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考虑迟滞效应的圆柱体涡激振动分析研究

振动与冲击 2017年第24期36卷 220-229页

作者：康庄张立健倪问池哈尔滨工程大学深海工程技术中心哈尔滨150001

采用基于OpenFOAM的自编程PimpleDyMFoam求解器,结合Mental提出的SST k-ω湍流模型,对质量比为2.6的弹性支撑双自由度圆柱涡激振动进行数值模拟研究。数值模拟采用匀加速匀减速和匀速三种初始条件。研究表明:在"数值水池"中圆柱涡激振... 详细信息

采用基于OpenFOAM的自编程PimpleDyMFoam求解器,结合Mental提出的SST k-ω湍流模型,对质量比为2.6的弹性支撑双自由度圆柱涡激振动进行数值模拟研究。数值模拟采用匀加速匀减速和匀速三种初始条件。研究表明:在"数值水池"中圆柱涡激振动出现了迟滞现象,数值模拟的迟滞区间为6≤Ur≤6.8,并在约化速度为6和6.8时,通过升力与位移关系捕获了"相位切换"。匀加速与匀减速条件能捕获到超上端分支,而匀速条件缺失上端分支。在Ur=6.8时,匀加速方式得到最大振幅1.4D,而采用不考虑迟滞效应的匀速条件时,圆柱最大振幅仅为0.85D。三种速度形式均发现锁定现象,但是锁定区间不同。匀加速与匀减速成功模拟出2T模式,匀速只模拟出2P模式。通过对比分析迟滞区域内尾涡变化规律,对迟滞机理进行了阐述。同时发现,采用较小加速度的匀加速初始条件,其相位切换发生延迟现象。

关键词：涡激振动初始条件迟滞现象相位切换

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不同系泊条件下浮力筒涡激运动模型试验

哈尔滨工程大学学报 2017年第12期38卷 1823-1827页

作者：康庄倪问池张立健哈尔滨工程大学深海工程技术中心黑龙江哈尔滨150001 加州大学伯克利分校土木与环境工程学院美国加利福尼亚伯克利94720

为了研究不同系泊条件下小质量比结构的涡激振动响应规律,本文对质量比为0.422、长细比为7的浮力筒开展了不同系缆绳长度和顶端距水面距离工况下的模型试验,并对其运动轨迹、幅值、频率等参数进行了对比和研究,发现:小质量比与细长比浮... 详细信息

为了研究不同系泊条件下小质量比结构的涡激振动响应规律,本文对质量比为0.422、长细比为7的浮力筒开展了不同系缆绳长度和顶端距水面距离工况下的模型试验,并对其运动轨迹、幅值、频率等参数进行了对比和研究,发现:小质量比与细长比浮力筒的振动频率随约化速度的增大而几乎线性增大,仅在很小的范围"锁定"于固有频率,且横向振幅始终较大,未出现下端分支。实验过程中观察到了明显的艏摇现象,通过对浮力筒艏摇运动特性的研究,发现当约化速度较小时,艏摇运动比较杂乱,其中有一个较大的频率分量与横向振动主频率相等。同时,横向振动也有一个较为明显的频率分量与艏摇运动的主频率相等。当约化速度大于6.5以后,艏摇运动与横向振动都趋于稳定,仅有一个主要频率,且两者频率相等,证实了艏摇运动是由浮力筒两侧漩涡交替脱落形成的压力差引起的。

关键词：小质量比小长细比浮力筒涡激运动频率分析模型试验系泊条件约化速度

多用户MISO干扰信道中的安全协同波束成形

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通信学报 2015年第11期36卷 41-51页

作者：张立健金梁罗文宇国家数字交换系统工程技术研究中心河南郑州450002

针对多用户多输入单输出(MISO,multiple-input single-output)干扰信道中保密信息泄露问题,提出了理想信道状态信息(CSI,channel state information)下的安全协同波束成形(SCB,secure coordinated beamforming)方案和非理想CSI下的顽健安全协同波束成形(RSCB,robust secure coordinated beamforming)方案。对于理想CSI情况,联合设计最优的协同波束成形向量,最大化最小安全速率。采用半定松弛(SDR,semidefinite relaxation)技术和连续的凸估计(SCA,successive convex approximation)算法得到原始非凸问题的局部最优解。进一步,将该框架扩展到信道向量和信道协方差矩阵存在确定误差的情况,提出的RSCB方案能够最大化最差情况的安全速率。仿真结果验证了所提方案的有效性和顽健性。

关键词：安全速率干扰信道协同波束成形半定规划连续凸估计

运用修正剪应力输运湍流模型模拟双自由度涡激振动

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上海交通大学学报 2017年第7期51卷 819-825页

作者：倪问池康庄张橙张立健哈尔滨工程大学深海工程技术中心哈尔滨150001 加州大学伯克利分校土木与环境工程学院加利福尼亚伯克利94720

针对低质量比圆柱双自由度涡激振动振幅响应的数值模拟结果小于实验值的问题,基于OpenFOAM开源软件,对标准剪应力输运(SST)湍流模型以及数值模拟方法进行了修正,并通过圆柱绕流算例进行验证.运用扫频法,对约化速度为2~14,质量比m~*=2.6... 详细信息

针对低质量比圆柱双自由度涡激振动振幅响应的数值模拟结果小于实验值的问题,基于OpenFOAM开源软件,对标准剪应力输运(SST)湍流模型以及数值模拟方法进行了修正,并通过圆柱绕流算例进行验证.运用扫频法,对约化速度为2~14,质量比m~*=2.6的圆柱双自由度涡激振动进行了数值模拟,并对结果进行了详细的分析与对比.结果表明,与标准SST模型的结果相比,采用修正SST模型的数值模拟结果与实验数据更为接近,运用扫频法能更好地体现涡激振动的非线性特性.文中提出的修正模型可以应用于海洋立管涡激振动的预报.

关键词：双自由度涡激振动湍流模型扫频法数值模拟

基于改进湍流模型的圆柱涡激振动数值模拟研究

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哈尔滨工程大学学报 2018年第5期39卷 837-844页

作者：康庄张橙张立健贾五洋哈尔滨工程大学深海工程技术研究中心黑龙江哈尔滨150001

为准确模拟圆柱体在涡激振动中的升力与阻力,本文对SST(shear stress transport)k-ω湍流模型进行改进,并在圆柱绕流中验证改进模型的正确性。基于OpenFOAM嵌入自编程序进行圆柱双自由度涡激振动数值模拟,采用三种不同的初始条件,通过... 详细信息

为准确模拟圆柱体在涡激振动中的升力与阻力,本文对SST(shear stress transport)k-ω湍流模型进行改进,并在圆柱绕流中验证改进模型的正确性。基于OpenFOAM嵌入自编程序进行圆柱双自由度涡激振动数值模拟,采用三种不同的初始条件,通过计算对比三种初始状态下涡激振动的幅值、锁定区间、流体力、运动轨迹以及漩涡脱落特点,发现三种初始条件下得到的结果有一定的差别,相比之下匀加速条件的结果最为精确。研究显示:漩涡脱落模式的突变导致了幅值分支的突变,漩涡脱落体现出的"惯性"是产生"迟滞现象"的内在原因之一。

关键词：涡激振动湍流模型数值模拟圆柱绕流升力阻力初始条件迟滞机理

多天线中继系统中人工噪声辅助的安全波束成形

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通信学报 2014年第11期35卷 81-88页

作者：张立健金梁刘璐罗文宇国家数字交换系统工程技术研究中心河南郑州450002

针对放大转发中继系统中转发信息易被窃听者截获的问题,提出了在中继节点处采用人工噪声辅助的安全波束成形方法。该方法以系统的安全速率最大化(SRM,secrecy rate maximization)为目标,在中继节点的总功率和单个天线功率受限情况下,联... 详细信息

针对放大转发中继系统中转发信息易被窃听者截获的问题,提出了在中继节点处采用人工噪声辅助的安全波束成形方法。该方法以系统的安全速率最大化(SRM,secrecy rate maximization)为目标,在中继节点的总功率和单个天线功率受限情况下,联合设计最优的中继波束成形矩阵和人工噪声协方差矩阵。由于该SRM问题非凸,设计了双层优化算法,其中采用一维搜索解决外层优化问题,采用半定松弛及内点法解决内层优化问题。理论推导证明,内层优化问题总存在秩为1的最优解,即所采用的松弛技术是紧的。仿真结果表明所提的方法可以显著提高系统的安全性能。

关键词：放大转发人工噪声波束成形安全速率最大化半定规划

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面向新闻文档的自动微博生成算法研究与实现

面向新闻文档的自动微博生成算法研究与实现

作者：张立健西南交通大学

学位级别：硕士

网上每天产生巨量新闻,普通用户不容易通过手机浏览这些信息。从海量新闻信息中找到自己感兴趣的信息非常耗时,因此我们迫切需要有效的压缩工具对大量信息进行提炼、浓缩。文本的总结不仅可以压缩文本信息,而且可以支持文本的其它处理,... 详细信息

网上每天产生巨量新闻,普通用户不容易通过手机浏览这些信息。从海量新闻信息中找到自己感兴趣的信息非常耗时,因此我们迫切需要有效的压缩工具对大量信息进行提炼、浓缩。文本的总结不仅可以压缩文本信息,而且可以支持文本的其它处理,如信息存储、信息检索和数据挖掘等。本文在面向新闻文档的总结技术的基础上,为了提高用户阅览和选择感兴趣信息的效率,提出新闻文档自动生成微博这一全新概念,采用不同方法实现生成微博,并利用不同方式进行对比分析。本文主要内容和贡献如下：第一,提出面向新闻文档的自动生成微博的概念。通过文本信息处理,并生成不超过140字的主题后,人们只需阅读少量信息就能确定是否需要进行全文阅览,这将大大提高人们获取电子文本信息的效率。第二,本文探索了面向中文新闻文档自动总结技术的研究。通过对现阶段几种流行的自动总结技术,如基于统计的自动总结,基于自然语言理解的文档总结,得到它们自身的优点和缺点,并在此基础上提出采用基于关键短语自动生成微博。提取出能够代表和抽象原文的关键词短语为第一级总结,根据生成的关键短语选择总结性句子作为微博。第三,采用基于潜在语义分析模型生成微博。这种方法识别语义重要的句子来创建微博,努力选择具有较高排序分数,且彼此不同的句子。尝试创建对文档主要内容有较大覆盖范围且较小冗余度的微博。对由不同模型生成的微博结果采用不同的方法进行比较和分析。第四,实现新闻文档的自动微博生成系统。实现了两种自动生成微博的方法,方面,采用基于统计方法生成关键概念作为文档的第一级别的总结,然后根据关键概念和句子之间的关系选择总结性的句子作为微博。另一方面,采用基于潜在语义分析方法提取潜在重要的句子作为微博结果。

关键词：自动微博生成潜在语义分析奇异值分解关键短语提取自动微博评估

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高中学生物理模型建构能力培养的策略研究

高中学生物理模型建构能力培养的策略研究

作者：张立健福建师范大学

学位级别：硕士

《普通高中物理课程标准》阐述了物理模型建构能力在整个物理学习中的重要性，物理教学应加强学生物理模型构建的思想和方法的学习，培养学生的创新精神，提高学生物理模型建构的能力。本文分析了学生模型建构能力所存在的问题，... 详细信息

《普通高中物理课程标准》阐述了物理模型建构能力在整个物理学习中的重要性，物理教学应加强学生物理模型构建的思想和方法的学习，培养学生的创新精神，提高学生物理模型建构的能力。本文分析了学生模型建构能力所存在的问题，以哲学基础、物理学基础、建构主义学习理论及心理学关于问题解决的研究成果等理论为基础，对高一学生进行物理模型建构能力培养的实验研究。通过课堂教学、课后辅导以及习题材料对实验班学生进行物理模型建构能力培养，经过近一年的实验研究，总结提出让学生认识物理模型的基本概念;增强学生建构物理模型的意识;训练学生的模型思维能力;通过多种途径培养学生模型建构能力等行之有效的培养学生物理模型建构能力的具体策略。

关键词：高中学生物理模型建构能力策略

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习近平关于人类命运共同体重要论述研究

习近平关于人类命运共同体重要论述研究

作者：张立健兰州理工大学

学位级别：硕士

习近平关于人类命运共同体重要论述的提出是新时代背景下中国政府基于世界发展趋势、人类发展前景,应对世界发展变化的主动作为。当今时代,世界各国之间的联系,随着世界多极化、经济全球化、文化多样化和社会信息化四大趋势发展而越发紧... 详细信息

习近平关于人类命运共同体重要论述的提出是新时代背景下中国政府基于世界发展趋势、人类发展前景,应对世界发展变化的主动作为。当今时代,世界各国之间的联系,随着世界多极化、经济全球化、文化多样化和社会信息化四大趋势发展而越发紧密,合作与发展的趋向也愈发明显,世界各国逐渐融合为一个整体。有机遇就有挑战,各种全球性难题接连涌现,治理赤字、信任赤字、和平赤字、发展赤字给世界各国带来了巨大挑战,全球治理问题不得不呈现在世人面前,治理全球,改善人类生存环境逐渐提上世界会议的议程。改革开放以来,中国综合国力极大增强,在国际上的位置显著上升,中国在国际上的话语权明显提升,中国力量在世界舞台上显得尤为重要。习近平总书记在时代的号召以及中国国情需要下,学习马克思主义经典作家在马克思主义发展过程中提出的世界历史理论以及渐趋成熟的共同体思想,以中华优秀传统文化中的大同思想与和合文化为历史继承,在借鉴和吸收了历届中国共产党人“和平共处五项原则”、“互信、互利、平等、协作”的新安全观、对外开放、交流互鉴的文明观、“和谐世界”等外交理念的基础上,提出了构建人类命运共同体重要论述。这一重要论述坚持共商、共建和共享的基本原则,旨在打造一个持久和平、普遍安全、共同繁荣、开放包容、清洁美丽的世界,面对政治、经济、文化、生态、安全上的全方位挑战,以习近平同志为核心的党中央统筹全局,作出了饱含中国特色的应对方案,为全球治理贡献中国力量。习近平关于构建人类命运共同体重要论述是对马克思共同体思想的丰富和发展,是对中华优秀传统文化的继承和弘扬,是对新时代中国外交的理念内核的支撑与拓展,为中华民族谋求伟大复兴,为全球治理贡献中国智慧,为共建人类未来集聚全球力量。

关键词：习近平人类命运共同体全球治理