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The Computer Aided Integrated Design and Analysis of Oil Tank in Vehicle 被引量:1
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作者 CHEN Xu 1, CHEN Yong-guang 2 (1. Mechanical Engineering Institute, Chongqing University, Chongqing 400044, China 2. Logistical Engineering University, Chongqing 400016, China) 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2002年第S1期269-,共1页
This paper creates 3D solid model and assembly of U RJ 92-6 oil tank and analyses its strength by integrated CAD/CAE/CAM software I-D EAS. Through integrated simulation in computer, design efficiency and quality of oi... This paper creates 3D solid model and assembly of U RJ 92-6 oil tank and analyses its strength by integrated CAD/CAE/CAM software I-D EAS. Through integrated simulation in computer, design efficiency and quality of oil tank is greatly improved. Adopting integrated CAD/CAE/CAM software to carry out integrated research to equ ipment and products, we will be able to take overall analysis in aspects of 3-D solid modeling, pre-assembly and strength, etc., to realize non-paper designi ng and parallel designing. Problems can be found and settled during designing, w hich will increase designing efficiency and one-time success rate and realize o ptimum designing for products. 展开更多
关键词 oil tank solid modeling finite element analysis integrated design
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生物大模型技术前沿与应用进展 被引量:1
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作者 石金龙 张哲 +2 位作者 戴安琳 林恺 何昆仑 《生理科学进展》 北大核心 2025年第3期235-242,共8页
以基因、转录、蛋白质等生命组学为主体的生物大数据快速积累和以深度学习为代表的人工智能技术迅猛发展,催生出各种类别的生物大模型(biological large models)。复杂的深度学习架构、巨大的参数量和算力需求、以及海量的预训练数据等... 以基因、转录、蛋白质等生命组学为主体的生物大数据快速积累和以深度学习为代表的人工智能技术迅猛发展,催生出各种类别的生物大模型(biological large models)。复杂的深度学习架构、巨大的参数量和算力需求、以及海量的预训练数据等是大模型技术的主要特征。预训练数据类别及参数量一定程度上决定了大模型所具备的能力强弱,而不同的模型架构则可支撑不同类别的下游任务。近两年,围绕DNA/RNA/蛋白质等生物序列与单细胞表达图谱等组学数据分析挖掘、大分子结构预测、新型药物设计和功能机制解析等多种应用场景,涌现了多种通用或专用大模型,展示出其在生物医学研究及转化应用等领域的巨大潜力。本文旨在结合不同类别的生物数据特点和研究应用需求,概述生物数据特征及其用于生物大模型训练的技术方法,并进一步综述现有大模型在生物医学研究及疾病诊疗中的应用进展,为提升生物大模型能力、拓展应用范围提供新的思路。 展开更多
关键词 生物大模型 注意力机制 序列分析 结构预测 功能解读 合成设计
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钢构套加固震损CFSST框架边节点地震损伤评估 被引量:1
3
作者 许成祥 廖泽瀚 《地震工程学报》 北大核心 2025年第3期512-521,565,共11页
为了对钢构套加固震损方钢管混凝土(CFSST)框架边节点地震损伤进行评估,基于已有试验,采用ABAQUS有限元软件建立数值模型,通过材料性能折减的方法来模拟地震损伤影响,选择合适的地震损伤模型,探究节点的损伤演化规律,运用该模型研究外... 为了对钢构套加固震损方钢管混凝土(CFSST)框架边节点地震损伤进行评估,基于已有试验,采用ABAQUS有限元软件建立数值模型,通过材料性能折减的方法来模拟地震损伤影响,选择合适的地震损伤模型,探究节点的损伤演化规律,运用该模型研究外包钢构套强度、外包钢构套厚度、外包钢构套非核心区加固高度对方钢管混凝土柱框架边节点的抗震承载力的影响。结果表明:材料性能折减法能够较好模拟地震损伤;通过计算得出轻度震损和中度震损的试件经加固后其抗震性能能够恢复甚至超过原始试件;当钢构套强度由Q235分别提升至Q345、Q390、Q420时,节点的极限荷载分别提高了6.27%、10.57%、13.70%;当钢构套厚度从4 mm提升至6 mm、8 mm时,节点的极限荷载分别提高了4.02%、9.68%;提升钢构套非核心区高度对节点的抗震承载力影响较小,将钢构套高度由200 mm提升至400 mm,其屈服荷载和极限荷载分别提高了0.86%和4.56%。 展开更多
关键词 方钢管混凝土框架边节点 外包钢套加固 地震损伤评估 损伤模型 有限元分析
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双晶压电液压回转驱动器集成设计与阻抗建模
4
作者 张明路 高强 +2 位作者 王经天 李满宏 刘宗厚 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第9期80-83,共4页
面向防爆巡检场景下高性能足式机器人关节的小体积、高出力需求,设计一种集成压电泵、换向回路与回转缸的一体化压电液压混合驱动器。压电泵振子采用2块叠堆陶瓷级联布置以放大行程,换向回路集成2个微型二位三通阀配合换向以减小体积,... 面向防爆巡检场景下高性能足式机器人关节的小体积、高出力需求,设计一种集成压电泵、换向回路与回转缸的一体化压电液压混合驱动器。压电泵振子采用2块叠堆陶瓷级联布置以放大行程,换向回路集成2个微型二位三通阀配合换向以减小体积,回转缸通过液体推动叶片以输出转矩。考虑液压回路的系统阻抗,建立陶瓷振动—泵腔压缩—驱动器输出的三级数学模型,以准确描述驱动器输出性能。样机测试实验结果表明:驱动器在150 V电压下,频率300 Hz时达到最大转速1.614 rad/s,输出转矩则在100 Hz时达到最大为4.06 N·m。 展开更多
关键词 压电驱动器 压电叠堆 集成设计 阻抗分析 系统建模
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LNG油罐车火灾下的大跨径悬索桥结构热力响应
5
作者 杨明 郭晓月 +4 位作者 刘志 黄侨 宋恒宇 畅卫杰 林阳子 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第3期34-45,共12页
国内某跨海悬索桥作为连接当地岛屿的交通要道,桥面上易燃物质LNG(液化天然气)的大量运输给该桥运营带来了不可忽视的安全隐患。针对该桥主桥跨中处如果发生两辆LNG油罐车追尾燃烧的小概率火灾事故,基于国内已有的油池燃烧实验,结合使... 国内某跨海悬索桥作为连接当地岛屿的交通要道,桥面上易燃物质LNG(液化天然气)的大量运输给该桥运营带来了不可忽视的安全隐患。针对该桥主桥跨中处如果发生两辆LNG油罐车追尾燃烧的小概率火灾事故,基于国内已有的油池燃烧实验,结合使用火灾动力学模拟软件FDS与有限元分析软件ABAQUS进行桥面油罐车火灾模拟与火灾下的全桥力学分析,以预测LNG油罐车火灾对桥梁结构产生的影响,为防范与应对桥面发生油罐车火灾的突发事件提供参考。仿真计算结果表明:当桥上发生LNG油罐车火灾时,局部主缆和部分吊索直接受火作用,受火主缆失去部分结构性能,受火吊索遭到破坏而失效;高温区域的桥面铺装也遭高温破坏,铺装下层的主梁钢结构所受温度影响相对较小;火灾下桥梁挠度增加0.234 m,桥梁东西两幅受力不再均衡。通过对火灾中高温区域关键构件的防火研究,ABAQUS的传热分析显示,外包双层5 mm厚的隔热气凝胶保护层设计在火灾中可有效保护桥梁主要构件。 展开更多
关键词 桥梁火灾 悬索桥杆系模型 LNG油罐车火灾模型 传热分析 力学响应
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装配式局部活性粉末混凝土梁柱节点恢复力模型
6
作者 于建兵 徐志强 +2 位作者 夏煜锋 管东芝 郭正兴 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期49-60,共12页
为了验证所提出的装配式局部活性粉末混凝土框架梁柱节点的抗震性能,对4个足尺节点进行了低周反复荷载试验,在试验的基础之上,针对节点的连接特点,提出了强度和变形计算方法,构建了平顶的三折线骨架曲线理论模型.通过理论计算得到试验... 为了验证所提出的装配式局部活性粉末混凝土框架梁柱节点的抗震性能,对4个足尺节点进行了低周反复荷载试验,在试验的基础之上,针对节点的连接特点,提出了强度和变形计算方法,构建了平顶的三折线骨架曲线理论模型.通过理论计算得到试验滞回曲线各阶段曲线刚度值,并拟合得到试件在低周往复荷载作用下各级加载、卸载刚度与加载位移角的关系,进而根据滞回规则建立恢复力模型.计算结果表明:通过理论计算所建立的三折线骨架曲线和滞回曲线与试验结果均吻合较好,能够较好地反映该类连接节点在各阶段的受力特点,为弹塑性分析和抗震设计提供理论依据. 展开更多
关键词 装配式混凝土框架 活性粉末混凝土 梁柱节点 恢复力模型 弹塑性分析
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无砟轨道铁路简支+刚构布置梁桥抗震设计
7
作者 刘尊稳 李欣婧 +3 位作者 陈兴冲 韩国庆 韩峰 李媛 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第5期43-49,共7页
研究目的:我国西部地区高速铁路桥梁设计较多采用双块式无砟轨道简支+刚构布置梁桥,针对该类桥梁结构的抗震设计问题,分别建立传统计算模型、考虑轨道系统约束和同时考虑钢轨约束的线桥一体化模型共三种模型,同时针对不同沟谷区域调整... 研究目的:我国西部地区高速铁路桥梁设计较多采用双块式无砟轨道简支+刚构布置梁桥,针对该类桥梁结构的抗震设计问题,分别建立传统计算模型、考虑轨道系统约束和同时考虑钢轨约束的线桥一体化模型共三种模型,同时针对不同沟谷区域调整刚构桥联数和墩高,运用反应谱法研究各结构体系的地震响应规律。研究结论:(1)轨道系统及两端钢轨的约束作用均减小了引桥桥墩的地震响应,但主桥上轨道系统的存在会增大刚构边墩的墩底弯矩,钢轨的约束作用影响则较小;(2)在线桥一体化模型中,随着刚构桥联数的增加,刚构墩的耗能能力会加强,但随着墩高增加,主要耗能构件会转为刚构边墩;(3)轨道系统的存在能抑制全桥的墩顶位移,但随着刚构桥联数的增加,抑制作用会减弱;(4)主跨刚构为一联、三联时,轨道应力分别呈“V”“U”字形分布,应力峰值位于刚构边墩梁缝处,建议在该处进行特殊设计以应对应力集中;(5)本研究成果可为我国西部地区高铁桥梁的抗震设计提供一定的科学依据。 展开更多
关键词 西部地区高速铁路桥梁 双块式无砟轨道 简支+刚构布置梁桥 线桥一体化模型 抗震设计
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基于用户行为分析的柑橘幼果套袋机设计研究
8
作者 杨波 吕中意 《包装工程》 北大核心 2025年第16期542-551,共10页
目的建立完整的柑橘幼果套袋机使用行为链与需求模块,据此实现该类机具的设计创新。方法运用作业追踪、非参与式观察与访谈法,记录柑橘种植工人对幼果进行纸袋套袋的完整行为和相关物。基于SAPAD模型,从行为、意义、对象三个维度对套袋... 目的建立完整的柑橘幼果套袋机使用行为链与需求模块,据此实现该类机具的设计创新。方法运用作业追踪、非参与式观察与访谈法,记录柑橘种植工人对幼果进行纸袋套袋的完整行为和相关物。基于SAPAD模型,从行为、意义、对象三个维度对套袋流程进行映射分析,结合KANO分析、AHP分析法梳理功能目标与体验需求,对行为背后的关键机构进行技术途径、相容性及优度分析,完成柑橘幼果套袋机的创新设计。结果建立了基于SAPAD模型、KANO分析、AHP分析的柑橘幼果套袋机用户行为分析及创新设计策略。结论基于用户行为分析的柑橘幼果套袋机设计有助于提升该类机具的系统性分析深度及设计的科学性、合理性,助力农机装备发展。 展开更多
关键词 工业设计 农机 幼果套袋 行为分析 SAPAD模型 用户需求
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基于分析与设计序列迭代方法的三维声子晶体拓扑优化及参数分析
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作者 王燕 朱奕筱 +1 位作者 吴圣川 亢战 《振动与冲击》 北大核心 2025年第4期97-104,共8页
在常规的声子晶体拓扑优化中,内层的多波矢特征值分析和外层的单胞布局设计变量寻优构成双层嵌套问题,两个层次嵌套式迭代求解导致三维拓扑优化设计面临计算量剧增的难题。为提高优化设计的效率,将用于结构固有频率优化问题的分析与设... 在常规的声子晶体拓扑优化中,内层的多波矢特征值分析和外层的单胞布局设计变量寻优构成双层嵌套问题,两个层次嵌套式迭代求解导致三维拓扑优化设计面临计算量剧增的难题。为提高优化设计的效率,将用于结构固有频率优化问题的分析与设计序列迭代的思想拓展至三维声波声子晶体的拓扑优化,通过将内层特征值问题转化为单次逆迭代获得拓扑优化中间结果对应的逐次近似能带结构,并根据优化结果进行参数化建模以研究三维声子晶体拓扑优化解的带隙特性。通过参数化扫掠,给出了不同参数下的相对带隙和带隙上下界。进一步总结了不同参数对声子晶体带隙的影响,为三维声波声子晶体构型设计提供指导。 展开更多
关键词 三维声波声子晶体 拓扑优化 分析与设计序列迭代方法 参数化建模 相对带隙
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模板清洗机电缸架的轻量化设计
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作者 张铮 李星 +1 位作者 赵天琅 许超斌 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第10期188-196,共9页
针对模板清洗机存在的质量冗余问题,以关键承载结构件——电缸架为研究对象,提出一种结合熵权TOPSIS方法和响应面模型的优化设计策略。研究设计了6个尺寸变量参数,选定最大变形量、最大等效应力及总质量作为响应参数。通过正交试验设计... 针对模板清洗机存在的质量冗余问题,以关键承载结构件——电缸架为研究对象,提出一种结合熵权TOPSIS方法和响应面模型的优化设计策略。研究设计了6个尺寸变量参数,选定最大变形量、最大等效应力及总质量作为响应参数。通过正交试验设计,运用熵权TOPSIS方法计算各变量参数的综合贡献值,剔除对响应参数影响较小的变量,有效降低优化计算成本。采用拉丁超立方抽样方法,成功获取25组样本点,基于这些样本点构建了kriging响应面模型。通过多目标遗传算法(MOGA)与kriging响应面模型结合,对电缸架进行多目标优化求解,得到Pareto最优解集。优化结果表明,在确保结构强度的前提下,电缸架的总质量减少39%。 展开更多
关键词 电缸架结构 熵权TOPSIS 拉丁超立方 响应面近拟模型 轻量化设计
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无砟轨道简支-刚构组合梁桥抗震特性及优化设计研究
11
作者 刘尊稳 梁刚毅 +1 位作者 李欣婧 牟金龙 《震灾防御技术》 北大核心 2025年第1期174-184,共11页
为探究高速铁路简支-刚构组合梁桥抗震优化设计方法,以我国西部地区一座跨越沟谷的高速铁路简支-刚构组合梁桥为实际工程背景,建立考虑CRTSⅠ型双块式无砟轨道的简支-刚构组合梁桥线桥一体化计算模型。采用反应谱法、非线性时程法及IDA... 为探究高速铁路简支-刚构组合梁桥抗震优化设计方法,以我国西部地区一座跨越沟谷的高速铁路简支-刚构组合梁桥为实际工程背景,建立考虑CRTSⅠ型双块式无砟轨道的简支-刚构组合梁桥线桥一体化计算模型。采用反应谱法、非线性时程法及IDA法对比分析了线桥一体化模型和传统模型的抗震特性并进行优化设计。结果表明:①轨道约束改变了桥梁体系的受力行为和高、低阶振型对桥梁动力特性的影响;②对刚构桥进行抗震研究时,可选择邻近10~11跨简支梁桥作为边界条件,以消解桥跨数对刚构桥抗震性能的影响;③针对6度区地震及7度区小震、中震,刚构桥抗震研究建议不考虑轨道约束效应,而在8度、9度区中震及7度、8度、9度区大震中,轨道约束对刚构桥地震响应影响较大,进行抗震计算时建议考虑轨道约束效应;④轨道约束放大了过渡桥墩的地震响应,在过渡桥墩墩顶设置减隔震支座不仅能有效降低结构体系地震响应,同时节约其他桥跨减隔震支座的购买及施工成本;⑤轨道层间的传力及耗能部件主要是凹槽垫片和隔离层,为防止这些构件在能量传递过程中发生严重损伤,可考虑在轨道层间设置减隔震装置或植入耗能钢筋。 展开更多
关键词 高速铁路桥梁 简支-刚构组合梁桥 线桥一体化模型 抗震特性 抗震优化设计
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复杂机电系统的软件与物理统一的形式化功能分析 被引量:2
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作者 曹悦 刘玉生 +1 位作者 秦绪佳 汤颖 《中国机械工程》 北大核心 2025年第2期245-254,共10页
复杂机电系统的功能分析长期以来主要关注物理子系统实现的连续物理变换,忽略了软件子系统控制的物理过程之间的复杂执行顺序。针对这一挑战,提出了一种软件与物理统一的形式化功能表征与分析方法。对基于流的功能表示方法进行扩展,形... 复杂机电系统的功能分析长期以来主要关注物理子系统实现的连续物理变换,忽略了软件子系统控制的物理过程之间的复杂执行顺序。针对这一挑战,提出了一种软件与物理统一的形式化功能表征与分析方法。对基于流的功能表示方法进行扩展,形成软件与物理统一的形式化功能表征。在此基础上,提出一种基于规则的功能分解方法,支持软件与物理混合功能的自动分解。以移动机器人系统为例,展示了软件与物理统一的功能分析过程。 展开更多
关键词 基于模型的系统工程 概念设计 机电一体化 功能分析
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基于MBSE的航天器飞行方案分层设计与验证技术研究 被引量:1
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作者 彭坤 黄震 +2 位作者 何熊文 侯振东 刘霞 《航天器工程》 北大核心 2025年第2期8-18,共11页
采用基于模型的系统工程思想对航天器飞行方案进行分层设计、建模和验证,并结合需求和架构模型开展联动分析,多层次多视角验证飞行方案的正确性和完整性。首先提出一种基于模型的航天器飞行方案分层原则和设计方法,采用SysML语言自上而... 采用基于模型的系统工程思想对航天器飞行方案进行分层设计、建模和验证,并结合需求和架构模型开展联动分析,多层次多视角验证飞行方案的正确性和完整性。首先提出一种基于模型的航天器飞行方案分层原则和设计方法,采用SysML语言自上而下按照飞行阶段、飞行子阶段、飞行策略和事件、飞行动作的层级,以及工程总体、系统总体、分系统、单机的维度对航天器飞行方案进行逐层分解和多专业协同建模。其次基于飞行方案模型针对每个飞行动作逐项推导出航天器多专业需求,建立飞行方案与需求模型的关联和追溯关系,完善航天器系统级功能性能需求,同时便于两者间影响域快速分析。再次建立飞行方案模型和航天器架构模型的联动仿真关系,通过飞行动作和指令驱动架构模型状态显示、内部信号传递,全面验证航天器飞行程序设计与分系统设备间协调运转的正确性和可行性。此外,基于飞行方案模型开展动态仿真以验证方案逻辑正确性,进而生成航天器飞行程序。最后,通过轻量化模型进行飞行方案评审,同时建立模型和文档模板映射关系自动生成飞行方案报告进行固化。文章通过对载人月球探测飞行方案进行分层设计和应用,验证了基于模型的飞行方案分层建模方法的有效性,以及与航天器需求模型和架构模型联动的优越性,为其他复杂任务航天器飞行方案设计提供参考。 展开更多
关键词 基于模型的系统工程 飞行方案 分层设计 逻辑仿真 需求分析
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基于N-K模型改进的FRAME建筑火灾风险评估 被引量:16
14
作者 肖国清 黄仁和 陈春燕 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期1139-1146,共8页
为了提高建筑火灾风险评估结果的准确性,降低建筑物火灾的危害性和事故损失程度,通过分析火灾事故原因,对FRAME模型中的评价指标体系进行改进和优化,探讨建筑消防安全管理水平对建筑物火灾风险、人员风险、建筑内活动风险的影响,并利用... 为了提高建筑火灾风险评估结果的准确性,降低建筑物火灾的危害性和事故损失程度,通过分析火灾事故原因,对FRAME模型中的评价指标体系进行改进和优化,探讨建筑消防安全管理水平对建筑物火灾风险、人员风险、建筑内活动风险的影响,并利用改进的FRAME模型评估堪培拉市某大楼的火灾风险。结果表明,采用N-K模型对指标体系中的风险因素进行耦合计算后,一级指标体系中四因素耦合风险为0.0507,大于其他耦合情况,验证了一级指标体系中增加建筑消防安全管理水平的准确性。堪培拉市该大楼的建筑物火灾风险由原来的2.11降低为1.12,人员风险由原来的6.56降低为4.24,建筑物内活动风险由原来的1.42降低为0.79,建筑物安全管理水平的增加会降低人员风险等级和建筑物内活动风险等级。 展开更多
关键词 安全工程 建筑火灾风险 N-K模型 frame 耦合分析
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基于Lotka-Volterra模型的复杂产品设计指标分解关联定量分析
15
作者 谷孙权 张海柱 +2 位作者 黎荣 饶坝 汪豪 《中国机械工程》 北大核心 2025年第7期1479-1486,共8页
针对复杂产品设计指标演化过程中关联关系往往会使分解的子功能结构设计指标被高估或低估的问题,且鉴于设计指标分解与群落生态学类似,提出了一种基于Lotka-Volterra模型的设计指标分解关联定量分析方法。分析了复杂产品演化过程,定义... 针对复杂产品设计指标演化过程中关联关系往往会使分解的子功能结构设计指标被高估或低估的问题,且鉴于设计指标分解与群落生态学类似,提出了一种基于Lotka-Volterra模型的设计指标分解关联定量分析方法。分析了复杂产品演化过程,定义了设计指标分解过程中的生态主体和关联关系;基于Lotka-Volterra模型构建了系统与子功能结构设计指标之间的分解关联模型,利用龙格-库塔法结合最小二乘法求解了模型系数,定量分析了设计指标之间的关联关系;最后,以高速列车系统指标能耗与子功能结构设计指标关联求解为例,验证了方法的有效性。研究结果表明,该方法能够量化识别复杂产品设计指标演化过程中的相互作用关系,可为正向创新设计优先突破的方向提供定量依据。 展开更多
关键词 设计指标 正向设计 LOTKA-VOLTERRA模型 关联建模 定量分析
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认知框架如何影响商业模式创新——人工智能企业的双案例研究
16
作者 李晓华 李纪珍 +1 位作者 高旭东 王佳蕊 《科技进步与对策》 北大核心 2025年第19期120-131,共12页
商业模式创新是影响企业能否从技术中获取利润的关键要素。围绕“认知框架如何影响商业模式创新”这一问题,通过双案例研究讨论AI企业商业模式创新过程及其涌现机制。研究发现:认知框架转变是驱动商业模式创新的关键因素,企业通常采用... 商业模式创新是影响企业能否从技术中获取利润的关键要素。围绕“认知框架如何影响商业模式创新”这一问题,通过双案例研究讨论AI企业商业模式创新过程及其涌现机制。研究发现:认知框架转变是驱动商业模式创新的关键因素,企业通常采用叠加、脱耦和融合策略对认知框架作出改变。当使用叠加和脱耦策略时,认知框架转变程度较低,只能通过企业转型促进商业模式内容创新和治理创新;当使用融合策略时,认知框架转变程度较高,在促进企业转型的同时还能增强能力,促进商业模式全方位创新,形成内容、治理和结构创新的闭环。从认知层面揭示技术类企业实现商业模式创新过程,验证认知框架的自我强化特征,阐释认知框架与环境之间的自适应性,可为商业模式创新提供微观解释。同时,强调商业模式结构创新的重要性,明晰商业模式创新细分要素,对管理实践具有一定启发。 展开更多
关键词 认知框架转变 商业模式创新 对比性案例设计 人工智能
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螺栓连接加筋板的高效混合结构优化设计方法
17
作者 夏甘霖 孟增 吴枝根 《应用数学和力学》 北大核心 2025年第9期1108-1118,共11页
针对螺栓连接的加筋板屈曲性能优化建模复杂和计算量较大的问题,提出了一种基于Kriging代理模型和多点约束(multi-point constraint,MPC)近似模型的混合优化策略.首先,运用MPC连接建立近似加筋板模型进行有限元屈曲分析,代替试验设计中... 针对螺栓连接的加筋板屈曲性能优化建模复杂和计算量较大的问题,提出了一种基于Kriging代理模型和多点约束(multi-point constraint,MPC)近似模型的混合优化策略.首先,运用MPC连接建立近似加筋板模型进行有限元屈曲分析,代替试验设计中大量的高精度加筋板模型分析.然后,通过Kriging代理模型建立MPC参数的预测函数,并在优化迭代中更新代理模型样本点,保证近似模型的计算精度.最后,基于建立的MPC近似模型,对螺栓连接加筋板进行了轻量化设计和性能最优化设计.算例结果表明:该文提出的混合优化方法与传统优化方法相比,其计算效率提高了10倍左右.在轻量化设计中,使加筋板结构在保证屈曲承载力不变的情况下减重了26.18%.在性能最优化设计中,在质量无明显变化的情况下使极限屈曲承载力提高了23.67%. 展开更多
关键词 加筋板结构 屈曲分析 代理模型 结构优化设计
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基于Sobol方法的浮式风电基础参数敏感性分析研究
18
作者 任亚君 李昇 +3 位作者 施伟 李帅 王富强 王家之 《太阳能学报》 北大核心 2025年第7期421-428,共8页
以一半潜式漂浮式海上风电基础为研究对象,基于浮体动力学频域仿真模型,利用支持向量机快速预报模型和基于方差的Sobol参数敏感性分析方法,探究耦合系统中浮式基础构件尺度与技术经济性之间的量化关系。同时,为了检验采样区间和步长对... 以一半潜式漂浮式海上风电基础为研究对象,基于浮体动力学频域仿真模型,利用支持向量机快速预报模型和基于方差的Sobol参数敏感性分析方法,探究耦合系统中浮式基础构件尺度与技术经济性之间的量化关系。同时,为了检验采样区间和步长对代理模型准确度的影响,分别采用两组不同采样方式获得的样本集对代理模型进行训练,并将两个模型分别用于参数敏感性分析。对比发现,两个样本集训练得到的代理模型预测结果与数值仿真结果吻合度较高,且基于两个代理模型开展参数敏感性分析得到的结果一致性较高,说明模型准确度基本未受到采样方法的影响。敏感性分析结果表明,浮式基础用钢量对立柱直径、跨距、吃水的敏感度较高,其总阶敏感度分别达到0.56、0.21和0.14;平台纵摇运动则对于立柱直径和吃水较为敏感,纵荡运动在不同工况下敏感度指标存在显著差异。在浮式基础尺度设计过程中,可根据不同参数的敏感性确定尺度优化方向,从而更快实现设计目标。 展开更多
关键词 海上风电 漂浮式风力机 敏感性分析 代理模型 优化设计
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基于Kano模型的儿童编程App用户需求分析及界面交互设计 被引量:3
19
作者 陈柏君 《包装工程》 北大核心 2025年第4期237-249,共13页
目的解决小学生编程教育App易用性缺乏及用户体验欠佳的问题,系统性研究小学生、小学家长与小学教师三大用户群体对编程教育App的使用需求,提出强化编程教育App使用效能的界面交互设计策略。方法基于用户旅程图与数字化教育理论LM-GM模... 目的解决小学生编程教育App易用性缺乏及用户体验欠佳的问题,系统性研究小学生、小学家长与小学教师三大用户群体对编程教育App的使用需求,提出强化编程教育App使用效能的界面交互设计策略。方法基于用户旅程图与数字化教育理论LM-GM模型,输出编程教育App的初始功能清单。根据Kano模型分析法,创建双因素李克特量表,针对小学生、小学家长与小学教师进行调研,计算三大用户群体对各项产品功能的SI与DSI指数,形成Better-Worse四象限模型图。结果界定编程教育App的必备属性5项、期望属性8项与魅力属性12项,基于情感化设计理论研发编程教育App Wan-naBone1与WannaBone2,兼顾三大用户群体需求,涵盖40个教学任务、13个界面模块,并呈现2种界面设计模式,融合AIGC与智能教育技术,凸显多模态感官刺激、可视化编程交互与驱动式激励机制。结论基于Kano模型分析法进行编程教育App设计研究,可深入洞察目标用户群体的多维心理需求,实现用户体验良好的界面交互设计,为小学人工智能教育提供创新设计思路与实践指导。 展开更多
关键词 编程教育App KANO模型 情感化设计 用户需求分析 界面交互设计
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陡峻边坡峡谷单塔悬索桥隧道锚设计研究
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作者 马坤 杨健 +1 位作者 刘建军 黄金钗 《桥梁建设》 北大核心 2025年第4期135-141,共7页
绿汁江大桥为主跨780 m的单塔地锚式钢箱梁悬索桥,楚雄岸边坡陡峻无法设置桥塔,中跨主缆经滚轴式复合索鞍转向后直接锚固于山体隧道锚中。为实现陡峻边坡零开挖的建设目标,楚雄岸隧道锚采用由缆洞、横向联络通道和隧道锚洞室构成的“一... 绿汁江大桥为主跨780 m的单塔地锚式钢箱梁悬索桥,楚雄岸边坡陡峻无法设置桥塔,中跨主缆经滚轴式复合索鞍转向后直接锚固于山体隧道锚中。为实现陡峻边坡零开挖的建设目标,楚雄岸隧道锚采用由缆洞、横向联络通道和隧道锚洞室构成的“一通转四洞”结构设计方案。结合建设条件,楚雄岸隧道锚轴线长度为70 m,其中锚塞体长度为37 m,轴线倾角为18.7°,锚塞体前锚面外轮廓尺寸为9.8 m×11.4 m,后锚面外轮廓尺寸为18 m×23 m。采用FLAC3D数值模拟软件建立楚雄岸隧道锚三维地质力学模型,对楚雄岸隧道锚抗拔稳定性和围岩稳定性进行分析,并基于此设计、制作缩尺比为1∶100的隧道锚模型开展模型试验,分析在工程荷载作用下的锚塞体位移。结果表明:工程荷载作用下,楚雄岸隧道锚抗拔稳定性满足要求,围岩可保持稳定;锚岩系统极限承载能力为13倍设计缆力,满足设计要求。 展开更多
关键词 地锚式悬索桥 隧道锚 复合索鞍 稳定性 极限承载力 结构设计 数值模拟 模型试验
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