摘要：鉴于目前的技术手段尚难以对海底管道的安全状况进行连续监测，且实验方法周期长、经济性差，提出了构建海底管道虚拟安全系统（SPVSS）的设想。该系统旨在：通过海洋环境虚拟载荷模型和管道结构数字化模型，建立一个虚拟仿真环境，对海底管道进行安全可靠性评估和运行参数优化。以海底管道环境载荷和结构建模、安全可靠性评估、数据库技术和信息标准化为主要支撑，建立SPVSS系统的技术体系；并从数据要求、功能应用和系统开发等角度，对SPVSS系统的基本框架进行设计。对SPVSS系统的研究，有助于发展以完整性管理为核心的新一代海底管道安全保障技术。

摘要：针对欠驱动刚性航天器,提出了时间最优的闭环状态反馈控制算法。首先,利用直接Legendre伪谱法规划出航天器开环的姿态机动轨迹,并验证了所得最优控制输入的可行性。然后,以航天器实际运行轨迹与开环轨迹间的偏差为变量构造偏差方程,并提出了基于间接Legendre伪谱法的最优姿态稳定控制算法。最后,采用实时重规划策略实现了稳定控制器状态的反馈,从而完成了对参考轨迹的闭环跟踪。仿真结果表明所提算法运算量小,计算速度快,可以实时获取解析形式的控制输入修正量,而且对初始姿态存在扰动的情况具有一定的鲁棒性,运算精度较高。

摘要：悬索桥非线性有限元法采用悬链线单元精度高,推导了基于自重约束方程,求解两种设计条件下主缆初始位形的悬链线精细迭代法公式,该方法能够计算主缆变形后自重荷载集度的变化。根据索鞍的受力特点,推导了不平衡索力与索鞍预偏量之间增量函数形式的显式刚度方程,导出了索鞍弧顶主缆曲线的无应力索长的精确计算公式。算例结果表明,方法精度高,计算稳定且收敛快。

摘要：提出并讨论了线性连续随机系统在稳态估计误差方差及圆形区域极点约束下的状态估计问题，即希望设计滤波增益，使得每个状态分量的估计误差方差稳态值不大于各自预先给定值，同时滤波矩阵的极点位于给定圆形区域内，从而使滤波过程具有良好的稳、暂态特性．文中利用一修正的代数Ｒｉｃｃａｔｉ方程，给出了期望滤波增益的存在条件及解析表达式．数值例子说明了文中设计方法的直接性和有效性．

摘要：针对三峡地下电站中各种结构的封闭母线的固有频率进行了计算。对于垂直段母线，建立了单自由度的振动模型，并直接地求出其固有频率；对于水平面地段母线的固有频率的计算，建立了一个多自由度的振动模型，并利用Lagrange方程进行了求解；而对于空间的复杂结构的母线固有频率的计算，则采用有限单元法，并利用了ANSYS的有限元软件进行计算处理。计算表明根据不同母线结构采用不同的方法可以使母线满足工程设计的要求。

摘要：提出一种新概念的滚动机构,可通过折叠机构的变形,在展开状态下的双三角锥和折叠状态下的椭球体两种外部形态之间进行转换,并相应具有两种滚动模式。在双三角锥形态下,机构通过外形的变化实现滚动,并以偏心质量块驱动方式进行转向的控制;在椭球体形态下,机构运用偏心质量块驱动方式进行直线方向上的滚动。在机构设计上,折叠机构通过1个自由度实现了移动功能的同时减少了存放时所需的空间。通过自由度分析,机构需要三个驱动电动机来实现其所具有的功能。以运动学计算为基础分析双三角锥形态下的翻滚条件并规划滚动步态。建立仿真模型,验证该机构能够完成折叠/展开的动作,并能够按照步态规划进行滚动。制作一台样机,对其进行折叠/展开方式与滚动功能的可行性验证,实现了预期的结果。

摘要：斜拉桥在风荷载作用下易出现多模态参与的大幅振动,宜采用主动式ATMD(active tuned mass damper)减振。针对斜拉桥风振减振设计中的ATMD及传感器的位置和数量配置问题,在建立风荷载作用下斜拉桥与ATMD组合系统模型的基础上,用模态坐标表示H2范数,提出包括外激励影响的分别针对作动器和传感器配置优化的H2范数指标,推导ATMD对结构的共振激振模型,考虑ATMD和加速度传感器的动力性能并对配置指标进行修正,建立能够以开环方式有效实现ATMD和加速度传感器配置的优化方法。以南京长江第三大桥的风振减振为例,定量分析ATMD和加速度传感器的优化位置和数量。结果表明,采用考虑外激励权重的H2范数指标,并结合考虑ATMD动力性能,能够有效实现针对结构多模态参与的风振减振的ATMD和加速度传感器的配置优化。

摘要：实施海上救助时恶劣海况条件通常会造成救助船舶剧烈摇摆,使得测距传感器难以有效地捕捉失事目标,而长时间目标丢失必然造成难以跟踪失事目标或与目标的相对定位失败。因此,该文设计了激光测距仪单自由度稳定平台,通过稳定平台的伺服控制系统补偿来自于船舶纵横摇运动对平台姿态的干扰,并在试验室四自由度转台上完成了稳定平台控制性能的验证试验,试验结果表明:所设计的激光测距仪稳定平台能够很好地补偿船舶运动对激光测距仪姿态的影响,保证了在恶劣环境条件下激光测距仪能够稳定、有效地实时测量失事目标,对于实施有效、安全的海上救助具有重要的工程实际应用价值。

摘要：针对机械式排种器易发生堵塞造成漏播的问题,设计了一种内充气吹式油菜精量排种器。以ANSYS/CFX为工具建立气室流场仿真模型,以气室有无平衡出气孔为试验因素,对气室内气流场进行了仿真分析。仿真结果表明,有平衡气孔的气室压力波动比无平衡气孔小93 Pa。台架试验表明,无气吹作用、无平衡气孔气室气吹作用和有平衡气孔气室气吹作用3种状态下,漏播指数分别为14.4%、4.4%和2.4%,排种器的合格指数分别为66.8%、78.4%和82.0%,在气吹作用下排种器堵塞漏播问题得到明显改善。

摘要：为建立半刚性轻钢柱脚底板压力分布计算模型,基于Winkler弹性地基梁模型及其变形和内力初参数表达式,给定边界条件,利用Maple软件,获得了两端自由弹性地基梁在任意集中力和任意梯形线荷载作用下的挠度解析公式,将半刚性方钢管柱脚底板简化为支承在混凝土基础上的弹性地基梁,根据力的等效原则,建立了偏心受压时柱脚底板受力模型,得到了柱脚底板压力分布解析解,通过算例与数值摸拟结果对比,结果表明二者吻合较好,且半刚性轻钢柱脚底板压力分布与常用线性压力分布模型差别较大,采用线性压力分布模型将过高估计柱脚刚度。研究成果为半刚性轻钢柱脚设计提供理论参考。