摘要：旋流泵无叶腔宽度、叶片数和叶片宽度是影响旋流泵性能中最重要的几何参数。【目的】建立旋流泵性能优化方法,为今后的工程提供参考。【方法】采用中心复合的方法对无叶腔宽度L、叶片数Z和叶片出口宽度b2进行了试验设计,使用CFD数值计算获得了样本的性能特性,而后采用Kriging模型建立了几何参数与旋流泵效率和叶片表面剪切应力的关系,最后利用非支配排序遗传算法对几何参数进行多目标寻优并进行了性能预测和对比分析。【结果】研究确定旋流泵最优几何参数L为25mm、Z为8枚、b2为26.45mm;优化后旋流泵无叶腔的宽度降低了16.67%,叶轮的叶片数增加了1枚,叶片的出口宽度增加了25.95%。优化后旋流泵的效率显著提高,同时叶片的表面剪切应力降低;在设计工况点,旋流泵的效率提高了1.06%,叶片平均剪切应力从优化前的274.37Pa减少至204.57Pa,降低了25.44%;优化后消除了在叶片的前缘处较大的剪切应力;叶片的表面的剪切应力在靠近叶片的出口处得到显著抑制。【结论】通过数值模拟验证了中心复合的方法是可行,提高了旋流泵性能。

摘要：针对战术数据链在复杂电磁环境下性能受限的问题,提出基于非标准构型阵列天线的战术数据链空时联合抗干扰技术。该技术在常规导向矢量获取方法失效时,通过设计引导信号,结合盲自适应抗干扰算法进行干扰信号的抑制和引导信号的重构,实现对干扰方向调零抑制并保持通信信号的正常接收。仿真结果表明,通信信号经过空时联合抗干扰处理后,在干扰方向形成的零陷超过-30 dB,大大抑制了干扰方向的信号,保存了信号方向的信号。

摘要：双台肩螺纹以其高抗扭能力,在钻井作业过程中得到广泛应用。然而双台肩螺纹加工精度要求高,致使国内很多厂家生产的双台肩钻杆螺纹接头达不到设计要求。切削热是影响双台肩螺纹接头加工精度的主要因素之一。为研究切削热对双台肩螺纹加工精度和连接强度的影响,建立了一种基于CAE协同仿真的方法:通过建立双台肩螺纹车削加工的有限元模型,分析其在加工过程中的温度场分布情况;然后建立双台肩螺纹接头的温度-变形模型,研究温度场对螺纹变形的影响,即加工精度影响;通过建立三维的螺纹接头有限元计算模型,评价切削热所引起的加工误差对双台肩钻杆螺纹接头连接强度的影响。通过研究得出,切削热引起的螺纹牙单侧面轴向变形约0.014 8 mm,该变形量将导致接头抗扭和抗拉性能下降30%,且大幅度降低了压缩载荷或弯曲载荷作用时的使用寿命。因此加工应考虑切削热的影响,提出了相应的改进措施,并计算了多种常用切削用量下的变形量。

摘要：如何计算河流生态系统中的生态基流是修复冷水鱼产卵场水力生境恢复的关键之一。本文在比较各种生态需水量计算方法的优劣后,结合重口裂腹鱼产卵的水力参数要求及其物理特性,将修正R2-Cross法作为修复河段的最优估计方法,并据此计算姜射坝下游修复段的生态需水量,为数值模拟重口裂腹鱼产卵场的水力生境提供可靠的水力学条件。

摘要：目的:比较在收敛模式打开(ON)和关闭(OFF)时设计宫颈癌术后容积旋转调强放疗(volumetric modulated arc thrapy,VMAT)计划的剂量学差异。方法:选取20例宫颈癌术后患者,在Eclipse 15.5计划系统上,保证其余设计参数一致,分别采用收敛模式ON和OFF设计VMAT计划,并生成相应的电子射野影像系统(electronic portal imaging device,EPID)验证计划。比较2种收敛模式下计划靶区(planning target volume,PTV)和危及器官的剂量学参数、优化时间以及EPID验证计划的γ通过率。采用SPSS 24.0软件进行统计学分析。结果:2种收敛模式下PTV的Dmax具有统计学差异(P=0.004),其中ON模式的Dmax为(48.3±0.3)Gy,OFF模式的Dmax为(48.6±0.4)Gy;PTV的均匀性指数(homogeneity index,HI)有统计学差异(P=0.017),其中ON模式优于OFF模式;危及器官的所有剂量学参数均没有统计学差异(P>0.05);2种收敛模式下优化时间具有统计学差异(P=0.000),其中OFF模式优于ON模式;2种收敛模式下EPID验证计划γ通过率无统计学差异(P>0.05)。结论:2种收敛模式的宫颈癌VMAT计划虽然存在一定的剂量学差异,但均符合剂量学和临床要求,可将其应用于临床,以指导宫颈癌术后患者VMAT计划设计。

摘要：在智能交通指挥、交警教学培训等领域中,需要对交警指挥动作进行识别和准确度评估。针对现有系统对交警指挥动作描述不合理,对复杂场景识别率低的问题,提出了一种对交警指挥姿势动作的识别方法,并据此设计了一套虚拟交警指挥动作训练系统。首先利用人体深度图像构建人体三维骨架,采用人体骨架特定关节点的相对空间距离对单个姿势进行描述。然后对原始动作姿势序列进行关键姿势帧提取,并采用DTW算法对八种交警指挥动作的关键姿势序列进行训练和识别。最后将识别结果映射到某虚拟十字路口场景中进行交警指挥动作训练。实验结果表明,改进方法平均识别率为98.875%,具有较强的鲁棒性,对低光照和复杂场景适应性也比较良好。

摘要：首先设计了一种新型反射型超表面单元,在频段8~15 GHz单元反射系数相位范围均超过360°,在15 GHz可达到700°,能够满足任意方向聚焦对超表面单元相位的需求。由于单元结构的中心对称性,其具有极化不敏感特性。其次,设计了一种由27×27个单元所组成,尺寸为405 mm×405 mm且工作在10 GHz的相位梯度超表面。该超表面采用喇叭空馈电磁波的方式,实现超表面反射波在辐射近场区域产生焦点。最后,通过仿真实验证实了当引入不同极化入射波时,超表面反射聚焦效果保持在稳定水平。该研究在无线输能、近场通信和探测等领域具有潜在应用价值。

摘要：现代水力机械叶片设计时采用的翼型大多为空气动力学翼型,而较少关注水流场与空气流场的差异及流质改变对翼型流动特性的影响,因此选取七种翼型,基于CFD软件,在高雷诺数、小攻角下,对翼型在水、空气两种流场中绕流的升阻力、表面涡量分布、速度场进行二维数值模拟计算,并分析了两种流场中的差异,提出了水、空气两种流场中升力、阻力系数的差异修正系数,推导了以水(气)流场试验数据表达的相同条件下气(水)流场运动方程。结果表明,气流场、水流场的差异对翼型升力系数的影响较小,对阻力系数及升阻比的影响较大;水流场中,翼型表面涡量不存在较大波动,分布更为均匀稳定,且分离点位置集中于翼型中段;水、空气流场的尾流低速区域面积之比能够较好地反映阻力系数的差异修正系数。研究成果可用于指导不同流场中的翼型设计。

摘要：南宁轨道3号线青秀山地铁车站受地形限制采用上明挖下暗挖法施工。下部暗挖隧道根据埋深介于深浅埋之间,进行结构设计时,先施工的上部明挖站厅结构等效处理恰当与否,对于保证暗挖隧道结构安全至关重要。通过理论推导表明,当上部站厅结构等效为土体时,其下部暗挖隧道竖向围岩压力为150.69 kN/m,水平围岩压力为95.28 kN/m;当等效为附加荷载时,其下部暗挖隧道竖向围岩压力为439.83 kN/m,水平围岩压力为103.28 kN/m。通过数值计算表明,当上部站厅结构等效为土体时,最大安全系数为60.29,其部位在拱腰处,最小安全系数为7.39,其部位在拱底处;当等效为附加荷载时,最大安全系数为21.558,其部位在拱脚处,最小安全系数为2.529,其部位在拱底处。因此,建议暗挖隧道围岩压力计算时,上部站厅结构按照附加荷载处理较为合适。

摘要：设计仿真了一款由圆环相切构成的反射型超表面单元,通过改变单元尺寸,10 GHz时其反射系数相位变化可达430°,反射系数幅值大于0.9。基于广义斯涅耳定律和相位梯度原理,将45×45个单元组成超表面阵列,共形于圆心角为90°的部分柱体,可使喇叭天线垂直入射的电磁波实现反射波束在柱面法线方向上的汇聚。仿真结果表明,10 GHz时,共形超表面与金属共形目标体相比,其反射波束的增益提高10 dB以上。通过对共形超表面的研究,可将传统的超表面的应用从平面延伸到曲面上,拓展超表面的实际应用场景。