高空气球外形计算及通用算法设计

高空气球为临近空间中的研究提供了可靠的低成本平台。目前高空气球球形一般直接采用"自然形"或以"自然形"为基础,但通用、简捷地求解"自然形"外形方程一直是个难点。将"自然形"气球外形求解问题转化为最优控制问题,利用最优控制领域成熟的求解工具——高斯伪谱法最优化软件包计算气球外形。此外,通过分析外形数据得到外形变化规律,设计通用算法求解任意球形控制因子、任意高度的"自然形"气球外形。结果显示,该算法无须调参便可计算所需的"自然形"球形,便于科研人员快速获得大量所需     

利用数形结合方法求解几类代数问题

数学研究的对象是现实世界的数量关系(数)和空间形式(形)。“数”和“形”常按照一定的条件相互转化。数形结合思想是数学的重要的思想方法之一,并蕴于数学基础知识和基本技能之中,在数学解题中应用十分广泛。其实质是将抽象的数学语言与直观图形结合起来,发挥“数”与“形”两种信息的转化及其优势互补与整合,使逻辑思维与形象思维完美统一起来。对于培养学生的创新意识和创造思维具有积极的促进作用。     

基于接触的捞雷具夹紧爪接触面形状优化

介绍了在捞雷具夹紧爪设计过程中引入的基于接触的有限元形状优化设计方法.传统的机械设计方法仅考虑了零件的几何尺寸,而对其形状的设计却考虑不够,导致设计结果不理想.文中将基于接触的有限元形状优化方法应用于传统的机械设计过程.对捞雷具夹紧爪建立基于有限元分析的优化设计模型,使夹紧爪既能满足打捞鱼雷的要求,又得到了优化的形状.结构的特性与受力状况均得到改善.     

Experimental and numerical investigation of zirconium jet performance with different liner shapes design

This paper studies the shaped charge jet performance in terms of different liner shapes including conical,bell,hemispherical and bi-conical liners.The critical angles and the relevant flow velocities for the zir-conium liner material were calculated analytically and numerically using Autodyn hydro-code.The relationship between the critical collapse angle and the flow velocity was determined for the conditions of jet formation and coherency.Penetration tests according to the standard testing procedures of API-RP34 (Section-Ⅱ) were performed to validate the numerical predictions of the jet performance of the studied liners.It was found that the four shaped charge liners all produced coherent jets with different performances.The penetration depth of the shaped charges with the bell and the bi-conical liner shapes increased by 10.3％ and 22％,respectively,while the crater diameter of shaped charge with hemispherical liner increased by 85％ representing the formation of an explosively-formed-projectile (EFP),when they are compared with the corresponding jet characteristics of a conical liner shaped charge.     

高原地区车辆轮毂轴承润滑脂试验研究

针对高原地区汽车轮毂轴承润滑脂在使用中的流失失效问题,分析了流失失效的主要原因,制定了高原地区车辆轮毂轴承润滑脂的技术指标,研制了新型重载车辆轮毂轴承润滑脂,并通过高原实际行车试验对研制脂性能进行了验证.结果表明该新型重载车辆轮毂轴承润滑脂具有优良的高温抗流失性,完全满足高原地区重载车辆轮毂轴承的使用要求.     

序列近似优化方法及其在火箭外形快速设计中的应用

针对序列近似优化方法在代理模型构造与采样策略等方面的不足,基于采样点局部密度,引入与局部密度成反比的样本点影响体积概念,通过优化总影响体积确定径向基函数最优核宽度,满足序列近似优化过程不同规模、非均匀样本条件下的函数近似需要;建立潜在可行域最大距离加点准则,并与潜在最优加点准则结合平衡算法的探索能力与开发能力;建立三步收敛判定准则;构建改进序列近似优化的算法流程。对于Golinski减速器的优化设计问题,算法在目标函数调用42次后便搜索到全局最优解,体现了其良好的全局寻优能力与搜索效率。以"天航二号"火箭为例,建立其外形优化问题数学模型,所提优化方法在调用原始计算模型165次之后便搜索到全局最优解,大大提高了设计效率,同时飞行试验也表明设计结果满足要求。     

熔融织构（MTG）的YBa2Cu3O7-δ块材的交流磁化率研究

本文通过控制温度梯度和降温速率等烧结工艺制备了熔融织构的YBa_2Cu_3O_(7-8)块材,经结构分析和交流磁化率测量,发现样品晶粒择优取向,样品开始出现抗磁信号的温度为92K,交流磁化率虚部只存在一个反映晶粒内部损耗的小尖峰。施加直流场0-600高斯,小尖峰向低温移动,峰的半宽度略有展宽,峰的高度增强。用磁滞损耗解释了上述结果。     

保形的Hermite插值样条函数

本文讨论一种满足Hermite 插值条件的保形样条函数,文中构造了一个保单调的样条函数q(x),且q(x)满足下列条件:1)q(x_i)=y_i,i=0,1,2,…,n,n+1;2)q'(x_i)=y'_ii=0,1,2,…,n,n+1.该方法对凸数组及相应的导数也适合。     

鱼雷外形参数化建模平台研究

鱼雷外形建模是鱼雷设计过程中非常重要的一项工作环节.传统的鱼雷外形建模方法仅仅是利用了CAD绘图软件进行手动建模,但是在鱼雷外形初步设计过程阶段,往往需要对设计参数进行多次调整,这就造成了参数一旦调整就要重新建模,既降低了效率,也浪费了大量的人力和时间.采用了基于Java环境开发的参数输入界面,同时与UG/OPEN二次开发技术相结合,完成鱼雷外形参数化建模平台的搭建,开发出了较为简单方便的鱼雷外形参数化建模的方法,大大提高了鱼雷外形建模的效率.     

囿于控制多边形的NURBS拐点分析与控制

从变形的观点出发,首先研究了一般平面参数曲线变形过程中产生拐点的充分必要条件以及判定拐点的一个泛函方程。在此基础上,给出了研究非凸控制多边形NURBS曲线拐点的方法,特别研究了正则单拐、双拐多边形NURBS曲线拐点的分布问题,得到了分析与控制相应曲线拐点的条件和判据。本文的结果可应用于调节与控制曲线形状的算法设计,也可指导CAD造型工程师的交互设计。