2010年, 第46卷, 第22期　
刊出日期：2010-11-20

  

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  基于小波包的松动件质量估计方法

  曹衍龙;程实;杨将新;郑华文;何元峰

  . 2010, 46(22): 1-5.

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  小波包由于其多尺度特点，具有良好的局部特性，为此将基于小波包提取的冲击信号的特征值应用于松动件质量估计。通过小波包分解获取各频段小波包系数，计算各频段小波包系数的能量谱，并进行归一化，得到特征值矢量；以此特征值矢量作为输入参数，松动件质量作为输出参数，应用支持向量机(Support vector machine，SVM)实现松动件质量估计。应用平板试验台对所提方法进行对比试验验证，分析表明所提方法对不同质量的松动件都具有较好的质量估计效果，且性能稳定。
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  传感器标定的神经网络杂交建模方法

  谢石林;陈胜来;张希农;朱长春

  . 2010, 46(22): 6-15.

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  传感器标定是工程测试中的一个重要环节，直接影响测试结果的精度及可靠性。当被测物理量与传感器输出信号间的关系包含复杂、未知的非线性特性时，传统的标定方法难以达到满意的精度。引入神经网络杂交建模的思想，提出传感器标定的神经网络杂交建模方法，阐明建模过程和步骤。分别以单输入单输出和多输入多输出传感器为例，进行杂交建模标定的仿真研究， 并对一个6维力传感器样机完成了神经网络杂交建模试验标定。仿真与试验结果表明，与传统的标定方法相比，神经网络杂交建模方法能够显著提高传感器的标定精度，同时比神经网络黑箱建模方法具有更小的网络规模和更快的收敛速度，且精度高，泛化推广能力强。
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  基于矢量阵测量的振速重构近场声全息技术

  胡博;杨德森;孙玉

  . 2010, 46(22): 16-23.

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  近场声全息技术是一种声源识别和声场可视化技术，它通过在辐射体的近场测量声压数据可以重建和预测出整个三维空间声场的声学量。针对水中声源的振速重构问题，采用质点振速测量来进行声全息重构，推导基于振速重构的平面近场声全息技术的重建公式。利用所编制的程序进行仿真验证，采用矢量水听器进行水中全息试验，验证矢量阵应用于水中近场全息测量的可行性和准确性。试验结果表明，该技术在水中声源辐射声场的噪声源识别和定位中有着明显的优势。
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  基于节点切平面解耦列式的一步逆成形法

  周平;胡平;张健伟;张向奎

  . 2010, 46(22): 24-30.

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  对基于传统的整体坐标系列式的一步逆成形法进行改进，提出一种基于节点切平面解耦列式的一步逆成形有限元模拟算法。该算法利用虚功原理的坐标系无关性，将虚功方程建立在节点局部坐标系上，实现刚度方程在节点法向和切平面内的解耦。与传统列式法相比，解耦列式法避免了立壁单元投影刚度阵引起的数值问题，因此提高了迭代求解的精确性和收敛性。通过弯曲薄板的展平问题对解耦列式法的误差进行定量分析，表明该法满足精度要求。将该算法嵌入自主研发的金网格分析系统(King mesh analysis system, KMAS)，并以方盒件为例，将传统列式法和解耦列式法的结果分别与基于增量有限元求解器LS-DYNA求解结果进行对比，验证了解耦列式法的有效性。
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  连续多点成形过程中起皱缺陷的有限元分析

  龚学鹏;李明哲;胡志清

  . 2010, 46(22): 31-35.

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  连续多点成形中的皱曲是一重要的成形缺陷。阐述连续多点成形技术的原理，建立球形件的有限元模型，并采用数值模拟的方法研究连续多点成形中皱曲的情况。得到0.5 mm厚08Al钢板在成形过程中起皱缺陷的模拟结果。结果表明：皱曲主要产生在板材的两侧区域和两端区域。利用板材不同区域壳单元中面的主应变状态分析不同区域不起皱和起皱的原因。得到0.5 mm、1.0 mm、1.5 mm和2.0 mm厚08Al钢板在不同压下量下的端部起皱模拟结果。结果表明：板厚相同，压下量越大，起皱越严重；压下量相同，板厚越大，越不易起皱。分析端部皱曲的变化规律并做出合理解释，做了相关的试验验证，试验结果与模拟结果基本吻合。
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  磁处理过程中磁致伸缩与残余应力关系的研究

  蔡志鹏;林健

  . 2010, 46(22): 36-40.

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  提出通过测量磁处理过程中的磁致应变来反映磁场对残余应力作用规律的研究思路。通过TIG焊表面重熔和不同热处理规范加工初始应力水平不同的45钢试块，测量这些试块在相同低频间歇磁场作用下的磁致伸缩曲线，比较磁场作用前后残余应力的变化。试验结果表明，不同初始应力水平的试块在磁处理过程中表现出不同的磁致伸缩行为，而磁处理过程中磁致伸缩的相对变化与残余应力的相对变化具有良好的对应关系，通过磁致伸缩曲线可以判断出残余应力变化的大小及是否已趋于稳定。在试验现象的基础上，从能量微分方程建立的磁致伸缩应变量与应力水平间的对应关系，结果显示脉冲磁场作用下磁致伸缩幅值与主应力的乘积为常量，与试验值很吻合。
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  基于流变应力特性的铝合金淬火残余应力数值模拟及试验研究

  朱才朝;罗家元;李大峰;钟渝;李云

  . 2010, 46(22): 41-46.

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  依据相关试验数据引入铝合金的流变应力特性曲线，对7075铝合金板材淬火过程进行温度场和应力场的直接热力耦合数值模拟，研究7075铝合金板材最终淬火残余应力的分布规律，并采用盲孔法对7075铝合金板材最终淬火残余应力进行测量，试验测量结果表明考虑铝合金流变应力特性的直接耦合法数值模拟出的铝合金淬火残余应力分布具有很好的准确度，同时借鉴相关文献的试验测量数据对直接耦合和准耦合两种数值模拟方法仿真出的铝合金板材内部最终淬火残余应力分布结果进行比较和评价，评比结果显示考虑铝合金流变应力特性的直接耦合数值模拟结果具有更好的准确度，能够准确模拟出铝合金板材内部最终淬火残余应力在厚度方向上(表面至中层)的非单调分布规律。
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  吹气法制备泡沫铝工艺中泡沫的稳定性判据

  刘兴男;李言祥;陈祥;刘源

  . 2010, 46(22): 47-52.

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  通过对吹气法制备泡沫铝工艺中泡沫稳定机制的分析，提出要想综合考虑颗粒数量和浸润性的影响，应该将气/液界面颗粒覆盖率作为泡沫的稳定判据。进行不同颗粒体积分数、不同颗粒尺寸和不同颗粒浸润性的临界稳定发泡试验，通过对各种条件下临界稳定泡壁界面颗粒覆盖率的观测，验证该判据的正确性。进而建立“临界气/液界面颗粒覆盖率模型”，推导出陶瓷颗粒体积分数、吹气深度、颗粒直径、临界气/液界面覆盖率、气泡对颗粒的吸附系数、颗粒的浸润性等因素所要满足的关系式。从模型公式中得出，颗粒体积分数与吹气深度的乘积要大于一定的临界值泡沫才能稳定，该临界值由颗粒直径、临界气/液界面覆盖率、气泡对颗粒的吸附系数、颗粒的浸润性等因素决定，由此可以指导发泡工艺中主要参数的选择。
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  厚壁管件有芯棒开式冷挤压成形极限分析

  张双杰;李强;王丽娟;高颖;李占华;李军

  . 2010, 46(22): 53-57.

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  采用有芯棒开式冷挤压成形厚壁管件比传统切削方法耗材低、效率高。通过对厚壁管件有芯棒开式冷挤压成形特点进行分析确定成形极限的主要影响参数。采用流函数方法建立变形区连续速度场，利用上限原理得到成形极限的理论模型。通过编程计算、分析，得到诸参数(坯料原始厚径比、摩擦因数、模具锥角)对成形极限的影响规律：随着模具锥角的增大，极限变形程度(成形极限)先增大后减小，即极限变形程度有一个极大值，得到了最佳模具锥角，最佳模具锥角范围为15°～20°；随着摩擦因数增大，极限变形程度减小。对比理论计算结果与试验结果，误差小于8%，满足工程要求。研究内容与结果对制订厚壁管件有芯棒开式冷挤压成形工艺具有重要的指导作用。
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  橡胶弹性减振元件疲劳裂纹扩展寿命分析

  丁智平;陈吉平;宋传江;王伟晓

  . 2010, 46(22): 58-64.

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  对NR68橡胶纯剪切试样进行疲劳裂纹扩展试验，结果表明裂纹扩展率与撕裂能之间存在幂率关系。基于疲劳累计损伤理论，以撕裂能范围为损伤参量，建立橡胶疲劳寿命预测模型。对NR68橡胶裂纹扩展试验数据进行回归分析，拟合得出模型参数。综合应用有限元结构分析方法、橡胶材料等效应力计算方法和橡胶单侧切口拉伸(Single edge notched tensile，SENT)试样拉伸试验的应力应变数据，提出橡胶弹性减振元件撕裂能范围的计算方法，从而将弹性减振元件在复杂应力状态下的疲劳寿命问题转化为单向应力状态下橡胶材料的疲劳寿命问题。利用所建模型对锥形橡胶弹簧的疲劳寿命进行分析预测，并通过锥形橡胶弹簧台架疲劳试验进行验证，结果显示预测疲劳寿命是试验疲劳寿命的1.33倍，预测精度比较理想。
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  考虑热点应力梯度的焊接接头疲劳评定

  彭凡;姚云建;顾勇军

  . 2010, 46(22): 65-69.

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  研究热点应力梯度对焊接接头疲劳评定的影响。基于Taylor的临界距离理论并结合有限元计算得到十字接头与T形接头的疲劳切口系数，预测主板受拉压和弯曲加载时的疲劳强度差异，与试验结果吻合。将板状焊接接头的热点应力分解为膜应力与弯曲应力，当量化其中的弯曲应力成分以考虑应力梯度的影响，由此定义有效热点应力。十字接头与直角角接接头的分析结果表明，由有效热点应力表述的疲劳切口系数与接头类型以及加载方式基本无关，主板的厚度效应预测可由现有的幂律型关系给出。对多组焊接结构的疲劳数据进行重新分析，结果表明，以有效热点应力作为控制应力时，可望用一条S-N曲线表述不同加载方式下多种焊接结构的疲劳数据，且离散度减小。
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  预应力框架大型液压机拉杆预紧力非缓解测量研究

  唐景林;李志明;马丽霞;万远钢

  . 2010, 46(22): 70-74.

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  为解决预应力框架大型液压机的预紧状态检验问题，通过力学分析得到在拉杆端部进一步施加拉力的过程中拉杆相对拉力的变化规律，即拉杆相对拉力随拉杆端部所施加拉力的增加近似呈折线变化，并且螺母的连接刚度影响折线转折点附近的过渡曲线形态。据此提出一种拉杆预紧力的非缓解测量原理，同时从理论上证明拉杆预紧力测量精度对应变片贴片方向的不敏感性。基于NI公司的虚拟仪器平台LabVIEW开发了专用测试系统。用物理模型试验对非缓解测量原理和测试系统进行试验检验，试验结果证实测量原理的正确性和测试系统的可行性。研究工作为大型液压机预紧状态的检测提供实现手段，也为大型液压机整体性的故障诊断提供所必需的条件。
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  航空发动机涡轮盘用GH4133B合金常温力学性能统计分析

  罗希延;赵荣国;蒋永洲;李红超;李秀娟;刘学晖

  . 2010, 46(22): 75-83.

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  材料的可靠性和稳定性是结构安全性评估的基础。针对某型航空发动机涡轮盘用GH4133B合金，对其常温力学性能参数进行测试和统计分析。对GH4133B合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率、断面收缩率、布氏硬度以及冲击韧度进行正态分布分析，并采用D检验法进行检验，然后应用平均数全距控制图方法，检测不同测试时间段GH4133B合金力学性能参数的稳定性，最后分别利用双参数Weibull统计分析法和三参数Weibull统计分析法，考察GH4133B合金力学性能的整体稳定性和可靠性。统计分析结果表明，GH4133B合金力学性能参数基本符合正态分布，且具有周期稳定特性。对于GH4133B合金的可靠性评估，宜采用三参数Weibull分布。GH4133B合金的整体稳定性和可靠性均符合使役要求。
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  单晶铜键合丝制备过程中的断线研究

  曹军;丁雨田;曹文辉

  . 2010, 46(22): 84-89.

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  利用扫描电镜、X射线能谱仪对单晶铜线材拉制超微细键合丝的断口形貌、成分进行研究，分析单晶铜线材拉制过程中的断线类型及其影响因素。结果表明：单晶铜键合丝拉制过程中的断线主要由于单晶铜线材中高质量分数的O、S等气体元素形成氧化物偏聚，高质量分数的有害杂质元素(Al、Ca、Si等)及其形成的金属间化合物，内部缺陷(微小气孔、微小气孔及其杂质、组织不均匀等)引起的孔洞或局部应力集中造成；单晶铜线材的表面缺陷(起皮、毛刺、擦伤等)及其微小的氧化物夹杂对拉制过程中的突发性断线有决定性影响；同时由于单晶铜加工硬化现象明显，拉制过程中拉伸张力控制不当及其骤然变化引起线材的局部应力变化造成拉制过程中的断线。
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  ABS逻辑门限值自调整控制方法研究与试验验证

  王伟达;丁能根;张为;余贵珍;徐向阳

  . 2010, 46(22): 90-95.

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  自主研发防抱死制动系统(Anti-lock braking system, ABS)是掌握车辆底盘动力学主动控制技术的基础。依照广泛的道路试验数据和目前产业化ABS普遍采用的逻辑门限值控制方法，结合试验数据分析各门限值对防抱死控制效果的影响，从而确立门限值标定与调整的基本原则。在此基础上，借鉴自适应控制中的自校正调节器思想，提出一种逻辑门限值自调整算法，依据有限的轮速传感器信号在线辨识当前路面的最佳制动滑移率与计算参考车速，根据车轮滑移率与最佳滑移率的偏差自动调整各主要门限值，以达到最佳的制动控制。通过在各种工况下的道路试验标定了控制参数，验证了该方法的控制效果。试验结果表明，提出的门限值自调整方法克服了不同路面附着系数、车速、载荷诸因素对防抱死控制的影响，实现了在各典型工况都较优的ABS控制。开发的ABS系统具有较好的控制效果，满足了开发要求，为ABS产业化提供了前提。
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  行车速度对高速列车车轮振动声辐射特性的影响

  房建英;肖新标;金学松;李映辉

  . 2010, 46(22): 96-104.

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  列车车轮的振动是轮轨噪声声源的一个重要的组成部分。利用有限元与边界元相结合的方法，着重研究列车速度变化对车轮的振动—声辐射特性的影响，计算模型中考虑轮轨间的垂向相互作用，并考虑轮轨接触斑的滤波作用。根据车轮的实际尺寸建立车轮的三维实体有限元模型，采用分块Lanczos法求解车轮的固有频率振型，然后采用模态叠加法计算单个车轮结构在垂向不平顺激励下的动态响应，将车轮表面的速度处理成声学边界元模型的输入条件，计算车轮的滚动辐射噪声。数值计算中，研究车轮的不同部位(踏面、辐板和轮辋)在声辐射中所占的比重，以及不同的列车速度对车轮振动声辐射特性的影响。数值仿真计算为高速列车的轮轨降噪措施的制定提供一定的参考。
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  基于改进RBF网的汽车侧偏角估计方法试验研究

  张小龙;李亮;李红志;贺林;宋健

  . 2010, 46(22): 105-110.

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  基于汽车稳定性控制系统配置传感器信号，利用改进径向基神经网络技术对车身和车轮侧偏角进行估计。对径向基网络基本最小二乘算法提出3条改进措施以获得合适的网络结构、提高网络的泛化能力和计算实时性。构建车身和前轮侧偏角、电子稳定程序(Electronic stability program, ESP)传感器信号测试道路试验系统，进行典型高附路面试验，并提取数据样本用于网络的学习和测试。通过网络结构和性能参数交叉验证，确定网络结构为4-12-2，扩展常数为9，目标学习误差及其梯度分别为0.025和0.05。由验证样本测试网络对车身和前轮侧偏角的估计精度分别为0.5°和0.8°。基于PC平台对网络预测实时性进行测试。结果表明所构建的网络在精度和实时性方面能够较好地满足ESP控制器对侧偏角的监控要求。
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  多材料—多零件规格组合结构多目标优化的应用

  胡朝辉;成艾国;陈少伟;钟志华

  . 2010, 46(22): 111-116.

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  提出一种包括零部件系统的材料类型、零件规格、零件厚度的组合结构并以质量及成本最小化为目标的多目标优化方法。常规的轻量化设计往往在零件材料或者零件规格单一化的基础上对零件厚度进行优化设计。推导出这种多材料—多零件规格组合结构的多目标优化的数学模型。通过将材料类型而不是材料的多个属性、零件规格而不是零件的几何和价格属性定义为离散变量，大大降低了优化问题的复杂程度。采用最优拉丁试验计及最小二乘响应面方法构建多目标优化系统的各个目标及约束性能参数的近似模型。利用多目标遗传优化算法NSGA-II (非支配解排序遗传算法)对多目标优化模型进行优化。利用此方法对某转向盘进行轻量化设计，为验证优化结果建立转向盘抗压试验台架。结果验证了该方法的可行性。
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  两级阻尼可调式液压减振器的性能仿真与试验

  江浩斌;胡隽秀;陈龙;汪若尘;孙鹏

  . 2010, 46(22): 117-122.

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  可调阻尼减振器是汽车半主动悬架的关键部件。根据某大客车电控半主动悬架的阻尼控制要求，以该车原被动式液压减振器为基础，设计出一种具有两级阻尼特性的可调减振器。采用共轭梁法计算节流阀片的挠曲变形，建立该减振器阻尼特性的数学模型，仿真分析活塞杆直径，阻尼阀孔径以及调节孔孔径等主要结构参数对减振器阻尼性能的影响，在此基础上确定可调减振器的主要设计参数。对研制的可调减振器样件进行阻尼性能测试，结果表明：减振器的两级阻尼状态变化明显，阻尼切换控制准确，阻尼力试验值与仿真值的偏差小于8%，说明所建的减振器数学模型具有较高的精度，采用共轭粱法计算节流阀片挠曲变形是可行有效的，为设计开发可调阻尼液压减振器和研究汽车半主动悬架提供了重要依据。
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  基于Kriging近似模型的汽车乘员约束系统稳健性设计

  李铁柱;李光耀;陈涛;高晖

  . 2010, 46(22): 123-129.

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  在汽车乘员约束系统的设计过程中，其设计变量具有一定的不确定性。传统的优化设计由于忽略了不确定因素的影响，当设计变量产生波动时，往往会导致目标超出约束边界或目标函数对设计变量的波动极为敏感，从而使设计失效。针对某款微型客车，通过乘员损伤分析软件建立该车的正面碰撞乘员约束系统仿真模型并对模型进行验证。基于该模型将试验设计、Kriging近似模型和蒙特卡罗模拟技术相结合，构造基于产品质量工程的6σ稳健性优化设计方法，实现对设计目标的优化并提高了设计变量的可靠性和目标函数的稳健性。工程算例表明，该方法在乘员约束系统设计方面具有较强的工程实用性。
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  双压控制减压节流阀的数值模拟及试验

  张周卫;张国珍;周文和;陈光奇;潘雁频

  . 2010, 46(22): 130-135.

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  提出一种适用于空间飞行器冷屏蔽系统的空间低温流体相变制冷过程中控制系统压力的减压节流技术；通过双压控制减压节流阀实现冷屏蔽系统高低压控制、减压及节流制冷的功效；建立三维立体模型并进行流场数值模拟，根据数值模拟结果设计制造试验模型进行试验验证。结果表明：双压控制减压节流阀能够满足空间冷屏蔽系统表面热流密度变化时系统高低压控制要求；能够有效节流低温饱和蒸汽、气液两相及饱和液体；能够有效抑止变压出口形成的气液两相流及系统内制冷剂固化等问题；能够产生节流制冷效应，提高冷屏蔽系统制冷效率，减少系统冷剂加注量，降低起动加速负荷。
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  柴油机尾气NOx机内净化新技术

  周华祥;骆锐;周正;刘敬平

  . 2010, 46(22): 136-143.

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  为了减少柴油机尾气中的NOx含量和不降低柴油机的热效率，对NOx形成机理和对柴油机尾气净化现有技术进行研究，提出了一种在柴油机气缸内部，在无催化剂的条件下，在柴油机燃烧温度下降到有效反应温度范围内时喷入还原剂液氨NOx的净化新技术。通过与普通典型汽车柴油机4102BZLQ配机试验，验证了新技术的可行性，并且测得了标定工况下的NOx含量值，该值低于欧V标准值。其创新之处：① 不须对燃烧温度进行限制。为柴油机热效率的提高和燃烧技术的组织提供了条件；② 不使用催化剂。采用气缸内直接喷氨技术。充分利用了柴油机自身废气中的氧化还原物的活化能，并解决了现有技术难以解决的效率、结构、寿命、可靠性等难题。
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  考虑轴向导热的三分仓回转预热器传热模型及验证

  刘福国;周新刚

  . 2010, 46(22): 144-150.

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  推导并通过试验验证三分仓回转式空气预热器考虑轴向导热的传热模型。将方程中传热元件的局部结构参数替代成目前工程常用的整体数据，得到量纲一控制方程；采用实际运行的回转式预热器的测试数据，对传热控制方程进行求解，给出不同气体界面上边界条件的处理方法。对一台600 MW锅炉回转式空气预热器进出口气流的温度、流量、泄漏量以及烟气成分进行测试，详细测定了预热器出口的烟气温度场。将测试数据与模型预测值进行对比，结果表明，该模型具有较好的精度，可用于预热器气流和金属温度场的计算分析，这是进行径向隔板变形计算，从而确定恰当的密封间隙，或选择合理的进口空气温度，保证安全的金属运行温度的基础。
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  汽车后视镜区域非定常流场与气动噪声研究

  杨博;胡兴军;张英朝

  . 2010, 46(22): 151-155.

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  以表达汽车A柱与侧窗形状特征的楔形体为基础，安装某轻型客车的后视镜，建立能够表达汽车后视镜区域流动特点的几何模型。采用计算流体力学软件Star-CD和稳态那维尔—斯托克斯方法，获得此几何模型的后视镜区域流场特性和气动噪声源项的基本信息，进而采用子域数值模拟方法，获得非定常流动特性和侧窗区域监控点的气动噪声声压级。在风洞试验中采用表面丝带法进行流场可视化，并采用激光粒子测速技术测量后视镜尾流场，验证了流场数值模拟的正确性。在风洞中测量侧窗区域监测点的气动噪声声压级，评估计算流体力学方法对气动噪声的预测能力。与风洞试验对比表明，子域数值模拟方法在保证计算精度的前提下降低了气动噪声数值模拟的计算量，为在汽车开发早期阶段预测气动噪声提供了可行的 途径。
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  基于全隐式紧耦合算法的颤振数值分析

  肖军;谷传纲

  . 2010, 46(22): 156-166.

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  为高效而准确地进行颤振问题的分析计算，发展一种全隐式的紧耦合算法，即将气动和结构动力方程各自构造为子迭代求解形式，在虚时间域上分别采用LU-SGS格式和Newmark方法交替求解气动和结构方程，以获得每一物理时间步的高精度解。气动方程在多块结构化网格下用有限体积方法离散，结构计算采用线性模型。一种径向基函数和超限插值结合的方法被用来进行气动网格的变形。运用所发展的算法，进行某二元机翼极限环振动和AGARD 445.6 Wing线性颤振的数值分析，二元机翼的计算获得极限环振动幅值随无因次来流速度变化的特性线，AGARD 445.6 Wing的颤振边界清晰地表现出跨音速“凹坑”。 计算结果与文献和试验值较为符合，表明发展的全隐式紧耦合算法能够有效地模拟颤振问题。
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  后置灯泡贯流泵三维紊流计算

  金燕;刘超;汤方平

  . 2010, 46(22): 167-174.

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  通过计算流体力学(Computational fluid dynamics, CFD)方法研究某一后置灯泡贯流泵内部的三维流场，采用RNG k-ε紊流模型和SIMPLE算法对泵叶轮、导叶和进出水流道内的流场进行数值模拟。分析最优工况下装置纵断面的流速和压力分布以及叶轮出口、导叶出口和灯泡体尾部的流速分布情况。着重研究小流量工况、最优工况和大流量工况等不同工况下叶片压力面、吸力面的静压分布以及各断面翼型附近的相对流速分布。同时还计算贯流泵装置各种构件的水力损失，发现导叶体和灯泡体段在水力损失中所占的比重较大。将数模计算结果与模型试验的泵装置性能数据进行对比，结果表明数模计算结果跟试验数据在高效区附近吻合较好，在小流量和大流量工况下存在偏差。采用CFD方法对灯泡贯流泵装置内部流场进行数值模拟可以为泵装置进一步设计优化提供依据。
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  双资源约束作业车间调度算法研究

  李兢尧;孙树栋;黄媛;王宁

  . 2010, 46(22): 175-181.

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  针对存在差异性工人的双资源约束作业车间调度问题，提出一种混合蚁群算法进行求解。该算法借鉴禁忌搜索思想，基于工艺约束为每只蚂蚁建立候选解空间，通过压缩蚂蚁搜索空间提高解搜索效率；引入各种启发式资源选配策略，在蚂蚁寻径过程中渐进地为各工序配置最优的设备、工人双资源组合；以模拟退火算法作为局部搜索机制，对每次迭代的最优解进行退火优化，增强算法全局收敛能力。证明了该混合算法的搜索过程是一个有限非齐次不可约马尔科夫链后，基于马尔科夫链知识对其全局收敛性进行理论分析。最后采用仿真试验及统计分析方法确定最优的参数组合和资源选配策略，通过该混合蚁群算法与其他算法对随机算例运算结果的对比分析，表明所提算法搜索性能较强且鲁棒性较优。
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  基于差分进化与块结构邻域的作业车间调度优化

  潘全科;王凌;高亮;桑红燕

  . 2010, 46(22): 182-188.

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  作业车间调度问题是一类非常重要的生产调度问题，具有广泛的工程应用背景。针对优化最大完成时间指标，研究通过交换或插入关键路径块结构中的工序产生可行解的方法，提出基于块结构的交换邻域和插入邻域。结合问题的结构特点和基本差分进化算法的原理，提出一种解决作业车间调度问题的离散差分进化算法。该算法采用基于操作的编码方式，设计了离散的变异算子和交叉算子，能够直接产生可行调度解。进而提出一种自适应的多邻域局部搜索算法，并将其嵌入离散差分进化算法中来改善优化质量；基于典型算例的仿真试验验证了所提算法的有效性和优越性。
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  基于综合分解策略的船体分段空间调度方法

  张志英;马姗静

  . 2010, 46(22): 189-194.

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  考虑到船体分段建造调度的复杂性和长周期性，研究基于时间和空间的综合分解方法，将复杂的动态空间调度问题分解为若干短周期和单作业平台上的调度子问题。时间分解根据滚动变时域法，利用分段加工的时间窗动态设置滚动调度窗口和滚动机制；空间分解利用移动瓶颈法，依次在单平台上进行调度。通过企业实际数据，利用一维排序和二维布局结合的启发式算法对分解策略进行试验和比较，获得良好的调度结果，证明综合分解策略在空间调度问题上的有效性。