摘要：物理场分析对于大功率直线超声波电机的设计与优化至关重要,该文提出一种基于场路结合的超声波电机压电-热-结构多物理场解耦分析方法,解决了超声波电机传统多物理场分析方法无法兼顾分析效率与计算精度的问题。基于场的观点建立压电-结构耦合以及热-结构耦合有限元模型,基于路的观点构建定子电-振-热耦合损耗计算模型及其二维热网络模型,在此基础上通过超声波电机内部固有的电-振-热耦合效应实现压电-热-结构多物理场耦合分析,并实现了对多场耦合作用下电机作动性能、电气特性、温升特性以及关键部件机械强度的快速同步评估。利用该方法对一台V型定子大功率直线超声波电机进行理论建模与分析,仿真和实验结果表明,所提出的方法可为大功率直线超声波电机的多物理场分析及多场耦合优化设计提供理论参考。

摘要：针对烟草物流配送系统在遭遇地震、洪水等破坏性强的突发事件时,其系统抗干扰和自修复能力不足等问题,首先,以车辆接替完成时刻、接替车辆完成配送的时间、运行水平响应值为约束条件,以最大化烟草物流配送系统韧性值为目标函数,构建烟草配送系统恢复优化模型.然后,设计自适应遗传算法求解该模型,并对算法中的自适应参数的取值进行了详细设置.最后,以某市烟草物流配送系统数据为例,验证恢复优化模型的有效性与不同恢复策略对系统韧性的影响.在算例中,设置包括1种随机攻击与两种目的攻击作为3种扰动情景,制定包括目标接替法、随机接替法、基于发车顺序的偏好接替法及基于车辆重要性的偏好接替法4种接替法确定恢复策略.研究结果表明:恢复优化模型是有效且稳定的,设计的自适应遗传算法具有收敛性;在3种扰动情景下,目标接替法提升系统韧性值的效果均优于其他3种接替法,使用自适应遗传算法求解恢复优化模型,烟草物流配送系统韧性值最高能够提升47%.

摘要：目的大运河的天津段是其重要组成部分,拥有着丰富的运河文化遗产。利用数字化技术,通过构建“线上+线下”交互一体化的天津大运河活态博物馆系统,丰富大运河天津段文化遗产的保护与利用形式。方法运用地理信息系统(GIS)平台对大运河天津段的文化遗产现状与各类文化遗产空间的结构特征进行核密度分析,根据GIS平台的分析结果规划出天津大运河活态博物馆的线下展示空间范围,并对运河文化遗产分布情况进行博物馆式的各主题展区与游览路线的规划设计。基于可视化、数据库与JPS等数字化技术创新构建大运河活态博物馆数字化平台,并针对数字化平台功能模块与数字导览系统的构建方法,分别进行阐释。结论构建天津大运河活态博物馆系统,不仅能够丰富大运河天津段的文化遗产保护与利用形式,还可以为大运河国家文化公园的导览系统设计提供参考范式。

摘要：离散型制造车间分工区域多,导致工件运输环境复杂,自动导向车(Automated Guided Vehicle,简称AGV小车)极易发生碰撞事故,提出离散型制造车间AGV小车自主避障路径选择方法。采用栅格地图法将离散型制造车间划分为若干栅格,构建路径长度、转角和、危险率、避障等待时间等目标函数,建立AGV小车多目标路径规划评价函数。利用熵权法确定各目标的权重系数,设置动态环境中AGV小车避障约束条件。通过粒子群优化算法和鸽群优化算法进行AGV小车运行路径联合寻优,得到最优路径集合。将评价值最低的路径作为AGV小车运行路径,实现AGV小车自主避障路径选择。实验结果表明,所提方法选择出来的AGV小车运行路径更为平滑、长度更短且规划用时更少。

摘要：近年来装配式建筑正逐步应用在地下管道工程中,为了研究管道顶进用装配式圆形工作井的承载性能,结合现场监测的顶管顶进力情况,采用三维有限元方法对装配式圆形工作井的井片混凝土以及连接螺栓进行了受力分析。研究结果表明:通过在管壁涂刷润滑剂、采用触变泥浆进行压浆等减阻措施可以明显降低顶进力荷载,甚至可以使其达到设计值的50%以下;装配式圆形工作井在顶进力荷载的作用下,螺栓受拉情况不明显,仅后座墙位置的井片外侧混凝土呈明显受拉,设计中需要关注,必要时需对该部位制定加固方案;粘贴钢板加固方案相对于粘贴CFRP加固方案具有材料利用率更高、加固效果更加明显的优势。研究成果可为推广装配式建筑在管道工程中的应用提供理论依据和参考借鉴。

摘要：针对仅采用转向控制对车辆路径跟踪性能改善有限的问题,提出一种基于转向/横摆纳什博弈的智能车辆路径跟踪协调控制策略。首先,利用容积卡尔曼滤波算法进行轮胎侧向受力实时估计以实现侧偏刚度自修正;基于车辆单轨动力学模型,采用纳什博弈算法系统建模,以描述转向与横摆力矩同时施加于被控车辆时的交互关系,并分别赋予两者以跟踪精度和横向稳定性为各自的控制目标;通过建立预测模型、设定代价函数以及求解纳什均衡等步骤,得到前轮转角和横摆力矩最优控制量。为合理应对不同的工况需求,基于β-ω相平面获取考虑纵向车速与路面附着系数影响的动态稳定包络边界,定义稳定裕度指标划分车辆状态稳定类别,并设计不同的控制模式;控制模式的选择及控制量大小的调节通过控制权重R自适应调整实现,横摆力矩控制则采用单轮差动制动完成。进行联合仿真和硬件在环试验,结果表明,纳什博弈较模型预测控制具有更佳的路径跟踪综合协调控制性能;控制策略中稳定性判别的考虑提升了差动制动的介入精准度;权重R的自适应调整则加强了控制量输出对工况变化的适应能力。

摘要：古建筑构件的信息编码是实现信息共享和实施信息系统的基础,可为古建筑数字化保护工作提供支撑。目前古建筑构件分类方式多参考现代建筑构件的分类方法,不能契合古建筑构件构造特点。通过对我国木构古建筑相关文献的分析与现状的调研,进行了木构古建筑构件信息分类编码体系的研究。研究表明,我国传统木构建筑具有“三段式”的整体特点,以“间”为单位、强调轴线对称的平面布局特点以及造型、空间布局、构件构造相统一的体系特点,进一步从木构古建筑特点中发掘出构件与空间归属关系。基于此提出了“三分”构件分类原则并设计了构件位置码制订规则。结合实例对提出的传统木构建筑构件分类方法进行了说明和运用。该构件信息分类编码体系具有较高的适应性、可扩延性以及兼容性,可为实现各地区传统木构建筑构件信息标准化以及古建筑数字化保护工作奠定基础。

摘要：该文提出一种新型的基础隔震-外挂墙板减震混合控制结构(简称“隔震-减震结构”)。该结构采用铅芯橡胶隔震支座作为基础隔震装置,上部结构则采用外挂墙板与U型金属消能器联合构成减震系统。通过减震与隔震混合控制,实现主体结构和围护墙体在罕遇地震下不发生损伤,可用于对韧性性能要求较高的生命线工程中。为对比研究隔震-减震结构与传统隔震结构的抗震性能,设计制作了一个在两方向上完全一致的1/2缩尺基础隔震钢筋混凝土框架结构,并在Y方向附加外挂墙板和U型金属消能器,形成隔震-减震结构,X方向不含外挂墙板,为隔震结构。分别在两个方向输入单向地震动进行振动台试验,试验结果表明:相比隔震结构,隔震-减震结构能进一步降低结构在设防和罕遇地震下的位移响应;隔震-减震结构在罕遇地震下最大层间位移角小于或接近钢筋混凝土框架结构弹性层间位移角限值,主体结构保持弹性,外挂墙板未出现损伤,可以实现预期的性能目标。

摘要：烧结型非蒸散吸气剂(NEG)泵HV400具有对氢及氢同位素有很高的亲和力,即使室温状态下也能发生吸附效应。为了适用于EAST托卡马克中性束注入器工作条件下稳定抽气,针对HV400的抽气性能开展了模拟仿真和实验研究。采用Molflow软件仿真分析了工作状态下不同进气量的压力分布规律与抽气性能,得到了系统平衡压力与进气量以及抽速随着平衡压力而变化的特性曲线,发现三种气体在10^(-3)~10^(-2)Pa时抽速有微小起伏,表明HV400对H_(2)、CO_(2)和N2抽气性能稳定,评估结果与实际抽速相比误差分别为1.95%、3.13%和2.09%,均在合理误差范围内。基于标准化流量计法完成了NEG泵抽速测试系统设计与平台搭建,并进行了抽速性能测试实验,实验结果与仿真模拟都验证了系统设计的可行性,且在10-3Pa量级下抽氢效果最好,为NEG泵在中性束注入器的真空系统设计提供了理论依据和技术支持。

摘要：物流柜与无人机协同配送是一种“非接触”配送模式,自动化程度高,具有广阔的应用前景。本文研究了该模式下的最小完工时间调度问题,即如何制定无人机的飞行路线和物流柜上的服务顺序,使得配送任务在尽可能短的时间内被执行。该问题是一个车辆路径与机器调度耦合的复杂优化问题,其建模和求解具有一定的难度。本文建立了问题的有向图逻辑模型,将原问题转变为有向图上的弧选择和时间确定问题,并建立了0-1混合整数线性规划数学模型,设计了对应的变邻域搜索算法,选取中国9座城市构造了高仿真算例,验证了模型和算法的有效性。