摘要：针对设计参数随机波动引起的产品族性能稳健问题,提出了一种基于性能稳健指数的产品族稳健优化设计方法。以区间型设计参数的稳健设计为研究对象,为度量设计的稳健性,提出了性能稳健指数概念和计算方法。在此基础上,通过分析设计参数的灵敏度来选择平台参数,使用模糊C均值算法对性能变化进行聚类以确定平台参数的共享策略。最后以性能稳健指数作为约束条件的判据,构建了稳健优化模型,提高了实例产品的稳健性。通过通用电机产品族的稳健优化设计实例,验证了该方法的有效性和可行性。

摘要：针对叶轮机械数值优化过程中常常需要大量耗时的CFD计算,发展了一种基于近似模型的优化设计方法。该方法的核心是一个用于建立样本点几何信息与其性能之间的近似模型的样本数据库。将该优化方法应用于某离心压缩机叶片优化设计,以极大化等熵效率为目标函数,在保证流量和总压比不减小的情况下,优化后叶轮的等熵效率提高了2.7%,优化后的叶片型线变得更平直,且顶部型线变化较根部明显。

摘要：为了提高装置的啮合性能,以公切线式双圆弧齿廓作为研究对象,基于柔轮装配变形及改进运动学理论获得单截面内的谐波传动精确共轭理论,建立共轭齿廓优化设计模型.考虑柔轮变形倾角的影响,采用合理调整柔轮轮齿径向位置的方法设计满足空间啮合要求的三维双圆弧齿廓谐波传动装置,开展计算机仿真分析及实验观察研究.结果表明,双圆弧齿廓谐波传动存在有效的共轭区域及有效的共轭齿廓.为了满足空间啮合要求,柔轮轮齿各截面所需调整的径向位置量与该截面至主截面间的距离成线性关系变化.设计的齿廓在主截面完全啮合,沿轴向其余截面部分啮合,仿真结果与实验观察结果基本吻合,说明了该设计的合理性.

摘要：将电磁感应仪EM38和方差四叉树法VQT相结合,以EM38测量的土壤表观电导率作为土壤盐分的辅助变量,以表观电导率的空间分布为先验信息,利用VQT法对苏北滩涂围垦地土壤盐分的优化采样布局进行了设计、验证与精度评价。结果表明,VQT法设计的采样方案经Kriging插值形成的空间分布图与原始图件极其相似,但两者的样点数目相差近1/2。相同的样本数目,VQT法获取的空间分布图与原始图件的相似度高于网格采样法;同样的成图精度,VQT法需要的样本数量小于网格采样法;在允许最大偏差指数为10%的条件下,VQT法采样效率比网格法提高17.3%。该方法具有可根据局部部位变异大小进行密集或稀疏采样的优势,EM38和VQT法的结合运用为滩涂区降低采样成本、提高采样效率提供了有效手段与理论依据。

摘要：为了快速、无损地测量水稻剑叶角,设计了基于Android智能手机的便携式水稻剑叶角无损测量系统。采用智能手机后置摄像头获取水稻剑叶基部图像,经过图像预处理、直线检测、K-means聚类和向量方法等处理过程,得到水稻剑叶角。基于Android编程技术对系统软件进行设计,实现了在Android平台下利用JNI和Android NDK调用基于Open CV库的剑叶角提取图像处理算法,实现了新建试验、材料信息输入、摄像头获取剑叶基部图像、计算输出剑叶角及保存数据等界面操作流程。利用该测量系统在田间对4个品种的80株水稻进行剑叶角测量试验,以验证系统性能。试验结果表明,和人工用量角器测量结果相比,该系统测量的平均绝对误差为1.34°,相对误差为2.7%,测量值和真实值相关系数为0.997,能有效测量剑叶角。

摘要：为研究生物质燃烧源颗粒物与气态污染物的排放特征,设计了可用于生物质燃烧排放实验室模拟研究的烟尘罩稀释采样系统.该系统可模拟生物质燃烧释放的高温高浓烟气排放到大气中的冷却、稀释、生长等理化过程,捕集燃烧排放的细颗粒物和多种痕量气态污染物.通过更换不同内径采样嘴等方法,系统稀释倍数可在10～70倍之间调节.详细介绍了系统的设计原理及结构,并对系统可靠性进行了检验.整个采样系统通过了气密性测试,分级采样系统平行性良好,细颗粒物损失在可接受范围,对燃烧状态扰动低,燃烧状态可实时评估.应用该系统测定了我国南方地区典型生物质燃烧源含碳污染物种的排放特征,结果表明其适于模拟各种类型的生物质燃烧.

摘要：结合交流电磁场检测(ACFM)原理和数值分析技术,针对海洋平台水下裂纹缺陷智能可视化检测样机开发的需要,引入有限元分析方法,建立了3种不同的ACFM有限元分析模型:激励仿真模型、计算模型和探头运动仿真模型。激励模型可以准确模拟检测中感应电磁场的分布规律,为探头设计和优化提供理论依据;计算模型能够完成稳定检测状态下缺陷上方磁通密度分布的分析和数值计算;探头运动仿真模型主要用于探头运动检测或大缺陷检测情况下磁场分布的分析和计算。以上3种专用的参数化仿真模型的建立,简化了ACFM数学模型中缺陷附近电磁场分布的仿真分析和求解,为老龄平台的缺陷检测和延寿技术研究提供了技术支持,具有较强的理论价值和实用价值。

摘要：海量水利遥感影像的网络传输与处理是用户及时获取遥感水利产品的关键。针对传统的基于客户端/服务器结构网络传输模式难以满足大量用户并发请求及时响应的问题,提出一种基于P2P思想的海量水利遥感影像传输优化策略,充分利用客户端资源进行数据处理与调度,减少服务器负载,并设计了抢占式传输机制,提高影像传输速度。通过原型系统Hydro-PNet(hydro-processing peer-to-peer network)测试表明,该策略有效地提高了数据传输速度,减少了用户请求的响应时间。

摘要：提出了一种基于电荷放大原理的应用于电容层析成像的电容测量电路,在一个测量周期中,该电路仅对被测电容进行一次充放电即可完成电容测量。设计了基于此电路的数据采集系统。实验表明,该系统具有采样速度高和线性度高的特点。对12电极系统的数据采集速度达到了600幅/秒,线性度达到0.9991。

摘要：结合农村公路网建设与社会经济发展的相互关系,建立了有别于干线公路网评价的量化评价指标体系,评价指标分为两大类:一类是考查节点连接程度的通达性指标,另一类是考查路网道路交通条件的通畅性指标。在指标的具体设计中充分考虑到农村公路的基础数据相对缺乏的实际情况,从定性的视角出发,基于统计思想提出了如村镇通达方向、农村公路的经济吸引半径等技术指标,反映农村公路网建设的深度和广度。最后结合保定市农村公路网建设的现状,应用模糊综合评价方法进行了实例分析,取得较好的效果,证明了该评价体系的合理性,并指出了评价路网中现存的问题,为农村公路网的进一步规划提供了可靠依据。