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北京理工大学学报
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黄风雷

月刊

1001-0645

blgzw@bit.edu.cn

010-68912326，68914627

100081

北京海淀区中关村南大街5号

北京理工大学学报/Journal Transactions of Beijing Institute of TechnologyCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报是以基础理论、应用科学和工程技术为主的综合性学术刊物，主要反映我校重要科研成果，促进学术交流，发展科学技术，推动教学和科研工作的开展。我刊分研究论文和科技简讯两大类，前者按学科分为：数学、力学与物理、机械工程、信息科学与控制、光学与电子工程、化工与材料科学、管理科学六个栏目。
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    基于变分模态分解的延时识别法在短延时微差爆破中的应用

    贾贝凌天龙侯仕军刘殿书...
    341-348页
    查看更多>>摘要：短延时微差起爆时间的精确识别,对复杂环境下隧道爆破优化设计和减振控制具有重要意义.针对经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)识别方法和希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform)识别方法存在的模态混叠和识别精度低的缺陷,提出了基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)的延迟识别方法.分别采用VMD识别法、HHT识别法和EMD识别法对八达岭长城站爆破实测振动信号进行处理.结果表明:在短延时爆破识别中,HHT法的识别结果波峰杂乱,无法精确找到起爆时间;VMD法和EMD法的识别率随着雷管延时的增加而增加;延时低于20 ms时,EMD法的识别率约为VMD法的3/4,延时高于20 ms时,两种方法识别率都在80％以上,以上结果表明VMD法在短延时爆破的优化设计中具有一定的参考价值.

    隧道工程爆破振动变模态分解短延时微差识别

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    射击角对步枪弹侵彻玻璃靶后运动的影响规律

    李金铭闫文敏董方栋卢大斌...
    349-355,409页
    查看更多>>摘要：为研究射击角对步枪弹侵彻玻璃靶板影响的规律,对步枪弹侵彻玻璃靶板进行数值模拟,并通过与试验结果对比,数值方法可真实再现弹头在侵彻玻璃过程中的运动行为.结果表明,弹头速度总体变化趋势是逐渐减小,对符合实际使用情况下的速度变化可按射击角分为(0°,5°,10°)(15°,20°)(25°,30°)3个速度梯度,每个梯度内的速度变化基本一致,加速度变化阶段分为4个阶段,呈现双峰现象,对不同射击角下的靶后攻角和速度矢量偏角分析发现,弹头稳定性可按射击角分为(0°,20°)(25°,50°)(55°,80°)3个区间,分别对应稳定飞行、一定扰动飞行、失稳3个状态,而且剩余动能与初始动能比值基本是随着射击角增大线性减小,总体是呈负相关减小趋势.

    射击角步枪弹玻璃靶板侵彻

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    高Al含量PTFE基材料爆炸冲击压缩特性及反应行为

    王在成李姝妍姜春兰蔡尚晔...
    356-363页
    查看更多>>摘要：针对PTFE/Al含能材料在战斗部中的应用需求,研究其在爆炸冲击加载下的压缩特性及反应行为.利用炸药透镜产生平面波加载含能材料的方法,通过锰铜压阻传感器测量被加载的PTFE/Al(质量分数50％,50％)含能材料内的不同位置处压力-时间关系.根据测量数据,得到材料Hugoniot曲线、Murnagham等熵方程与Gruneisen状态方程.结果表明,PTFE/Al含能材料的冲击反应有延迟现象,反应延迟时间在1.0～2.6 μs之间,爆炸冲击载荷引发材料反应的最小压力在11.93～17.98 GPa之间.

    PTFE/Al含能材料炸药冲击波状态方程冲击反应

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    梯度压力分布活性材料准静态压缩特性

    耿宝群郑元枫肖艳文余庆波...
    364-371页
    查看更多>>摘要：采用准静态压缩试验方法研究了梯度压力分布对活性材料力学特性的影响.实验结果表明,梯度压力分布活性材料失效强度较均一活性材料有提高,同时逆梯度压力分布活性材料具有最显著的功能梯度特性.梯度压力从失效行为角度分析,充分压缩的逆梯度压力分布活性材料呈蘑菇状渐变失效,出现多个失效应力峰值.从材料密度分布出发,揭示了活性材料多应力峰值压缩失效梯度压力机理.

    功能梯度材料梯度压力分布活性材料准静态压缩失效行为

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    隔爆墙后爆炸冲击波绕射与超压分布规律

    张晓伟张浩杨茂林张庆明...
    372-379页
    查看更多>>摘要：基于爆炸实验与数值模拟,对爆炸载荷作用下隔爆墙后的冲击波绕射和超压分布规律进行了研究.首先,开展了隔爆墙对爆炸冲击波隔离效应的实验,得到了有/无隔爆墙条件下相同爆距处的冲击波超压时程曲线.在此基础上,采用流体动力学软件AUTODYN对爆炸冲击波的绕射过程进行了数值仿真,通过与实验结果的对比验证了模型的有效性.结合数值模拟和量纲分析,得到了不同爆炸当量、爆距、墙高等参数下隔爆墙后不同区域的冲击波超压分布规律,并给出了隔爆墙后近地面超压峰值的工程计算公式,为隔爆墙的设计和安全评估提供了依据.

    隔爆墙爆炸冲击波绕射超压量纲分析

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    二维任意凸四边形网格的MoF界面重构解析算法

    王成孔泽宇李涛贾祖朋...
    380-387页
    查看更多>>摘要：流体矩量(MoF)方法是近年来发展的一种分段线性网格重构方法,在多物质任意拉格朗日-欧拉(MMALE)方法中应用广泛.针对传统MoF方法在进行界面重构时采用迭代算法的低效问题,本文提出了一种针对凸四边形网格界面的解析解求法,代替传统的迭代求解方法应用在传统的MoF方法之中,基于Fortran语言编写了数值仿真程序;典型计算算例的结果证明本文提出的新方法大幅提高了界面重构过程的效率.

    任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法流体矩量(MoF)方法界面重构解析解

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    考虑当地流动特征的Zwart-Gerbera-Belamri空化模型改进及应用

    胡俊侯夏伊于勇
    388-394页
    查看更多>>摘要：为减小Zwart-Gerbera-Belamri空化模型中经验参数取值对数值模拟结果的影响,基于当地流动特征修正了 Zwart-Gerbera-Belamri空化模型.联立Realizable k-e湍流模型,分别采用修正前后的Zwart-Gerbera-Belamri空化模型对二维NACA0009 MOD水翼空化流场进行了数值模拟,空化数范围为0.75～0.90.并采用修正前后的Zwart-Gerbera-Belamri空化模型对二维Clark-Y水翼的初生空化、片状空化、云空化进行非定常数值模拟,空化数范围为3.00～0.55.将数值模拟结果与已有实验结果进行对比,结果表明:引入当地流动特征可以有效减小Zwart-Gerbera-Belamri空化模型中的气泡半径及气核体积分数的取值对数值模拟结果的影响,且修正后的空化模型能够捕捉不同空化数下绕Clark-Y翼型的时均升阻力系数的变化趋势.

    数值模拟NACA0009水翼Clark-Y水翼Zwart-Gerbera-Belamri空化模型

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    基于速度矢量的6足机器人三角间歇步态规划与分析

    汪首坤刘道和王修文徐康...
    395-402页
    查看更多>>摘要：为提高大惯量6足机器人行走的稳定性与连续性,提出了基于速度矢量的三角间歇步态.该步态以三角间歇步态为基础,统一映射平动与转动速度矢量为绕旋转中心转动,达到6足机器人全方向行走且速度平滑切换的目的.首先,由旋转中心理论计算中心坐标,在足端工作空间约束下计算最大旋转速度;其次,对摆动相采用足端0冲击摆线轨迹规划,支撑相采用增量式轨迹规划以便于编程计算连续运动指令实现变速度矢量运动;最后,在虚拟样机和物理模型上进行不同步态的对比实验.结果表明采用基于速度矢量的三角间歇步态晃动幅度与方差最小,提出的方法可保证大惯量6足机器人连续稳定的全方位运动.

    6足机器人三角间歇步态速度矢量全方位稳定行走

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    载重量变化对矿用车轨迹跟踪影响研究

    郑戍华乔亚军王向周李守翔...
    403-409页
    查看更多>>摘要：针对矿用车载重量变化对车辆轨迹跟踪精度的影响,提出了一种与载重量相关的车辆模型,研究了载重量对轮胎侧向力和车辆转向系统的作用.采用粒子群PID控制(PSO-PID)算法优化了不同载重情况下横、纵向控制PID参数,采用转向前馈控制缩短了大质量情况下前轮转向角控制的过渡过程时间.仿真结果表明,与不考虑载重量变化的车辆模型相比,所述矿用车模型轨迹跟踪的精度更高,鲁棒性更强.

    载重量影响轮胎侧向力矿用车模型轨迹跟踪

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    三模导引头复合探测系统研究

    卢福刚郭国强吴鹏冯涛...
    410-417页
    查看更多>>摘要：为满足精确制导弹药智能化及通用化的发展需求,导引头需要采用双模或多模复合体制.复合导引头设计是一项复杂的系统工作,既要满足导弹总体的战技术要求,又要综合平衡各模式的耦合和竞争关系,而复合探测系统设计是其中的关键.文章讨论了半主动激光/红外成像/主动毫米波三模导引头总体及复合探测系统设计包含的关键技术,重点分析了几种复合探测系统方案的优劣.利用作用距离指标反推口面尺寸的方法对一种复合探测系统进行了总体设计.仿真结果表明,三种模式的性能满足系统使用要求,该复合探测方案合理可行.

    精确制导三模导引头复合探测系统

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