摘要：钢和纤维复合筋混杂增强混凝土(hybrid reinforced concrete,Hybrid-RC)梁具有较好的承载力、耐久性和延性。然而,基于文献调研发现,现有设计方法对Hybrid-RC梁正截面受弯的破坏形态还未能做出准确的预测。因此,该文修正了现有的设计方法,并通过数据库对比,验证了其有效性。在此基础上,对Hybrid-RC梁提出了一种新的设计思路,以减少使用成本,并得到更高的使用荷载。

摘要：相似换算设计法是离心泵设计中最常用的方法之一。为了验证缩比模型的相似性,该文选取一典型井用潜水泵作为模型泵,基于缩比模型换算法获得设计泵,借助数值模拟与性能试验的方法,研究设计泵与模型泵的相似性,并分析两者内部流场的差异与规律。采用Ansys CFX软件分别对设计泵和模型泵进行数值模拟,以两级泵模型建立计算域,划分结构化网格,基于标准k-?湍流模型和标准壁面函数进行多工况数值模拟,分别对设计泵和模型泵进行了性能预测,并对预测结果进行了对比分析。结果表明:较于模型泵,设计泵的最大功率点向大流量工况偏移,且最大功率与额定功率的比值有所上升,但其仍具有较好的无过载特性。模型泵数值预测与试验结果的对比表明,在额定流量下,数值模拟预测的扬程低于试验结果 0.79%,功率低于试验值5.2%,效率高于试验值2.78%,且两者随流量变化的趋势基本一致,说明该文的数值计算结果具有一定的准确性。缩比模型在0.4~1.6倍额定流量工况范围内,扬程、效率和功率随流量变化趋势基本一致,设计泵与模型泵满足相似换算准则,模型等比例缩放法能够满足深井离心泵的水力设计要求。

摘要：系统研究月球极端环境下月壤热、力学特性及工程响应已成为当前月球原位资源利用(ISRU)和国际科研站(ILRS)建设的亟需任务.针对现阶段缺乏月球极端环境模拟设备的现状,本文研发了月球小重力及真空环境地面模拟试验系统.基于磁力场模拟重力场原理,推导了磁拟小重力场基本要求,在此基础上设计了磁体结构及附属模块,实现了持续时间大于20 min的(1/6)g重力场模拟.同时,通过耦合设计叠加了真空模块,实现了∅85 mm×160 mm试验空间中1×10^(-3)Pa空载真空环境的模拟.最后,开展了CUMT-1模拟月壤在不同重力环境下的静力触探试验和不同真空环境下的导热系数测试,验证了系统的可靠性.

摘要：该文对自由曲面空间网格结构造型中出现的网格光顺与形态优化问题进行了较为深入的研究。结合双三次准均匀B样条曲面的映射法网格划分技术,引入曲面能量法光顺准则,通过光顺因子的调整进行自由曲面网格结构的光顺控制,并得到光顺因子与网格结构形态特性的影响规律。在此基础上,提出以光顺因子为优化设计变量,以网格形状质量系数、杆件单元长度偏差及高斯曲率特征为设计指标的网格形态优化的多目标函数。经优化求解得到所需的最优形态空间网格结构,并由解空间给出优化过程的原理性解释。该文中若干自由曲面空间网格结构的优化分析验证了该文方法的实用性与可靠性。

摘要：首先采用解析逆系统理论对模型电流动态环节的可逆性进行了分析,推导出解析逆系统,消除了电流分量之间的耦合,从而实现电流环的高动、静态性能控制。然后设计了直流母线电压调节器,提出了基于电流解析逆控制的光伏并网逆变发电系统结构。最后,采用Matlab/Aimulink对整个系统进行仿真研究,验证了所提系统结构的有效性。

摘要：单分子磁体在量子计算、高密度存储材料以及分子自旋电子学等领域具有广阔的应用前景。3d过渡金属单离子磁体具有结构简单、易于研究磁构关系以及可控配体场获得高能垒等特点,因而成为近年来单分子磁体领域的研究热点。本文结合现有研究成果,从配位构型出发,旨在对近年来基于3d过渡金属离子的单离子磁体进行综述,重点阐述配体场、磁各向异性和单离子磁体性质三者之间的关系,为设计合成单分子磁体提供新的思路。

摘要：受自然界中蜂巢结构分形特征的启发,设计和加工了仿蜂巢分形微管道网络,并进行了参数优化.在微管道截面参数、对流传热系数、传热温差均相同的条件下,对流动与换热特性的理论分析表明:加热底面积相同时,仿蜂巢分形微管道网络所能带走的热量可达平行阵列微管道网络的5倍以上;不计分流、合流效应,总换热量一定时,仿蜂巢分形微管道网络所需的泵送功率约为传统平行阵列微管道网络的1/10.恒定热流条件下的去离子水层流对流换热实验也证明:仿蜂巢分形微管道网络比传统的平行阵列微管道网络具有更高的Nusselt数和更低的流动压降.这种分形微管道网络除用于电子器件冷却,还可用于微燃料电池极板、微混合器、微生化反应器等微化工系统结构设计.

摘要：对预加载的无黏结预应力混凝土梁的高温(火灾)性能进行了试验研究,试件的加热温度分别为250,450和650℃,加载试验分别在高温下和冷却后进行.试验表明,高温对无黏结预应力混凝土受弯构件的抗弯承载力和变形,都有较大的影响;与冷却后加载试验相比,高温下无黏结预应力混凝土受弯构件的损伤更为严重.根据受热后梁截面的温度场,采用分层法得到了高温下混凝土的平均抗压强度.在此基础上,提出了预应力混凝土梁的抗弯承载能力和变形的计算方法.计算分析表明,理论计算结果和试验结果吻合较好.

摘要：采用微机电系统(MEMS)硅加工工艺,设计、加工出了6种不同规格的实验用微气泡控制生长MEMS器件;构建了MEMS器件中微气泡控制生长实验系统并完成了实验,讨论了热负荷、微加热元宽度、微通道截面参数、工质流速及物性参数等对微气泡生长的影响。结果表明:同等实验条件下,加热电压幅值越高,微气泡生长速率越快;加热脉冲宽度仅对微气泡形成后的进一步生长有影响;加热条件相同的前提下,微加热元宽度越大,气泡成核所需的时间越短、微气泡生长速率越快;微通道宽度一定且高宽比大于1的条件下,高宽比越小,后期微气泡生长速率越慢;微流体的流速越高,微气泡生长始点越晚、生长速率也越低。相同实验条件下,R113、FC-72、去离子水三者中,R113中微气泡生长始点最靠前、生长速率最快,去离子水中微气泡生长最靠后、生长速率最慢。

摘要：针对隐式重启动Arnoldi算法无法自动搜索指定区域所有特征值的问题,设计了一种基于集群计算的特征值搜索策略,满足特大型电网小干扰稳定在线分析对计算结论准确性和实时性的要求。将待搜索区域划分为多个面积相同的区域,通过对搜索圆盘无法完全覆盖的区域设置更多的位移点来提高计算速度。采用正方形来划分待搜索区域,通过比较搜索圆盘内切正方形和待搜索正方形区域的大小实现待搜索区域是否被完全覆盖的自动判别。对华东电网的在线数据进行了分析计算,验证了搜索策略的正确性和有效性。