穆華，任治新，胡小平，等

霍炬，王石靜，楊明，等

楊曉霞，黃一

楊功流，劉洋希，李曉平

龍興武，于旭東，張鵬飛，等

袁保倫，饒谷音，廖丹

岳鵬，史震，王劍，等

郝燕玲，楊峻巍，陳亮，等

覃方君，李安，許江寧，等

翁海娜，姚琪，胡小毛

柳國環(huán)，李宏男，林海

孫治國，司炳君，王東升，等

廖飛宇，韓林海

陸新征，林旭川，葉列平，等

朱宏平，余璟，張俊兵

劉林超，閆啟方，楊驍

杜修力，金瀏

杜修力，金瀏

聶建國，王宇航

楊文俠，方有珍，顧強(qiáng)，等

倪敏，茍小平，王啟智

張書瑞，李霞，溫澤峰，等

韓艷，胡揭玄，蔡春聲，等

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工程與技術(shù)科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科

船用慣性/地磁導(dǎo)航系統(tǒng)信息融合策略與性能

穆華，任治新，胡小平，等

摘要：地磁異常場的強(qiáng)度在空間上變化豐富而在時(shí)間上很穩(wěn)定。對地磁異常值與位置之間的非線性函數(shù)關(guān)系進(jìn)行了隨機(jī)線性化，將地磁異常測量值直接作為觀測量，采用擴(kuò)展卡爾曼濾波技術(shù)實(shí)現(xiàn)地磁異常測量信息與慣性導(dǎo)航信息的融合，估計(jì)并校正了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)航誤差。仿真表明，組合導(dǎo)航系統(tǒng)具有如下良好性能：對地磁異常具有廣泛的適用性；對初始位置誤差、速度誤差及姿態(tài)誤差具有較好的魯棒性；對地磁數(shù)據(jù)噪聲敏感度較低；可實(shí)時(shí)更新組合導(dǎo)航信息。將觀測量選為參考數(shù)據(jù)測量值的信息融合策略引入慣性/地磁組合導(dǎo)航。定量描述地磁異常輔助慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的信息量，分析組合導(dǎo)航系統(tǒng)對地磁圖的適用性。 小波具有多分辨率分析特性，利用小波變換閾值濾波可以有效地處理光纖陀螺信號的噪聲。具體的仿真實(shí)驗(yàn)分析比較表明，小波變換閾值濾波可以有效地剔除光纖陀螺的信號噪聲；與傳統(tǒng)的數(shù)字低通濾波方法相比，去噪效果更好。利用Allan方差法并通過最小二乘擬合可得到陀螺信號噪聲中各誤差源的幅度；通過比較濾波前后的各誤差系數(shù)的具體數(shù)值，進(jìn)一步證實(shí)了小波變換閾值濾波的有效性；并指出通過小波分析可以顯示出陀螺信號中低頻噪聲的發(fā)展趨勢。 為了適應(yīng)慣導(dǎo)系統(tǒng)的長期穩(wěn)定使用和避免從機(jī)組上拆裝的麻煩，實(shí)現(xiàn)慣組的外場標(biāo)定是非常有意義的。在不依賴轉(zhuǎn)臺等設(shè)備的條件下，分析了僅依靠速度誤差和位置誤差信息時(shí)激光陀螺捷聯(lián)慣組的誤差參數(shù)的可觀測性問題。首先從外場條件下系統(tǒng)誤差的動態(tài)方程出發(fā)分析了捷聯(lián)慣組的誤差狀態(tài)（姿態(tài)誤差以及陀螺和加速度計(jì)的六個(gè)常值漂移）的可觀測性并且進(jìn)一步分析了誤差狀態(tài)估計(jì)的收斂速度以及受觀測噪聲的影響程度。分析表明，單一位置條件下在沒有精確初始姿態(tài)誤差信息的情況下慣性儀表零偏是不可觀測的，為了較精確地估計(jì)出慣組的誤差系數(shù)需至少將慣組擺放三個(gè)位置。最后對理論分析結(jié)果進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。 加速度計(jì)是旋轉(zhuǎn)加速度計(jì)重力梯度儀的核心元件，梯度信號測量要求其加速度計(jì)具有高分辨率和低的噪聲水平，這就需要對現(xiàn)有石英加速度計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，通過表頭抽真空，提高控制回路增益來抑制噪聲，提高分辨率。抽真空后表頭近似為無阻尼狀態(tài)，其控制回路中需增加阻尼補(bǔ)償?shù)沫h(huán)節(jié)，避免系統(tǒng)在工作頻段附近出現(xiàn)振蕩；并且，對控制回路中的校正環(huán)節(jié)也進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，加入積分環(huán)節(jié)，使系統(tǒng)對位置信號的穩(wěn)態(tài)誤差為零，大幅度提高工作頻段的系統(tǒng)開環(huán)增益，從而有效地提高了系統(tǒng)的動態(tài)測量精度。 高精度的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是提高艦船綜合作戰(zhàn)性能的基礎(chǔ)。為了提高慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的精度，采用單軸旋轉(zhuǎn)慣性測量組件的方book=28,ebook=32法，研制了激光陀螺單軸旋轉(zhuǎn)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。介紹了系統(tǒng)的硬件組成，主要包括系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)，慣性器件的主要技術(shù)參數(shù)和導(dǎo)航計(jì)算機(jī)的組成。描述了系統(tǒng)的多位置初始對準(zhǔn)方式和溫度補(bǔ)償方案。對該系統(tǒng)進(jìn)行了長時(shí)間靜態(tài)導(dǎo)航實(shí)驗(yàn)和跑車實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：四次長時(shí)間靜態(tài)導(dǎo)航實(shí)驗(yàn)峰值定位誤差5 d優(yōu)于1 nm，10 d優(yōu)于2 nm；兩次跑車實(shí)驗(yàn)峰值定位誤差77 h優(yōu)于1.4 nm、15 d優(yōu)于2.5 nm。 旋轉(zhuǎn)式慣導(dǎo)系統(tǒng)的標(biāo)度因數(shù)誤差效應(yīng)理論分析關(guān)系系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和精度的提高。從旋轉(zhuǎn)式慣導(dǎo)系統(tǒng)的誤差傳播方程出發(fā)，推導(dǎo)了光學(xué)陀螺旋轉(zhuǎn)式慣導(dǎo)系統(tǒng)中由于標(biāo)度因數(shù)誤差引起的數(shù)學(xué)平臺角度誤差表達(dá)式，并以此為基礎(chǔ)，分析了非對稱性標(biāo)度因數(shù)誤差的自動補(bǔ)償效應(yīng)、地球自轉(zhuǎn)與對稱性標(biāo)度因數(shù)誤差的耦合效應(yīng)、轉(zhuǎn)軸方向上的標(biāo)度因數(shù)誤差效應(yīng)等現(xiàn)象，最后得到了要減小或者消除這些誤差效應(yīng)所應(yīng)該注意的原則和結(jié)論。分析表明，合適的雙軸轉(zhuǎn)動方案能夠補(bǔ)償全部三個(gè)陀螺的非對稱性標(biāo)度因數(shù)誤差；采用三軸或者三軸以上的轉(zhuǎn)軸，能消除對稱性標(biāo)度因數(shù)誤差與地球自轉(zhuǎn)耦合引起的導(dǎo)航誤差；為防止對稱性標(biāo)度因數(shù)誤差和轉(zhuǎn)位運(yùn)動耦合而引起的大的導(dǎo)航誤差，應(yīng)采用正反轉(zhuǎn)相結(jié)合方案。 由于MEMS陀螺精度低、漂移大，使得MEMS陀螺和加速度計(jì)構(gòu)成的微慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（Micro-INS）的精度很低，導(dǎo)航定位誤差發(fā)散很快，不能滿足載體進(jìn)行導(dǎo)航定位定姿的要求。而相對MEMS陀螺，MEMS加速度計(jì)精度較高，據(jù)此提出用MEMS加速度計(jì)來構(gòu)成的無陀螺微慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（Gyro Free Micro Inertial Navigation System，GFMINS），即通過將高精度的MEMS加速度計(jì)安放在載體非質(zhì)心處，代替陀螺來測量載體角運(yùn)動信息，實(shí)現(xiàn)在短時(shí)間內(nèi)的載體角速度測量精度優(yōu)于MEMS陀螺的精度，以滿足某些短時(shí)間運(yùn)行載體的導(dǎo)航定位定姿要求。最后，針對某型火箭彈的運(yùn)動模型，對兩種慣導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，結(jié)果表明，由誤差補(bǔ)償后MEMS加速度計(jì)構(gòu)成的無陀螺微慣導(dǎo)系統(tǒng)，在100 s內(nèi)的導(dǎo)航誤差等效于傳統(tǒng)慣導(dǎo)系統(tǒng)中陀螺漂移0.1（°）/h的誤差。 基于大方位失準(zhǔn)角條件下捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差模型的非線性特點(diǎn)，采用非線性濾波方法進(jìn)行初始對準(zhǔn)。擴(kuò)展卡爾曼濾波存在精度低，且需要計(jì)算雅可比矩陣等不足，而中心差分卡爾曼濾波在遞推過程中具有計(jì)算量大，數(shù)值不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。針對上述問題采用了一種改進(jìn)的中心差分濾波算法——平方根中心差分卡爾曼濾波。仿真結(jié)果表明，與擴(kuò)展卡爾曼濾波相比，平方根中心差分卡爾曼濾波對方位失準(zhǔn)角的對準(zhǔn)精度由24.5′提高到5.83′，并且避免了計(jì)算雅可比矩陣帶來的不便；與中心差分濾波相比，平方根中心差分卡爾曼濾波在保證濾波精度的同時(shí)，降低了濾波的計(jì)算量，提高了濾波的數(shù)值穩(wěn)定性。 針對慣導(dǎo)系統(tǒng)傳統(tǒng)阻尼方法存在的阻尼網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)復(fù)雜、狀態(tài)切換產(chǎn)生較大超調(diào)誤差等主要問題，提出了一種基于變阻尼比例控制的慣導(dǎo)水平內(nèi)阻尼方法，在無阻尼慣導(dǎo)東向、北向水平修正回路中增加一條前向比例環(huán)節(jié)通道，通過合理設(shè)計(jì)比例參數(shù)，利用提取的加速度信息進(jìn)行慣導(dǎo)水平內(nèi)阻尼，抑制慣導(dǎo)中舒拉振蕩誤差。相對于傳統(tǒng)阻尼方法，該方法使得阻尼網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)大為簡book=29,ebook=33化。該方法通過連續(xù)調(diào)整比例控制系數(shù)，可實(shí)現(xiàn)阻尼系數(shù)的連續(xù)線性修正，能有效抑制無阻尼狀態(tài)向阻尼狀態(tài)切換時(shí)超調(diào)誤差。關(guān)鍵詞：慣導(dǎo)；阻尼；比例；超調(diào) 初始對準(zhǔn)的時(shí)間和精度是艦船慣導(dǎo)系統(tǒng)的重要指標(biāo)。針對在不同情況下慣導(dǎo)系統(tǒng)啟動的實(shí)際工程需求，提出了單軸旋轉(zhuǎn)激光捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的初始對準(zhǔn)方案。研究了系統(tǒng)在動基座情況下進(jìn)行粗對準(zhǔn)方法。建立了單軸旋轉(zhuǎn)慣導(dǎo)系統(tǒng)的誤差模型，使用卡爾曼濾波的方法實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)精對準(zhǔn)過程。分別對慣導(dǎo)系統(tǒng)三種不同動態(tài)啟動條件，設(shè)計(jì)了不同的對準(zhǔn)方案。數(shù)字仿真結(jié)果表明，經(jīng)過6 h的初始對準(zhǔn)，垂向陀螺常值漂移的對準(zhǔn)誤差在設(shè)定值的5.2％以內(nèi)，垂向加表零偏的對準(zhǔn)誤差在設(shè)定值的1.8％以內(nèi)。 回顧并比較了地震動激勵下計(jì)算結(jié)構(gòu)響應(yīng)的位移輸入模型和一致加速度輸入模型，詳細(xì)地討論了由于阻尼項(xiàng)忽略不同導(dǎo)致兩種輸入模型的本質(zhì)差別，分析了由此對計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生的影響，并通過數(shù)值算例說明該影響不容忽視，進(jìn)而建議在比較地震動多點(diǎn)激勵與一致激勵下的結(jié)構(gòu)反應(yīng)時(shí)，一致激勵應(yīng)采用位移輸入模型而不是一致加速度輸入模型，從而可避免由于兩種模型本身阻尼項(xiàng)忽略不同對計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生的影響。此外，指出了振型疊加方法在嚴(yán)格理論上不適用于位移輸入模型。 為研究高強(qiáng)箍筋高強(qiáng)混凝土柱的抗震性能，首先進(jìn)行了6根配置高強(qiáng)箍筋的高強(qiáng)混凝土柱和3個(gè)普通強(qiáng)度混凝土柱（作為對比）抗震擬靜力試驗(yàn)，并對其破壞形態(tài)、滯回曲線、延性及耗能指標(biāo)以及抗剪強(qiáng)度等進(jìn)行了對比分析。結(jié)果表明：高強(qiáng)混凝土試件與普通混凝土試件破壞過程相似，均呈彎剪破壞形態(tài)，采用高強(qiáng)混凝土可有效降低試件軸壓比，對其延性和耗能能力有利。將國內(nèi)外進(jìn)行的高強(qiáng)箍筋高強(qiáng)混凝土柱抗剪承載力試驗(yàn)結(jié)果與美國ACI318規(guī)范、我國混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50010-2002）的抗剪公式進(jìn)行了對比，認(rèn)為ACI規(guī)范及我國規(guī)范在計(jì)算高強(qiáng)箍筋高強(qiáng)混凝土柱抗剪承載力時(shí)均有不安全因素，宜在設(shè)計(jì)時(shí)注意。采用Mander建議的約束混凝土本構(gòu)關(guān)系和纖維單元程序USC RC仍可以對高強(qiáng)箍筋高強(qiáng)混凝土柱的受彎承載力進(jìn)行較為準(zhǔn)確的模擬分析。 建立了方形鋼管混凝土疊合柱的非線性有限元模型，對其在往復(fù)荷載作用下的滯回性能進(jìn)行了數(shù)值模擬。有限元模型考慮了反復(fù)荷載作用下混凝土的損傷、構(gòu)件的幾何非線性以及鋼筋和內(nèi)鋼管與混凝土之間的粘結(jié)滑移。算例分析結(jié)果表明，有限元計(jì)算和試驗(yàn)結(jié)果總體上吻合良好。采用有限元模型對方形鋼管混凝土疊合柱在軸壓力和側(cè)向力共同作用下的工作機(jī)理進(jìn)行了細(xì)致分析。 連續(xù)倒塌是由局部薄弱層或薄弱區(qū)域而導(dǎo)致的整體結(jié)構(gòu)倒塌，是地震下結(jié)構(gòu)最常見的一種破壞模式。理論上，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)book=30,ebook=34避免在地震下發(fā)生倒塌破壞，但對結(jié)構(gòu)倒塌行為的研究有利于更好地理解結(jié)構(gòu)倒塌機(jī)理并尋找有效的抗倒塌方法。倒塌過程與整體結(jié)構(gòu)體系關(guān)系緊密，因而數(shù)值模擬成為研究倒塌問題的主要手段。該文開發(fā)了可以模擬復(fù)雜結(jié)構(gòu)倒塌的程序，通過將數(shù)值分析結(jié)果與試驗(yàn)進(jìn)行比較，說明數(shù)值模型可較好地模擬結(jié)構(gòu)構(gòu)件的各種極端非線性行為。采用建議的數(shù)值模型對兩個(gè)實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，分析結(jié)果對研究結(jié)構(gòu)在地震下的破壞倒塌機(jī)理具有參考意義。 基于動力特性的結(jié)構(gòu)損傷檢測方法在過去幾十年中得到了迅猛發(fā)展。該技術(shù)的核心思想在于結(jié)構(gòu)的振動特性（比如頻率、振型、模態(tài)阻尼等）是結(jié)構(gòu)物理參數(shù)（如質(zhì)量、阻尼和剛度）的函數(shù)，結(jié)構(gòu)損傷即意味著結(jié)構(gòu)物理參數(shù)的改變，而物理參數(shù)的改變必然引起結(jié)構(gòu)振動特性的改變。該文介紹了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測與損傷動力檢測方法的涵義、應(yīng)用現(xiàn)狀和分類方法。對基于動力特性的結(jié)構(gòu)損傷檢測方法和識別算法做了重點(diǎn)介紹，分析了各種方法的優(yōu)點(diǎn)和不足之處。最后對有待進(jìn)一步研究的問題和結(jié)構(gòu)損傷檢測方法發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望。 黏彈土體的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系利用分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)黏彈性模型進(jìn)行描述，建立了分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)黏彈性土層的豎向振動控制方程。在考慮三維波動的條件下，利用勢函數(shù)和分離變量的方法求解了分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)黏彈性土層的豎向振動?？紤]樁土邊界條件和接觸條件對分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)黏彈性土中樁基的豎向振動進(jìn)行了研究，分析了主要樁土力學(xué)參數(shù)對樁頂復(fù)剛度和導(dǎo)納的影響規(guī)律。研究表明：分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)的階數(shù)、土體模型參數(shù)和樁長徑比對樁頂復(fù)剛度和導(dǎo)納有較大影響；分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)黏彈性模型可以在較大的范圍內(nèi)較精確地描述土體的力學(xué)行為；當(dāng)長徑比增大到一定的程度時(shí)再增加長徑比對樁基豎向振動特性的影響不大。 假定混凝土是由骨料顆粒及砂漿基質(zhì)組成的復(fù)合材料，基于Voigt并聯(lián)模型對混凝土細(xì)觀單元進(jìn)行等效化，對單元的等效彈性模量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。以Weibull分布為假設(shè)分布，采用圖解法結(jié)合逐步回歸優(yōu)選法進(jìn)行參數(shù)估計(jì)，探討了混凝土細(xì)觀單元彈性模量的分布形式，并根據(jù)Kolmogorov非參數(shù)檢驗(yàn)，對假設(shè)分布進(jìn)行了檢驗(yàn)；對不同尺度下的細(xì)觀單元彈性模量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并對骨料空間分布隨機(jī)性的影響作了初步分析；最后對不同級配下混凝土材料的特征單元尺度問題進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：1）混凝土細(xì)觀單元彈性模量的隨機(jī)分布形式及參數(shù)具有尺度效應(yīng)，且并不完全服從Weibull模型；2）混凝土細(xì)觀單元彈性模量的變異性與尺度相關(guān)，隨單元尺度的減小，變異性先隨之增大后逐漸趨于穩(wěn)定，它反映了混凝土材料細(xì)觀不均勻程度存在一個(gè)合理的細(xì)觀尺度表述的事實(shí)，對應(yīng)于變異系數(shù)向平穩(wěn)段過渡的拐點(diǎn)所對應(yīng)的單元尺度稱為特征尺度；3）二級、三級、四級配下混凝土材料的特征單元尺度分別為10、15和18 mm；4）骨料空間分布的隨機(jī)性對細(xì)觀單元彈性模量隨機(jī)分布特征影響可以忽略。 混凝土、巖石等工程材料是典型的多孔介質(zhì)材料，孔隙或微裂紋的存在對材料的彈性模量及強(qiáng)度等力學(xué)參數(shù)產(chǎn)生很大影響。該文基于三相球模型確定了含孔隙復(fù)合材料的有效體積模量，提出采用空心圓柱形桿模型推導(dǎo)得到了含孔隙復(fù)合材料有效剪切模book=31,ebook=35量的理論公式，并在各向同性材料的假設(shè)條件下確定了材料的有效彈性模量及泊松比；推導(dǎo)并得到了含孔隙材料的有效抗拉、抗壓強(qiáng)度及有效抗剪強(qiáng)度與孔隙率之間的定量關(guān)系公式，并進(jìn)一步得到了含孔基質(zhì)在達(dá)到有效強(qiáng)度時(shí)的臨界應(yīng)變與孔隙率之間的定量關(guān)系。結(jié)果表明該文方法能較好的預(yù)測含孔混凝土材料的有效力學(xué)性能，且公式簡單，易于應(yīng)用。 在大量已有研究成果的基礎(chǔ)上，基于大型通用有限元軟件ABAQUS提供的用戶子程序UMAT開發(fā)了一組適用于組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件的單軸材料滯回本構(gòu)模型，并編制了可用于組合截面纖維自動離散的前處理程序，由此集成了鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)纖維梁模型，可用于完全剪力連接的組合框架體系在豎向荷載及水平往復(fù)荷載作用下的整體彈塑性分析。與國內(nèi)外大量試驗(yàn)的對比結(jié)果表明，該文開發(fā)的鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)纖維梁模型具有較高的精度和較為廣泛的適用性。纖維梁模型雖然不能考慮鋼梁與混凝土板之間的滑移效應(yīng)，但與試驗(yàn)結(jié)果的對比表明是否考慮滑移效應(yīng)對結(jié)構(gòu)體系整體計(jì)算結(jié)果的影響不大，但建模工作量大大減少，計(jì)算效率顯著提高，在分析組合框架體系在地震往復(fù)荷載作用下的受力性能時(shí)具有較大的優(yōu)勢。 為了研究薄壁鋼板組合截面PEC柱（強(qiáng)軸）在恒定豎向荷載下的抗震性能，通過了解國內(nèi)外在PEC組合柱研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀，對3個(gè)變化混凝土強(qiáng)度的薄壁鋼板組合PEC柱足尺試件進(jìn)行了恒定軸壓下水平循環(huán)荷載試驗(yàn)。觀測記錄了各個(gè)試件受力階段的外在混凝土裂縫與壓潰和薄壁鋼板組合截面翼緣鋼板局部屈曲現(xiàn)象，得到了試件的荷載—位移滯回曲線。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果分析了試件的抗側(cè)剛度、裂縫開展與破壞模式、試件的抗震延性與耗能等力學(xué)性能。結(jié)果表明：試驗(yàn)試件具有較高的承載能力和較好的延性與耗能性能；構(gòu)件的破壞模式為薄壁鋼板組合截面翼緣發(fā)生局部屈曲、柱腳混凝土壓潰和拉結(jié)筋屈服甚至拉斷。 對壓縮單裂紋圓孔板（single cleavage drilled compression-SCDC）砂巖試樣，利用分離式霍普金森壓桿（SHPB）沖擊加載，進(jìn)行了巖石張開型（I型）動態(tài)斷裂實(shí)驗(yàn)。分別采用2種方法確定砂巖的動態(tài)斷裂韌度，第1種方法是實(shí)驗(yàn)—數(shù)值法：由SHPB彈性桿上應(yīng)變片獲得作用在試件上的加載力，然后輸入有限元分析程序求得試樣裂尖動態(tài)應(yīng)力強(qiáng)度因子，對應(yīng)于裂尖起裂時(shí)刻的動態(tài)應(yīng)力強(qiáng)度因子即為材料動態(tài)斷裂韌度值；第2種方法是準(zhǔn)靜態(tài)法：將載荷峰值代入靜態(tài)應(yīng)力強(qiáng)度因子公式確定動態(tài)斷裂韌度。2種方法的結(jié)果差異較大，對無量綱裂紋長度a/R=0.64（A組）試樣，準(zhǔn)靜態(tài)方法確定的斷裂韌度值要比實(shí)驗(yàn)—數(shù)值法確定的斷裂韌度值平均要小35％～62％；對無量綱裂紋長度a/R=1.61（B組）試樣，準(zhǔn)靜態(tài)方法的計(jì)算結(jié)果比實(shí)驗(yàn)—數(shù)值法的計(jì)算結(jié)果平均要小72％～83％。從原理上講，實(shí)驗(yàn)—數(shù)值法比準(zhǔn)靜態(tài)法能更合理地測定巖石的動態(tài)斷裂韌度。 該文基于了Kalker三維彈性體非Hertz滾動接觸理論模型，考慮滾動接觸物體具有曲面接觸斑，利用有限元法，推導(dǎo)出物體柔度系數(shù)，即力與位移之間的關(guān)系，將理論模型轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)上的非線性規(guī)劃問題。結(jié)合拉格朗日乘子法，求解非線性方程組，從而得到接觸斑力學(xué)行為。該模型是考慮曲面接觸斑三維彈性體滾動接觸理論模型，考慮了滾動接觸物體的真實(shí)幾何尺寸和接觸book=32,ebook=36區(qū)外邊界因素對滾動接觸行為的影響。為解決任何幾何形狀彈性體滾動接觸問題提供了方法。該文主要對二維問題的數(shù)值模擬，所得數(shù)據(jù)結(jié)果較為合理。并結(jié)合商業(yè)有限元軟件計(jì)算結(jié)果對靜態(tài)問題進(jìn)行對比驗(yàn)證，兩種模型的分析結(jié)果吻合的較好。該文的模型和數(shù)值方法進(jìn)一步完善后將適用于任意曲面接觸斑滾動接觸問題的求解。 車輛和橋梁氣動力參數(shù)的準(zhǔn)確識別是風(fēng)-車-橋系統(tǒng)耦合振動研究的前提，目前大多數(shù)研究中通常忽略了車輛和橋梁間的相對運(yùn)動。由于采用風(fēng)洞試驗(yàn)測量手段研究此類問題存在一定困難，因此該文基于CFD數(shù)值仿真平臺采用動網(wǎng)格技術(shù)模擬計(jì)算了橫風(fēng)作用下考慮車輛運(yùn)動的車輛和橋梁氣動特性，分析研究了風(fēng)場的紊流特性、車輛的運(yùn)動速度以及車橋的相互氣動干擾對車輛和橋梁氣動特性的影響。計(jì)算結(jié)果表明：車輛和橋梁的氣動力特性受車輛的運(yùn)動速度和車橋間的相互作用影響較大，風(fēng)場的紊流特性對車輛和橋梁的氣動力也有一定影響。最后通過對比分析單車、橋和車-橋耦合的流場壓力和速度云圖，探討了車輛和橋梁氣動力的相互作用機(jī)理。

關(guān)鍵詞：自主導(dǎo)航；慣性/地磁導(dǎo)航；隨機(jī)線性化；地磁場 光纖陀螺；信號噪聲；多分辨率分析；小波變換閾值濾波；數(shù)字低通濾波；Allan方差法 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)；外場標(biāo)定；可觀測性；收斂速度 加速度計(jì)；控制回路；空氣阻尼；校正網(wǎng)絡(luò) 慣導(dǎo)系統(tǒng)；單軸旋轉(zhuǎn)；激光陀螺；初始對準(zhǔn)；溫度補(bǔ)償 光學(xué)陀螺；旋轉(zhuǎn)式慣導(dǎo)系統(tǒng)；標(biāo)度因數(shù)；自動補(bǔ)償；誤差分析 MEMS；慣導(dǎo)系統(tǒng)；加速度計(jì)；無陀螺慣導(dǎo)系統(tǒng)；誤差補(bǔ)償 大方位失準(zhǔn)角；初始對準(zhǔn)；平方根中心差分卡爾曼濾波；擴(kuò)展卡爾曼濾波 激光捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)；單軸旋轉(zhuǎn)；初始對準(zhǔn)；動態(tài)啟動；卡爾曼濾波 地震動；位移輸入模型；一致加速度輸入模型；阻尼；多點(diǎn)激勵 結(jié)構(gòu)工程；高強(qiáng)混凝土柱；高強(qiáng)箍筋；抗震性能；延性；抗剪承載力 鋼管混凝土疊合柱；有限元模型；滯回；損傷；工作機(jī)理分析 防災(zāi)減災(zāi)；連續(xù)倒塌；地震；數(shù)值模型；非線性；鋼筋混凝土 健康監(jiān)測；損傷檢測；動力特性；振動；算法 分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)；黏彈性；應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系；振動特性；勢函數(shù) 混凝土；Voigt并聯(lián)模型；單元等效彈性模量；Weibull分布；Kolmogorov檢驗(yàn)；特征單元尺度 孔隙；混凝土；三相球模型；圓柱形桿件模型；有效模量；有效強(qiáng)度；臨界應(yīng)變 鋼—混凝土；組合結(jié)構(gòu)；纖維梁；ABAQUS；UMAT；有限元 薄壁鋼板組合截面；PEC柱；試驗(yàn)研究；滯回性能；耗能能力；破壞模式 壓縮單裂紋圓孔板；分離式霍普金森壓桿；巖石動態(tài)斷裂韌度；實(shí)驗(yàn)—數(shù)值法；準(zhǔn)靜態(tài)法 滾動接觸；共形接觸；余能原理；非Hertz；非線性規(guī)劃 風(fēng)-車-橋系統(tǒng)；橫風(fēng)作用；車輛運(yùn)動；氣動特性；動網(wǎng)格技術(shù)

來源出版物：中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào), 2007, 15(3): 322-326 入選年份：2012

基于小波變換閾值法處理光纖陀螺信號噪聲

霍炬，王石靜，楊明，等

來源出版物：中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào), 2008, 16(3): 343-347 入選年份：2013

外場標(biāo)定條件下捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差狀態(tài)可觀測性分析

楊曉霞，黃一

來源出版物：中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào), 2008, 16(6): 657-664 入選年份：2013

重力梯度儀加速度計(jì)控制回路分析與設(shè)計(jì)

楊功流，劉洋希，李曉平

來源出版物：中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào), 2009, 17(2): 145-147，152 入選年份：2013

激光陀螺單軸旋轉(zhuǎn)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

龍興武，于旭東，張鵬飛，等

來源出版物：中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào), 2010, 18(2): 149-153 入選年份：2013

旋轉(zhuǎn)式慣導(dǎo)系統(tǒng)的標(biāo)度因數(shù)誤差效應(yīng)分析

袁保倫，饒谷音，廖丹

來源出版物：中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào), 2010, 18(2): 160-164 入選年份：2013

基于MEMS加速度計(jì)的無陀螺慣導(dǎo)系統(tǒng)

岳鵬，史震，王劍，等

來源出版物：中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào), 2011, 19(2): 152-156 入選年份：2013

基于平方根中心差分卡爾曼濾波的大方位失準(zhǔn)角初始對準(zhǔn)

郝燕玲，楊峻巍，陳亮，等

來源出版物：中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào), 2011, 19(2): 180-184，189 入選年份：2013

阻尼參數(shù)連續(xù)可調(diào)的慣導(dǎo)水平內(nèi)阻尼方法

覃方君，李安，許江寧，等

來源出版物：中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào), 2011, 19(3): 290-292，301 入選年份：2013

艦船單軸旋轉(zhuǎn)激光捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)動態(tài)初始對準(zhǔn)

翁海娜，姚琪，胡小毛

來源出版物：中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào), 2012, 20(1): 34-38 入選年份：2013

結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)計(jì)算模型的比較與分析

柳國環(huán)，李宏男，林海

來源出版物：工程力學(xué), 2009, 26(2): 10-15 入選年份：2014

高強(qiáng)箍筋高強(qiáng)混凝土柱抗震性能研究

孫治國，司炳君，王東升，等

來源出版物：工程力學(xué), 2010, 27(5): 128-136 入選年份：2014

方形鋼管混凝土疊合柱的力學(xué)性能研究

廖飛宇，韓林海

來源出版物：工程力學(xué), 2010, 27(4): 153-162 入選年份：2014

地震下高層建筑連續(xù)倒塌數(shù)值模型研究

陸新征，林旭川，葉列平，等

來源出版物：工程力學(xué), 2010, 27(11): 64-70 入選年份：2014

結(jié)構(gòu)損傷動力檢測與健康監(jiān)測研究現(xiàn)狀與展望

朱宏平，余璟，張俊兵

來源出版物：工程力學(xué), 2011, 28(2): 1-11，17 入選年份：2014

分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)粘彈性土層模型中樁基豎向振動特性研究

劉林超，閆啟方，楊驍

來源出版物：工程力學(xué), 2011, 28(8): 177-182 入選年份：2014

混凝土材料細(xì)觀單元彈模非均勻統(tǒng)計(jì)特性研究

杜修力，金瀏

來源出版物：工程力學(xué), 2012, 29(10): 106-115 入選年份：2014

含孔隙混凝土復(fù)合材料有效力學(xué)性能研究

杜修力，金瀏

來源出版物：工程力學(xué), 2012, 29(6): 70-77 入選年份：2014

基于ABAQUS的鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)纖維梁模型的開發(fā)及應(yīng)用

聶建國，王宇航

來源出版物：工程力學(xué), 2012, 29(1): 70-80 入選年份：2014

薄壁鋼板組合截面PEC柱抗震性能的足尺試驗(yàn)研究

楊文俠，方有珍，顧強(qiáng)，等

來源出版物：工程力學(xué), 2012, 29(8): 108-115 入選年份：2014

霍普金森桿沖擊壓縮單裂紋圓孔板的巖石動態(tài)斷裂韌度試驗(yàn)方法

倪敏，茍小平，王啟智

來源出版物：工程力學(xué), 2013, 30(1): 365-372 入選年份：2014

具有曲面接觸斑彈性體滾動接觸理論及其數(shù)值方法

張書瑞，李霞，溫澤峰，等

來源出版物：工程力學(xué), 2013, 30(2): 30-37 入選年份：2014

橫風(fēng)作用下考慮車輛運(yùn)動的車橋系統(tǒng)氣動特性的數(shù)值模擬研究

韓艷，胡揭玄，蔡春聲，等

來源出版物：工程力學(xué), 2013, 30(2): 318-325 入選年份：2014