摘要：为了推动挤压生物3D打印结构精度的提升,介绍了以水凝胶为代表的生物墨水挤压打印原理及相关数学模型.针对打印精度的影响因素,从结构设计、生物墨水特性、打印设备及工艺参数三方面进行系统分析,总结各参数对打印精度的作用.按照定量评价方法所涉及参数的维度归纳总结并分析不同方法的优缺点,从仿真预测、克服材料力学行为、辅助打印等方面提出研究思路,为后续挤压生物3D打印技术的进一步发展提供参考.

摘要：装备维修器材供应是作战部队持续保持战斗力的关键。考虑多阶段作战行动中,战场形势、部队位置及需求量等不确定性,将野战仓库选址、需求分配、供应路径规划融合为一类选址-路径组合优化问题,构建基于情境的多阶段混合整数规划模型。设计一种两阶段迭代启发式算法对问题进行求解。基于20个算例的数值实验,证明了所提出的模型及算法在具有高度不确定性的多阶段装备维修器材供应保障中的有效性。

摘要：多载量自动导引车(AGV)具有更高的单车运输能力和更强的配送作业柔性,然而其长度不断变化的特点也加大了交通管控的难度。为保证生产线多种物料准时配送,研究了多载量AGV系统的交通管控问题。首先分析了与单载量AGV差异较大的两种运动冲突:针对多载量AGV变长特性,设计了一种变长度AGV路径空间冲突避免方法;针对交叉路口冲突,考虑到多载量AGV变长特性对阻塞环路死锁的影响,提出一种带防死锁策略的交叉路口通行顺序优化方法。根据AGV紧迫度和交通负荷均衡度构建了综合竞标价模型,并对获标AGV即将进入的目标路径段的阻塞环路进行死锁预测与避免。仿真实验结果表明,所提方法可保证任务紧迫度高的AGV优先通过,降低路口相关路径段的交通拥堵,并避免高密度AGV系统的环路死锁,从而提高生产线物料配送的任务准时率。

摘要：为了提高旋转圆柱壳结构的使用性能和工作效率,减轻其质量已成为有效方式之一,针对这一需求,旋转圆柱壳结构有设计为厚度沿轴向变化即变厚度的趋势。基于此,利用Chebyshev-Ritz方法,对厚度沿轴向有3种线性变化形式的变厚度旋转圆柱壳的自由振动进行研究。考虑科氏力与离心力的影响,基于Sanders壳理论,将圆柱壳的位移场近似展开为Chebyshev多项式与边界函数乘积的形式,计算变厚度旋转圆柱壳的动能与势能,再根据Ritz方法获得变厚度旋转圆柱壳的频率方程。在此基础上,将所得结果与已有文献中的结果进行比较,验证了建模方法的准确性,并对计算结果进行了收敛性研究。最后比较了不同厚度变化形式下旋转圆柱壳的自由振动,并讨论了转速、厚度变化参数、圆柱壳长径比等参数对变厚度旋转圆柱壳自由振动的影响。

摘要：针对我国复杂武器装备领域在基于模型的系统工程活动中系统模型建模缺乏整体设计、模型重用效率低的问题,以导弹为研究对象,通过分析模型体系构建需求,梳理导弹系统模型体系组成要素,以顶层设计为抓手,采用基于组件化技术建模方法,构建系统模型组件库,搭建导弹系统模型体系框架,明确系统模型体系层次结构及模型间的相互关系,提高系统模型组件的重用性,规范建模,提高模型重用性,为提升武器装备型号论证和设计效率提供参考。

摘要：文中分析了目前车载低轨卫星数据接收系统对天线过顶跟踪和机动性能的需求,详细比较了遥感天线过顶跟踪技术的适用范围和优缺点,并介绍了四种典型类型车载过顶跟踪遥感天线基本原理和代表产品,归纳总结了各个类型产品的特点和应用范围以及主要产品技术指标对比;针对未来低轨卫星数据接收天线在高机动性能和Ka频段宽带高速数传数据接收等方面提出的新需求,研究了车载低轨卫星数据接收与跟踪天线的多频段馈源设计、高指向跟踪、高精度面板设计制造和一键“展开/收藏”控制等技术和解决途径,最后展望了车载低轨卫星数据接收与跟踪天线的发展趋势。

摘要：为了解决传统多光谱辐射测温仪便携性差和无法测量瞬变温度的问题,采用分光光纤和带通滤光片的分光方法,设计了高速光电响应电路,研制了一台便携式高速多光谱辐射测温仪。结果表明,使用光纤和带通滤光片代替传统的棱镜分光,并与其它硬件封装在一起,可降低系统的复杂度,提高仪器的便携性,组装后仪器总体质量不大于4 kg,体积不大于30 cm×25 cm×25 cm;设计高带宽的光电转换电路并使用高速模数转换芯片、现场可编程门阵列芯片及CYUSB3014芯片进行数字信号的采集和传输,与计算机的通信速率高达100 MHz,使得测温仪能够测量微秒级变化的温度;在参考温度稳定的情况下,测温相对误差低于±2.5%,测温精度较高。这些结果对于提高测温仪的便携性和实现瞬变温度场高精度测温是有帮助的。

摘要：针对车辆装配制造应用环境中的辅料配送多载量自动导引车系统(AGVS)任务调度问题,建立了以最小化任务配送路程和最大化待料停产剩余时间为综合优化目标的任务调度数学模型,提出于基于改进带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的防死锁任务调度方法。首先,构建了多个用于产生优质个体的启发式规则,以提升NSGA-Ⅱ初始种群的质量;设计了结合前瞻性预测机制和防死锁策略的个体解码决策流程,以决策出满足所有约束条件的防死锁任务调度方案;然后,为了加速非支配前沿向更优方向收敛,设计了带精英保留策略与邻域搜索的种群进化机制;最后,通过仿真实验对所提方法进行了验证。仿真结果表明:与其他方法相比,所提出的防死锁任务调度方法,能够以较低的任务执行时间获得更高的内饰装配线产能。

摘要：针对目标通过机动进入无人机雷达探测盲区、导致雷达跟踪不稳定的问题,提出一种无人机编队协同航路规划方法。首先,根据雷达多普勒速度盲区、雷达探测视角、距离边界区等建立协同航路规划约束条件;然后,以机动目标稳健跟踪为目的建立优化目标函数,并结合约束条件构建协同航路优化模型;最后,设计了一种自适应原始-对偶迭代算法,对建立的航路优化模型进行快速求解,得到无人机飞行实时航路。对比仿真结果表明:所提方法能够实现无人机编队协同航路快速规划,达到对机动目标持续稳定跟踪的目的;与传统的高斯伪谱法和模型预测控制算法相比,所提方法求解速度提升了10%,算法复杂度相对较低;所提方法求解的无人机航路平滑性较好,可减少无人机飞行油耗,便于长时留空探测。

摘要：以双套管式甲醇水蒸气重整制氢反应装置为研究对象,首先建立以热空气供热重整反应的反应器物理模型,探究在热空气供热条件下,空气温度、流速等参数对甲醇重整制氢的影响;其次,为充分利用供热能量,在供热通道中增加了强化换热的肋片(直肋和波浪肋),分析了3种构型反应器的甲醇转化率和得氢率;最后,为得到较优的反应器结构,采用响应面分析法对波浪肋的结构特性参数进行了优化设计。研究结果表明:甲醇的转化率随空气温度和流速增加而增加;无肋双套管重整反应器装置制氢效率较低,装置出口热空气温度较高,不利于能量优化利用;增加了强化换热肋片的反应器在相同边界条件下甲醇转化率和产氢率都更高,其中,带波浪肋的反应器的性能改善效果更加明显;在波浪肋的特征参数中,肋片高度、肋周期和肋圆半径对反应器传热及甲醇转化率影响较大,肋角的影响较小;当肋高度为10.46 mm,肋周期为5倍半径,肋角度为53.49°,肋圆半径为9.98 mm时,甲醇转化率可达到99%以上。