风作用下缆船拖带非线性系统运动数值模拟

基于船舶操纵性运动方程和拖缆的三维动力学运动方程,提出了被拖点位置匹配的方法,建立了拖船—拖缆—被拖船系统的非线性整体拖带动力学模型.为了考察被拖船航向稳定性与横向稳性的关系以及风载荷作用的影响,被拖船采用水平面四自由度运动方程,并引入了风的作用力和力矩.拖船采用PD控制方法较真实地模拟了拖船航向改变的运动过程.对一个拖船—拖缆—被拖船系统(5 000 t的拖船和3 000 t的被拖船)在时域内进行了风作用下拖带运动的模拟.计算结果表明,风力增大拖带航向稳定性降低,拖带航向稳定是横向稳的必要条件.数值计算结果归纳出判别被拖带船航向稳定性的极坐标图,该极坐标图表明顶风航行较顺风具有较强拖带航向稳定能力,但是拖带航向稳定性区域很小,而顺风和顺斜风拖带比顶斜风具有更大的拖带航向稳定性区域.     

高空风场条件风速概率分布与正态分布差异分析

在飞行器多学科优化设计中,高空风场是有重要影响的不确定性因素,需要准确获取其统计特性。高空风场条件风速的概率分布是特定的,为了便于将高空风场概率模型用于不确定性设计,减少计算量,提出了高空风场条件风速概率分布与正态分布差异的分析方法,给出了将高空风场条件风速概率分布简化为正态分布的适用条件。数值仿真结果表明:在纬度为24.3°N～42.2°N范围内,不同地区高空风场条件风速概率密度与正态分布概率密度的差异在海拔2～30 km范围内呈喇叭形分布,在海拔15 km附近,高空风场条件风速概率密度与正态分布概率密度最接近,高空风场条件风速的概率分布可近似假设为正态分布。综合以上工作,给出了在飞行器不确定性设计中考虑条件风速不确定性时,生成随机样本方法的选择建议。     

表面工程力学分析中的任意线法和线法

本文对厚度方向存在巨大数量级差别、表面工程中广泛采用的两种材料间的结合力问题和裂纹问题等所抽象出来的高梯度问题,先采用任意线法,对极坐标系中的有解析解的问题进行了研究;然后,针对西安交通大学强度所正在研究的“楔压法”的规则试件,采用线法和子结构法,作了进一步的研究.所得结果表明:这些半解析的数值方法,为这类具有高梯度变形特征的工程问题进行力学分析,提供了有效的途径.     

超声速运动目标的被动声定位算法研究

在空气中超声速飞行的运动目标产生激波。利用激波到达时间,本文提出了一种基于时间梯度和波前方向矢量的算法,确定目标的速度和位置。最后,通过对该算法的估计精度的分析计算,介绍了一种三站均匀圆阵。     

一种用于扩频通信中大功率窄带干扰抑制的IIR自适应滤波器

提出一种稳定的ＩＲ自适应滤波器，并给出了系数迭代的非线性梯度算法。计算机模拟结果表明：它能够有效抑制ＪＳＲ很高的单频连续波（ＣＷ）干扰及部分频带型窄带干扰，从而使ＦＩＲ滤波器的固有缺陷得以克服。     

用PCG-FFT法求解二维电磁散射问题

本文在CG—FFT的基础上提出了一种新的方法,即PCG—FFT(预处理共轭梯度法一快速傅里叶交换)相结合法用于求解二维、TM波入射情况下的电磁散射问题。本文以等效电流做为积分方程中的未知函数进行求解,是一种求解电磁散射问题的有效途径。由于应用了PCG方法,与CG法相比,降低了对计算机的内存要求。而FFT算法又节约了CPU时间。因而,与经典的MOM方法及CG—FFT方法相比,可有效的处理电大尺寸物体的散射问题。本文在理论推导的基础上,给出了数值计算结果,与CG—FFT相比较,结果吻合的很好,而收敛速度显著提高。     

横风中双层客车车辆的风荷载研究

数值模拟了在横向风的 ,不同来流攻角作用下 ,双层客车车辆单体、铁路 2 4米预应力T形简支梁桥单体、双层客车车辆 - 2 4米预应力T形简支梁桥组合体、以及在不同路堤高度上双层客车车辆的气动三分力系数。研究表明 ,双层客车车辆在桥梁、路堤上所受风荷载均比双层客车车辆单独存在时明显增大 ,因而在计算双层客车车辆所受横向风荷载时 ,应重视桥梁、路堤对此产生的影响     

关于用1/6n和1/4n推导气体输运过程的宏观规律问题

本文分别利用16n υ和14n υ两种方法对气体输运过程的宏观规律进行推导并对结果作出初步分析     

风对旋转弹丸弹道轨迹的交叉影响

本文解释了风对旋转弹丸弹道轨迹交叉影响的物理本质,分析了风对直射弹道和曲射弹道的影响。指出横风对于直射弹道的交叉影响引起的射程偏差较大;而纵风对于曲射弹道的交叉影响所引起的方向偏差在大射角时也较为明显。