基于随机共振的多频率微弱信号并行检测

强噪声背景下的微弱信号检测是当前信号处理领域的研究热点。基于非线性理论的随机共振能够利用噪声,将噪声的一部分能量转移给信号,从而获得更高的输出信噪比。针对传统随机共振检测算法应用环境受限且无法实现多频率并行检测的现状,文章面向实际超短波环境,在参数补偿法的基础上,重新设计采样频率和补偿系数,提出了新的检测算法,实现了多频率微弱信号的并行检测。     

基于位置矢量的大椭圆导航参数计算方法

基于椭球体的大椭圆航行是一种经济可行的远洋航法,为确保船舶沿期望的大椭圆航线航行,提出了一种大椭圆航线导航参数计算方法。该方法采用位置矢量法求解大椭圆顶点,进而定义了长轴矢量和短轴矢量,并在此基础上推导了形式更为紧凑的航向角、航程和偏航距计算公式。算例分析表明:该方法推导的公式计算简洁,可有效解决航海中大椭圆导航的计算问题。     

震灾应急物资动态需求预测模型研究

为提高应急物资需求预测方法的实用性,同时考虑提前期和需求的不确定性,采用安全库存理论构建震灾应急物资动态需求预测模型,以观测得到的实际到货量、实际消耗量和实时剩余库存量等信息来动态预测当前时刻应急物资的需求量。应用算例表明,所建模型不仅能够准确反映需求量与被保障人员总数的正相关关系,而且还能实时体现被保障人员总数的变化情况。因此,该模型能够为震灾过程中应急物资需求量的确定提供科学决策依据,具有一定的实用价值和应用前景。     

基于频响函数的悬臂结构损伤识别

根据频响函数的Neumann级数展开式,提出了悬臂结构的损伤识别方法。首先根据频响函数的Neumann级数展开式,推导了损伤参数与频响函数的关系式,以此为基础建立损伤识别方程组;其次,考虑到噪声影响,求解时采用了多频率点的最小二乘法,以减小由噪声引起的误差;最后用一个悬臂结构模型对所提方法进行了验证。     

废旧轮胎在新型柔性拦石墙结构中的应用与数值分析

废旧轮胎作为新型柔性拦石墙结构的重要组成部分,研究其组成材料及抗冲击性能具有重要意义。采用ANSYS/LS-DYNA软件,以子午线轮胎175/70R14为基础,建立了废旧轮胎和刚性拦石墙上添加废旧轮胎前后的有限元模型,分别考察了2种情况下刚性拦石墙所受落石冲击力的大小,研究了废旧轮胎各部分材料的耗能特点。数值分析表明:废旧轮胎吸能作用明显,能够有效地减缓落石对刚性拦石墙的冲击,并显著提高新型柔性拦石墙的防护能力。     

顶部开口条件下油罐油气爆炸数值模拟

根据油罐油气爆炸特性,基于RNG k-ε湍流模型、Finate-Rate/Eddy-Dissipation化学反应模型和相应的控制方程,采用SIMPLE算法对顶部开口条件下油气爆炸发生与发展过程进行了数值模拟。基于数值模拟结果分析了顶部开口条件下油罐油气爆炸罐外超压和火焰特征,与实验结果吻合良好,该模型可以用来预测顶部开口条件下油罐油气爆炸强度。     

废旧轮胎压缩试验与数值模拟

为更好地将废旧轮胎应用于落石灾害防护领域,对不同型号的废旧轮胎进行了单向重复压缩试验,并对单个轮胎分别进行了2个相互垂直方向上的重复压缩试验,利用LS-DYNA软件模拟了废旧轮胎的压缩试验过程。结果表明:废旧轮胎具有明显的弹性特征和被重复利用的性质,能够重复承受较大变形且割线刚度降低较小;一个方向上被压缩过的废旧轮胎沿圆周方向旋转90°后再进行压缩,其割线刚度几乎能够恢复到初始状态;废旧轮胎的有限元简化模型较为合理,在落石灾害防护领域有着广阔的应用前景。     

圆柱壳振动声辐射Jacobi-Ritz时域半解析法及特性分析

针对圆柱壳结构瞬态声振特性分析研究不足,结合Newmark-β积分法和Kirchhoff时域边界积分方程,提出一种圆柱壳受迫振动声辐射Jacobi-Ritz时域半解析法。基于一阶剪切变形理论和微元法思想,建立了圆柱壳振动声辐射分析模型,采取Jacobi多项式和Fourier级数表示轴向和周向位移容许函数,基于Rayleigh-Ritz法和Newmark-β积分法计算圆柱壳的受迫振动时域响应,在此基础上,基于Kirchhoff积分方程求解辐射噪声时域响应,分析圆柱壳受迫振动声辐射特性。与有限元方法/边界元方法数值结果对比表明,该方法具备收敛性好、精度高等优点,圆柱壳结构声振响应峰值随边界条件的刚度变弱存在左移现象,振动声辐射响应随厚度的增加呈现下降趋势;当随机载荷峰值频率与结构固有频率接近时,结构声振响应出现强特征线谱。     

降雨损耗对Q频段地球静止轨道下行链路I/N分布的影响

针对Q频段通信链路受降雨、云雾及大气吸收等天气条件影响较大的传播特性,基于对Q频段地球静止轨道卫星下行链路传播损耗的分析,研究降雨损耗在地球站共址的干扰场景下对I/N分布的影响。提出与降雨分布相结合的Q频段下行链路传播损耗计算方法,建立基于降雨衰减超出门限值的时间百分比p%的I/N函数模型,分析p%对I/N分布的影响,预测年均干扰分布情况。采用该计算方法对ITU实际登记的CHINASAT-G-115.5E卫星网络进行分析,结果表明：p%越低,通信链路受降雨衰减的影响越明显。当p<0.5时,衰减门限值变化较快;在地球站和干扰卫星轨道经度固定的情况下,p%越小,年均1-p%时间内I/N的最小值越小。该方法可应用到研究其他轨道卫星的干扰分布中,为干扰规避提供参考。     

无限质量降落伞充气动力学数值模拟

为分析降落伞火星再入环境下的超声速开伞性能,基于任意欧拉-拉格朗日罚函数法和多介质任意拉格朗日欧拉算法,求解可压缩流场与降落伞结构的耦合动力学模型。数值模拟盘缝带伞超声速开伞过程外形变化,预测气动力作用下的伞衣织物三维结构动力学行为。结合风洞试验数据,对比分析降落伞开伞性能和前置体对伞衣充气外形的影响。最终给出超声速伞周围非稳态流场的尾流和激波分布。仿真结果表明:盘缝带伞在超声速开伞过程中被完全充满且充气效果良好,未出现塌陷情况;随着来流马赫数的增加,降落伞阻力系数逐渐减小,充气时间缩短。仿真结果与试验结果保持一致,验证了所提方法的有效性。