智能结构

摘要： “新城建”背景下,人工智能成为数字化转型核心驱动力,融合知识图谱、大数据与云计算,形成住建领域AI知识平台,加速产业信息数字化智能结构重组。

摘要： 小箱梁斜交桥的混凝土横隔梁在施工时存在难以对齐的问题,即使施工顺利完成,在后期使用过程中也较易开裂。研发了一种新型智能钢横隔梁,结合依托工程104国道鹿城段改建项目,完成了横隔梁结构形式比选及工程应用。结果表明:新型智能三点式钢横隔梁在结构稳定性、施工便利性和经济效益等方面综合评价较好,可以代替传统混凝土横隔梁进行横向传力;智能构件在运营阶段可连续收集桥梁响应数据,通过数据云平台进行整理分析,实现实时监测预警,满足智慧交通建设的需求。

摘要： 硫酸纸具有较好的湿度响应特性,研究了其变形机理,设计了智能结构,并将其应用于新型软机器的设计。首先,对硫酸纸的微观结构以及力学性能进行了表征分析,表明其纸平面具有各向异性,可实现卷曲、螺旋等运动模式,给出其变形机理;设计了一款可自折叠立方体智能结构,并通过有限元分析与实验相结合验证了其可行性;其次,提出了基于智能纸张的软驱动器,并应用于水下自适应软体抓手设计,其无需外接细绳输入,依靠湿度环境就可以实现运动控制,且最大可提升比自身重45倍的物体;最后,带式蠕动机器人可在稳定的环境下实现连续性运动,速度可达到每秒0.06倍体长。该智能材料在软机器领域具有良好的应用前景。

摘要： 传统结构设计大多面向力学性能优化,在保证力学性能的同时实现轻量化目的,达到节能降耗的效果,被广泛应用于航空航天、汽车等领域。然而,高端装备对多功能构件的设计要求越来越高,仅考虑力学性能与轻量化耦合设计已难以满足多功能构件的需求,基于多物理场耦合的多功能结构设计与基于环境激励响应的智能结构设计逐渐发展起来。多功能与智能构件结构往往极端复杂,传统成形技术很难实现。

摘要： 先进材料应用和新型结构设计技术是提高机载武器飞行性能的关键技术之一。先进复合材料和智能结构是装备轻量化、多功能化和智能化的重要基础,目前已经在航空航天领域得到了广泛应用。为了推动相关技术在机载武器上的应用,加强与国内优势单位的合作交流,经《航空兵器》主编樊会涛院士决定,编辑部特邀请三位该领域专家担任执行主编,推出“机载武器先进复合材料和智能结构技术专题”。热忱欢迎广大专家、学者积极撰写与机载武器先进复合材料及智能结构技术相关的研究论文并投寄《航空兵器》期刊,也欢迎大家关注专题的出版。

摘要： 聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)水凝胶在生物医疗、软体机器人等领域有着广泛的应用。为了实现多曲率变形,提出一种具有异质被动层的PNIPAM基水凝胶智能结构。该智能结构由均质主动层与异质被动层组成,其中异质被动层由多种具有不同弹性模量的材料组成。基于该智能结构开发了利用墨水直写打印工艺的多材料4D打印一体化制造方法,阐述了多曲率变形基本原理和制造工艺流程,制备了适用于该工艺的4D打印墨水,优化了喷头移动速度、背压等工艺参数对线宽及周期的影响,制造了异质被动层由两种不同弹性模量材料组成的PNIPAM基水凝胶智能结构的典型案例,并验证了该结构能实现多曲率变形。

摘要： 为了满足民用和军事领域对智能飞行器日益增长的需求,在承载、连接等功能的基础上,具有自诊断、自适应、自控制、自修复等“智能功能”的智能结构应运而生。这一技术的出现显著地推动了航空领域的发展,如利用形状记忆合金作为驱动器驱动指定结构变形可以改变飞行器气动性能,而利用压电材料作为传感器和驱动器对结构进行健康监测和振动噪声控制是当前智能结构研究的重要方向。以此为背景,介绍了南京航空航天大学智能结构研究团队近十年来在智能结构方面的研究进展,以期为智能结构技术的发展与创新提供可以借鉴的思路。

摘要： 为主动应对工科产业多元化发展需求,顺应"中国制造2025""工业4.0"等国家战略,基于同济大学"共性基础+个性培养"的人才培养总体框架,深入阐述了土木工程智能结构微课程的培养内涵以及实施的迫切性和必要性,以复合型、国际化培养为导向,深化教学改革,探索基于多学科交叉培养理念的课程体系、教学方法以及课程考核机制,以期为智能结构课程知识体系的建立和讲授新模式、新方法的提出提供借鉴.

摘要： 飞行器智能结构就是一项改变未来先进飞行器发展的革命性技术,该技术通过将传感器、驱动器等与飞行器主体结构一体化集成,使得飞行器结构不仅具有承受载荷的能力,还具有自感知、自诊断、自学习、自适应、自修复等能力,从而提升飞行器整体性能。相对传统飞行器结构,飞行器智能结构可以根据自身实际的服役状态去调控自身的性能,可以像人体一样实现健康状态的自我监测甚至是损伤的自我修复,可以根据实际飞行环境和空气流场特性改变机翼的形状实现自适应飞行,等等。

摘要： 从驱动方式、材料与制造、运动方式、传感与控制方面对集成化智能软体机器人进行综述,讨论集成化软体机器人与新型柔性传感器、机器学习之间相辅相成的关系,分析在驱动方式、建模与控制方面存在的问题.根据驱动方式的不同,可以将集成化智能软体机器人分为流体驱动、智能材料驱动和化学反应驱动,能量来源决定软体机器人的集成方式和运动能力,而驱动方式的选用多是以仿生灵感为指导原则.柔性传感器和机器学习作为软体机器人提高运动能力、优化控制方式的可靠工具,将推动智能软体机器人进入实际应用阶段.实现可控和可预测自主运动能力的集成化智能软体机器人是软体机器人未来的发展方向,在运动方式上模仿动物的灵活姿态,在未知环境勘探领域有广阔应用前景.

摘要： 本项目创新提出3种动态迟滞非线性系统的建模方法、创新提出了4种动态迟滞非线性系统的控制方法、创新研究智能结构驱动的变质心与其他控制方法的混合控制、创新研究了智能结构动态迟滞非线性振动主动控制方法、创新研究高超飞行环境下具有大应变、高力学性能的超磁致伸缩材料等。

摘要： 层合复合材料结构受冲击后造成的隐性分层损伤容易导致材料力学性能的下降,具有突发性和灾难性失效的潜在危险,研究层合复合材料结构的损伤识别与评估问题具有重要的工程应用价值。本文基于压电应变模态分析方法研究压电层合智能结构的损伤识别与评估问题。首先,将压电片布置在结构表面上构成结构动态响应的激励和检测系统,测量结构的压电应变响应。其次,建立了压电层合智能结构的损伤模型,研究压电应变响应与结构分层损伤的关系,提出了一种基于压电应变模态变化的算法,实现了结构损伤的主动在线识别。文中以层合板结构为例,利用ANSYS软件系统进行数值仿真计算,验证了方法的可行性。

摘要： 目的：探讨发展性照顾护理模式对早产儿婴儿期运动及智能发育的影响.rn 方法：抽取2011年1月至2013年8月本院收治的符合纳入条件的早产儿112例,将其随机分为观察组56例,对照组56例.观察组采用发展性照顾护理模式,对照组采用传统方法护理.在治疗前和治疗后6个月时分别对两组患儿采用Peabody运动发育量表进行评估,观察其粗大运动发育商(GMQ)、精细运动发育商(FMQ),总体发育商(TMQ).在出生时和1岁时采用《0-6岁小儿神经心理发育量表》,测查其发育月龄(DA)评分和发育商(DQ),DA评分包括适应性,精细动作,大运动,语言,社会行为五项指标.rn 结果：观察组早产儿GMQ、FMQ、TMQ均明显优于对照组,差异有统计学意义(p＜0.05).1岁时与出生时的DA评分和DQ评分差值均高于对照组,差异有统计学意义(p＜0.01).rn 结论：发展性照顾护理模式可有效提高早产儿运动发育水平,促进神经行为及智能发育水平.

摘要： 现代航空材料正朝着高性能化、复合化、结构-功能一体化、智能化的方向发展,从而给外场部件维修及检测带来新的考验.本文从智能材料的基本认识着手,介绍了智能材料结构的驱动元件材料,一些智能结构的研究思路、应用方向和性能特点,以及智能材料结构在现代航空设计中的应用前景.

摘要： 简述了可变体飞行器的研究及发展现状，列举了国内外几种典型的智能材料和智能结构的设计方案。提出了一种新的交体结构设计，并结合实际问题，展望了该方案在实施过程中需要解决的问题.

摘要： 在调查了解学生智能大致状况的基础上，对学生进行初步诊断之后，创设了“8合1”的英语教学方法。尽管，实验还十分稚嫩，但是，我们依据对学生智能分布的诊断性评价进行教学设计的思想，是十分有价值的。制约我们的是，对学生多元智能结构的诊断是一件十分繁复的事情，更何况多元智能的评价理论，具有动态性，只能做认识学生一时的参考。但是，这毫不影响该校实验的价值，因为，从学生的智能结构出发，选择适合他们的教育教学方式方法，这一指导思想是完全正确的，提供了有益的、正确的评价改革的新思路，具有开辟性的重要作用。

摘要： 超材料从设计材料学的角度极大地破除了“自然物质特性”对人类创造活动的束缚,3D打印技术从直接制造学的角度解除了“传统制造手段”对人类创造活动的约束,两者的交叉融合应用正彰显出前所未有的创新价值.介绍了超材料的研究及应用现状,详细阐述了机械响应式纹理重构超材料、结构运动一体化超材料、热力学超材料、电磁学超材料、负泊松比超材料、比强度超材料等典型超材料的设计原理和3D打印制造实现案例,最后对超材料和3D打印融合的关键技术进行了讨论和展望.

摘要： 超材料从设计材料学的角度极大地破除了“自然物质特性”对人类创造活动的束缚,3D打印技术从直接制造学的角度解除了“传统制造手段”对人类创造活动的约束,两者的交叉融合应用正彰显出前所未有的创新价值.介绍了超材料的研究及应用现状,详细阐述了机械响应式纹理重构超材料、结构运动一体化超材料、热力学超材料、电磁学超材料、负泊松比超材料、比强度超材料等典型超材料的设计原理和3D打印制造实现案例,最后对超材料和3D打印融合的关键技术进行了讨论和展望.

摘要： 超材料从设计材料学的角度极大地破除了“自然物质特性”对人类创造活动的束缚,3D打印技术从直接制造学的角度解除了“传统制造手段”对人类创造活动的约束,两者的交叉融合应用正彰显出前所未有的创新价值.介绍了超材料的研究及应用现状,详细阐述了机械响应式纹理重构超材料、结构运动一体化超材料、热力学超材料、电磁学超材料、负泊松比超材料、比强度超材料等典型超材料的设计原理和3D打印制造实现案例,最后对超材料和3D打印融合的关键技术进行了讨论和展望.

摘要： 超材料从设计材料学的角度极大地破除了“自然物质特性”对人类创造活动的束缚,3D打印技术从直接制造学的角度解除了“传统制造手段”对人类创造活动的约束,两者的交叉融合应用正彰显出前所未有的创新价值.介绍了超材料的研究及应用现状,详细阐述了机械响应式纹理重构超材料、结构运动一体化超材料、热力学超材料、电磁学超材料、负泊松比超材料、比强度超材料等典型超材料的设计原理和3D打印制造实现案例,最后对超材料和3D打印融合的关键技术进行了讨论和展望.

摘要： 一种储能结构包括储能装置，储能装置包括包含多个通道(111、121)的至少一个多孔结构(110、120、510、1010)，多个通道(111、121)的每一个具有到多孔结构的表面(115、116、515、516、1015、1116)的开口(112、122)，并且进一步包括用于储能装置的支承结构(102、402、502、1002)。在特定的实施例中，多孔结构和支承结构两者都由第一材料形成，并且支承结构物理接触储能装置的第一部分(513、813、1213)并且暴露储能装置的第二部分(514、814、1214)。

摘要： 一种储能结构包括储能装置，储能装置包括包含多个通道(111、121)的至少一个多孔结构(110、120、510、1010)，多个通道(111、121)的每一个具有到多孔结构的表面(115、116、515、516、1015、1116)的开口(112、122)，并且进一步包括用于储能装置的支承结构(102、402、502、1002)。在特定的实施例中，多孔结构和支承结构两者都由第一材料形成，并且支承结构物理接触储能装置的第一部分(513、813、1213)并且暴露储能装置的第二部分(514、814、1214)。

摘要： 本发明提供了一种储能结构，用以储能和给负载供电，其特征在于：所述储能结构包括电池组件、光伏组件、连接在光伏组件与所述负载之间的DC/AC模块、连接在所述光伏组件与所述电池组件之间的DC/DC模块，所述电池组件与所述负载电性连接以给所述负载供电。本发明的储能结构，可以使用光伏组件给负载供电，也可以使用光伏组件给电池组件供电以储存电能，提高方便性，使用更加灵活，从而达到既可以节约电费，又可以产生清洁电能、节约电能的效果。

摘要： 本发明公开了一种仿生层级胞元结构，仿生层级胞元结构由八个正四面体拼接成星四面体结构，正四面体为六条棱构成的中空结构，正四面体的六条棱由若干不同完整度的IWP型三周期极小曲面薄片结构拼接而成。本发明还公开了一种多孔结构芯体，包括如上所述的仿生层级胞元结构，仿生层级胞元结构沿X、Y、Z方向多次镜像得到多孔结构芯体，多个仿生层级胞元结构的外表面形成连续曲面。本发明还公开了一种三明治吸能结构，包括第一夹层、第二夹层和如上所述的多孔结构芯体，多孔结构芯体设于第一夹层和第二夹层之间。本发明还公开了一种填充管吸能结构，包括外管壁以及如上所述的多孔结构芯体。本发明具有结构简单、抗冲击强度高、吸能效果好等优点。

摘要： 本实用新型提供了一种手性结构、缓冲吸能结构、防撞吸能结构和汽车防撞梁。所述手性结构包括：三个手性单元，所述手性单元包括节圆和八个韧带，所述节圆包括均匀间隔布置的四个象限点，每两个韧带界定出一韧带组，韧带组中的两个韧带的第一端相交界定出一相交点，第二端相间隔开并与该节圆相切连接，其中，节圆的圆心、相交点和节圆的其中一个象限点共线，相邻两个韧带组的韧带的第二端相交，其中，三个手性单元的节圆的圆心重合并两两垂直相交连接在所述象限点和相交点上。应用本技术方案可实现具有高抗压强度和良好的吸能效果，有利于提高缓冲作用的手性结构、缓冲吸能结构、防撞吸能结构和汽车防撞梁。

摘要： 该内燃机通过执行智能控制的智能结构，实施本发明的优化方案和功能方案。通过智能结构对作功周期五阶段时间量的控制及传动周期的控制，对周期单元的控制实施燃料恒量供给的控制、预先控制、预先控制等功率、等转速作功的控制型式，使本发明具有以下特征：作功过程、传动过程数控，无启动、怠速状态及能耗、制动动能储存备用，燃料作功后期压力充分利用，对多种能源具有自适应，作功周期与上一次周期无关是独立控制单元，低转速动力(优良)，自身能耗低，无振动、以实验室数据为基础由程序驱动工作，是智能发动机。

摘要： 本发明公开了一种对称内植压电智能层的复合材料智能结构及其制备方法，为叠层结构，自一侧向另一侧依次为基材层、底面压电智能层、中间层、顶面压电智能层和保护层，其中，基材层、中间层和保护层均为复合材料叠层结构，且基材层和保护层中的叠层数量相同；底面压电智能层和顶面压电智能层结构相同。使用两个压电智能层进行结构的对称内植，能够实现对单一模态信号的激励，减少超声导波多模态特性对损伤监测的影响，使检测信号更容易分析，降低了结构响应信号中特征参数的提取难度，有助于提高智能结构的损伤识别灵敏度。

摘要： 本发动机是适用新能源、多种能源，更加环保节能。每缸每次作功均是独立单元，与上一次、下一次作功无直接关系。直接控制作功反应前后各阶段时间量。无曲轴，力矩矢量衡定，对燃料具有“优化阶段”和“后期压力阶段”，进气、排气、优化阶段时间量是变量，可控制。由于后期压力阶段的存在使得燃料反应时间的后延时间可控制。活塞每向下作功输出的旋转角度大于180°，动力可以彻底输出，对燃料及作功过程实现智能结构智能控制。不存在怠速形式，较低转速输出动能，以各种燃料的实验参数为控制依据，适用各种性质的燃料，运动状态反馈结构、作功传动全过程数控实现智能化、长寿命，小振动，小缸径结构。

摘要： 该内燃机通过执行智能控制的智能结构，实施本发明的优化方案和功能方案。通过智能结构对作功周期五阶段时间量的控制及传动周期的控制，对周期单元的控制实施燃料恒量供给的控制、预先控制、预先控制等功率、等转速作功的控制型式，使本发明具有以下特征：作功过程、传动过程数控，无启动、怠速状态及能耗、制动动能储存备用，燃料作功后期压力充分利用，对多种能源具有自适应，作功周期与上一次周期无关是独立控制单元，低转速动力(优良)，自身能耗低，无振动、以实验室数据为基础由程序驱动工作，是智能发动机。

摘要： 现代环境保护的要求和新能源的发展以及电动动力汽车迫近的压力，淘汰在高效节能方面弱的内燃机，本发动机以智能结构实施智能控制结构，使内燃机具有了新的生命力，造应新能源，多种能源，对作功过程的作功阶段，后期压力阶段、排气进气阶段、伏化阶段的时间量实施控制。充分发挥实验室所取得的多种数据、参数，实施自动控制、精确控制，每个作功过程成为较独立的过程，不存在怠速状态，动制能量储荐待用。取代传统内燃机，是全新的内燃机型式。