6个研究背景和意义示例,教你写计算机模型试验论文

今天分享的是关于模型试验的6篇计算机毕业论文范文, 如果你的论文涉及到模型试验等主题,本文能够帮助到你

一种五体无人艇艇型综合优化初步研究

这是一篇关于五体无人艇,性能综合优化,系统辨识,模型试验的论文, 主要内容为水面无人艇作为一种智能化水上交通工具,其具有运营费用较低、作业效率高、灵活性强和可替代人类在高危环境中工作的优点,已逐步受到重视,并在海洋勘测、海上巡逻和水质监测任务中得到广泛应用,具有良好的发展前景和广阔的市场空间。本文以一种细长型五体无人艇为研究对象,基于多学科设计优化和船舶性能理论建立了五体无人艇艇型综合优化数学模型,并对所设计艇型进行艇型优化分析。本文的具体工作和成果如下所述:(1)从无人艇的用途、航区及船型性能等多个方面进行了初步设计分析。在此基础上,选取了五体无人艇主侧体艇型,并对侧体布局进行了初步设计。同时,利用响应面拟合法对该艇的剩余阻力系数、静排水量等多种参数进行了拟合,构建了艇型及阻力数据库。(2)基于多学科设计优化的理论,建立了五体无人艇四大航行性能(快速性、操纵性、耐波性和稳性)的综合优化数学模型,其中包括目标函数的选取、约束条件的建立和设计变量及其上下限的选取。(3)在研究和分析遗传算法、混沌算法、粒子群算法及两种改进策略的基础上,结合建立的综合性能优化数学模型,对相关的优化计算软件进行了改进;通过对上述几种优化算法的最佳计算结果进行比较分析,确定了最佳的优化计算方案,最终得到了最佳的艇型参数。(4)详细的设计了五体无人艇的操推系统和智能航行系统,其中操推系统包括螺旋桨、舵、轴系和主机的选取,智能航行系统包括主控系统、导航定位系统、PID姿态矫正系统和自主避碰系统设计。在此基础上结合优化后的船型参数制作了中间试验艇。(5)建立了五体无人艇快速性、操纵性和耐波性的系统辨识数学模型,确定了数学模型的输入量和输出量,并相应的开发了试验数据采集系统,同时改编了系统辨识软件以更好的进行辨识计算分析。(6)针对五体无人艇不同的性能分别制定了相应的试验方案并进行了相关试验。在快速性和操纵性试验中,将获得的试验数据导入到系统辨识软件中进行辨识计算,然后对通过辨识软件计算得到的辨识参数进行了验证分析,其结果证明了系统辨识数学模型的合理性,也验证了所开发的试验系统和系统辨识软件的可靠性;在耐波性和智能航行试验中,对其试验结果进行了相应的处理分析,验证了五体无人艇良好的耐波性能和可靠的智能航行系统。通过本文的工作,实现了五体无人艇的整体设计和艇模制作,并进行了相关的数据分析,为后续进一步研发其他功能奠定了良好的技术基础,为进一步深入的研究提供了理论基础。

一种五体无人艇艇型综合优化初步研究

桥梁健康监测门户系统设计开发及数据预处理

这是一篇关于桥梁健康监测,门户系统,B/S架构,监测数据预处理,趋势相关性分析,模型试验的论文, 主要内容为桥梁健康监测门户系统的主要任务是提供给用户所需的人机界面,是用户与健康监测主系统的“沟通方式”。健康监测系统通过多种现代化的传感和信号采集、处理手段,获取桥梁结构环境输入以及结构本身各种状态参量,进而对桥梁的状况进行监测与评估,但健康监测传感器系统每分钟产生几百万条数据,那么就需要采取各种数学手段对海量数据进行分析,提取结构物的状态信息。本文通过对桥梁健康监测系统及其门户系统的调研,并通过分析不同桥型的需求确定了针对常见桥型的健康监测的重点监测内容,开发了基于B/S构架的在线监测软件系统。主要包含结构监测、阈值预警、系统设置、趋势分析、报表报告、用户设置等模块。系统通过数据和图表的形式实现连续数据的线图显示、图形化显示各监测点的实时数据及其历史数据,提供报警查询、数据分析、数据下载的接口;实现初步的在线分析功能和阈值报警功能,并提供相应的报警处理预案和接口;可分类生成系统运行状态报告、当前桥梁结构的数据分析报告以及用户关心事件的报表报告,并在同一平台用同一种开发语言开发了可与桥梁巡检养护系统相结合的门户系统。最后,为了验证设计与开发的系统,将设计与开发的系统用某悬索桥的实测数据和石门水库特大桥Benchmark模型试验数据进行测试,分析各个子系统对时间的相关性,选择了时间关联度高,响应关联度大的实测数据作为分析对象;通过数据趋势分析可以得到桥梁的稳定状态,发掘出被监测结构特性和环境特性的关系,分析总结出桥梁结构参数与环境参数的相关性,为后续的桥梁巡检养护决策提供可靠的科学依据,为实现桥梁健康监测系统与巡检养护系统相结合的桥梁养管系统提供实践经验。

基于RMG的低填路基内部水分调控机理与应用方法研究

这是一篇关于低填路基,复合材料,水分调控,模型试验,数值模拟的论文, 主要内容为山东省作为我国的人口大省,交通基础设施建设土地资源十分匮乏。为最大程度保护耕地红线,该地区公路建设广泛采用低填路基结构形式。受该地区较高的地下水位、显著的季节冻融因素影响下,运营期的低填路基内部含水率逐年升高。低填路基湿化软化现象十分普遍且极易发生强度损伤、结构失稳和局部垮塌等工程灾变。如何对低填路基内部多余水分进行快速且有效地调控,保证运营期的低填路基一直处于合理湿度状态是低填路基服役性能研究方向亟待解决的难题之一。为此,本文针对低填路基的强度保持性能,以实现低填路基内部水分的主动调控为目标,通过研发新型复合材料RMG,利用室内模型试验、数值模拟等手段开展水分迁移系列研究,对季冻地区低填路基含水率调控的工程实践提供了新技术并为该技术推广提供了科学依据和理论基础。本文以国家自然科学基金面上项目(52178429)和山东省自然科学基金面上项目(ZR201911100218)为依托,主要的研究内容和研究成果如下:(1)基于土工合成材料的复合加工技术,研发了兼具吸水和控水作用的新材料RMG。RMG由防水土工布和高吸力透水土工布之间加一层改性吸水树脂颗粒构成。制备过程中对相关原材料进行了配比设计和剪裁复合并确定了 RMG的相关参数。围绕RMG的主动调控机理进行了吸水倍率、保水性能、高低温耐性和自愈能力等相关性能分析。初步确定了 RMG在低填路基中的铺设位置,并指出RMG对指导相关路基工程建设具有很好的可行性和普适性。(2)室内模型试验装置的研发。利用室内土柱模型进行冻融作用下水分迁移的模型试验研究。综合考虑自然环境下的地下补水和上覆荷载等复杂条件,通过控制变量开展了纯土试样、铺设防水土工布试样、铺设RMG试样和碎石换填后铺设RMG试样4种不同工况的对比试验。借助温湿度传感器和云平台管理系统对多种工况下土柱模型的温度和含水量变化进行实时监测。试验结束后对温度和含水量数据进行整理和对比分析,总结相应温度变化特征与水分迁移规律。研究表明,铺设RMG的土柱温度变化规律与其他工况试样相比有一定滞后性,说明RMG对路基内部产生了一定程度的保温隔热作用。水分场的变化表明,RMG可以对路基内一定深度多余的孔隙水进行动态吸收,维持路基土体积含水量的动态稳定,控制试样内路基土一直处于最佳持水状态,且RMG具有良好的长期服役性。(3)利用COMSOL Multiphysics有限元软件进行水分迁移模型数值模拟计算。设计真实可靠的数学模型,建立温度场和水分场微分方程并进行微分方程的耦合后转变成偏微分方程输入有限元软件。然后根据实际工况,通过相关参数的输入和模型边界条件的设置进行模拟计算。计算完成后将计算结果与室内模型试验数据进行对比,研究有RMG铺设的路基土中水分场和温度场的变化规律,并验证了 COMSOLMultiphysics数值模拟结果和室内试验结果的较好相似性。(4)组装并搭建了路基全截面全天候综合试验系统平台,进行低填路基全天候的全截面比尺模型试验。为对RMG的实体工程应用效果进行评价,设计并同时开展3组不同工况下比尺模型的6次冻融循环对比试验。通过周期性含水率的测试,总结出RMG复合材料的工程应用规律并针对三种不同工程应用实践提出RMG的应用方法。

动静结合法及其在结构健康诊断中的应用研究

这是一篇关于结构健康诊断,动静结合,对称信号法,模型试验的论文, 主要内容为土木工程结构具有尺寸大、质量大、建筑材料多样、结构形式多样等特点,结构工程的损伤形式也多种多样,结构工程的健康与否不能像对人体健康诊断判断那样通过统计方法获得健康基准来判别,这给结构工程的健康诊断造成极大困难。本文在介绍土木工程结构健康诊断发展沿革的基础上提出了一种动静结合的健康诊断方法。通过现场原型试验验证了该方法的有效性。本文主要研究内容如下: 1.选取大庆某宾馆大跨度钢桁架屋面为研究对象,通过静载荷试验研究了在设计时完全相同的六榀钢桁架荷载挠度曲线,考察了施工质量、边界条件等对桁架静力行为的影响; 2.通过模态测试研究了上述六榀钢桁架的动力行为,并通过对比与静力行为建立了动静对应关系,由于动力特性容易测试,可以基于动静对应关系通过动力测试结果推测主要的结构静载试验结果; 3.通过总结原型试验得出:通过比较具有相同构造的结构单元(比如若干榀相同的桁架)的动力特性,可以从宏观上判断哪个或哪些结构单元具有潜在损伤。在潜在损伤的结构单元上应用对称信号法,可以识别损伤所在的具体位置。