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2023全球十大工程成就 4

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太阳能 3

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水波滑翔器动力学建模 Article

Chun-lin ZHOU, Bo-xing WANG, Hong-xiang ZHOU, Jing-lan LI, Rong XIONG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年第18卷第9期页码 1295-1304 doi: 10.1631/FITEE.1700294

摘要：水波滑翔器是一种能够利用海面波浪起伏获得前进动力的海面移动装置，本文研究一种该装置的动力学建模方法。水波滑翔器由水面浮子和水下滑翔装置两部分构成，可视为一个双质点系统。本文采用Kane方程建立该系统的动力学模型，并提出一种水池试验装置来测试模型的有效性，得到了滑翔器在不同海况条件下的速度性能。同时，该模型还可用于优化滑翔器的结构参数。本文提出的水波滑翔器动力学模型具有解析形式，是滑翔器运动控制得以实现的前提，也为滑翔器离线运动规划和装置结构优化提供了重要基础。

关键词：波浪能驱动；动力学建模；海面移动载体；水波滑翔器

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复合柔性结构航天器动力学建模研究

曲广吉,程道生

《中国工程科学》 1999年第1卷第2期页码 52-56

摘要：

柔性航天器动力学建模的传统方法是采用混合坐标法，针对中心刚体带大型柔性附件类的航天器，这种方法在理论建模和工程应用方面都获得了极大的成功。在中心刚体加柔性附件类航天器柔性动力学研究成果基础上，通过计及柔性体与柔性体连接点间的复合位移变形，利用混合坐标法建立了复合柔性结构航天器动力学模型，其软件系统DASFA 2.0已初步用于工程分析设计。

关键词：航天器复合柔性结构柔性动力学混合坐标法

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航空航天技术与力学

陈士橹

《中国工程科学》 2003年第5卷第3期页码 25-26

摘要：

文章论述了航空航天技术发展与力学学科发展的依存关系，讨论了力学学科间的交叉及交叉学科的产生，重点介绍了飞行力学与空气动力学、结构力学、一般力学、自动控制等学科间的关系，进而讨论了飞行力学的分支——弹性飞行器动力学。

关键词：空气动力学结构力学一般力学自动控制飞行力学弹性飞行器动力学

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V/STOL飞机建模与仿真分析

范勇,朱纪洪,孟宪宇,刘凯,杨喜立

《中国工程科学》 2011年第13卷第3期页码 107-112

摘要：

以原理验证机为背景，建立了无尾布局垂直/短距起降飞行器的数学模型，并通过智能自适应方法对其进行了闭环飞行控制，控制量通过控制分配合理的协调各操纵面

关键词：无尾布局飞行器垂直/短距起降飞行器（V/STOL）动力学建模飞行控制

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静液驱动二次调节扭矩加载系统实验

战兴群,张炎华,赵克定

《中国工程科学》 2001年第3卷第11期页码 70-73

摘要：

针对柔性航天器动力学模型的降阶问题，综述了动力学建模中几种常用的模态集，介绍了用于选择系统保留模态的有关准则。通常的模态价值分析和内平衡理论是用于航天器系统模态的选取，而不是直接用于动力学建模时的部件模态或系统结构弹性变形模态的选取，因而存在如何应用上述准则于动力学建模的问题。为此，提出了一个动力学建模时的降阶策略；还提供了一个数值例子，以对采用不同的模态集建模时的结果进行比较，并表明如何采用上述准则于航天器的动力学建模。

关键词：航天器柔性体动力学模型降阶

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激光增材制造的热力学和动力学多尺度理解

顾冬冬, 马成龙, 夏木建, 戴冬华, 石齐民

《工程（英文）》 2017年第3卷第5期页码 675-684 doi: 10.1016/J.ENG.2017.05.011

摘要： SLM AM 工艺涉及复杂的物理化学现象、热力学特性以及高能激光束融化散粉颗粒时产生的相变。本文提出了针对金属材料SLM 工艺的多尺度建模和协调控制，其中，金属材料包括铝（Al）基合金（AlSi10Mg）、镍（Ni）基超合金（Inconel 718）及陶瓷颗粒增强的铝基和镍基复合材料。多尺度数值模拟和实验验证方法有利于监测SLM AM 过程中复杂的粉末激光作用、传热传质特性以及微观结构和力学性能的发展。

关键词：增材制造选择性激光熔化多尺度建模热力学动力学

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波浪入射角及地形对浮体水动力学特性影响的有限元分析

刘荣,郑永红,游亚戈,孙晓燕,

《中国工程科学》 2005年第7卷第3期页码 42-48

摘要：

利用有限元方法分析了二维情况下波浪入射角及地形对浮体水动力学特性的影响，计算了不同情况下浮体的水动力学系数；通过与简单地形情况下解析解的比较，验证了数值方法的正确性；并在分析中采用了BiCGStab研究结果为海上结构物的设计提供了关键的水动力学数据。

关键词：波浪浮体斜向波复杂地形有限元

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Pd催化乙炔半加氢反应载体效应的结构根源和动力学分析 Article

曹约强, 葛小虎, 李雨柔, 司锐, 隋志军, 周静红, 段学志, 周兴贵

《工程（英文）》 2021年第7卷第1期页码 103-110 doi: 10.1016/j.eng.2020.06.023

摘要：

本文从催化剂微结构和动力学角度，认识和理解碳纳米管和α-Al₂O₃负载Pd催化乙炔半加氢反应的载体效应动力学分析、XPS、H₂-TPR、TPHD和原位XRD研究结果表明：与α-Al₂O₃相比，碳纳米管作为载体降低了催化剂Pd⁰ 3d的电子结合能且抑制了氢化钯物种的形成，从而显著提高了目标产物乙烯的收率。进一步结合XAS、HRTEM、C₂H₄-TPD和DFT计算，发现碳纳米管负载的催化剂中Pd纳米颗粒次表面存在碳原子，这种独特的局域环境能显著弱化目标产物乙烯的吸附

关键词：乙炔半加氢反应动力学载体效应电子效应 Pd局域环境

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环境友好型全水压冲击凿岩机动力学建模与数值仿真

岳文辉,刘德顺,伍先明,朱萍玉,李夕兵

《中国工程科学》 2007年第9卷第8期页码 57-61

摘要：

介绍了以普通水作为传动、支撑推进、排屑和润滑介质的环境友好型全水压凿岩机；建立了以弹性杆、弹簧为基本单元的冲击凿岩机波动力学模型；对YST

关键词：冲击波动力学仿真水压凿岩机

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基于频率响应函数的动力学模型修正方法研究

朱凼凼,冯咬齐,向树红

《中国工程科学》 2005年第7卷第8期页码 89-94

摘要：

概述了国内外动力学模型修正技术的研究状况，研究了近些年发展起来的基于频响函数的动力学模型修正方法；利用航天器振动试验测量所得的频响函数，从理论上介绍了频响函数残差法、设计参数型频响函数法和摄动型频响函数法三种基于频响函数的动力学模型修正方法，为动力学模型修正技术的发展提供参考。

关键词：航天器动力学频响函数模型修正

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大规模培养光合生物的光生物反应器设计 Review

黄青山, 蒋夫花, 王连洲, 杨超

《工程（英文）》 2017年第3卷第3期页码 318-329 doi: 10.1016/J.ENG.2017.03.020

摘要：

光合微生物是生产环境友好的目标产品的重要生物资源，光生物反应器是实现这些过程的重要工具。目前，用于光催化的光生物反应器的设计具有挑战性，大多数光反应器仍然采用半经验的方法进行设计和放大。即使对于高效的光生物反应器，由于缺乏对光的传播、流体动力学、传质、细胞生长之间耦合作用的深刻了解，依靠半经验方法设计的反应器具有投资和运行成本高、使用寿命短的缺点，因此迄今为止尚没有一款合适的光生物反应器可用于光合微生物的大规模培养首先，本文概述了影响光生物反应器性能的关键参数包括光、混合、传质、温度、pH 值、投资和运行成本等，强调了在商业化培养中光生物反应器的寿命、清洁成本和温度控制的重要性。然后，推荐了四种( 即管式光生物反应器、塑料袋式光生物反应器、柱状气升环流式光生物反应器和平板气升环流式光反应器) 可进行光合微生物大规模培养的光生物反应器。最后，阐述了采用计算流体力学这一有力工具进行光生物反应器建模从而实现光生物反应器的理性设计，并分析了当今数学建模的难点，展示了基于机理模型设计光生物反应器的发展前景。

关键词：光生物反应器太阳能光合成流体动力学闪光效应

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大跨桥梁的静力学、动力学及空气动力学研究

杨永斌, 葛耀君

《工程（英文）》 2017年第3卷第6期 doi: 10.1016/j.eng.2017.12.005

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浙江三门核电站岩石动力学特性参数的试验与分析

李愿军

《中国工程科学》 2010年第12卷第2期页码 27-31

摘要：

分析了地震荷载下的岩石动力学特性和试验研究方法，采用RDT-10000型岩石高压三轴仪进行了岩石动力学试验，给出了浙江三门核电站推荐厂址凝灰岩

关键词：核岛岩石动力学试验

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轮胎动力学协同发展策略研究

郭孔辉,卢荡,吴海东

《中国工程科学》 2018年第20卷第1期页码 91-96 doi: 10.15302/J-SSCAE-2018.01.013

摘要：

在汽车及飞机的自主发展中，轮胎动力学是个重要瓶颈。本文对比了国内外轮胎动力学的发展状况，指出面临当前愈加激烈的国际竞争，我国轮胎动力学的发展存在较大挑战。笔者在分析了轮胎动力学测试、仿真及应用技术的特点后，提出了协同发展我国轮胎动力学的策略及建议。

关键词：轮胎动力学汽车飞机协同发展策略

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流体内磁驱动微米机器人运动前沿研究综述 Review Article

苗佳淼1,2,王潇朴2,周燕2,叶敏2,赵洪宇2,许若愚1,钱辉环1,2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年第24卷第11期页码 1520-1540 doi: 10.1631/FITEE.2300054

摘要：磁驱动微米机器人能够在人体内局部低侵入性地执行特定任务。为到达体内病灶区域，微米机器人常常需要在比静止液体更为复杂的流动血液内进行导航运动。因此，相应的精准控制方案设计更具挑战性。本文回顾总结了有关磁控微米机器人在流体中的最新研究进展，包括流动系统的建立、运动的动力学建模以及控制方法。此外，讨论了当前面临的挑战和局限性。

关键词：微米机器人；流体；动力学建模；控制