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考虑时间约束的近解析滑翔轨迹快速规划方法

兵工学报 2024年第7期45卷 2294-2305页

作者：王培臣闫循良南汶江李新国西北工业大学航天学院陕西省空天飞行器设计重点实验室陕西西安710072

针对时间可控再入滑翔问题,提出一种基于阻力加速度-能量剖面的轨迹快速规划方法。该方法将滑翔轨迹规划问题分为纵向轨迹规划与侧向规划。在纵向轨迹规划部分,设计基于走廊边界双参数插值的多段光滑阻力加速度剖面,并给出终端当地弹道... 详细信息

针对时间可控再入滑翔问题,提出一种基于阻力加速度-能量剖面的轨迹快速规划方法。该方法将滑翔轨迹规划问题分为纵向轨迹规划与侧向规划。在纵向轨迹规划部分,设计基于走廊边界双参数插值的多段光滑阻力加速度剖面,并给出终端当地弹道倾角约束的施加方法;重点推导考虑地球自转影响的时间、航程解析预测表达式,提升预测算法的快速性和精度,进而通过校正双剖面参数完成剖面设计,同时满足终端能量、航程、时间及当地弹道倾角约束。侧向规划则采用动态/静态航向角误差走廊方法,以实现禁飞区规避和终端航向调整;进一步引入考虑纵侧向运动耦合的目标航程及时间校正策略,完成考虑时间约束的3自由度滑翔轨迹生成。以美国通用飞行器CAV-H再入滑翔为例进行仿真,验证新方法的有效性、多任务适用性。验证结果表明:与现有时间解析预测方法相比,新的预测方法具有相当的计算效率和较高的计算精度优势;与现有基于标准剖面的方法相比,新规划方法具有较高的终端精度、计算效率以及较大的时间可调范围,亦可实现飞行能力边界的快速预示。

关键词：滑翔轨迹规划时间约束阻力加速度剖面预测校正近解析能力边界预示

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宋杜良臣行书勤顾帖

中国书法 2024年第2期 130-131页

作者： (宋)杜良臣不详

预制拼装UHPC组合混凝土柱轴压性能试验研究

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应用基础与工程科学学报 2024年第2期32卷 502-513页

作者：张孝臣王瑞鲁亚吴香国张学森邱发强哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 福州大学土木工程学院福建福州350108 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 中国广核新能源控股有限公司北京100070 健研检测集团有限公司福建厦门361004

为改善装配式建筑连接区域的力学性能,将具有优异力学性能的超高性能混凝土(UHPC)用作连接区域的永久模板,与核心混凝土形成UHPC组合混凝土构件.为研究该新型预制拼装UHPC组合混凝土柱的轴压性能,开展了短柱轴压试验,考察预制UHPC板中... 详细信息

为改善装配式建筑连接区域的力学性能,将具有优异力学性能的超高性能混凝土(UHPC)用作连接区域的永久模板,与核心混凝土形成UHPC组合混凝土构件.为研究该新型预制拼装UHPC组合混凝土柱的轴压性能,开展了短柱轴压试验,考察预制UHPC板中纤维含量和预制UHPC板厚度对轴压性能的影响,分析了组合柱和普通钢筋混凝土柱的轴压承载力、延性和耗能等轴压性能指标的差异.结果表明:相比普通钢筋混凝土柱,组合柱的轴压承载力提高了57%~94%,耗能提高了一倍多;预制UHPC外壳中钢纤维含量为3%组合柱的轴压性能,比纤维含量为2%组合柱的轴压承载力、延性和耗能分别提高了23%、56%和114%,即预制UHPC板中纤维含量从2%提高到3%,显著改善了轴压性能.在试验分析的基础上,参照现行《混凝土结构加固设计规范》提出了该新型预制拼装UHPC组合柱的轴压承载力实用计算表达式,给出了UHPC抗压强度折减系数的建议取值.

关键词：组合混凝土柱轴压试验预制UHPC板纤维含量 UHPC板厚度约束拉杆

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考虑时间约束的解析再入滑翔制导

航空学报 2024年

作者：王培臣闫循良李新国王子安西北工业大学航天学院陕西省空天飞行器设计重点实验室中国运载火箭技术研究院研发中心

针对滑翔飞行器时间可控再入制导问题，提出了一种基于阻力加速度-能量剖面解析设计、在线自适应解析更新及鲁棒跟踪算法的时间可控再入制导方法。首先，设计了基于走廊边界双参数插值的多段光滑阻力加速度标准剖面，并给出了终端当地... 详细信息

针对滑翔飞行器时间可控再入制导问题，提出了一种基于阻力加速度-能量剖面解析设计、在线自适应解析更新及鲁棒跟踪算法的时间可控再入制导方法。首先，设计了基于走廊边界双参数插值的多段光滑阻力加速度标准剖面，并给出了终端当地弹道倾角等多种约束的施加方法；推导了考虑地球自转影响的待飞时间、航程解析预测表达式，进而通过校正双剖面参数完成标准剖面的高精度解析设计。随后，设计了一种基于双/单参数顺序求解模式的阻力加速度剖面在线自适应更新策略，可根据实时态势进行两种剖面更新算法的自适应切换，完成待飞剖面的自适应解析更新，同时满足终端能量、当地弹道倾角、航程及飞行时间约束要求。在此基础上，设计了标准剖面跟踪算法和时间可控再入解析制导算法框架，实现了制导指令的在线快速生成。最终，以CAV-H再入滑翔为例进行仿真，验证了本文方法的有效性、快速性及多任务适用性；与现有基于解析预测校正的方法相比，所提方法具有较高的时间、航程及终端状态的控制精度；与现有基于标准剖面的方法相比，所提方法具有较高的计算效率和较大的时间可调范围。

关键词：再入滑翔解析再入制导时间约束阻力加速度剖面解析预测校正剖面自适应更新

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小区尺度雨洪过程模拟及径流分配特性研究

水力发电学报 2024年第3期43卷 24-34页

作者：官保君侯精明李东来王添吕佳豪范臣臣高徐军申若竹黄绵松西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司西安710065 宁夏首创海绵城市建设发展有限公司宁夏固原756000

为了研究小区尺度地表径流各组分占比随不同重现期降雨的变化规律,以西咸新区天福和园小区为研究对象,采用GAST-SWMM耦合模型,以模拟时长及地形边界条件为变量进行研究分析。研究表明:经两场实测降雨过程验证,模型确定性系数分别为0.83... 详细信息

为了研究小区尺度地表径流各组分占比随不同重现期降雨的变化规律,以西咸新区天福和园小区为研究对象,采用GAST-SWMM耦合模型,以模拟时长及地形边界条件为变量进行研究分析。研究表明:经两场实测降雨过程验证,模型确定性系数分别为0.83和0.82,表明构建的一二维耦合模型精度较高;在本文设置的两种工况下,小区地表径流外排率和管网排水率均随降雨重现期增大而以渐进曲线形式增大,土壤下渗占比和地表填洼率随降雨重现期增大而减小;小区地表径流外排和管网排水主要发生在降雨期间,分别占各自排水总量的94.88%和94.36%;小区地形边界条件对径流过程模拟的影响不容忽视,在有围墙及无围墙工况下平均地表径流外排率分别为9.42%、22.55%。本研究可为地势相对四周较低区域的排水防涝设计提供参考。

关键词：城市内涝径流过程地表径流外排分区模型渐进曲线

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封严环蜂窝材料等效杨氏模量试验

航空发动机 2024年

作者：苏国征孙丹郁丽唐超李玉金俊臣沈阳航空航天大学航空发动机学院辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室中国航发沈阳发动机研究所航空发动机动力传输航空科技重点实验室

为研究适用于封严环组件动力学特性分析的蜂窝结构哈氏合金材料等效杨氏模量，搭建了封严环组件模态试验装置，建立了封严环组件有限元模型。基于模态分析与二分逼近理论，以模态试验获得的固有频率为标准值，对哈氏合金材料杨氏模量采... 详细信息

为研究适用于封严环组件动力学特性分析的蜂窝结构哈氏合金材料等效杨氏模量，搭建了封严环组件模态试验装置，建立了封严环组件有限元模型。基于模态分析与二分逼近理论，以模态试验获得的固有频率为标准值，对哈氏合金材料杨氏模量采用二分法不断进行数值模态分析，以逼近固有频率标准值，获得蜂窝结构哈氏合金材料等效杨氏模量。结果表明：蜂窝结构哈氏合金材料等效杨氏模量为0.304 G Pa时，数值模态分析固有频率与试验结果最大相对误差小于1.3%，可应用于封严环组件动力学特性分析。使用具有不同结构参数的封严环组件对等效杨氏模量为0.304 G Pa进行了验证，最大相对误差小于3%，表明蜂窝结构哈氏合金材料等效杨氏模量取为0.304 G Pa对于封严环组件动力学特性分析具有较高的准确性和普适性。

关键词：蜂窝结构哈氏合金材料等效杨氏模量封严环组件模态分析二分法航空发动机

等离子体氟改性TiO_(2)催化剂的制备及其光催化性能

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材料研究学报 2024年第2期38卷 141-150页

作者：周立臣中海石油(中国)有限公司湛江分公司湛江524000

以C_(2)H_(2)F_(4)为F源,用等离子体放电对TiO_(2)实现F改性制备TiO_(2)催化剂,并使用XRD、XPS、UV-vis、PL等手段表征其形貌和结构。以亚甲基蓝和油田废水作为污染物,研究外部环境对催化剂降解性能的影响和重复使用性能,并使用自由基... 详细信息

以C_(2)H_(2)F_(4)为F源,用等离子体放电对TiO_(2)实现F改性制备TiO_(2)催化剂,并使用XRD、XPS、UV-vis、PL等手段表征其形貌和结构。以亚甲基蓝和油田废水作为污染物,研究外部环境对催化剂降解性能的影响和重复使用性能,并使用自由基清除剂揭示其光催化机理。结果表明,催化剂添加量为8 g/L、pH值为6时,其对油田废水的降解效果最佳化学需氧量(COD)的去除率可达88%。同时,环境中的HCO_(3)^(-)、CO_(3)^(2-)、PO_(4)^(3-)、SiO_(3)2-能显著抑制光催化反应,而Cl^(-)的影响不大。羟基自由基(·OH)对光催化反应的影响更为关键。等离子体氟改性后,二氧化钛表面产生大量的≡Ti-F键和氧缺陷,实现了TiO_(2)的间隙F掺杂(Ti-O-F-Ti键),≡Ti-F和氧缺陷促进了光生电子-空穴向TiO_(2)表面转移。同时,间隙F掺杂在TiO_(2)价带上方产生杂质能级,使禁带宽度从2.98 eV收窄到2.82 eV,增强了这种催化剂在可见光区域的吸收,提高了其对油田废水的光催化降解效率。

关键词：无机非金属材料工业催化油田废水等离子体 TiO_(2)光催化

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桥墩被动防船撞设施发展评述

公路交通科技 2024年第1期41卷 116-125页

作者：王凯李茜宋彦臣吕奖国安徽省交通控股集团有限公司安徽合肥230088 交通运输部公路科学研究院北京100088 北京工业大学北京100124

桥梁被动防船撞装置通过缓冲和吸收撞击能量,是保障桥梁在船舶撞击下结构安全的重要措施之一。由于各类防船撞设施的结构差异较大,其防护、维护等功能需求以及对航道环境的影响都存在较大差异。为此,首先梳理了被动防船撞装置的分类方法... 详细信息

桥梁被动防船撞装置通过缓冲和吸收撞击能量,是保障桥梁在船舶撞击下结构安全的重要措施之一。由于各类防船撞设施的结构差异较大,其防护、维护等功能需求以及对航道环境的影响都存在较大差异。为此,首先梳理了被动防船撞装置的分类方法,针对钢浮箱、复合材料浮箱、钢围堰、普通橡胶护舷等各类防船撞装置的防护性能与研究应用现状进行了分析。结合对国内外35座特大桥梁开展的防撞措施应用状况调查,总结归纳了各类防船撞装置的特点与适用场合,梳理了当前各类防撞装置面临的技术问题。最后,针对未来被动防船撞设施的发展提出了钛钢复合板材和FRP复合钢板等高性能复合金属材料应用、GFRP部件连接新工艺与新形式研发、拦截索网自适应技术及其恒定阻力装置研发等有待进一步研究的问题和展望。调研与分析结果表明:通航孔桥墩以采用直接型防撞装置为主,对于非通航孔桥墩则采用间接型防撞装置,独立防撞钢管桩适用于内河航道非通航孔桥且水中桥墩较少的情形,人工岛目前应用较少。未来被动防船撞措施在强耐久性、高耗能以及受力稳定性方面,仍需进一步深入研究和改进,以提高桥梁被动防船撞措施的防护性能。

关键词：桥梁工程被动防撞设施应用调查适用性船-桥碰撞展望

基于REV描述方法的深层热储孔隙型结构导热模型构建

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工程热物理学报 2024年第2期45卷 334-342页

作者：谭明哲王志国秦晓凯刘昌宇王忠华宋永臣东北石油大学土木建筑工程学院大庆163318 黑龙江省地热资源高效开发与综合利用协同创新中心大庆163318 大连理工大学能源与动力学院大连116024

随着“双碳”目标提出,地热能研究及利用得到了快速发展。在地热能开发过程中,合理取热、精准勘测及自然恢复等,对地热能有效利用影响较大,目前研究存在一定不足。针对孔隙岩溶型深层热储,根据开发过程微观结构动态变化特点,将其划分为... 详细信息

随着“双碳”目标提出,地热能研究及利用得到了快速发展。在地热能开发过程中,合理取热、精准勘测及自然恢复等,对地热能有效利用影响较大,目前研究存在一定不足。针对孔隙岩溶型深层热储,根据开发过程微观结构动态变化特点,将其划分为开发区、波动区和原始区。基于多孔介质REV(Representative Elementary Volume)方法,对深层热储进行表征,给出了描述参数,据此构建了深层热储导热分析模型。利用所建模型,以花岗岩作为应用实例,进行了数值模拟计算,分析了孔隙含水率和孔隙含杂率等对地热储层导热影响。本文所做工作,可为精准分析储层传热特性和开采过程动态变化等提供依据。

关键词：表征单元体地热储层模型构建导热特性热储区间划分