摘要：复合材料夹芯结构在轨道车辆车体轻量化中应用广泛,但在大型夹芯结构车体仿真计算时,存在结构层次复杂且分析经验较为缺乏等问题。本文提出考虑蜂窝双壁影响的Y型蜂窝等效模型,然后基于Y型蜂窝等效构建碳纤维铝蜂窝夹芯板和格栅增强碳纤维铝蜂窝夹芯板仿真分析模型,并将其分别与三点弯曲试验进行验证。根据传统列车车体的蒙皮骨架形式,构建碳纤维铝蜂窝车体和格栅增强碳纤维铝蜂窝车体,并运用BSEN12663:2010标准和《复合材料设计手册》中的设计标准分析其刚度、强度、应变等力学性能。研究结果表明:碳纤维铝蜂窝夹芯板和格栅增强碳纤维铝蜂窝夹芯板三点弯曲仿真结果与试验值误差分别为2.8%和0.1%,验证了Y型蜂窝等效模型具有较高的精度;碳纤维铝蜂窝车体的比刚度最低提升了49.4%,强度最高提升了64.5%;格栅增强碳纤维铝蜂窝车体的比刚度最低提升了67.6%,强度最高提升了66.2%。对于2种蜂窝夹芯结构车体的蒙皮来说,格栅增强碳纤维铝蜂窝车体应变最低下降了36.9%,失效因子最低下降了61.1%,相比碳纤维铝蜂窝车体有较充足的安全余量;相比原不锈钢车体,2种蜂窝夹芯结构车体具有较好的减重效果,碳纤维铝蜂窝车体减重33.4%,格栅增强碳纤维铝蜂窝车体减重13.1%。基于Y型蜂窝等效模型的碳纤维夹芯结构仿真分析,为先进复合材料轨道车辆车体结构轻量化设计提供了参考。

摘要：针对传统蚂蚁遗传混合算法收敛速度慢的特点,提出了一种新的动态蚂蚁遗传混合算法。新算法采用最佳融合点评估策略,动态地控制遗传算法与蚂蚁算法的调用时机,并设计了相应的信息素更新方法,有效减少了算法的冗余迭代次数,提高了搜索速度;同时引入迭代调整阈值控制算法后期的遗传操作和蚂蚁规模,加快了种群进化速度,从而更快地找到最优解。通过对Muth and Thompson基准问题进行计算机仿真,实验证明新算法收敛速度得到了提高。

摘要：[目的]针对含有模型高度不确定性和未知海洋环境扰动的无人船集群,研究多领航者导引的欠驱动无人船(USV)集群的分布式时变队形控制问题。[方法]首先,在运动学层级,基于包含策略和路径操纵原理,设计时变队形分布式制导律;然后,在动力学层级,针对USV航行中存在的模型不确定性以及未知海洋环境扰动,设计基于扩张状态观测器(ESO)的前向速度和艏摇角速度控制律,减小模型不确定性和未知海洋环境扰动带来的影响;最后,进行级联系统稳定性分析和控制器有效性的仿真验证。[结果]研究表明,无人船集群采用的分布式时变编队闭环控制系统输入状态稳定,仿真结果证明了控制方法的有效性。[结论]所提出的控制器可以使无人船集群形成预定的时变编队队形,并跟踪多领航者形成的凸包。

摘要：将筛选自仿刺参Apostichopus japonicus肠道的乳酸菌L-2、芽孢杆菌K-3和芽孢杆菌J-9以3种不同浓度(0、103、105cfu/mL)按正交实验设计分为9个处理的配比添加到饲料中,进行仿刺参饲养试验。经过30 d养殖后测定仿刺参肠道内蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、氧化物歧化酶和溶菌酶的活性。结果表明:添加益生菌剂可以提高仿刺参消化酶的活性,尤其是蛋白酶和淀粉酶的活性,并且对提高动物免疫功能有积极作用,其中处理6组的蛋白酶活力为对照组的5倍,淀粉酶活力是对照组的两倍,各处理间的纤维素酶活力变化不明显;处理6组的超氧化物歧化酶和溶菌酶活性在所有处理中最高;统计分析表明,处理6组为最佳配比,即乳酸菌L-2添加量为103cfu/mL,芽孢杆菌K-3添加量为105cfu/mL,芽孢杆菌J-9添加量为0。

摘要：目的研究膜荚黄芪叶愈伤组织诱导、生长及黄芪多糖合成的最佳生长调节剂组合。方法以膜荚黄芪叶为外植体,运用正交设计研究6-BA、2,4-D和NAA等3种植物生长调节剂组合对愈伤组织诱导、培养及黄芪多糖合成的影响。结果分别以诱导率、相对生长速率和黄芪多糖含量为指标,结果表明NAA和6-BA对愈伤组织诱导率影响显著,6-BA、2,4-D和NAA都对愈伤组织的生长影响显著,2,4-D和NAA对黄芪多糖合成影响显著。结论诱导愈伤组织的最佳培养基为:MS+2,4-D(0.5 mg.L-1)+6-BA(1.0 mg.L-1)+NAA(2.0 mg.L-1);愈伤组织生长的最佳培养基为:MS+2,4-D(0.5 mg.L-1)+6-BA(2.0 mg.L-1)+NAA(2.0 mg.L-1);促进黄芪多糖合成的最佳培养基为:MS+2,4-D(1.0 mg.L-1)+6-BA(1.0 mg.L-1)+NAA(1.0 mg.L-1)。

摘要：目的通过优化激素组合,提高金铁锁愈伤组织诱导率和愈伤组织增殖速度。方法采用正交设计法,以金铁锁幼嫩茎和愈伤组织为材料,分别考察激素组合对愈伤组织诱导和生长的影响。结果以诱导率为指标,2,4-D对金铁锁愈伤组织的诱导效果最显著;以相对生长速率为指标,6-BA和2,4-D对金铁锁愈伤组织的增殖效果最显著。结论金铁锁愈伤组织诱导最佳激素组合为2,4-D 0.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+KT0.1 mg/L;继代的最佳激素组合为6-BA 1.0mg/L+2,4-D 0.5 mg/L+NAA0.5 mg/L+KT0.3 mg/L。

摘要：目的应用真实破裂过程分析(RFPA)软件分析不同切端瓷贴面的破坏过程。方法使用RFPA软件在模拟的上颌中切牙矢状面解剖外形上,根据临床常用的4种牙体预备外型:I型、L型、U型和贴面冠型,建立全瓷贴面模型12种,分析比较不同设计的瓷贴面复合体的破损过程。结果不同切端类型的瓷贴面在对刃加载条件下,破损出现的位置均在粘接剂层。I型和L型最先出现粘接剂破损的位置在切端贴面与牙体交界区,U型和贴面冠型则在舌侧贴面与牙体交界区或颈缘。I型、U型和贴面冠型所承受的最大负荷间无明显差异,L型承受的最大对刃负荷明显小于其他3种设计。结论提高贴面复合体强度的最直接方法就是选择高强度的粘接剂,L型贴面复合体的抵抗对刃负荷能力较差。

摘要：[目的]旨在研究密集障碍物海况下无人艇的自主避障问题。[方法]为此,提出一种基于模糊推理的改进型双窗口动态窗口法(DWA)避障算法,即在常规速度窗口的基础上设计基于艇载传感器的感知窗口,构成双窗口模型以进一步优化约束速度空间,然后根据障碍物的分布,动态调整评价函数权值。[结果]仿真实验结果显示,相比原始DWA算法,改进算法在未知密集障碍物海况下规划的路径更加合理、光滑,可避免无人艇从密集障碍物群外绕行,同时确保了避障航行安全性,迭代次数和运行时间可缩短20%以上。[结论]研究成果对无人艇自主避障技术发展具有较为明显的科学价值和实际意义。

摘要：针对永磁同步电机控制系统中存在的抗扰性能差和计算资源浪费问题,提出一种基于事件触发自抗扰的位置跟踪控制方法。该方法采用位置-电流双环结构,利用转子角位置信息设计位置环控制器,通过构建事件触发机制设计事件触发扩张状态观测器,估计外部扰动和内部不确定性。该观测器在保证扰动估计效果的同时,降低实时更新的计算负担。使用Lyapunov稳定性理论证明控制系统输入状态稳定,并证明系统不存在Zeno行为。仿真结果表明,改进的位置跟踪控制方法具有节约计算资源、无超调的特点,能提高负载转矩突变时的动态响应性能。

摘要：考虑到船舶数值模拟过程中的不同的计算策略对于船舶阻力精确度影响不同,对STAR CCM+软件仿真过程中影响较大的几种影响因素进行对比分析,探讨了30 000 t散货船在不同计算区域、网格密度以及湍流模型等条件下船舶阻力的变化情况。结果表明,相比减少网格基础尺寸,适当的增加计算区域,可以在保证计算精度的情况下,减少计算时长,推荐采用SST K-Omega湍流模型进行仿真计算。提出的计算策略仿真误差在5%以内,满足实际的工程设计需要,是一种较为可靠的船舶阻力数值模拟方法,可为今后散货船静水阻力数值计算提供参考。