摘要：为探索更高效的工程二维排样优化方法,给出了基于遗传模拟退火融合算法的工程二维排样优化方法。首先,建立以板材利用率为主优化目标的问题模型,并采用基于一定包络准则的凸多边形包络法对不规则形状进行近似处理;在此基础上,设计模型求解的遗传模拟退火融合算法,该算法结合遗传算法的快速全局搜索能力和模拟退火算法较强的局部搜索能力,以遗传算法做外层循环,以模拟退火做内层循环,通过模拟退火较强的局部搜索能力,改善外循环遗传算法的早熟现象,从而避免搜索过程陷入局部最优。最后,通过具体算例验证了该算法求解二维排样问题的可行性和有效性。

摘要：为了研究可调螺距桨调距过程中几何参数对水动力性能的影响规律,采用坐标变换原理模拟调距过程和桨叶剖面的畸变,并结合面元法理论对调距桨的水动力性能进行预报.首先将JDC7704桨在初始螺距下水动力参数的计算值与敞水实验值进行对比,验证了文中数值方法的准确性;之后在变调距角下,分析了初始设计进速系数、纵倾角、侧斜角、盘面比以及毂径比几个参数对调距桨水动力性能的影响.结果表明:水动力转叶力矩受设计进速、纵倾角、侧斜角、盘面比变化的影响十分明显;调距工况变化时,转叶力矩所受影响的程度及其趋势也会发生变化.

摘要：具有一定精度的近似解析解可以将船舶横摇运动特征直接与船体参数相联系,便于分析船体参数对横摇运动及稳定性的影响.文中考虑阻尼力矩和恢复力矩的非线性建立了船舶在规则波中的横摇运动方程;为了克服弱非线性的局限性,采用改进的Lindstedt-Poincare(MLP)方法对横摇运动方程进行摄动求解,经细致推导得到精确至二阶的解析解(静水中)和精确至一阶的解析解(波浪中).最后对一目标船分别采用MLP和数值算法进行求解,验证了近似解析解的正确性.

摘要：提出一种欠驱动无人水下航行器(UUV)反步自适应动态滑模控制方法.结合反步和自适应滑模控制技术设计UUV的位置、姿态和时变速度跟踪控制器,采用虚拟速度来代替姿态误差的控制策略,将姿态跟踪控制转化为速度控制,能够有效避免传统反步法控制律设计存在的奇异值问题.针对系统模型不精确及时变扰动问题,引入滑模控制技术进行自适应补偿估计,提高了欠驱动UUV在未知环境中的鲁棒性及自适应能力,并基于李雅普诺夫稳定性理论证明了该控制系统误差最终一致有界.仿真结果表明:提出的UUV三维轨迹跟踪反步动态滑模控制方法收敛、有效,能够实现在系统参数不精确及时变扰动情况下的三维轨迹精确跟踪控制.

摘要：熔盐堆在运行过程中须不断地去除氙等气体裂变产物。熔盐堆除气系统中气泡发生器的作用是通过向回路中注入一定量的直径为0.5mm的小气泡,在扩散作用下吸收熔盐中的氙,最终气泡被分离出来,达到除氙的目的。在橡树岭国家实验室设计的基础上,本文为钍基熔盐研究堆设计气泡发生器,并在专门建造的水回路中对其工作特性进行了可视化研究。利用高速摄像系统跟踪气泡的运动和碎化过程,分析气液相流速对碎化后气泡尺寸的影响。结果表明:在实验条件下,当气体流量一定时,气泡尺寸随液体流量的增大而减小;当液体流量一定时,气泡尺寸随气体流量的增加而增大。

摘要：为了解决飞轮储能系统内置永磁无刷直流电机的控制问题,将基于Varela免疫网络模型的免疫控制器分别用于电机转速和力矩的控制,并给出了这种免疫控制器的控制参数参考值.与传统PID控制器相比,免疫控制器能够提供稳定的转速控制信号动态响应,有效降低电机转矩脉动幅值,并维持周期性的、相对稳定的变化,使得系统输出电流信号波形畸变小,波形接近理想梯形波,控制参数自适应性好.研究表明,基于Varela免疫网络模型设计的免疫控制器可作为一种新方法用于飞轮直流无刷电机控制.

摘要：设计了表征金属氧化物涂层电化学性能的综合实验。以热分解法制备的Ru O2和(Ru,La)Ox涂层为研究对象,利用Tafel曲线(PC)、循环伏安法(CV)、交流阻抗法(EIS)等表征方法,研究了稀土元素La对钌基氧化物涂层电化学活性的影响。结果表明,加入La,能提高交换电流密度,降低极化电阻,增加涂层表面活性点的数目,从而提高了涂层的电催化活性。

摘要：独立电力系统的稳定性主要取决于柴油发电机组的转速和电压响应特性.柴油发电机组控制系统是一个非线性控制系统,转速和电压相互作用,对二者进行综合控制非常必要.为了分析系统的动态特性,首先建立柴油发电机组的非线性数学模型,然后以此为基础设计非线性H2/H∞综合控制器.将直接反馈线性化和混合H2/H∞控制理论相结合应用于柴油发电机组综合控制器的设计,把系统的性能要求转化为标准H2/H∞控制问题,获得了柴油发电机组非线性H2/H∞综合控制律.计算机仿真结果表明,设计的非线性H2/H∞综合控制器有效地提高了系统的动态精度和抑制扰动的能力,改善了独立电力系统的稳定性.

摘要：从优化的角度来评估倒角形状对某转台外框的影响程度,首先根据静动态特性,用优化准则法实施拓扑优化,得到满足要求的最少材料分布,为倒角优化提供可行性;接着在参数化建模的基础上对圆倒角半径进行了尺寸优化,先采用随机搜索法获得可行解,再用函数逼近法进行寻优,以得到倒角大小对结构的影响规律,对同类结构的设计具有指导和借鉴意义。

摘要：力觉接口是指人和遥操作机械手之间的接口,用来给操作人员提供操作时的一种虚拟环境。对于力觉接口来说,无源性是系统设计的基础,而良好的透明度是其主要性能要求。首先对系统的性能要求进行了分析,定义了一个离散的偏差函数来描述系统的透明度,将透明度问题转化为系统的灵敏度设计问题。接下来,从采样系统的频率特性出发推导了力觉系统的无源性条件,通过对比和分析,指出了前人文献所给无源性条件的保守性,并提出了一种近似无源的设计方案。最后通过例子对不同控制器参数组合时的设计结果进行了仿真,在综合考虑透明度和时域响应特性要求后,给出了一组合理的控制器参数。仿真结果表明,系统是近似无源的,而且具有良好的性能,体现了所给设计方案的可行性和有效性。