中北大学学位论文45

感度试验是一种专门设计的用于估计某些潜在的连续变量的试验方法,通常用于推断军事工业、生物医药、材料工程等领域的各种临界值感度是含能材料诸如炸药、火药、烟火药和火工品等的关键性能之一,是含能材料 安全性和可靠性的重要指标,但感度的测定是一项十分复杂的任务。此外,现代武器的 日益复杂化对火工品的安全性和可靠性提出了更高的要求,致使一些昂贵的火工品感度 试验要求尽量少而精,因此研究新感度试验方法具有现实意义。本文研究了Neyet D- 最优化感度试验设计方法、感度数据分析方法和Neyei D-最优化法在撞击感度试验中 的应用。 本文综述了感度试验方法的发展史,对各种感度试验作了比较,将感度试验方法分 为通过试验确定感度分布进而完成点估计和相应区间估计的第一类试验方法和假定已 知感度分布进而完成点估计和相应区间估计的第二类试验方法,总结了感度试验方法的 一般设计思想,建立了D-最优化设计理论的数学模型,为新的感度试验设计提供了依 据。 根据感度数据分析与一般随机变量处理方法不同的特点,从统计学原理出发,建立 了Neyer D-最优化法感度数据的似然函数和牛顿迭代法求最大似然估计和信息矩阵行 列式最大化的数值解法,利用FORTRAN语言编制了求感度均值和标准偏差的程序。 研究用Neyer D-最优化法在撞击感度中的应用。利用爆炸概率法、升降法、兰利 法和Neyer D-最优化法对E级HMX炸药在不同样本量下分组做撞击感度试验。通过 对这四种方法的试验数据处理分别得出了E级HMX炸药的感度均值和标准偏差,并拟 合出了各自的感度曲线分布图。经过对感度均值和标准偏差、感度分布曲线和感度曲线 外推结果三方面的分析,得出了有关Neyer D-最优化法的如下初步结论: (1) Neyer D-最优化法几乎不受感度分布的初始估值影响也能测试出比较准确的 感度均值和标准偏差。 (2) 与其它试验方法相比,Neyer D-最优化法在测试感度均值时所需样本量要少, 适合应用于较昂贵产品的感度均值测试。 (3) 由Neyer D-最优化法感度分布曲线外推值不理想,不如爆炸概率法和升降法 中北大学学位论文 感度分布曲线的外推值准确。 (4) NeyerD一最优化法的计算结果受感度分布类型的假定影响很大。 研究结果对测试昂贵产品的感度均值和标准偏差有一定的实际应用价值,并对从事 研究新的感度试验方法的工作者有一定的参考价值。 关键词:感度试验,试验设计,Neye:D一最优化法,爆炸概率法,升降法,兰 利法,优化设计

经过多年发展，学院形成了4 个稳定的科研方向，研究范围涉及金属材料、高分子材料、无机非金属材料、复合材料。1、镁、铝合金控制塑性成形技术该方向通过对镁、铝合金材料性能和产品形状的精确控制，研究节能降耗、提高性能、降低成本的新方法、新原理及装备，并通过工程化研究，推动科研成果的转化。该方向现拥有国家级”国防精密塑性成形技术研究应用中心”、”镁基材料深加工技术”教育部工程研究中心、”山西省集成精密成形工程技术研究中心”；研究团队为”国防科技创新团队”和”山西省高校优秀创新团队”。团队中有正高职称者7 人，享受政府特贴专家2 人，省高校青年学术带头人2 人，省拔尖创新人才、全国优秀教师、山西省镁合金及镁加工首席专家、总装发展规划专家组成员、国防科工委先进制造专家组成员、《塑性工程学报》编委、全国塑性工程学会常务理事各1 人。近5 年，承担国家自然科学基金重点项目、国家863 等国家级项目8 项，省部级项目21 项，科研经费2680 万元；获省部级科技一等奖3 项，二等奖1 项，三等奖3 项；授权发明专利8 项；发表论文265 篇，其中SCI、EI 收录48 篇；向企业转化新技术15 项，与企业合作30 多项。2、功能复合材料该方向研究新型降解高分子复合材料及成型新技术、新工艺，应用于减振器、电子侦察与反侦察领域的光、电、磁功能纳米复合材料，应用于各种武器、航空航天飞行器的高强轻质树脂基复合材料，陶瓷复合材料高效、快速制备新工艺、新方法。该方向拥有”山西省高分子复合材料工程技术研究中心”。团队中有”新世纪百千万人才工程国家级人选”1 名、享受国务院特殊津贴专家1 名、教育部新世纪优秀人才1 名、”新世纪学术技术带头人333 人才工程”省级人选1 名、省高校青年学术带头人1名、中国产学研合作促进会新材料专业委员会常务理事1 名。该方向承担国防973、国家自然科学基金、教育部新世纪优秀人才支持计划项目各1 项，省部级科研项目30 项，获得科研经费2000 余万元；获山西省科技进步一等奖1 项、二等奖1 项，山西省科技发明二等奖1 项；授权中国发明专利11 项、美国发明专利1 项、欧洲发明专利1 项；在重要期刊发表论文216 篇，其中SCI、EI 收录60 篇，出版专著2 部。3、铝合金铸造新工艺及快速制模技术该方向研究内容涉及铝合金铸造新工艺、激光快速成型等，主要包括电磁低压铸造、铸造过程的计算机模拟、激光快速成型与制模技术，以及大型复杂铝铸件快速集成铸造技术。该方向拥有”山西省铸造新工艺工程技术研究中心”。团队中有教育部新世纪优秀人才1 人、”新世纪学术技术带头人333 人才工程”省级人选1 人、山西省高校青年学术带头人3 人、山西省高校教学名师1 人。该方向承担国家科技支撑项目、国家自然科学基金项目、总装备部瓶颈项目、国防基础科研等项目35 项，总经费1 800 多万元；获部级一等奖1 项、山西省科技进步二等奖3 项、三等奖2项、国防科学技术三等奖1 项；授权发明专利6 项；发表学术论文213篇，其中SCI、EI 收录论文40 篇，出版专著4 部。4、高性能低成本通用高分子材料该方向围绕通用高分子材料的高性能化及应用化，研究高性能低成本相结合的、环境友好的、原料资源多样化的高分子树脂的先进制备和成型加工新技术，突破高性能低成本高分子材料改性的关键技术。该方向拥有”山西省工程塑料工程技术研究中心”。团队承担省级科研项目7 项，获得科研经费215 万元；获山西省科技进步三等奖4 项；授权发明专利4 项；发表学术论文156篇，其中SCI和EI 收录45 篇；出版专著4 部；2 人获”山西省优秀硕士学位论文”；向国内外企业转让技术10 余项。除以上4 个主要研究方向外，材料科学与工程学院在焊接材料及其检测技术、陶瓷成型工艺、碳材料制备等方面也已建立了相应的科研团队。 2006~2011年学院科研成果丰厚，发表论文1 000 余篇，其中被SCI、EI 收录200 余篇，授权发明专利48 项，出版专著10 部，获省部级一等奖5 项、二等奖4 项。