摘要：舰艇在作战过程中受到武器攻击,从爆炸产生的破口持续多向进水,影响舰艇的不沉性。为了探究水下爆炸破损分布特性,开展了驳船近场水下爆炸试验,利用声固耦合法计算了冲击波与气泡射流载荷联合作用下全船结构的毁伤,得到整船塑性变形区域的凹陷深度为85 cm,L形破口宽30 cm,破口面积为0.2 m2。对比了试验和仿真数据,计算破口尺寸的相对误差小于20%,破口位置吻合较好,验证了模型的准确性。利用该模型进行了不同爆距下爆炸仿真计算,提出了驳船在近场水下爆炸载荷作用下的分布式损伤模式,明确了舰船结构的毁伤除整体折断和局部大型破口外还有广泛分布的小裂缝存在于舱壁、舷侧外板等部位。随着冲击因子从5.74减小至1.91,舱底破口尺寸减小,舱内裂缝增多;当冲击因子在1.91~2.87之间时,舱底破损为分散式的小型破口。舷侧、舱壁与舱底的连接处为薄弱部位,小裂缝分布较多,在舰艇设计过程中可重点加强防护。

摘要：射频隐身雷达能够从根本上提高雷达电子防御能力,是当前航空装备研究热点,而其重点是射频隐身信号设计。抗分选信号是一种重要的射频隐身信号,现在射频隐身信号设计领域的难点之一就是抗分选信号设计。通过分析雷达告警接收机等宽带实时电子侦察设备的主分选算法——序列差值直方图分选算法,指出该算法对于信号的脉冲重复间隔(PRI)大范围快速变化时会出现PRI估计错误的失效原理,提出基于脉组捷变的射频隐身雷达抗分选信号设计方法,即通过信号的脉组PRI大步进捷变,可以使RWR等实时宽带电子侦察设备的主分选算法输出出现较大误差,甚至完全错误。仿真及实验证明,基于上述方法设计的信号能有效对抗宽带实时电子侦察设备的主分选算法,实现雷达抗分选的目标。

摘要：射频隐身雷达是当前雷达领域的研究热点,其信号设计是实现射频隐身的关键环节。针对在雷达告警接收机(radar warning receiver,RWR)等实时宽带电子侦察设备中广泛应用的主分选算法——序列差值直方图(sequence difference histogram,SDIF)分选算法,指出SDIF算法在参差信号的分选过程中,如果无法分选出多个脉冲重复间隔值等于骨架周期T的雷达信号,将难以进行参差信号分析。提出基于参差信号组合设计的射频交错掩护抗分选信号设计方法,以相邻的3个子参差信号PRI为一组进行组合设计,设计后的参差信号就会在分选算法的不同步骤中交替掩护,导致分选算法输出信号增批、甚至输出完全错误的结果,无法有效地对雷达信号进行分选。仿真及实验表明,根据信号设计原理设计的参差信号能有效对抗分选算法,为抗PRI分选信号设计建立了理论基础。

摘要：目的从问题求解的角度出发,构建工程机械产品的体验设计层级,探讨各层级对应的问题求解内涵。方法通过文献研究法,梳理设计问题求解的研究脉络,奠定理论出发点,即设计问题求解方式已经从产品拓展到了体验设计。基于工程机械产品及行业的特殊性,分别从工程性思考和B2B行业视角分析工程机械问题求解的特点。借助实证案例分析方法,结合工程机械行业所涉及到的众多利益相关者,提出由用户体验(UX)客户体验(CX)品牌体验(BX)构成的工程机械体验设计层级,并对各层级问题求解内容及方式进行了阐释。结论用户体验涉及到物理层的可用性问题和行为层的交互问题;客户体验关系到服务层的价值问题;品牌体验主要关注系统层的整合问题。未来工程机械产品问题求解的核心思路将是以“体验设计目标”为整体出发点。

摘要：研究波纹夹芯板在水下爆炸冲击载荷作用下的动态响应规律和抗冲击性能,对提升舰船结构的水下防护能力有重要意义.利用水下爆炸等效冲击加载装置对波纹夹芯板进行了试验.基于ABAQUS建立流固耦合有限元模型对试验进行模拟.测点峰值压力的仿真值与试验值误差不超过4.55%,后面板中心位移的仿真值与试验值误差仅为0.8%.以后面板中心位移和夹芯板比吸能作为抗冲击性能指标,考虑了影响面板厚度以及芯层形状的6个波纹夹芯板结构参数,基于仿真分析了各个参数对抗冲击性能的影响.基于克里金模型建立了波纹夹芯板抗冲击性能与结构参数的代理模型.利用NSGA-Ⅱ算法对后面板中心位移和夹芯板比吸能进行了多目标优化.优化后的后面板中心位移平均减小了约23.57%,夹芯板比吸能平均提高了约27.91%.

摘要：为探究手过头不同高度下静态作业的上肢肌肉疲劳特性,通过实验设计采集了被试的表面肌电信号(surface electromyography,sEMG)及基于Borg CR-10量表的主观疲劳状态,研究了sEMG的时域与频域特征处理方法,并利用多分类支持向量机(support vector machine,SVM)识别肌肉疲劳状态。通过对肌肉贡献率、主客观肌肉疲劳特征的相关性、不同高度下的肌肉疲劳累积排序及肌肉疲劳分类识别进行分析,结果表明:肌肉平均贡献率超过10%的肌肉为肱二头肌、三角肌与斜方肌,且其累积贡献率超过70%;对疲劳累积程度在3个高度下排序,肱二头肌和斜方肌为H_(3)>H_(2)>H_(1),三角肌为H_(2)>H_(3)>H_(1);随着手过头静态作业时间增加,上肢肌肉疲劳逐渐积累,时域特征值增加、频域特征值减小且其变化具有一致性;多分类SVM对手过头静态作业中的上肢肌肉疲劳识别准确率大于90%。

摘要：吸波材料在国防和民生领域发挥着至关重要的作用,但是传统吸波材料因质量大、频带窄已难以满足日益复杂的电磁环境。融合了结构设计思路的吸波超材料以“薄、轻、宽、强”和动态可调、极化角度不敏感等突出优势,助推了电磁吸波领域的飞速发展。本文首先阐明了超材料吸波的原理和方法,明确几何结构设计对电磁吸波性能的重要影响。其次,详细讨论了碳基、水基、金属基和无机化合物基等材料体系下吸波超材料的发展现状,指明目前发展趋势以主动调谐、轻质宽频、多波段兼容为主线。最后总结了目前的发展瓶颈并展望了未来重点研究方向,为吸波超材料优化设计提供了思路。

摘要：微电子系统的创新功能设计及其柔性集成封装是推进智能可穿戴设备在主动健康监测领域应用发展的核心动力.本研究采用控制处理芯片、温湿度传感器、信号采集与无线传输模块以及光纤等光/电子元器件和功能模块设计与开发了一套温湿度数据可视化监测系统,并基于超低模量有机硅非水凝胶和3D间隔织物为主要材料复合制备了一种兼具本征和结构柔性的可拉伸电路板对其实现了一体柔性集成与封装,发展得到了一款可穿戴人体微环境(数据)可视化监测功能腰带.所使用的新型有机硅非水凝胶复合织物材料杨氏模量和抗弯刚度分别仅为0.113 MPa和114.680 mN·mm,在充分保留原织物基底柔软顺应性的同时,还有效地引入了有机硅类材料固有的优异生物相容性、疏水性和电绝缘性,并实现了断裂拉伸强度和断裂拉伸率等力学性能的进一步增强,分别提高了48.775%和22.507%.经其集成与封装得到的人体微环境可视化监测功能腰带采用假人进行穿戴模拟测试,通过可拉伸光纤显示板颜色变化成功地实现了人体微环境温湿度变化情况实时探测和监控.该功能腰带还可通过与手机和电脑等设备进行连接,实现人体微环境数据的移动监测和云存储,在老年人卧床护理等特殊护理领域显示出优异的应用潜力.

摘要：为探究云爆弹超压效应对火箭发射车内有生力量的打击效果,基于云爆弹地面威力场实验数据,利用AUTODYN软件计算、探究火箭发射车内的超压分布及规律。通过蒙特卡洛法以及超压杀伤准则,提出云爆超压对火箭发射车内有生力量的毁伤评估方法。结合爆炸相似律,建立相应的毁伤评估模型,分析弹目相对距离对毁伤效果的影响,并基于33 kg云爆弹实验数据进行验证。研究结果表明:火箭发射车内,当其余条件均一致时,跪姿平面车内超压高于坐姿平面,副驾驶区域超压高于主驾驶区域,火力控制室内超压一致。对于160、33 kg云爆弹,分别在28~36.35 m、11.35~15.46 m对车内人员的封锁率由1降为0。毁伤评估模型所得结果与实验分析误差小于2.5%,可供云爆弹的设计者借鉴。

摘要：针对自动驾驶技术导致的驾驶安全问题,从情境意识角度出发,研究汽车接管请求界面设计对其影响。基于情境意识三级理论,提出汽车接管请求界面设计评估指标。分析典型案例,从中提取关键设计要素。通过关键设计要素组合与实验评估,总结其对于不同评估指标的影响。提出基于情境意识的汽车接管请求界面设计策略。实验相关结论可为自动驾驶汽车HMI设计提供指导性建议,以提高有条件自动驾驶汽车的驾驶安全性。