金属体积成形过程的无网格RPIM方法分析

建立了基于无网格径向点插值RPIM法的二维体积成形动态显式计算模型.采用具有Delta函数性质的RPIM形函数构造位移域，因此可以很方便地施加本质边界条件.基于防御节点法给出了二维接触碰撞问题的接触力计算方法，避免罚函数法罚因子选择问题，以及拉格朗日乘子法不适合显式算法的问题.采用完全拉格朗日格式和弹塑性本构关系解决金属体积成形过程所涉及的几何非线性和材料非线性问题，并通过将工件变形分解为偏量部分和体积部分，有效消除金属体积成形中的体积自锁现象.数值算例表明，该算法可方便准确处理大变形畸变问题，是模拟金属体积成形过程的一种有效方法.     

对同步发电机励磁控制优化设计仿真研究

提出基于现代内点非线性规划方法的非线性最优控制设计思想。将控制系统的二次性能指标选取为非线性规划的目标函数;运用隐式积分方法,将控制系统的状态方程差分为等式约束;控制量的上下限幅选取为不等式约束;从而将最优控制问题转化为非线性规划问题,形成以规划方法处理控制问题的设计思路和算法。这种设计方法可按实际需要选择目标函数,并能够找到在选定的目标函数下,使非线性控制系统达到最优的控制规律,且设计灵活。以发电机励磁控制系统为例,提出了基于内点非线性规划的发电机励磁控制设计方法。为了考查该设计方法的灵活性,选择不同的控制目标进行设计。仿真结果表明：该设计方法使发电机具有良好的输出特性,具有广泛的应用前景。     

基于视觉测量的挖掘机工作装置姿态测量系统

提出了一种基于视觉测量的挖掘机工作装置姿态测量方法。使用工业相机获取工作装置侧视图像,采用鞍点检测方法快速捕捉工作臂上的人工靶标;将靶标间的固定几何尺寸关系作为约束条件筛选出靶标中的鞍点并计算相应工作臂的姿态角;通过预判靶标的运动范围以缩小图像检测区域,提高算法处理速度。试验表明,与挖掘机上原有的拉线传感器测量系统相比较,动臂和斗杆姿态角动态测量偏差分别小于1°和2°,处理每帧工作装置运动图像平均用时在100 ms以内,验证了该方法对挖掘机工作装置姿态测量的可行性。     

太行山前平原井灌农田点尺度土壤水分动态随机模拟

基于中国科学院栾城农业生态系统试验站2002—2008年夏玉米生长期内的土壤水分观测数据及2000—2008年的降水(灌溉)、气象、生物数据,结合Laio土壤水分动态随机模型研究了太行山山前平原典型农田点尺度土壤水分动态的随机性。结果表明:研究区2000—2008年夏玉米生长期内日平均降水量为10.71 mm,降水频率0.290 9,其中小雨、暴雨的发生频率表现出明显上升趋势,中雨的发生频率呈显著下降趋势,大雨发生频率表现出微弱下降倾向;玉米生长期的土壤含水率6月份处于增长期,7月份达到生长期最高值并稳定在32.2%的水平,8月份以后下降并在9月份趋于稳定;Laio模型模拟得到土壤相对湿度的概率密度函数在曲线形状(峰值、峰值出现的位置、90%置信区间)与数字特征(中位数、均值、方差)方面与观测结果一致(α=0.05),模型在井灌区具有很好的适用性,且可以将灌溉作为一次降雨事件来处理;应用Laio模型得到在多年平均降雨条件下,32.1 mm的田间净灌溉量可以在50%水平上使夏玉米生长期内的土壤含水率保持在田间持水量的80%以上。     

基于模糊理想点法的多区域多目标

水利工程项目建设次序对水资源方案实施的效果影响较大。因此研究中选用防洪、供水、农村水利水电发展、生态环境保护、工程投资作为水资源方案实施效果的评价目标。考虑到不同区域水利建设的重点不同，本文利用模糊决策分析理论确定出各评价目标在不同区域的权重，基于模糊理想点法建立评价模型，并以湖南省水利工程建设排序为实例进行分析，得出理想的工程排序结果。     

燃料电池三点比较实时电阻匹配最大功率跟踪

依据最大功率传输理论以及燃料电池电气的特性,提出了一种适用于燃料电池的最大功率跟踪控制方法。该方法通过实时在线检测燃料电池工作点处的输出电压与电流并计算燃料电池的内阻和理想状态下欧姆极化区的开路电压,求解出最大功率点对应的电流型变换器的参考电流。通过控制变换器使燃料电池能够较为稳定地工作在燃料电池欧姆极化区的最大功率输出点处。当外界环境发生变化时,通过电流型扰动观察法完成对燃料电池的最大功率点跟踪。所提算法具有功率自校正功能,以减小算法本身对燃料电池功率输出的扰动。仿真结果表明:当负载或者工作环境发生变化时,该算法可以有效地跟踪燃料电池的最大功率点。     

折减系数在边坡中的应用

选择边坡内某些监测点的位移特征作为强度折减法的边坡破坏判据.为分析边坡滑面的位置和位移方式选取的合理性,分别对均质土坡建立数值模型,计算结果与实地调查相吻合.     

The effect of salinity on corn yield using the CERES-maize model

In most cases, when calculating soil water availability, only thewater content is considered. The effect of salinity on the wiltingpoint is neglected. The objective of this work is to use asimulation model (CERES-maize) in order to predict cornyields as a function of water salinity under severalenvironmental, agrotechnical, and plant characteristics. A modelis presented in which the wilting point is a function of the soilsalt content. At high salinity, the water content at wilting pointis higher than at low salinity, resulting in an insufficient amountof available water and, therefore, a reduced yield. The modelwas used to simulate several theoretical and experimentalsituations for forage corn and grain corn. Simulation resultsshowed that nitrogen fertilization increases the salinity thresholdvalue and the yield sensitivity (rate of yield reduction per unitof salinity). The also showed that forage corn is more sensitiveto salinity than grain corn. If the soil is not leached, a heaviersoil texture has a higher salinity threshold value. On the otherhand, if the soil is leached, the soil texture has no influence onthe salinity threshold value and the yield is less sensitive tosalinity in sandy soils. The determination coefficient (r²= 0.75) indicated that the results of the simulations were in goodagreement with the field data.     

关于我国节水农业技术研究的探讨

总结了我国近期节水农业技术研究在农用水资源的合理开发技术、输配水节水工程技术、田间节水灌溉工程技术、提高作物从农田土壤中获取水分形成产量的技术等方面的最新进展。指出了我国节水农业技术研究中存在的主要问题。提出了我国节水农业技术应研究的重点为 :适合我国国情的节水灌溉工程技术 ,研究新工艺、新配方加速节水农业新设备及新材料的产业化 ,节水高效灌溉制度与控制灌溉技术 ,研究开发多种可用于灌溉的水资源 ,研究提高灌溉用水管理水平。     

基于环境变化的离合器起步补偿控制

离合器半接合点位置的判断是车辆自动变速传动控制的关键技术之一。在实现车辆离合器自动起步控制的基础上，着重研究了离合器摩擦盘片磨损、路面条件和车载负荷变化等因素对离合器半接合点位置的影响，建立相应的道路模拟检验工况，并提出相应的自动补偿控制措施。