摘要：挠性航天器的姿态机动与其挠性部件的振动存在强耦合,这导致系统表现出明显的非线性特征,其动力学行为的描述与控制是非常具有挑战的问题.为了处理挠性航天器建模与姿态控制中的非线性问题,针对挠性航天器的姿态控制问题提出了一种基于Koopman算子理论的数据驱动建模方法,并基于数据驱动辨识得到的模型设计了最优控制器,实现对挠性航天器的姿态控制和振动抑制.首先,提出了一种基于Koopman算子理论和非线性系统稀疏性辨识算法(SINDY)的SO(3)上挠性航天器姿态动力学数据驱动辨识方法,根据SO(3)上挠性航天器姿态的动力学特点,设计了一组包含姿态动力学状态的观测函数,用于提升空间上挠性航天器姿态动力学的广义线性模型稀疏性辨识.然后,在小角速度假设下进行全局线性化,通过去除广义线性模型中的高阶项来得到挠性航天器姿态动力学的有限维Koopman稀疏模型,并通过仿真验证了广义线性SINDY模型与Koopman线性化模型的预测能力.最后,以数据辨识得到的线性化模型为基础,提出了基于Koopman算子的最优线性二次型调节器(LQR)用于挠性航天器的姿态控制与振动抑制.通过仿真验证了所提出控制器的效果,并将所提出的控制器与经典非线性最优控制方法进行对比,证明了所提出算法的优势.

摘要：针对长甲板室弹性连接结构设计问题进行分析,研究长甲板室弹性连接结构的使用场景和设计方案。采用舱段有限元数值仿真方法开展弹性连接方案下的甲板室总纵强度参与度计算,分析弹性连接节点的设置数量、设置范围和局部节点设计等参数对甲板室节点区域局部结构设计和总纵强度有效度的影响,提出甲板室弹性连接节点空间布置和局部结构优化方案,为需采用轻型甲板室设计的船舶提供参考。

摘要：在双幅式桥梁的建设中,公路与铁路同层并排布置的大跨双幅非对称主梁属于较特殊的设计。由于公路桥与铁路桥的动力特性不一致、主梁尾流特性差异较大以及非对称双梁间存在特殊且显著的气动干扰,使得非对称双幅主梁的涡激振动特性更为复杂。为系统探究干扰效应对主梁涡振性能的影响,以一座大跨度公铁两用双幅桥为研究背景,开展了双幅主梁涡激振动风洞试验与流固耦合数值模拟,其中公路梁为Π型叠合梁,铁路梁为流线型箱梁。研究结果表明:公路梁位于迎风侧时出现了较大幅值的竖弯和扭转振动,且风速区间与结构振动频率具有典型涡振“锁定”特征,而位于背风侧时,振动现象基本消失;铁路梁位于迎风侧时未见明显振动现象,而位于背风侧时,试验观察到了大幅振动,且振幅具有迅速上升又迅速下落的特点,无明显“锁定”区间。数值流场表明,公路位于不同位置处(迎、背风侧)时,主梁附近涡结构的尺度与分布均有明显不同。当位于迎风侧时,下桥面腔内大尺度漩涡的存在以及涡结构的周期性变化是位于迎风侧时产生涡振的主要原因;当位于背风侧时,受干扰效应影响,下桥面腔内漩涡尺度减小,升力振荡频率改变,涡振锁定现象消失。铁路附近流场及压力分布表明:当位于迎风侧时,主梁附近流场稳定,自激升力近似为直流力;当位于背风侧时,受公路尾流的干扰,铁路表面存在较大面积的负压区,公路尾流的脉动导致了铁路气动升力的振荡,因而产生了大幅振动。研究了双幅非对称平行主梁间气动干扰效应对涡振性能的影响,揭示了涡振及气动干扰机理,为类似桥梁的工程设计提供了参考依据。

摘要：“双循环”融通视域下,谋划中国企业全球价值链治理新策略成为驱动经济高质量发展的必由之路。基于2009—2021年中国沪深A股上市企业数据,实证检验创新要素集聚对数字全球价值链嵌入的影响作用及中介机制。研究发现:创新要素集聚正向影响数字全球价值链嵌入,且这一作用在非国有企业、制造企业与高新技术企业中更为显著。中介机制研究表明:创新要素集聚通过提升企业服务能力、提高产品多样性、加强数字新基建强化数字全球价值链嵌入地位。对此,立足宏观、中观与微观视角,提出完善创新要素集聚顶层设计、建立差异化干预制度及完善数字新型基础设施布局的建议,以期赋能企业深度嵌入数字全球价值链。

摘要：由于目前运载火箭运输能力的局限性,超大型空间结构往往无法采用折叠收拢发射入轨、在轨展开的方式完成搭建,而在轨组装是实现超大型空间结构的有效途径.本文受Vicsek分形结构启发设计了一种空间超大型结构,并基于智能航天器集群提出了相应的在轨组装控制策略.首先,针对在轨组装过程中航天器的位置和姿态运动描述问题,建立了刚性航天器的位置和姿态动力学方程并导出追踪航天器与目标航天器的相对运动参数.其次,以Vicsek分形结构为基础设计了125个航天器分阶段组装规划,将每个阶段分为预组装和完全组装两个过程.在预组装环节,控制追踪航天器使其和目标航天器达到较为接近的相对距离并且保持相对静止;在完成预组装后,控制器驱动追踪航天器缓慢逼近目标航天器,使得两航天器完全对接.针对预组装环节复合了一个避撞控制器与PD控制器,在缓慢对接环节仅采用了PD控制策略.最后通过数值仿真验证了所提出的控制策略的有效性.

摘要：针对现有菌落挑取机器人挑取速度低、集成自动化程度低、挑针重复利用率低等问题,设计出一种多针同时操作的转盘式挑取机器人。首先,为保证主要受力部件(气缸安装版与转盘)的应力、应变在误差范围内,运用有限元分析软件ANSYS Workbench分别对其校核了Z轴定位精度和平面定位精度,由静力学分析结果确定其强度可靠且精度满足设计要求,准确挑取;其次,为保证菌落挑取过程平稳,利用仿真软件ADAMS对菌落分度挑选机构(弧面分度凸轮)进行动力学分析,研究分度挑选机构的动态特性及其运动规律,发现各运动参数的仿真结果与理论相吻合,保证新型机器人在挑取过程中可以避免冲击和振动的发生。该结果表明:挑取机构的强度、刚度及运动的平稳性均满足要求,有效验证了设计的合理性。

摘要：简介多数电源应用必须减少电磁干扰(EMI)以满足相关要求,系统设计人员必须尝试各种方法来减少传导和辐射发射。电磁兼容性(EMC)标准的合规性(例如,针对多媒体设备的CISPR32,针对汽车应用的CISPR 25)是一项非常重要的任务,与产品开发成本和上市时间息息相关。

摘要：码头设置增压系统是解决卸船泵自身扬程不足导致输送距离较短的有效途径之一。针对长栈桥码头增压系统设计问题进行工艺输送方案、增压泵选型及控制技术研究，采用管路特性曲线与泵组流量-扬程曲线耦合等研究方法，结论是在码头平台设置增压泵，船泵与增压泵之间缺少有效缓冲，上下游泵流量难以匹配，极易造成增压泵抽空现象，在条件允许时不应作为首选方案，应按最大卸船流量及最大黏度确定增压泵的流量和扬程，且不宜再取设计余量，否则将严重偏离泵的额定工作点，影响泵的正常运行。绘制不同卸船流量及黏度介质的管路特性曲线和泵组合运行流量-扬程曲线耦合图，有效解决最优泵组合运行及控制方案难以确定的问题。

摘要：数控小工具是现代大口径非球面镜面研磨抛光加工中常用的一种计算机控制表面成形技术。在数控小工具加工实践中,当非球面面形精修到一定精度时,面形残差常常表现为环带形式,与相邻部分面形相差较大。为提高加工效率,可以针对这些环带使用小口径研抛工具进行单独修正,因此需要提取环带的位置和宽度。文章提出一种适用于大口径非球面镜的加工方法,通过将面形残差的高度信息映射到色彩空间成为图像,然后使用K-Means聚类分割图像,选择目标区间,得到待加工环带,此时可以计算出环带的宽度信息用于确定研抛工具的大小;另一方面,对环带提取骨架得到位置信息,从而生成数控机床可用的加工路径。该方法应用于1.6m望远镜非球面主镜面形的处理,从中提取了待加工环带信息用于指导面形加工,经多次加工与辅助平滑修抛迭代,主镜面形RMS值优于1/40波长。

摘要：昆明杯冠藤和青羊参隶属于夹竹桃科鹅绒藤属,是重要的药用植物。本研究对昆明杯冠藤和青羊参叶绿体基因组进行测序、组装,并对两者叶绿体基因组的结构特征及其系统发育位置进行了分析。结果表明,昆明杯冠藤和青羊参叶绿体基因组均具有典型的四分体结构,注释到133个基因,两者总GC含量接近。密码子偏好性分析显示,昆明杯冠藤和青羊参叶绿体基因组中相对同义密码子使用度略有不同,但差异不大,且在密码子第3位有强烈的A或U偏好。在两者叶绿体基因组中分别检测到91个和103个简单重复序列,以A/T类型重复占比最大。核苷酸多态性分析显示,鹅绒藤属叶绿体基因组共有间区序列的核苷酸多态性值高于共有基因序列,基于共有间区序列的高变区设计了一对引物可对昆明杯冠藤和青羊参进行鉴别。系统发育分析表明,昆明杯冠藤和地梢瓜亲缘关系最近,青羊参、白首乌和隔山消在鹅绒藤属中形成稳定的单系分支,三者亲缘关系较近。对昆明杯冠藤和青羊参叶绿体基因组特征及其系统发育的比较分析将为两种植物的物种鉴定及鹅绒藤属植物的遗传多样性和系统进化研究奠定理论基础。