基于变分多参数正则化方法融合卫星散射计资料

基于常规三维变分同化（3DVAR）思想和反问题中的正则化技术,提出了适用于风场融合的带正则化约束项的3DVAR方法,在南海海域开展数据融合试验,同时采用模型函数方法确定合理的正则化参数,针对一次台风个例进行了QuikSCAT散射计海面风场数据和华南中尺度模式海面风场数据的融合试验,结果表明采用带正则化约束的3DVAR融合方法,明显消除了常规3DVAR方法融合风场时带来的虚假信息,融合后分析风场以及涡度场和散度场分布均匀,结构清晰,气旋中心显著,且分析场中观测起主导作用;采用信号自由度（DFS）方法对融合方法进行定量评估,发现相对常规3DVAR方法,带正则化约束的3DVAR融合系统中观测数据提供的DFS较多,同时提高了观测场对分析场的影响;基于独立观测资料对融合结果进行检验发现相对华南中尺度模式和常规3DVAR方法的统计结果,带正则化约束的3DVAR方法得到的风场具有最小的均方根误差和最大的相关系数。     

大型模拟地震振动台主要参数的确定及技术经济分析

简述了大型模拟地震振动台主要参数的选定原则，并介绍了其组成部分的技术经济分析。     

基于结构能量分析的抗震设计新方法的研究

概要介绍了多自由度结构能量分析方法，根据单自由度体系得到的输入能量谱，研究分析了多自由度与单自由度输入能量和耗能的等效性问题，并对一座钢筋混凝土框架结构算例进行了能量计算，对计算结果进行了分析，为能量分析设计方法应用于结构抗震设计进行有益的探索。     

移动质量-简支梁系统的参数辨识

给出了移动质量-简支梁系统的动力学方程，并用基于Hamilton原理的结构动响应算法对方程进行数值求解。然后介绍了一种新的从自由响应数据识别时变参数结构系统的伪模态参数的方法，并将该方法引入用于研究移动质量-简支梁系统的参数辩识问题。     

一种新的经纬仪/全站仪工业测量系统标定算法

针对经纬仪/全站仪工业测量系统的标定,提出一种新的算法,即采用基于6自由度测站3维网的算法实现经纬仪/全站仪工业测量系统标定参数的解算,可以解决经纬仪/全站仪处于任意姿态状况下标定参数的解算问题。实践表明,该算法具有观测值赋权合理、数值稳定等特点。     

姿态控制系统六自由度仿真及其稳定性研究

姿态控制系统是功能多、构成复杂、可靠性要求高的关键分系统之一。传统的三自由度模型有较大局限性，不能全面反映飞行的实际情况。该文首先建立了姿态控制系统六自由度全量数学模型，包括控制方程和箭体运动两大部分。在此基础上，利用Matlab／Simulink仿真环境对姿态控制系统六自由仿真进行了研究。并通过对姿态运动简化分析和系统稳定性研究，设计了相应的数字校正网络和变增益系数，从而建立了姿态控制系统的全数值仿真模型。仿真实验表明，系统稳定，并且仿真结果具有较好的精度。     

基于等损伤的主余震序列型地震动PGA放大系数谱研究

大地震发生后往往会伴随强余震发生,强烈余震会加重结构的破坏程度,在抗震设计及结构损伤评估中考虑余震的影响是一重要课题。采用NGA-West2数据库建立主余震序列型地震动记录数据集,基于损伤等效思想定义主余震作用下PGA放大系数α,针对单自由度体系结构,通过动力时程分析建立不同相对强度、不同场地条件下平均PGA放大系数谱,进一步通过回归分析构建PGA放大系数谱的预测方程,分析统计结果的离散性。结果表明：PGA放大系数谱受场地条件影响较小,受主余震相对强度影响显著;放大系数谱值随周期增大而减小。谱预测方程能够提供目标损伤下结构的主震PGA放大需求,并可以作为设计谱调整系数使用,以实现在结构抗震设计及结构损伤评估中考虑余震的影响。     

聚焦波作用下立柱高阶波浪力特性研究

以方形立柱作为研究对象,对其在聚焦波作用下的波浪力特性进行研究。研究主要基于计算流体力学数值方法,对聚焦波作用下方形立柱在固定、单自由度纵荡、单自由度垂荡三种运动状态下所受波浪力进行研究。利用phase-inversion逆相位分解方法对其高阶力特性进行分析。首先对聚焦波生成方法、数值计算方法与参数设置进行简要介绍,其次展示了三种运动状态下立柱在聚焦波作用下所受波浪力,并对其进行分析,最后利用phase-inversion逆相位分解方法获得高阶波浪力成分并对其载荷特性进行分析讨论。研究发现逆相位分解方法可以有效分离波浪力高阶成分,不同运动状态下立柱所受波浪力会有显著不同。     

一种八推进器水下机器人动力学分析

随着对水下机器人研究的逐步深入,其运动能力已由早期单纯的平动逐步强化为有多个自由度的空间运动,对其进行动力学研究是进行其它方面能力研究的基础。为研究多自由度水下机器人的运动,对某型八推进器水下机器人进行了动力学方程建模,得出了其在6个自由度上的运动方程,在此基础上,对其进行了运动仿真及性能分析,得到了该型水下机器人在6个自由度上的运动性能。通过仿真计算的结果,可以直观地了解其运动能力。     

Physical Modeling and Parametric Study on Two-Degree-of-Freedom VIV of A Cylinder near Rigid Wall

Unlike most previous studies on the transverse vortex-induced vibration(VIV) of a cylinder mainly under the wallfree condition (Williamson & Govardhan,2004),this paper experimentally investigates the vortex-induced vibration of a cylinder with two degrees of freedom near a rigid wall exposed to steady flow.The amplitude and frequency responses of the cylinder are discussed.The lee wake flow patterns of the cylinder undergoing VIV were visualized by employing the hydrogen bubble technique.The effects of the gap-to-diameter ratio (e0/D) and the mass ratio on the vibration amplitude and frequency are analyzed.Comparisons of VIV response of the cylinder are made between one degree (only transverse) and two degrees of freedom (streamwise and transverse) and those between the present study and previous ones.The experimental observation indicates that there are two types of streamwise vibration,i.e.the first streamwise vibration (FSV) with small amplitude and the second streamwise vibration (SSV) which coexists with transverse vibration.The vortex shedding pattem for the FSV is approximately symmetric and that for the SSV is alternate.The first streamwise vibration tends to disappear with the decrease of e0/D.For the case of large gap-to-diameter ratios (e.g.e0/D = 0.54～1.58),the maximum amplitudes of the second streamwise vibration and transverse one increase with the increasing gapto-diameter ratio.But for the case of small gap-to-diameter ratios (e.g.e0/D = 0.16,0.23),the vibration amplitude of the cylinder increases slowly at the initial stage (i.e.at small reduced velocity V,),and across the maximum amplitude it decreases quickly at the last stage (i.e.at large Vr).Within the range ofthe examined small mass ratio (m＜4),both streamwise and transverse vibration amplitude of the cylinder decrease with the increase of mass ratio for the fixed value of V,.The vibration range (in terms of Vr ) tends to widen with the decrease of the mass ratio.In the second streamwise vibration region,the vibration frequency of the cylinder with a small mass ratio (e.g.mx = 1.44) undergoes a jump at a certain Vr,.The maximum amplitudes of the transverse vibration for two-degree-of-freedom case is larger than that for one-degree-of-freedom case,but the transverse vibration frequency of the cylinder with two degrees of freedom is lower than that with one degree of freedom (transverse).