摘要：针对航行环境和船速变化下的无人艇路径跟踪控制问题,本文提出了一种基于变增益内模控制方法的无人艇自适应路径跟踪控制器。结合状态空间型船舶线性数学模型、差分GPS和电子罗经的数据实现对无人艇操纵响应模型的在线参数估计;建立基于变增益内模控制方法的无人艇艏向控制器,并根据计算出的无人艇操纵性指数在线调节控制器的参数;利用Line-of-Sight(LOS)制导算法设计并实现无人艇的自适应路径跟踪控制器。实船实验结果表明:在实际的航行环境中,该自适应路径跟踪控制器具有良好的控制性能。

摘要：客货滚装船长期处于人工配载状态,其独特性导致其无法直接采用已有滚装船配载方法.为提高客货滚装港口配载的决策水平,针对配载过程的两阶段和二维装箱特性,以船舱面积利用率最大为目标,构建客货滚装船配载决策模型.为实现大规模求解,设计偏随机密钥混合遗传算法求解,算法由多阶段启发式嵌入偏随机密钥遗传算法构成.多阶段启发式首先通过首层配载、主体配载和补充配载三段启发式完成初始解构造,其次采用横纵倾优化策略调整船舶稳性.算例研究表明,偏随机密钥混合遗传算法表现良好,且在大规模应用实验中鲁棒性较好,可实现客货滚装船的有效配载.

摘要：为进行非一致地震动输入下的地下结构多点振动台试验,设计了适用于多点振动台试验的由两个主动箱和一个从动箱组成的节段式刚性模型箱,主、从动箱之间设置由若干弹簧组成的连接接头,并通过数值模拟分别对不同弹簧刚度条件下的模型箱空箱及自由场在正弦行波荷载作用下的加速度响应进行分析。结果表明,连接接头处弹簧刚度对从动箱箱底加速度时程峰值和时滞存在明显影响,且通过调节弹簧刚度,可以使从动箱加速度响应峰值、主频、时滞等基本满足目标要求,验证了该模型箱设计方案的可行性。

摘要：常规的地铁车站抗震设计均是选择跨中截面按平面问题进行计算分析和设计,但在靠近车站前后端墙的区域必然受端墙及区间隧道的影响,从而应考虑其空间效应,即端墙的端部效应。基于对地铁车站及区间隧道振动台试验的数值模拟,验证数值模型的合理性,然后对地铁车站结构端部空间影响范围进行一系列的数值分析,主要考虑地铁车站结构跨数及层数、土体参数、地震波类型及幅值以及区间隧道数量的影响。计算分析结果表明:车站结构的跨数、层数以及区间隧道的数量均会对地铁车站端部影响范围产生一定的影响,车站结构端部影响范围最大的为2层3跨车站,其影响范围为1.6B(B为结构宽度);地铁车站结构端部效应影响范围与其自身结构特性相关,而受土体参数和地震波类型及幅值影响较小,同时对比分析表明采用柱端弯矩作为端部影响范围的评价指标更为合理。

摘要：仿生织构是仿照生物结构在摩擦副表面加工出特定尺度的纹理结构,以达到预期的表面性能,在工况恶劣的机械摩擦中拥有广阔的应用前景。参考蚯蚓头部多尺度沟槽织构,基于沟槽织构的基本结构参数深度、宽度、间距,在球墨铸铁和灰铸铁表面设计并激光加工多种梯度变化的沟槽织构,利用RTEC多功能摩擦磨损试验机中的销盘模块进行试验,从摩擦因数、磨损量、表面形貌、能量损耗、SEM、元素分布等方面分析其表面摩擦性能及机理。结果表明:同种织构应用于不同材料表面时,摩擦副的摩擦性能会呈现差异性,材料应作为设计织构参数时考虑的要素之一;沟槽织构的结构参数是影响表面抗磨损能力的主要因素之一;间距梯度沟槽织构相较于其它类型的多尺度沟槽织构,拥有最佳的表面性能,得益于其优秀的油膜形成、补充、稳定以及磨屑储存、冲刷能力。

摘要：鉴于设计和使用要求,近距离地下穿越工程大量涌现,形成了土体–相互穿越结构群复杂相互作用体系。多个地下结构出现近距离穿越情况时,在地震作用下结构与临近土体以及结构之间均存在动力相互作用,地下穿越结构体系的地震响应规律更加复杂。基于对大量实际近距离穿越工程案例的归纳整理,将地下穿越结构大体分为隧道相互穿越体系、隧道穿越地铁车站体系、地铁车站相互穿越体系。在总结地下穿越工程特点的基础上,分别阐述各穿越体系地震响应研究现状和进展,指出现有研究中存在的不足和问题,并对今后进一步研究的方向给出了一些建议。

摘要：装配式建筑预制构件设计需前置并统筹构件生产、运输、装配各环节及各专业需求,且设计子任务之间具有持续反馈和动态适应的特点,沿用传统现浇结构建筑的设计管控方法已对装配式建筑发展形成严重阻碍。本文以优化设计管控从而发挥装配式建筑设计、生产及装配一体化优势为目的,系统分析预制构件目标要求要素、功能结构要素以及专业设计要素之间的反馈机理;以设计任务之间的反馈任务范围和反馈质量作为优化目标函数建立预制构件设计管控QFD-DSM模型;利用遗传算法优化DSM矩阵,计算得出最优设计任务排序。实证分析表明:通过该方法进行优化后,预制构件设计要素之间的信息交互性更强,有效减少了返工迭代,设计任务排序更加科学,显著提高了预制构件设计管控效果。

摘要：考虑堆场派送顺序,构建了混合目的港贝内排箱问题的整数线性规划模型,目标是最小化船舶贝内横倾力矩。利用该数学规划模型,仿真分析了不同派送规则对问题求解的影响。为提高问题求解的计算效率,设计了基于遗传算法的仿真优化,仿真模型能够模拟派送和装船过程,利用规则集构造可行解,并输入给优化模型。在遗传算法中,提出了有效的编码和解码形式,能够实现船舶贝内集装箱的互换和移动操作,实现种群个体质量的提高。结合ILOG CPLEX中的分支定界方法和实例仿真分析,验证了基于遗传算法的仿真优化模型的性能。

摘要：装配式建筑预制构件质量的形成贯穿于设计、生产、运输和装配多个环节,多环节环环相扣形成质量链条。为加强装配式建筑预制构件的质量链管控,将质量影响因素按照人员、设备、材料、技术、管理以及环境六个方面,全面分析归纳预制构件形成全过程中的质量影响因素,研究质量目标与进度目标的作用机理,运用系统动力学方法建立装配式建筑预制构件质量链管控模型。结合典型案例进行仿真模拟以及灵敏度分析,得出预制构件质量链的重点管控因素并提出相应措施,为装配式建筑预制构件质量链管控提供参考和借鉴。

摘要：双排桩-锚杆结构在深基坑支护中有着广泛应用,然而由于其受力机理较为复杂,目前对这种支护结构的理论研究还远远落后于工程实践.基于某基坑工程实例,采用有限元软件Ansys,研究了基坑土体的沉降和双排桩-锚杆结构的受力以及变形规律,并基于计算结果对支护结构进行了配筋设计.结果显示,基于有限元法的双排桩配筋法能考虑土体本构关系,其配筋量比传统的工程配筋量减少10%~23%,因而具有明显的优越性.