光学塑料聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为基底材料、焦距为35 mm、有效孔径为29 mm的4次反射结构的折衍射混合环形孔径超薄成像系统.该系统倍率色差小于2.2μm,在空间频率为166 lp/mm时的MTF值大于0.4,实现了高质量成像.对环形孔径成像系统分别进行了公差分析与热分析,结果表明,在空间频率为166 lp/mm时,各视场的子午和弧矢衍射MTF值大于0.2,在温度0℃~40℃时,各视场的子午和弧矢MTF值大于0.28.

摘要：为解决高功率微波源优化设计难度较大的问题,将多准则决策分析方法、遗传算法和全电磁粒子模拟软件UNIPIC相结合,提出了一种适于高功率微波源的多目标优化设计方法FSAWS-GA。通过对待优化器件的结构参数进行浮点编码生成种群个体,利用多准则决策分析方法中的主观目标和客观目标评价算法实现个体适应度评价,基于遗传算法实现种群进化,达到高功率微波源多目标优化设计的目的。对比测试结果表明:FSAWS-GA算法较传统单目标遗传优化算法,对高功率微波源优化有更好的适应性,能够优化出多性能指标均符合设计要求的器件结构。利用FSAWSGA对一种Ka波段的相对论返波管进行了结构优化测试,得到了输出功率为0.642GW、工作频率为26.68GHz、频率纯度为0.09、电子通过率为86.72%、能量转换效率为15.6%的新型器件结构。新型器件结构在确保多项性能指标均满足设计要求的前提下,输出功率较原器件提高了210.1%,验证了利用FSAWS-GA算法实现高功率微波源多目标优化设计的可行性。

摘要：为了提高汽车转向-侧倾运动的安全性,设计了主动悬架侧倾运动安全LQG控制器;建立了3自由度汽车转向-侧倾运动动力学模型,选择横向载荷转移率、侧倾角及其加速度构建汽车侧倾安全综合性能评价指标;为了解决现有设计方法无法跟踪系统干扰项(前轴转向角)和控制加权矩阵行列式等于零带来的控制向量无法求解的难题,将前轴转向角进行满足最小相位系统的微分变形,并与原系统方程组成增广系统方程,在综合性能评价指标中引入包含控制项的无穷小量,以满足LQG控制器设计条件;结合层次分析法和归一法,以鱼钩工况为基础,仿真获取汽车转向-侧倾运动统计数据,进而确定LQG控制器的加权系数,通过多工况数值仿真验证主动悬架侧倾运动安全LQG控制器的工作效果。仿真结果表明:新设计的LQG控制器不干扰驾驶人的转向操纵;与被动悬架相比,在鱼钩工况、蛇形穿桩工况和双移线工况下,采用LQG控制器的主动悬架可使汽车侧倾运动安全的主要评价指标即横向载荷转移率的方差分别降低了32.08%、32.82%、29.24%,侧倾角的方差分别降低了47.74%、44.19%、63.41%,侧倾角加速度的方差分别降低了87.30%、60.00%、86.39%,说明采用新设计LQG控制器的主动悬架可大幅度改善汽车侧倾运动安全性,且具有良好的转向工况适应性。

摘要：激光冲击起爆炸药系统具有时间控制精确,快速响应,抗电磁干扰的特点,满足现代火工品的应用需求,但是由于激光传输效率和利用效率较低,目前难以实现真正的实用化和工程化。分析了激光驱动飞片起爆炸药的临界飞片速度的估算方法,提出需要提高系统能量利用率的必要性,总结了利用光纤传能和激光驱动复合飞片提高系统能量利用率这两项关键技术的研究进展。指出,选用适宜的光纤,改善光纤抗损伤能力,设计合理的光纤传输光路,优化激光参数,改进复合靶膜结构,合理选取复合靶膜各层厚度等是实现激光冲击片雷管小型化、实用化、工程化必须解决的问题。

摘要：目的在中国人口老龄化严重的社会背景下,为了更好地实现社区居家养老,响应国家政策和缓解社会养老压力,近年来出现了一种探索居家养老的新型社区模式——全龄化社区。方法通过对这种社区居住模式和环境需求的特征进行分析与研究指出,全龄化社区中的环境设施作为使用社区环境的载体,在设计上除了传统的使用功能和审美功能以外,还应思考如何促进社区中不同年龄段居民之间,特别是老年群体间的情感交融与互动功能,并具体研究运用认知心理学中的环境可供性理论,从环境设施可供给的交流可为性、活动可为性、陪伴可为性和成就可为性等几个方面,通过举例论证,阐述了环境设施的可为设计方法对促进和引导居民环境行为的积极作用。结论具有启发性和诱导性是全龄社区环境设施可为性的特征。激发居民情绪、满足心理情境需求、提高老人生活热情、促进生命活力,实现“老有所为”,是全龄社区环境设施可为性设计的新思路。

摘要：近年来人类活动引发的水危机受到社会各界的关注,如何找到解决水安全问题的有效手段成为新的研究热点.运用系统动力学理论建立了社会水循环系统动力学模型,模拟水资源在区域社会系统和水系统之间的转化和消耗过程;从提高水安全保障能力角度,设计了节水农业型、环保工业型和服务业驱动型三种发展模式,并研制了基于发展模式驱动的水安全调控模型;在对区域水安全状态关键指标模拟的基础上,评价在不同发展模式情景下的水安全度,对比给出推荐的调控方案.通过在郑州市的应用发现,设计的七种调控方案均能不同程度地提高水安全度,但采用复合模式方案的水安全度明显高于采用单一模式方案,综合考虑三种模式的方案7是最理想的推荐方案.

摘要：文化产业的供给侧结构性改革不应以弱化需求管理为代价,它强调供给端与需求侧的良性互动。而科技创新与文化消费恰好分别对应于文化产业的供给端与需求侧。其中,文化消费能够为科技创新提供精神支持、文化创意并设定价值导向;科技创新则可以为文化消费提供技术支持、高附加值产品选择,并增进文化消费水平。因此,在供给侧改革视域下,科技创新与文化消费的互动机制不仅能够为文化产业催生出高质量供给品,更能够带动文化产业新业态的形成,而二者相互作用也将为我国文化产业的转型升级提供良好契机。为此,我国应进一步优化文化产业的政策环境、产业环境与融资环境,制定合理的发展规划、形成优良的创新机制,从而释放科技创新与文化消费互动效应对我国文化产业升级发展的积极助力。

摘要：当前中国盾构隧道接缝密封垫设计多采用工程经验及类比方法,常需借助防水试验及大量的数值仿真进行优化设计,缺乏理论支撑。为提高密封垫的防水性能,同时降低密封垫的压缩反力以提高盾构隧道的拼装效率,提出了基于功能区划的盾构隧道管片接缝弹性密封垫设计方法,该方法通过力学分析,将单个密封垫横断面划分为3个功能区块,对其进行数学离散,并在几何边界条件的规定下,建立了单个密封垫力学平衡模型及考虑正常压缩与错位压缩情况下的密封垫简化力学模型。依据模型对密封垫进行优化设计,针对2种密封垫采用有限元方法进行数值分析,通过对压缩反力曲线、接触面应力等对比,分析2种形式密封垫的差异,并结合在最不利工况下进行的试验,通过对比两者的防水水压,验证设计方法的可行性。结果表明:通过调整接缝密封垫孔型能达到在不影响接触应力的条件下改变密封垫闭合压力的目的,开孔率及材料硬度对接缝密封垫受力影响较为一致;该设计法理论能够实现较好的优化效果,优化后的密封垫能够平衡各渗水路径的接触面应力及在不影响密封垫防水能力的前提下降低密封垫压缩反力。所提出的方法通过了数值分析及试验验证,可用于密封垫的初步选型与分析。

摘要：在风洞中正确复现大气边界层特性是保证风洞实验结果准确度的必要条件。本文利用三角形尖劈和粗糙元配合对风洞内热带气旋大气边界层模拟进行了研究,生成了较好反映热带气旋风特性的大气边界层,平均速度和湍流强度廓线与设计值吻合较好,同时提出了用于热带气旋大气边界层内的风力机模型的设计要求。

摘要：论述了高性能机车转向架研发理念,并提出了从结构设计、参数优化、动力学性能预测三方面开发高性能机车转向架的具体措施。以200 km/h交流传动电力机车转向架的研发为例,介绍了高性能机车转向架设计理念的具体应用情况及实际效果。