摘要：In order to maintain a uniform distribution of pareto-front solutions, a modified NSGA-II algorithm coupled with a dynamic crowding distance(DCD) method is proposed for the multi-objective optimization of a mixed-flow pump impeller. With the pump meridional section fixed, ten variables along the shroud and hub are selected to control the blade load by using a three-dimensional inverse design method. Hydraulic efficiency, along with impeller head, is applied as an optimization objective; and a radial basis neural network(RBNN) is adopted to approximate the objective function with 82 training samples. Local sensitivity analysis shows that decision variables have different impacts on the optimization objectives. Instead of randomly selecting one solution to implement, a technique for ordering preferences by similarity to ideal solution(TOPSIS) is introduced to select the best compromise solution(BCS) from pareto-front sets. The proposed method is applied to optimize the baseline model, i.e. a mixed- flow waterjet pump whose specific speed is 508 min?1?m3s?1?m. The performance of the waterjet pump was experimentally tested. Compared with the baseline model, the optimized impeller has a better hydraulic efficiency of 92% as well as a higher impeller head at the design operation point. Furthermore, the off-design performance is improved with a wider highefficiency operation range. After optimization, velocity gradients on the suction surface are smoother and flow separations are eliminated at the blade inlet part. Thus, the authors believe the proposed method is helpful for optimizing the mixed-flow pumps.

摘要：预制梁拼接是非预应力钢筋的不连续端,为结构的薄弱点。现提出超韧混凝土拼接,设计不同界面构造形式的正交试验,研究预制梁C50混凝土拼接部的结构性能。通过“8”字型黏结试验、狗骨型轴拉试验、OT法裂缝扩展性能试验,评估预制梁拼接的界面黏结强度、结构整体性能、疲劳开裂性能。结果表明:糙面胶接作用的黏结强度相比普通混凝土,整体增大35%;糙面胶接配筋应力峰值比未配筋的试件提升34%;OT试验测试糙面胶接配筋,拼接1000次作用的荷载损失率仅为10%,界面疲劳寿命达2.05×10^(19)次,具有高抗开裂能力和低开裂指数。利用凿毛界面涂布湿黏结剂,能够提升预制梁拼接界面的黏结强度、结构整体性能和疲劳抗裂性能。钢筋的作用是强化结构性能,降低拼接处的开裂风险。

摘要：为了准确预报高速滑行艇的水动力与阻力特性,本文基于RANS方法和重叠网格技术针对某50kn高速单体滑行艇的缩比船模阻力特性开展了数值计算研究。分析了网格类型、船体边界层网格分布、船体表面网格尺度、流场背景域网格加密等网格相关因素对艇底气水混合物分布、兴波形状、船体姿态以及船体阻力预报结果的影响,并与船模阻力试验结果进行了比较。通过研究认为:开展高速滑行艇的运动与阻力性能RANS预报时,网格因素对模拟高速滑行艇边界层流动、艇体周围湍流流动和兴波特性,以及预报艇底气水分布、艇体航行姿态与阻力性能具有显著影响。

摘要：针对载人月球探测任务连续出舱需求,综合人体生理学和工程技术要求,兼容国内外当前在用的舱外服压力体制,提出双服压、低服压压力制度建议,以实现连续每日出舱。对压力制度安全性进行试验验证,选取19名健康志愿者,分为4组,其中15名男性志愿者平均分为3组,4名女性志愿者分为1组;利用密闭实验舱模拟载人月球探测任务全包络压力环境,开展了7轮次、每轮次为期9 d、连续4 d、每日8 h全负荷模拟出舱活动的密封舱试验。试验结果表明:2种压力制度方案均无减压病发生,也未观测到回心血流气泡,能够有效防护减压病。

摘要：介绍了气压传动在工程上的一种设计应用——五轴联动数控加工中心机房房顶可自动启闭装置,并对其气动原理和机械结构给予了详细阐述。

摘要：高空舱进气环境压力模拟控制系统在发动机开展过渡态试验中存在强气流扰动及大量随机噪声干扰,为此,提出新型非线性状态误差反馈函数xal及在结构上引入总扰动状态变量反馈环节来设计扩张状态观测器算法(记作xal-ESO),并以此提出基于xal-ESO的高空舱进气环境压力模拟新型自抗扰控制方法。借助数值仿真对比所提出的xal-ESO与常见ESO在状态与总扰动方面的估计能力,结果表明xal-ESO能有效抑制系统输出噪声并取得较好的估计品质。基于系统核心设备模型搭建高空舱进气环境压力模拟仿真平台并进行工程试验,对比了基于xal-ESO的自抗扰控制与当前工程中使用的线性自抗扰控制的进气环境压力控制效果,试验结果显示线性自抗扰控制方法受噪声影响明显,而所提出的新型自抗扰控制方法在发动机过渡态试验中跟踪进气压力时超调量降低了58.70%,稳态误差降低了95.71%,表明该方法能够有效提升高空舱进气环境压力模拟效果,提升发动机过渡态性能评价的准确性。

摘要：中国船舶及海洋工程设计研究院基于其在喷水推进水力性能试验方面的研究工作,形成了国际标准(ISO 4679):《船舶与海洋技术喷水推进水力性能试验》,文中对该国际标准的主要内容进行介绍。ISO 4679规定了喷水推进水力性能试验的术语、验收准则、试验方法和试验报告等内容,并提供了试验报告格式和试验装置的参考案例。喷水推进水力性能试验包括水力性能试验和汽蚀性能试验,针对科学研究和出厂验收2种不同用途,可被划分为A级和B级2种精度等级。A级为精密级,适用于标称直径在300 mm及以下的水力模型或精度要求高的实型试验;B级为工程级,适用于中小型实型产品的批量试验验收、中间试验模型泵的检验。对于不同的精度等级,标准中均规定了相应的验收准则。ISO 4679的制定,在喷水推进水力性能试验领域为相关各方建立了统一的对话平台,降低了技术交流壁垒,有利于推动喷水推进试验技术的进一步发展。

摘要：针对星载总线的测试特点,本文设计了一种基于FPGA多通道总线转换器,实现了USB接口与CAN、三线、RS485、RS422接口复合类型总线的数据交互,同时实现了总线数据长度的自由配置。本文从转换器的硬件构成、PC端的数据封装、FPGA设计思路几个方面对系统进行介绍。设计方案分别通过了基于ModelSim和硬件测试平台的验证,验证结果表明,该方案功能正确,性能良好,可为后续星载总线测试工作提供参考。

摘要：针对概念设计中方案设计的组合优化问题,如何避免组合爆炸、快速有效地产生一些可行方案的难题,提出多模糊集代数和定理以及模糊集比较定理,根据产品功能与功能载体、功能载体与功能载体之间的相互关系,利用模糊集理论建立了产品模糊矩阵和模糊多目标优化数学模型,并根据免疫细胞进化原理提出一种有效的多目标免疫优化算法。以带式输送机的传动方案设计为例进行验证,试验结果显示这种方法能够快速产生可行方案集,实现方案的自动化设计。

摘要：本文提出了一种基于LabVIEW的嵌入式控制系统快速原型平台设计。该设计采用基于嵌入式系统和PXI总线控制器的通信、驱动、反馈板卡搭建了数据接口层系统硬件。同时,基于LabVIEW、Simulink和VeriStand环境开发了模型实时仿真层软件系统,构成了快速原型平台的虚拟控制器。基于该平台,可以将设计的算法模型下载至实时虚拟控制器中运行,在实际控制器开发完成之前就可以考察控制算法的性能,有效缩短研制周期。该快速原型平台具有实时性好、可移植性高等优点,方便用户进行建模、设计和仿真工作,可广泛应用于各类嵌入式控制系统中。