摘要：随着工业互联网应用的快速发展,其分布式的拓扑结构和异构设备的资源限制,对传统的数据存储、传输和安全保护提出了新的挑战。区块链技术的分散式信任和分布式帐本机制,适应于大规模工业互联网应用,并有可能成为工业安全和数据保护的有效方法。但是,传统区块链的计算通量低、能耗高、可扩展性有限,并且会产生显著的带宽开销和网络延迟,难以直接适应于工业应用。由此提出一种满足工业环境要求的高效、安全和轻量级的分层扩展式区块链。该模型在典型工业互联网结构下构建了资源受限层、扩展资源层两层区块链。设计了轻量级共识算法、分布式信任确权机制和动态高通量管理方法,并通过工业互联网受限资源设备的数据存储请求交易说明了分层区块链具体实现流程。扩展了不同资源能力的工业设备在网络中的高效区块操作,并确保端到端的操作安全和数据保护。为工业互联网泛在接入建立实体间信任关系和数据安全提供新的思路和方法。

摘要：针对传统经验式设计的电动轮自卸车车架结构存在刚度不足、焊缝开裂、重量冗余,以及自身固有频率与非簧载质量激励频率接近而可能发生共振等问题,开展车架结构性能多目标优化设计的研究。首先,基于变密度法和SIMP插值模型对原始车架结构进行了考虑疲劳寿命约束的多目标拓扑优化设计,得到了满足静态多工况下柔度最小和多阶低阶固有频率最大的拓扑优化结构。再次,基于Kriging近似模型的抗疲劳轻量化设计,利用非支配排序多目标遗传算法进行全局寻优,优化后的车架结构质量比原始车架结构质量减少4.24%,且车架结构在同样载荷作用下的应力分布更加均匀,车架强度、刚度、动态特性和疲劳寿命等性能均得到改善。

摘要：隧道式锚碇因具有减少开挖、节约投资、缩短工期、保护环境等优点在悬索桥中得到了大量应用。由于对隧道式锚碇的承载机理和破坏模式了解不够充分,有关隧道式锚碇的设计理论尚不成熟,对于如何确定隧道锚碇抗拔承载力未给出明确的意见。已有研究表明,锚塞体围岩性质较差,埋深较浅,锚塞体与围岩接触界面结合程度较好的隧道式锚碇极易发生冲切破坏;同时,因为考虑拉伸强度和局部变形影响,小而非零拉伸截断改进的M-C强度准则更适用于描述岩体的破坏特性。针对隧道式锚碇最有可能在围岩中破坏的情况,利用适于描述岩体破坏特性的拉应力小但不为0的截断修正Mohr-Coulomb强度准则,得到破坏面上单位面积能量耗散率计算公式。从塑性力学极限分析上限定理出发,构建锚碇围岩中主要出现的倒楔形冲切破坏锥体平移破坏机构,建立相应的虚功率方程;根据主缆拉拔荷载及冲切破坏锥体自重共同作用所作外功率与冲切破坏体锥面的内能耗散率相等的条件,推导出倒楔形破坏模式下隧道式锚碇极限抗拔承载力的上限解。经工程实例验证,采用本文方法求得的计算结果大于基于极限平衡理论求得的计算结果,与考虑夹持效应得到的计算结果较为接近,具有一定的可行性,能够满足工程实际应用要求。研究结果对悬索桥隧道式锚碇设计具有指导意义。

摘要：采用有限元软件研究了Ti6Al4V合金的压痕塑性变形行为,得到压头尖端与工件接触面正下方区域的等效应力和等效应变分布。在有限元模拟中,网格划分越细密,精确度越高,但会消耗极大的计算资源。因此,在本模拟试验中,采用由稀疏到细密的网格划分方式,先对整体进行划分,随后对需要进行详细分析的局部区域进行网格细化,从而达到优化模型的目的。结果表明,压痕正下方区域的最大等效应力和最大等效应变与由Hertz接触理论获得的结果相符。对压痕正下方塑性变形区域内某些点进行等效应力和等效应变追踪,分析等效应力和等效应变的变化规律,发现随着压头半径的增加,等效应力和等效应变上升。

摘要：以云计算环境下跨组织协同中服务提供者(SP)与服务消费者(SC)的深度信任推理及演化过程为研究对象,通过构建服务直接交互信任关系为主、公共信誉反馈为辅的QoS评价及修正方法,建立支持复杂跨组织协同的基于深度信任推理的服务组合策略。该策略在前期研究基础上,利用概率密度函数来表征服务实体间的信任度,通过研究基于概率密度函数的服务间接信任关系的计算、传递及合并方法,最后设计了基于深度信任推理的服务组合算法。仿真实验表明:该方法能有效评价服务参与者的信任度,提高复杂跨组织协同环境中服务组合的质量。

摘要：给出了卡环接口自适宜封闭间隙数学模型.依据三维图形学和电加工实验方法,建立了反映接口宽度、接口位移和接口自适宜封闭后间隙变化规律的数学模型.研究表明:接口上点的径向位置、钼丝直径、电加工工艺参数影响接口宽度.接口位移随接口上点的径向位置变化率小.随着电加工工艺参数变化,临界点后的接口自适宜封闭间隙增大.接口自适宜封闭间隙模型以及实验方法可以在薄壁环类零件设计和制造中应用.

摘要：为了准确表述串联连接半导体温差发电器的输出性能,根据热力学理论、半导体热电理论和能量守恒定律,通过理论分析和计算,建立了串联连接半导体温差发电器的解析模型,得到串联回路电压、电流和输出功率的近似表达式.为验证得到的模型,搭建了一个试验平台,测试了由2个分别工作在不同冷热端温度的温差发电器组成的串联回路的输出性能.研究结果表明:接触效应使得串联回路的输出功率减小;只有当忽略接触热阻的时候,串联回路的匹配负载才等于回路总内阻;利用温差发电器串联模型得到的结果与试验测试数据基本相符;该模型可应用于温差发电器的性能研究和设计制作.

摘要：为了分析降雨条件下粗粒土高路堤的渗流特性,基于饱和-非饱和渗流理论,结合室内试验渗透系数数据与实际气候条件,对算例边坡在设计降雨方案条件下孔隙水压力、体积含水率以及暂态饱和区的变化规律进行研究。研究结果表明:在降雨过程中,一定深度内的边坡表层孔隙水压力与体积含水率逐渐增大;降雨停止后,孔隙水压力与体积含水率才开始沿着坡面向下逐渐恢复到初始状态;当降雨持续5 h时,路堤边坡表层及坡脚水平面会形成一定范围的暂态饱和区;降雨停止4 h后,暂态饱和区面积达到最大值374.5 m2;随着时间持续,暂态饱和区沿路堤边坡坡面迅速消散,暂态饱和区的形成与消散均表现出明显滞后特点;暂态饱和区的扩展深度与降雨时间呈正比例关系;在整个降雨过程中,雨水入渗对路面以下地下水位线影响有限。

摘要：针对模糊随机环境下智能工厂建设方案优选问题,从智能、产销、辅助3个支持维度设计评估准则体系,考虑区间数准则权重与正态云准则值,提出基于偏差一致性原理与余弦逼近度的新方法。首先,根据正态云与正态随机变量间的关系,将正态云决策矩阵转化为广义正态随机决策矩阵,通过正态云的3σ原则生成区间数决策矩阵;然后,检验区间准则权重向量的合理性和可行性,运用熵权法与偏差一致性原理构建非线性多目标规划模型,求取综合准则权重向量;进一步,基于规范化区间数决策矩阵,考虑各方案与理想方案的方向与位置差异,计算改进型加权区间余弦相似度及加权区间余弦逼近度,获得各方案的排序;最后,以农业装备制造企业为例,验证了所提方法的可行性和有效性。

摘要：针对常规的恒定围压动三轴试验仅能模拟路基土动应力场中的循环偏应力等不足,为更真实地反映移动轮载下路基土的长期变形性能和破坏机制,采用应力路径斜率、应力路径长度、最小平均主应力等变量的不同组合,模拟循环偏应力和循环围压耦合下的动态应力路径,开展基层和底基层粗粒土填料的一系列恒定围压和循环围压动三轴试验,探究不同动态应力路径下粗粒土路基填料轴向累积塑性应变随荷载循环作用次数的变化规律。针对已有安定状态判定准则未能准确界定永久变形行为不同阶段且未能考虑循环围压效应等不足,提出基于Savitzky-Golay滤波法的永久变形行为不同阶段划分方法,采用循环围压条件下永久变形试验结果对现有安定准则进行了改进,结果表明该新判定准则具有较好的准确性和普适性。