摘要：乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)薄膜结构设计方法与设计参数研究相对滞后,国内外均未正式发布相关设计规范。分别对厚度为80、100、200、250、300μm的ETFE薄膜共计307个试样进行单轴拉伸试验,得到第一屈服点、第二屈服点及抗拉极限点的应力、应变以及各弹性模量的统计值。根据ETFE薄膜的材性及其结构受力特性,确定了单层张拉式和气枕式结构的ETFE薄膜强度标准值,得到了ETFE薄膜的材性不定性统计参数和几何不定性统计参数。根据结构抗力不定性及荷载不定性统计参数,计算并确定了ETFE薄膜单层张拉式以及气枕式结构在风荷载、雪荷载组合时的材料抗力分项系数与强度设计值的建议值。给出了ETFE薄膜弹性模量和泊松比建议值。

摘要：横向磁通永磁电机电负荷和磁负荷在空间上相互独立,设计灵活,具有较高的转矩密度,特别适合于低速风力发电机领域的应用。作者基于磁通切换和横向磁通电机的原理,提出了一种磁通切换型横向磁通永磁发电机,其永磁体置于定子中,转子结构简单,它比传统横向磁通永磁电机具有更好的定子空间利用率以及更高的气隙磁通密度。该文介绍了该种电机的结构和原理,给出了电磁设计方法,根据尺寸方程和经验公式推导出相应的电磁设计公式。比较了不同永磁体厚度时的电机主磁通与漏磁通。采用三维有限元方法分析了电机的磁场,给出了线圈磁链和感应电势波形。根据理论计算,研制了实验样机,并进行了空载和负载试验,理论分析与实验结果基本吻合。

摘要：为使摆锤在冲击砧台过程中,摆锤转轴处不受碰撞冲击作用,对摆锤尺寸进行了优化设计。基于刚体动力学模型,推导了冲击试验机摆锤打击点与打击中心重合的条件、摆锤转轴轴线至打击中心距离的表达式。选取摆锤的若干几何参数作为设计变量,并将多目标、非线性优化设计问题简化为单目标问题,建立了摆锤优化设计的数学模型;利用Matlab优化工具箱对优化设计问题进行了求解,并分析了优化结果的有效性。研究结果对工程设计有一定的指导意义。

摘要：本文根据水电站厂房及机组结构开机过程原型观测资料,对水工结构振动情况进行分析,并详细探讨了机组起动过程中的轴向力、扭矩、不平衡力等几种主要荷载的变化情况,给出它们的幅值的近似估算。在此基础上,提出一种计算开机过程中厂房结构动力响应的方法。并将通过该方法结合有限元模型计算出的数值结果与实测数据进行比较,证明该方法是可行的。

摘要：针对公路桥梁提出实用的基于概率的抗震性能设计框架。在该框架中,针对我国现行规范中同一地震区不同抗震设防类别桥梁遭遇的地震危险性不一致的问题,建议设计基准期统一取为100 a,取超越概率分别为86%,19%,10%和4%的4级设计地震动水平;考虑桥梁震后预期将发挥的使用功能,将其抗震性能水平按正常通行、有限通行、应急通行和禁止通行等功能要求相应地划分为4个等级;抗震性能目标规定为在给定设计地震动水平下结构超过规定的抗震性能水平的条件概率,以期解决我国公路桥梁的抗震设防目标长期没有规定预期的可靠度的问题;采用一次二阶矩法,建立基于需求-能力系数的抗震性能设计的极限状态方程,该方程同时考虑结构地震需求和抗震能力的不确定性。按照本文所提出的设计框架,结合设计算例演示其设计过程。研究结果表明:本文所提出的设计框架可实际应用于公路桥梁基于概率的抗震性能设计。

摘要：采用NURBS对叶轮机械叶片的关键截面和基迭线进行参数化表达,该表达方法为基于现代优化算法的叶片粘性气动最优化设计提供设计变量,以实现对叶片截面和叶片基迭线弯、倾、扭、掠变形的控制。该方法编写成的叶片全三维控制模块和网格自动生成程序、CFD程序集成到商业软件iSIGHT中,构成了叶片全三维粘性气动优化设计平台。在该平台上选用ASA成功进行了某透平静叶片的全三维粘性气动最优化设计。实验结果表明通过同时改变叶片截面和叶片基迭线的方法能够有效地抑制叶片的二次流损失,因此该设计平台在叶片气动优化设计中有广阔的应用前景。

摘要：提出一种基于信息一致性的分布式协同控制策略,实现了卫星编队的构型建立、保持与整体机动。首先根据编队各星的初始相对状态,应用一阶一致性算法,协商估计出编队整体系统基准参考点的相对状态;再根据编队整体系统模型预测方程,以凸优化方法规划出期望重构机动路径;之后设计了基于二阶一致性算法的反馈协同控制律,使各星彼此协同地跟踪期望路径与构型、整体机动参考信息,并证明了系统的稳定性。仿真结果表明:只要在基准参考点一致性估计过程中信息拓扑图中存在最大生成树,该策略就能实现卫星编队的协同机动;反馈协同控制律能有效消除相对初始状态误差与地球非球形摄动J2项引起的各星状态偏离,并具有较好的容错性;与传统方法相比,本文方法在燃料消耗总量与均衡性方面均有所改善,且在构型快速建立或重构时,燃料消耗总量方面优势较为明显。

摘要：拉挤成型纤维复合材料在土木工程中应用广泛,复合材料的连接问题是其结构设计的关键问题之一。目前复合材料的连接方式主要有胶接、螺栓连接和胶栓混接三种,本文通过试验研究针对FRP的不同连接方式进行对比分析,研究表明胶栓混合连接综合了胶接和螺栓连接的优点,具有刚度大、延性好、应力分配合理等特点。该文还针对胶栓混合连接节点,详细分析了端距、螺栓个数、搭接长度和螺栓直径等主要因素对其破坏模式、承载力的影响,从而为FRP节点设计提供参考。

摘要：众所周知, 各向同性材料结构的极限分析与设计只需一个应力强度条件(如采用第一或者第四强度理论)。但是在复合材料的情况下, 问题要复杂得多。本文中提出除了一个应力强度条件之外, 还须补充一个临界变形条件或者称为临界刚度条件才可以确定复合材料结构在横向载荷作用下的极限破坏状态的观点。对本文作者近期在这方面的研究工作作了介绍, 尤其侧重介绍如何确定复合材料结构的极限承载能力, 并指出复合材料结构受有横向载荷作用的一些有待研究解决的紧迫问题。

摘要：可重构计算以其优异的性能和高度的灵活性,在国际国内研究领域逐渐引起广泛的关注.然而,在研的可重构计算系统架构多种多样,编程模型多与体系结构相关,使用和移植都非常困难.本文为解决编程通用性问题,从可重构计算的基本特征出发,提出数据驱动的,支持异构任务并行计算的统一编程模型,并讨论其实现方法.该模型基于生产者.消费者通讯机制,支持多种类型的计算结点和通讯网络,具有高度的抽象性.实验结果显示,使用统一编程模型进行应用设计,在不同的架构上能够使用同样的用户程序,并且获得比纯硬件加速方式更高的加速比.