摘要：为实现PLC顺序功能图语言向梯形图语言的转换,阐述了将PLC的顺序功能图映射为有向图的思想与实现算法。首先对顺序功能图图形网络的描述方式进行严格定义,提出了一种新的AOV节点定义,把顺序功能图中的步元件与其前后连接信息相结合抽象为AOV图的顶点,步元件之间的转换关系抽象为弧,然后在此基础上提出了统一的顺序功能图程序结构的表达方式。本算法在保持顺序功能图结构完整性的基础上,简化了模型,同时可以很好地检查其中的连接错误,为从图的角度研究顺序功能图向梯形图的转化打下了基础。基于本算法思想设计的可编程逻辑控制器编程平台也在实际应用中得到验证,进一步证明其正确性和可用性。

摘要：为了解决长行程水平向振动台中管线对滑台牵拉引起的输出波形失真问题,提出一种带动管线跟踪滑台同步运动的随动装置设计方法.建立管线牵拉力作用下的水平向振动台机电耦合动力学模型,计算管线牵拉力对振动台输出波形失真度的影响;设计一种基于光栅尺的滑台随动装置,带动随动平台与滑台做同步运动,滑台上的管线经随动平台后引出,此时管线的牵拉力直接作用在随动平台上,而滑台上受到的牵拉力趋于零.试验结果表明,通过增设滑台随动装置,水平向振动台在做超低频大行程振动时的输出波形失真度得到极大的改善.

摘要：铸钢节点普遍采用基于经验的传统设计方法,越来越难以满足工程实践和智能制造时代发展的需求。利用衍生式设计方法对某实际工程四分叉铸钢节点的合理构型进行了智能设计研究。详细阐述了衍生式设计的基本方法及数学模型,采用衍生式设计智能生成了若干个四分叉铸钢节点,根据受力性能和成本的评估指标选取了代表性衍生节点,并将代表性衍生节点同初始设计节点、拓扑优化节点和焊接空心球节点进行受力性能的对比分析。为验证衍生式设计结果的可制造性,采用3D打印技术制造出代表性衍生节点的缩尺模型。研究结果表明:利用衍生式设计方法自动生成的四分叉铸钢节点形态具有多样性和创新性;衍生节点模型与其他类型节点相比具有更轻的质量和更佳的受力性能,最大可使节点的质量较初始设计节点减轻3.18%,最大等效应力降低24.78%及最大位移减少37.36%。

摘要：三维实体模型的智能生成技术是结构智能设计的核心环节。为了克服这一关键技术难题,实现结构的智能设计,提出了一种结合3D生成对抗网络(GAN)与逆向工程技术生成三维节点实体模型的方法(3D-JointGAN)。首先阐述了该方法的基本思路、相关理论和具体实现过程;然后应用该方法对实际工程的三分叉铸钢节点进行智能生成设计,并将评估筛选出的代表性节点与焊接空心球节点、仿生节点和拓扑优化节点的受力性能指标进行对比分析;最后通过3D打印技术制造出代表性节点的缩尺模型,验证了智能生成结果的可制造性。研究结果表明:基于GAN的节点模型生成方法具有强大的生成和优化能力,不仅可生成创新的、高逼真度的多种三维实体模型,并且评估筛选的代表性节点具有更优异的受力性能,其中代表性节点a、b、c相较于初始节点质量降低了22.42%、26.82%、22.62%,最大位移降低了43.71%、38.34%、42.49%,最大等效应力降低了8.29%、5.28%、6.94%。

摘要：传统十字板式节点应用广泛,但样式单一且材料布局不尽合理,为此,提出了一种基于边界平衡生成对抗网络(BEGAN)的十字板式节点新构形智能生成方法,可以生成多种造型新颖且性能更优的节点构形。基于变密度法定义最大化刚度为优化目标,通过调整优化参数获取大量不同工况下的十字板式节点拓扑优化结果,建立深度学习数据集。基于开源深度学习框架TensorFlow搭建BEGAN,深度学习数据集样本的真实分布,通过定义标签类型智能生成相应工况下的节点新方案。评估分析生成方案的新颖性、多样性、力学性能与质量,并借助三维重构技术与增材制造技术分析了智能生成节点的制造可行性与美观性。研究结果表明:该方法经过25次迭代训练即可稳定收敛,不仅能够高效地批量化智能生成创新性突出的若干节点设计新方案,满足结构设计的多元审美要求,而且能够优化节点的力学性能与材料用量,解决十字板式节点的材料布局不尽合理问题。

摘要：众所周知,业务流量特点建模有助于设计能效低、稳定性强的网络协议.近年来新兴业务如雨后春笋一般涌现,重新考察这些新业务的特点也就至关重要了.本文以即时消息业务为例,了解当前移动互联网下的流量新特点.为了得到可信的结果,采集了大量的蜂窝网即时消息实测数据,并从用户层面和基站层面两个维度去研究其统计规律.首先在用户层面,通过用户级的数据包包长和到达间隔建模发现,相关结果同传统上包长符合几何分布、到达间隔满足指数分布的3GPP报告明显不同;与之相反,微信包长和到达间隔分别遵循幂律和对数正态分布.其次在基站层面,通过随机选取基站发现,α-稳定模型能更好地刻画基站层面基站流量——这一结果同传统固定宽带网络业务研究相吻合.最后,建立了用户层面数据包同基站层面流量的理论联系.

摘要：针对西北寒旱地区混凝土结构易开裂耐久性降低的问题,选取力学性能优异的玄武岩纤维作为混凝土增强材料,采用室内快速冻融试验,以纤维体积掺量为变量,研究了不同纤维体积掺量(0.05%、0.1%、0.15%、0.2%)混凝土试件分别在清水、质量分数为3%的NaCl溶液、质量分数为5%的Na 2SO 4溶液冻融作用下动弹性模量、抗压强度、抗折强度三个力学性指标的变化。研究发现,玄武岩纤维的掺入能有效提升混凝土的初始抗折强度和抗盐冻能力,纤维体积掺量在0.15%~0.2%时混凝土试件动弹性模量、抗压强度与抗折强度在盐冻作用下的衰减速率减缓明显,玄武岩纤维混凝土在三种冻融介质中力学性能下降速率排序为清水<5%Na 2SO 4溶液<3%NaCl溶液。以动弹性模量为损伤变量,拟合混凝土相对抗压强度、相对抗折强度与损伤度的相关模型,模型相关性良好。研究结果可为玄武岩纤维混凝土的实际运用与后期维护提供理论依据与参考。

摘要：为探索泵站进水结构设计参数对进水结构流场特性的影响,选取甘肃省景电灌区某典型泵站进水结构为研究对象,利用超声波多普勒流速仪获取前池流速,同时引入逆向工程技术,构建淤积条件下进水结构(以下称原位进水结构)三维几何模型,基于Realizable k-ε湍流模型及Mixture多相流模型,采用FLUENT软件对原位前池进行多相流数值模拟,对比分析数值模拟结果与现场测流结果,验证了数值模型的可靠性。基于此,开展了基于正交试验的非淤积情况下不同进水结构(以下简称原型进水结构)流场数值模拟,并以泵站进水结构水头损失H_(f)和泵站进水结构多断面均值流速分布均匀度MV^(-)_(u,s)作为评价指标,定量评价和分析扩散角、总宽度、底部纵坡、悬空高度、淹没深度、后壁距等设计参数对泵站进水结构流场特性的影响。结果表明:扩散角对流场特性有显著影响,总宽度和底部纵坡对流场特性有较大影响;与原型泵站进水结构内流场相比,扩散角的减小可以明显提高主流范围且进水结构内流场分布及泵站机组进水条件明显优于原型泵站进水结构;随着总宽度和底部纵坡的减小,进水结构内流场水头损失也逐渐减小。研究结果能够为同类泵站结构优化设计提供参考。

摘要：针对早期受冻混凝土从实验室拟定的配合比设计中获得具有针对性的成果非常耗时的问题,以甘肃省景电灌区水工建筑物群为试验原型,开展冻融循环、单轴压缩等室内材料试验,在混凝土受冻温度为-10℃、3.5 h后起冻的条件下,通过改变配合比研究其在盐冻环境中单轴抗压的强度变化,采用反向传播神经网络(BPNN)、广义回归神经网络(GRNN)两种方法预测其抗压强度,并建立了三种新的GRNN模型进行影响因素敏感度分析。结果表明,在四种回归评估指标中,GRNN全面优于BPNN,说明此类型混凝土抗压强度预测采用GRNN模型效果更好;水胶比为影响早期受冻混凝土最大的变量,而引气剂为影响最小的变量。

摘要：针对原有2D数字伺服阀存在加工困难等问题,文章设计了新型的通径12.5 mm 2D数字伺服阀。分析了12.5mm通径斜槽型2D数字伺服阀的工作原理、结构特性,设计了斜槽型的导控机构,不仅方便加工,而且使伺服阀的整体性能得到很大提高。在此基础上设计并搭建了实验平台,在21 MPa的系统压力下对阀进行静动态实验研究。实验结果表明该阀的线性度约为4.1%,滞环约为1.9%,不对称度为3.1%,零位泄露量为5.60 L·min^(-1),导控级的零位泄漏量为0.64 L·min^(-1),频宽为175 Hz(对应25%额定流量)。较之同样级别的伺服阀具有更好的动静态特性,结构更加紧凑。