重复碰撞载荷下加筋板结构的动态响应研究

目的 探究船体加筋板结构在受到重复碰撞载荷作用下塑性变形的累计趋势,分析加筋板主要参数对损伤演化过程的影响,揭示高速、重复冲击下船体加筋结构的变化机理。方法 以一纵三肋加筋板为研究对象,建立基于能量法的刚塑性加筋板动态变形计算方法,以及基于Johnson-Cook本构关系的数值模拟方法,开展不同板架厚度、冲击能量以及冲击尺寸等参数对加筋板变形演化影响的研究。结果 对比分析了理论模型和数值方法,获得了不同参数下的加筋板的结构损伤演化规律。结论 理论解和数值解较为吻合。冲击能量增加后,加筋板的塑性变形量、塑性变形累积速度也随之增加。载荷集中程度越大,对于碰撞边界的破坏效应越大。     

航天器火工冲击载荷减缓设计及验证

目的研究航天器火工冲击缓冲方案,降低火工冲击对航天器上设备的影响。方法根据火工冲击环境防护设计原则设计3种系统级缓冲方案,由NASTRAN软件进行响应预示,用星箭分离局部结构解锁分离试验数据进行验证及模型修正。结果在星箭连接界面增加间断面的加速度响应最大衰减量为62%,增加复杂构型结构的加速度响应最大衰减量为82%,采用冲击隔离的加速度响应最大衰减量为60%。结论在星箭连接界面增加间断面、复杂构型结构或减小星箭界面接触面积均有一定的缓冲效果,系统缓冲设计时应综合考虑质量、结构连接刚度、缓冲效果、卫星状态、运载火箭状态约束等条件。冲击响应预示计算结果与试验结果基本吻合(在±6 d B内),表明这种预示方法能够较准确预示某卫星结构火工冲击响应。     

基于统计能量分析的热效应对高频声振响应影响研究

目的研究热效应对统计能量分析中三个重要参数的影响规律。方法利用有限元法和波法对耦合损耗因子进行分析计算,采用上述两种计算方法分别在三种工况下(仅考虑材料参数变化的工况;仅考虑热应力影响的工况;综合考虑材料参数变化和热应力影响的工况)进行高频声振响应分析,研究热效应对L型板耦合损耗因子的影响规律。结果两者计算结果基本一致。温度变化会对耦合损耗因子造成一定影响,但是影响有限,相对而言在低频段造成的影响较大,在高频段影响较小。结论在400~5000 Hz频带范围内,利用FEM计算耦合损耗因子,其计算结果与波法计算结果基本一致,证明了它的有效性。     

基于能量的建筑结构抗震设计方法介绍

基于能量概念的抗震设计方法能较好地反映地震动三要素,特别是持续时间对结构引起的累积损伤破坏的综合影响,因此日益受到地震工程研究的重视.本文对地震作用下结构的总输入能量、结构总耗能的分配与分布、结构的耗能能力和具体设计方法等方面的研究现状进行了综合分析和介绍,为能量抗震方法的应用和推广提供参考.     

高温环境下薄壁试件随机振动疲劳研究

目的研究高温环境下薄壁试件的随机振动疲劳问题。方法综述国内外随机振动疲劳研究现状,制定有效的研究方案。首先,通过有限元法完成薄壁试件的动力学响应数值仿真计算与分析,基于改进的雨流循环计数法预估薄壁试件的疲劳寿命。然后,开展高温环境下薄壁试件随机振动疲劳试验,获取危险位置动力学响应与疲劳寿命。结果高温强振动环境下,结构的危险位置主要出现在固支边界或形状突变位置,且基频处的动力学响应峰值是结构疲劳寿命的主要影响因素,随温度和振动量级的增加,结构疲劳寿命呈抛物线降低趋势。结论通过仿真与试验的比对,验证了高温环境下薄壁试件随机振动疲劳仿真计算方法的有效性与可靠性。     

冲压发动机热结构振动环境预示研究

目的研究脉动压力作用下冲压发动机燃烧室热结构振动环境预示方法。方法建立发动机结构的力学模型,同时开展相应的常温和热模态试验,对有限元模型进行对比、修正,以最终得到的力学模型为基础,分段对发动机结构施加脉动压力,完成冲压发动机脉动压力作用下热振动响应计算,并与试验结果进行对比分析。结果预示结果与试验结果基本相符,验证了所采用的冲压发动机振动响应分析方法和技术途径的可行性和正确性。结论这种热-结构分析方法可用于冲压发动机振动环境预示,同时也可用于优化发动机结构设计,对飞行器研制初期环境预示及结构设计工作具有重要的工程应用价值。     

舰载飞机弹射动力学仿真与试验验证

目的获取舰载飞机弹射过程中冲击动载荷在结构上的响应规律,以及前起落架和与其连接的机体主传力结构的动响应特性。方法基于多体系统动力学理论,建立描述舰载机弹射过程的刚柔耦合多体系统动力学模型,对弹射过程进行仿真分析。同时开展地面模拟弹射冲击试验,通过仿真和试验对照,重点研究牵制载荷突卸瞬间结构的动态响应规律。结果仿真和试验得到结构传力路径各点的加速度和应力响应数据,试验测得机体结构加速度峰值达到255g,而同位置的应力峰值为85 MPa,仿真和试验数据的趋势一致。结论牵制载荷突卸形成的冲击动响应峰值沿着结构传力路径衰减。航向加速度和应力响应峰值随着牵制释放载荷的增加而增加。虽然瞬态加速度峰值达到较高水平,但是瞬态作用机体结构的应力峰值不高,不足以造成结构失效。结构设计应重点关注弹射冲击响应峰值和振动疲劳的影响。     

基于模糊PI控制的瞬态高温控制策略研究

目的通过地面环境试验研究气动热引起的瞬态高温环境对飞行器结构的影响。方法设计基于石英灯和离心机的瞬态高温-加速度复合试验系统,研究温度和加速度同步控制系统的结构和原理,分析无制冷装置环境下瞬态高温控制的难点,提出基于模糊PI控制器的温度控制策略。结果通过MATLAB仿真验证,设计的模糊PI控制器相比传统的PI控制器能够有效提高温度控制的动态性能与精确性。结论将基于模糊PI控制的瞬态加热控制策略应用于瞬态高温控制是可行、有效的,能为地面气动热模拟环境试验提供技术保障。     

机翼带外挂高阶高频颤振特性研究

目的研究机翼带多外挂物引起的高阶高频颤振的特性,为类似事例提供参考。方法基于某飞机带多外挂物构形进行结构动力学建模与修正、颤振计算分析和低速颤振风洞试验,最终进行颤振飞行试验验证。结果颤振计算分析和低速颤振风洞试验,可以得出明显的以副翼旋转和机翼二扭为主的高阶高频颤振,颤振飞行试验随着速度的增加,频谱分析图中低频峰值逐渐减小,高频峰值不断明显,与风洞试验规律基本一致,有高阶高频颤振迹象。结论各种研究方法均可得出高阶高频颤振现象及其特点,基本证实高阶高频颤振的存在。     

再入环境测量火箭测试平台总体设计与关键技术

目的 研究弹头再入飞行时表面的脉动压力等参数特征及变化规律,借助火箭测试平台飞行试验,同步获取自由飞行状态下载荷段外部脉动压力、时均压力、温度与内部结构振动、冲击响应数据,认识和预测脉动压力载荷与结构响应的相关性,同时为结构响应等效的数值模拟验证提供支撑.方法 根据飞行试验测试的目的 和要求,计算火箭测试平台的总体参数...     

能源投资收益率的研究进展及其应用前景

文章介绍了能源投资收益率(EROI指数)的概念--能源生产过程中能源产出和能源消耗的比值,引入了能源质量因子的概念,并以此为理论依据介绍了能源投资收益率的计算方法.文章综述了近些年国际上对能源投资收益率的研究进展,及其在宏观和微观层面能源经济分析上的运用实例,并运用能源投资收益率对中国1991至1999年的煤炭和石油天然气行业进行了能源经济分析,指出了中国能源行业现存的一些问题,最后展望了其在中国能源经济评价和能源战略制定中的应用前景.     

我国农村能源发展方针调整问题探讨

我国农村能源发展方针是“因地制宜,多能互补,综合利用,讲求效益”,这是在短缺经济的背景下,针对能源危机而提出来的。目前我国农村的社会、经济及其能源供需结构形势发生了重大变化,大量商品能进入农村市场,农村能源面临着结构升级和如何现代化的问题,原十六字方针因缺少生态观和市场观,已不符合现时和未来农村能源可持续发展的实际。文章提出了农村能源发展的十八字方针“因地制宜,生态兴能,市场调节,讲求综合效益”,并逐一对新方针中的论点进行了阐述,提出了我国应以生物质二次能源与商品能源整合的可持续能源的发展理念,提出了实施新方针的有关举措。     

China''''s energy, environment and policy perspective

This paper discusses the specific features of the energy in China, and addresses those key challenges in China is that the coexist of (1) higher total energy production and lower per capita level; (2) lower per capita energy resources level with unrational energy consumption structure; (3) lower energy utilization efficiency and higher energy conservation potential; and (4) unequal distribution of energy resources. It reviews the key environmental problems related to the feature of energy production and consumption. Based on the analysis, the author furthers addresses the policy and actions needed.     

中国南方能源资源开发战略探讨

中国东南地区经济发达、人口众多,而能源资源却十分贫乏,长期以来能源供需矛盾非常突出。本文从分析本地区的能源资源出发,提出合理开发资源、适当控制工业发展速度、大力建设核电、解决交通接纳区外能源调入、长期坚持节能、因地制宜地解决农村能源问题、制定正确的能源开发政策等 10大战略措施,以促进能源问题的解决。     

国内外能源价格对我国能源消耗的综合调节作用比较研究

基于1978-2012年国内外能源价格、产业发展以及我国能源消耗的相关数据,通过构建一般调节作用模型和状态空间模型比较了国内外能源价格对我国能源消耗的作用路径以及静态和动态作用效力,结果表明：仅考虑单一路径时,国内外能源价格均难以对我国能源消耗起到有效的调节作用,但综合考虑多种路径时则表现出较强的影响。能源价格的提高通过影响产出总量和产业结构产生了较强的能耗拉动效应,但却通过影响能源效率产生了一定的能耗抑制效应。此外,国内外能源价格的联动性低,价格传导受阻。样本区间内,国内能源价格对我国能源消耗的影响显著大于国外能源价格的作用;后者通过价格路径对我国能源消耗的作用短期内并不显著,长期则表现出了一定的抑制性。总体来看,国内外能源价格关联性越强（价差越小）,能源价格提升对于能耗总量的抑制作用越明显;我国能源价格的合理上升有利于节能降耗。     

China''s energy, environment and policy perspective

Ｗｉｔｈｔｈｅｈｕｇｅｐｏｐｕｌａｔｉｏｎａｎｄｒａｐｉｄｅｃｏｎｏｍｉｃｇｒｏｗｔｈ ,Ｃｈｉｎａｂｅｃａｍｅｔｈｅｗｏｒｌｄ’ｓｓｅｃｏｎｄｌａｒｇｅｒｃｏｎｓｕｍｅｒｏｆｅｎｅｒｇｙ .Ｃｏａｌｄｏｍｉｎａｔｅｓｔｈｅｐｒｉｍａｒｙｅｎｅｒｇｙｕｓｅｄ ,ｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｏｉｌ,ｐｒｉｍａｒｙｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙａｎｄｎａｔｕｒａｌｇａｓ.Ｗｈａｔｓｔｒａｔｅｇｉｅｓａｎｄ ｐｏｌｉｃｉｅｓａｄｏｐｔｅｄｂｙＣｈｉｎａｔｈｅｒｅｆｏｒｅｗｉｌｌｎｏｔｏｎｌｙｈａｖｅｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｔ…     

世界能源百年变局与国家能源安全

在百年未有之大变局的背景下,我国当前所面临的能源形势日趋复杂,能源安全愈加成为攸关国家经济发展的重大战略。新形势下,无论是学科层面上世界能源地理与国家能源安全的科学问题、研究对象、研究方法等,还是国家现实需求上全球能源治理体系与国际能源合作等问题,都亟待专家学者们深入交流与讨论。通过“一问一答”的访谈方式,展示主持人与九位学界或业界访谈嘉宾基于不同视角的问答内容。分别围绕能源安全的内涵与全球能源治理模式、我国能源安全面临的挑战与对策、全球能源地缘政治形势的新变化、世界能源生产空间和消费空间不平等地理格局下的能源安全、全球能源低碳转型趋势下的中国能源高质量发展、重大突发公共卫生事件影响下的全球能源供需格局变化、未来能源地理学的研究前景与重要研究方向等一系列内容发表观点。以期达成一定共识,从而更好地研讨世界能源地理学的关键问题,并积极应对世界能源的百年变局,提出保障国家能源安全的应对措施等。     

能源安全观助解我国《能源法》之结

中国已相继出台诸如《煤炭法》、《电力法》、《节约能源法》、《可再生能源法》等一系列与能源有关的法律法规,但严峻的能源形势使得一部能源领域的基本法的制定成为迫切需要.美国《能源政策法2005》在一定程度上对我国《能源法》的构建有很好的借鉴意义,但中国要制定《能源法》首先应结合中国的国情对《能源法》进行科学定位.能源安全观作为一种基本理念对把能源安全放在首位的《能源法》来说有着特殊重要的意义,这个基本理念将对《能源法》的基本原则和基本制度的理性建构产生深刻的影响.     

节约能源与可持续发展

阐述了我国能源发展需求现状,提出了节能是保持我国经济可持续发展的必要保证,特举了电力行业的部分节能技术.     

从经济学角度对比中国与美国的能源消费

分析了中关两国能源消费总量和能源结构的差异,探讨了中关两国能源消费差异的经济学内涵,认为经济指标GDP并不能完全反映人们生活水平的提高,而其带来的环境问题却很可能影响后续的经济发展。因此,在发展经济的同时,应该充分考虑能源需求给环境带来的压力。适当调整能源结构、提高能源效率和发展替代能源是未来能源消费战略的重中之重,也是经济、环境和社会协调发展的重要保障。