摘要：为研究橡胶粗细集料体积分数对纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer, FRP)约束橡胶混凝土应力-应变关系的影响,提出了橡胶粗细集料体积替换率的概念,并通过收集已发表文献的110组应力-应变关系试验曲线,分析了橡胶粗细集料体积替换率对FRP约束不同截面橡胶混凝土柱应力-应变关系关键参数的影响,基于分析结果建立了FRP约束橡胶混凝土的应力-应变关系模型和抗压强度模型,两个模型中均考虑了橡胶粗细集料体积替换率和橡胶混凝土截面形状的影响.模型评估结果表明:随着橡胶粗细集料体积替换率、FRP约束应力比和截面倒角半径比的增加,FRP约束橡胶混凝土的抗压强度均呈增大的趋势;建立的抗压强度模型可准确预测橡胶颗粒取代部分细集料或粗细集料的FRP约束橡胶混凝土抗压强度,平均误差仅为1.03;建立的应力-应变关系模型能够较好预测FRP约束橡胶混凝土的应力-应变关系曲线变化.

摘要：[目的]针对水上复杂多变的环境给无人艇(USV)控制带来的不确定性干扰,提出基于二型模糊控制算法的USV航向航速控制器,并运用所提算法研制一套智能自主稳健的控制系统。[方法]构建USV航向航速运动特性模型,利用递推最小二乘法(RLS)对航向航速运动特性模型进行参数辨识,基于辨识的航向航速运动特性模型分别设计二型模糊控制算法和滑模控制算法,并进行实艇验证试验。[结果]结果表明,相较于滑模控制算法,二型模糊控制算法在控制USV时表现出了较好的鲁棒性,具有较理想的抗干扰能力,但在实时响应方面略长。[结论]研究结果可为在不确定干扰环境下的USV运动控制提供参考。

摘要：为得到满足无障碍设计要求和船舶舱室布局规律的邮轮无障碍客舱配置方案,提出一种面向邮轮无障碍客舱配置的智能布局优化方法。在分析行动不便乘客的行为需求和总结邮轮无障碍客舱设计原则的基础上,建立融入无障碍元素的邮轮客舱配置模块。基于能量法建立邮轮无障碍客舱布局优化模型,并采用遗传算法实现邮轮无障碍客舱配置的智能布局。所获得的最优布局方案满足家具布局要求,同时其无障碍环境得到改善。通过将其与“嘉年华展望”号的无障碍客舱布局进行对比验证,证明了该智能布局方法的可行性与有效性。

摘要：为分析浮冰载荷作用下铝合金高速船结构的耐撞机理,运用有限元软件Ls-dyna对铝合金高速船舷侧结构与浮冰碰撞开展有限元分析。为准确模拟船体局部结构承载特征,考虑了热影响区中铝合金材料软化对舷侧结构耐撞性能的影响。通过研究舷侧结构在不同位置与不同材料、形状的浮冰发生碰撞时的动态结构响应特性,揭示其变形损伤规律和能量吸收机制,得出最危险的浮冰形状和撞击位置。结果表明:选用的2种冰材料模型Mat.155和Mat.063均能较准确地模拟船-冰碰撞事故中浮冰的力学特性,均可用于对一年生浮冰的有限元分析。在一年生浮冰的撞击作用下,较钝的半球体和正方体形浮冰是最危险的浮冰形式,强肋骨位置是最危险的撞击区域。研究成果可为航行于北方航道的铝合金高速船结构耐撞性设计提供重要的参考价值。

摘要：为了评估舰船结构在水下多次爆炸冲击下抗爆抗冲击性能,采用Abaqus非线性有限元软件建立了固支背空钢板结构水下爆炸冲击数值模型,数值计算结果与文献实验结果吻合较好,验证了水下爆炸声-固耦合方法的可靠性。在此基础上,提出了多次水下爆炸冲击声-固耦合数值模拟方法,研究了多次水下爆炸冲击下典型背空加筋板损伤累积特性与损伤模式演化规律,分析了冲击因子对结构损伤特性的影响。结果表明,多次水下爆炸冲击作用下背空加筋板动态变形与损伤逐渐累积,可能发生塑性大变形、边界拉伸撕裂以及整体失效破坏等损伤模式演化。当冲击因子小于某一阈值时,背空加筋板多次水下爆炸冲击下塑性变形趋于稳定,出现伪安定现象。研究结果可为舰船结构抗爆抗冲击设计提供参考。

摘要：随着地震勘探的深度越来越大,地震反射波不断向低频段发展,迫切要求开发低频传感器。该文设计制备了PZT-5H基压电纤维复合材料(MFC)悬臂梁式传感器,并将其应用于低频传感领域。通过有限元仿真模拟,力-电耦合分析探明了MFC悬臂梁结构中基板材料及结构尺寸参数对MFC电输出性能的影响规律,进而优化结构参数,研制了低频振动监测用MFC悬臂梁传感元件。对其传感性能进行了测试研究。测试结果表明,MFC悬臂梁可很好地感知低频振动加速度的变化,在低频段(5~190 Hz)时加速度灵敏度可达205 mV/g(g=9.8 m/s^(2))。

摘要：各种电子设备的广泛应用,使得电磁辐射与电磁污染日益严重,电磁屏蔽材料应运而生。泡沫复合材料具有密度低,强度高,抗氧化,耐久性强等优点,是一种新型电磁屏蔽材料。本文介绍了电磁屏蔽碳系纳米粒子/聚合物基泡沫复合材料的最新研究进展。基于材料对电磁波的屏蔽机理,重点分析和概述了复合材料中的吸波剂、微观结构及宏观形貌对电磁屏蔽性能的影响。最后对电磁屏蔽碳系纳米粒子/聚合物基泡沫复合材料的未来发展提出了展望。结果表明,对碳系吸波剂进行改性、构建非均匀结构、设计多样化宏观形貌均可提高泡沫复合材料的屏蔽性能。此外,对复杂电磁环境下电磁屏蔽材料的设计与开发具有重要的理论意义。