摘要：针对单向航道港口,采用基于时间窗口的滚动调度策略对拖轮作业动态调度问题进行研究。以拖轮最大作业时间最小化为目标,采用滚动时序的方法构建动态调度模型。利用基于3种不同局部搜索策略的混合演化策略算法对该模型进行优化求解,设计个体修正方法,保证所有个体在优化过程中均为可行解。算例分析结果表明,该策略在收敛速度和求解结果方面较传统粒子群算法、模拟退火算法及基本演化策略算法更优,在3种不同的局部搜索策略中,基于互换操作的局部搜索策略对算法性能的优化更加理想。通过一系列对比实验对算法的参数设置进行分析研究。

摘要：为实现轮胎-路面接触三向力的精确测量,以光纤光栅为敏感元件,设计出一种新的三向力测量传感器。传感器弹性体由3部分组成,通过在弹性体上粘贴3根波长不同的光纤光栅实现三向力的测量。运用SolidWorks simulation对这种三向力传感器进行了有限元分析和3个方向的受力验证实验。结果表明,在实验条件下这种传感器测量线性度达到99. 85%以上,F_x、F_y、F_z方向的载荷响应灵敏度为:12. 818、13. 131、5. 281 pm/N,最小精度为:0. 156、0. 152、0. 379 N,量程:F_x/F_y方向为-8～8 N,F_z方向为0～40 N,满足实际测量的需求。

摘要：传统的发动机故障诊断方法通常基于向量模式进行数据特征的提取,可能丢失数据之间的结构信息及破坏数据间相关性。针对此问题,提出了一种张量模式下提取发动机数据特征的方法,构建了"信号类别×曲轴转角×转速"的三阶张量形式的发动机状态样本,基于交替投影的思想,使用HOSVDHOOI张量Tucker分解的联立求解算法,对数据特征进行提取。分别以不进行数据特征提取和基于张量Tucker分解进行数据特征提取两种情况,对发动机正常工作、单缸失火和轴系不对中三种状态下的实验数据进行处理,并分别采用网格参数优化法、遗传算法、粒子群算法对分类模型中的参数进行优化。以预测准确率和模型学习时间为评价指标进行对比分析,实验结果表明,基于张量Tucker分解的发动机数据特征提取及诊断方法预测准确率更高,分类模型学习时间更短。

摘要：针对国内外FSAE赛车多以优化空气动力学装置改善整车气动性能的现状,以CATIA构造简化的赛车模型为研究对象,基于计算流体力学软件ANSYS Workbench平台,选取k-εRelizable物理模型,着重对六种不同的底部扩散结构进行气动特性数值模拟研究,结果表明:底部扩散结构的加装可改善赛车尾部流场结构;加装三角翼片的底部扩散结构对整车气动阻力影响较小,对气动升力提升较大,且三角翼片越多,气动升力改善越显著;以不同形式增加单横向翼片,可提升赛车的气动升力,同时进一步增加赛车高速及弯道行驶的操纵稳定性及安全性。

摘要：钢板除锈预处理是产品制造中重要工艺,直接影响涂装质量和产品使用寿命,提出了一种基于柔索冲击接触实现钢板表面清洁除锈及强化的新方法。分析了柔索冲击接触钢板表面除锈机理及过程,建立了运动学方程;应用离散化方法,采用六维弹簧柔性连接建立了柔索多体系统动力学模型,基于柔索与钢板间的冲击接触理论,建立了柔索冲击接触动力学模型;应用ADAMS对单根柔索冲击接触动力学仿真,得到末端绳索接触力与速度变化规律;设计了除锈试验机,试验表明:该除锈方法可行且除锈效果良好,除锈等级达ST3级,对中小尺寸钢板表面除锈及强化具有很好应用前景。

摘要：为了设计出性能优良的弧面凸轮减速机构,提高传动性能,基于空间共轭接触原理,推导了工作曲面方程和共轭接触方程;运用Creo软件对弧面凸轮常量参数进行参数化预处理,完成了弧面凸轮减速机构的参数化设计;依据有限元法,分析了减速机构的前6阶模态,采用正交试验方法进行了试验方案设计;运用统计学理论和方差分析,定量分析了压力角、转盘节圆半径、滚子半径和滚子宽度4个因素对减速机构约束模态的敏感性影响。结果表明,转盘节圆半径、滚子半径的方差值分别为0.021和0.043,均小于0.05,对弧面凸轮约束模态影响较敏感;其次是压力角和滚子宽度。研究结果为弧面凸轮机构设计的振动和噪声研究提供了基础。

摘要：针对一类带有从传感器到控制器和控制器到执行器的双边随机时延的网络控制系统,首先通过将最大可能的时延值划分为多个等分区间,然后根据时延在各个区间的跳变特性将其描述为一个基于有限状态Markov链的随机过程,并建立了网络控制系统的参数不确定性离散时间跳变模型;同时考虑了在Markov链转移概率矩阵中的部分元素未知的条件下,基于Lyapunov稳定性理论并采用随机理论的分析方法,设计了满足系统稳定性要求的时变控制器。最后通过数值算例仿真验证了该方法的有效性。

摘要：以1/4车辆二自由度主动悬架为研究对象,采用同时具有H2性能和H∞性能的H2/H∞鲁棒控制理论,运用线性矩阵不等式工具箱,设计出具有H2/H∞性能要求和闭环区域极点约束的状态反馈控制器。运用闭环极点约束的方法,通过调整传递函数||T∞||∞和||T2||2值在H2/H∞混合控制中的权重系数,实现了悬架闭环系统H2和H∞的性能调节。在时域内和频域内进行了仿真,并与LQR控制器进行了对比分析。结果表明,采用H2/H∞鲁棒控制理论设计的控制器对系统参数不确定具有较好的鲁棒稳定性,而且能够有效地抑制外界干扰,很好地改善系统的动态性能。

摘要：根据《中国大学生方程式汽车大赛规则》(2014版)的要求,利用CATIA对大学生方程式赛车车架进行设计和建模;利用ANSYS对车架进行3种典型工况(弯曲、制动、转弯)有限元分析以及弯曲刚度和扭转刚度的计算,掌握车架的应力和变形情况;对车架进行改良设计,并对改进后的车架进行3种典型工况下的有限元分析和弯曲刚度、扭转刚度的计算以及模态计算。计算结果表明,车架的改进设计减轻了其质量,改进后车架的强度和刚度在允许范围内;该赛车发动机应尽量避开1200、1980、2520、2820、2850、3510r/min这6个转速,以免引起车架共振。

摘要：首先分析了面向社会需求与工程实践的物流人才特点,然后分析了开展物流仿真教学的必要性与可行性,最后阐述了物流仿真教学实施的四个方面:理论基础课程、综合性实践设计、课外大学生创新、大学生参与科研项目等,并着重举例说明了物流仿真类课程设计、物流仿真毕业设计和物流仿真开放式设计性实验。