摘要：本文针对CRH3型高速列车的气动外形设计问题,提出了一套高效的头型气动力优化方法.使用NS方程进行流场求解,结合遗传优化算法和任意网格变形技术,避免了流场计算时几何变形和网格剖分的庞大时间开销,提高了优化计算的效率.通过对设计空间中的设计点进行统计分析,研究了优化设计变量与优化目标之间的相关性,分析出了影响优化目标的几个关键变量,并采用Kriging算法对关键设计变量与优化目标进行了响应面分析,得到了关键设计变量与优化目标之间的非线性关系.最后,通过优化头型与原始头型的气动性能比较,对CRH3型高速列车原始头型的气动稳定型进行了评估.

摘要：液相夹杂复合软材料是一类由功能液体或相变材料作为夹杂物的智能材料,由于其具备优异的变形特性和功能可设计性,近年来在柔性电子器件、可穿戴设备、软体机器人等领域得到广泛研究和应用。本文从以下几个方面回顾液相夹杂复合软材料的最新研究进展:首先,重点介绍非相变夹杂和相变夹杂复合软材料的功能设计及制备方法;然后,详细阐述液相夹杂复合软材料等效力学性能研究及尺寸效应;最后,简要探讨液相夹杂复合软材料研究所面临的挑战及值得关注的研究方向。

摘要：大面积防热结构在航天航空领域应用广泛,其创新结构设计是关键技术之一.航天飞行器的工作条件要求热防护材料与结构同时具备轻质、隔热、抗冲击的特点,因此热防护材料与结构正在朝着一体化的方向发展.基于这种发展趋势,提出了一种轻质多层热防护结构设计方案.以一体化多层防热结构在航天器再入过程中的传热为研究对象,引入大面积防热结构的一维传热假设,依照航天器再入大气层的温度条件,建立了防热结构一维非稳态传热的物理模型和封闭的控制方程,使用差分方法求解方程,进行一维非稳态的传热分析,并采用商业有限元软件ABAQUS的传热分析进行验证.得到了航天器再入大气过程中多层防热结构的各层温度分布,提出了在满足一定的热约束要求的条件下,以轻质多层热防护结构的总重量为目标函数的优化设计方法,得到了多层结构的最优几何参数,并将优化后的结构进行了有限元承载分析.

摘要：目前,蜂窝夹层和泡沫夹层的圆柱壳比较常见,而具有更高比刚度和比强度的拉伸主导型点阵材料的夹层圆柱壳却鲜有报道。该文对点阵夹层圆柱壳的力学性能进行了研究,利用点阵材料的均质化等效理论,建立了点阵夹层圆柱壳的刚度模型和强度模型,并与有限元商业软件的计算结果进行了对比验证。结果表明,拉伸主导型点阵材料作为芯子的圆柱壳具有比传统蜂窝芯子圆柱壳更好的力学性能,相同承载能力下可实现减重25%以上。利用缠绕与二次固化成型工艺,制备了双蒙皮点阵夹层圆柱壳结构。试验表明,该结构的承载力和刚度比国外同等尺寸和重量的网格加筋圆柱壳提高了3倍以上。

摘要：主要采用硝酸铜、柠檬酸、油酸和RDX成功制作了含有铜离子的溶胶凝胶前驱体炸药,并在密闭容器中氩气保护下炸药爆轰合成了球形、颗粒尺寸均匀、核壳结构的石墨包覆铜纳米颗粒(Cu-Gs)。采用XRD、TEM、Raman等表征了爆轰产物的结构组成、形貌特征及包覆层构成。通过优化设计调整前驱体炸药的元素摩尔组成、密度及氧平衡,从而来寻求控制合成Cu-Gs的途径。最后简要讨论了Cu-Gs的生长机理。

摘要：在第3届国际流体物理会议召开的间隙，“湍流973项目实验标模研讨会”于2009年6月15—19目在四川九寨沟“九寨天堂”国际会议中心成功举行．该项目是2009年开始启动的科技部综合交叉领域973项目：“飞行器气动力学与光学设计中的关键湍流问题”，由北京大学、航天11院、天津大学、北京航空航天大学、中国空气动力研究中心、中科院力学所、国防科大等7所单位联合承担．

摘要：微结构表面浸没水下所形成的液气界面对减阻等应用具有重要意义.液气界面的稳定存在是结构功能表面发挥作用的前提.因此,如何增强液气界面的稳定性以抵抗浸润转变过程,以及在液气界面失稳之后,如何实现去浸润过程以提高液气界面的可恢复性能,均具有重要的科学研究意义和实际应用价值,也是国内外研究关注的热点问题.本文针对具有多级微结构的固体表面,研究其在浸没水下后形成的液气界面的稳定性和可恢复性.通过激光扫描共聚焦显微镜对不同压强下液气界面的失稳过程和降压后的恢复过程进行原位观察,实验结果和基于最小自由能原理的理论分析相吻合.本文揭示了多级微结构抵抗浸润转变以及提高液气界面可恢复性能的机理:侧壁上的次级结构(纳米颗粒、多层翅片)通过增加液气界面在壁面的表观前进接触角增强了液气界面的稳定性;底面的次级结构(纳米颗粒和封闭式次级结构)可以维持纳米尺寸气核的存在,有利于水中溶解气体向微结构内扩散,最终使液气界面恢复.本文的研究为通过设计多级微结构表面来获得具有较强稳定性和可恢复性的液气界面提供了思路.

摘要：讨论了电厂空冷凝器风效应风洞模拟准则及其实验和测量手段,提出用回流率的概念作为衡量冷凝器效率的指标.运用该指标对某电厂空冷项目实例的实验结果表明:风速、空冷平台柱高和来流风向角对冷凝器的效率有着重要影响.由此得出在空气冷却电厂的初始设计阶段,结合当地风气象资料的风洞模拟实验是非常必要的.

摘要：本文首先提出了稳定降阶控制器的一个特殊结构,然后给出了两种控制器设计方法:一种是基于新的松弛变量的特殊构造,另一种是基于分离李雅普诺夫矩阵和控制器矩阵的两步法.新的方法可以处理具有不同阶数和不同数目不稳定极点的几个系统的同时镇定问题,而这个问题是很难用一般的鲁棒控制方法处理的.本文提出的新方法还可以拓展到处理H∞、严格正实以及分散控制问题.同时,本文讨论了控制器的范数约束问题.在该方法中,甚至每一个控制器参数都可以被施加绝对值约束.本文还讨论了相关的NP难问题,给出了相应的控制器设计算法.最后,给出了几个例子验证了所提出的设计方法的有效性,并且对这两种设计方法进行了对比.

摘要：北辰B5区公建是一体型复杂的大底盘双塔楼建筑,为准确地把握建筑物的风载体型系数和风压值,对其进行了风洞试验。详细介绍了风洞模拟试验的相似条件和试验方法,并给出了不同风向角下建筑的风压分布规律,通过试验得出:两个曲面塔楼结构,其基本呈低层风载荷小、高层风载荷大的特点;在双塔楼内侧相当面积上,由于夹道风的原因,出现了无论何种风向角都为负压的现象;在建筑的各个拐角处,由于气流流动复杂,其风压值一般较其他位置偏大,在结构设计中应予以考虑。