超声速空气流中欠膨胀异质侧喷流数值仿真

在控制方程中引入了组分传输方程的条件下,运用标准k-ε湍流模型对超声速空气流中二维平板上异质氮气侧喷流的稳态流场进行了数值仿真,分析了壁面静压、分离区长度、喷流穿透高度随侧喷流与来流滞止压强比的变化规律,并与理论计算及实验数据进行了比较分析。结果表明,欠膨胀喷流迅速膨胀形成的障碍物使自由来流分离,使流场出现分离激波、诱导激波、再压缩激波及漩涡等复杂形态,并在喷流出口前后壁面上分别形成高压和低压区;随着喷流与来流滞止压强比增加,分离区长度、喷流穿透高度、壁面高压区及低压区范围增大;仿真结果与理论计算、实验数据趋势吻合。     

分数阶超混沌Lorenz系统的数值求解及其动力学特性分析

采用预估-校正算法和Adomian分解算法求解分数阶超混沌Lorenz系统,并对比研究两种算法结果。从得到的吸引子和频谱结果来看,两种算法得到的结果比较一致,都可用于分数阶混沌系统数值求解。分析了系统的动力学特性和C0复杂度,实验结果表明分数阶Lorenz系统具有丰富的动力学特性,采用Adomian算法能够得到更小的系统产生混沌最小阶数,当参数变化时,系统的混沌范围更广。最后基于C0复杂度设计了一种有效的系统参数选取算法。为分数阶混沌系统应用提供了理论与实验基础。     

Web虚拟现实技术在远程监控系统中的研究

监控技术在当代应用十分广泛,其技术在不断地发展,从最初的现场人工监控发展到了现在的远程监控.针对目前工业远程监控系统中的二维监控界面真实感、交互感差的不足,在朗肯循环系统实验平台上,进行了基于Web的虚拟技术在远程监控系统中的研究.对4种通用3D建模软件和Web虚拟技术进行了比较,提出了一种以VRML技术、Java和组态软件相结合开发虚拟远程监控系统的方法,此方法改善了实验平台上的组态软件监控界面.     

选区激光熔化成形金属零件表面粗糙度研究进展

选区激光熔化(SLM)作为一种新型金属增材制造技术,具有可批量化、高精度、近净成形的特点,尤其适用于制备高性能、复杂精细结构的金属零件,在航空航天和生物医疗等领域具有广泛的应用.然而,目前SLM成形零件的表面质量仍难以直接满足工业应用的需求,优化工艺参数与不同的后处理工艺成为控制成形件表面质量的主要途径.SLM成形件的后处理工艺主要包括机械加工、表面喷砂、激光抛光、化学抛光、电解抛光、超声波表面改性等.但是,具有特定用途的零件对其表面的耐磨性、缺口敏感性、流体摩擦阻力等提出了更高的要求.因此,选择金属零件的后处理工艺时,需要结合零件的应用背景来选择合适的处理工艺.本文基于SLM技术原理和特点,概述了影响SLM成形件表面粗糙度的主要因素,归纳了改善成形件表面粗糙度的主要后处理工艺,最后对控制SLM成形件表面粗糙度所面临的挑战和未来的发展趋势进行了展望及总结.     

Nanostructured yttria stabilized zirconia coatings deposited by air plasma spraying

Nanostructured yttria partially stabilized zirconia coatings were deposited by air plasma spraying with reconstituted nanosized powder. The microstructures and phase compositions of the powder and the as-sprayed nanostructured coatings were characterized by transmission electron microscopy（TEM）, scanning electron microscopy（SEM） and X-ray diffxaction（XRD）. The results demonstrate that the microstructure of as-sprayed nanostructured zirconia coating exhibits a unique tri-modal distribution including the initial nanostructure of the powder, equiaxed grains and columnar grains. Air plasma sprayed nanostructured zirconia coatings consist of only the nontransformable tetragonal phase, though the reconstituted nanostructured powder shows the presence of the monoclinic, the tetragonal and the cubic phases. The mean grain size of the coating is about 42 nm.     

机械装配过程的偏差传递建模理论

研究机械装配偏差传递和累积的规律,建立装配过程状态空间模型.以零件特征面为基本元素,集成三维空间中的位置和质量特征信息,建立面向质量分析的零件模型和零件偏差模型.从偏差传递的角度,把零件装配过程分为两个步骤,提出零件基准偏差和配合基准偏差概念,在建立这两类偏差模型以及单个零件装配模型的基础上,建立整机装配过程的状态空间模型.实例证实该模型在装配质量预测和装配过程偏差分析上的有效性,为基于偏差流的应用研究奠定理论基础.     

基于多注意力融合的抗遮挡目标跟踪

针对基于孪生网络的目标跟踪算法在相似目标干扰和发生遮挡时容易丢失目标的问题,提出一种基于多注意力融合的抗遮挡目标跟踪算法(anti-occlusion target tracking based on multi-attention fusion, AOTMAF)。为更好地模拟遮挡图片,引入渐进式随机遮挡模块,由易到难地随机生成遮挡块对图像进行多区域遮挡,通过人工模拟被遮挡图像的方式扩充负样本数据集,提升模型在遮挡情况下对判别性特征的提取能力。从深度、高度与宽度三个维度挖掘特征图通道信息,并通过融合空间注意力,聚合特征图上每个位置的空间依赖性,增强特征表达能力,进一步提高跟踪的鲁棒性。实验结果表明,在OTB100、VOT2018、GOT-10K公开数据集上,本研究方法在复杂场景下能有效提升跟踪精度和鲁棒性。     

基于ProCAST的支座件熔模铸造浇注系统设计

熔模铸造工艺开发需要开展大量的试制实验,其工艺研发成本高、周期久。论文基于支座件的试制结果提出了3套工艺优化方案,利用数值模拟软件ProCAST对优化方案的温度场与缺陷分布进行模拟分析并最终确定了可行工艺方案。试制结果表明,优化后的工艺方案可以使支座件实现自底向上的顺序凝固,可以得到无缺陷的铸件。     

基于RSM和GA的涡轮熔模铸造工艺优化

以涡轮熔模铸件浇注系统设计为例,基于BOX-BehnKen设计响应面试验(RSM)建立了二阶响应面模型,探究了浇注系统半径、高度与浇注温度对铸件内部缺陷的体积和缺陷与铸件表面之间的距离的影响,并利用遗传算法(GA)优化工艺参数。数值模拟分析结果表明,该优化方案可以在得到无缺陷涡轮铸件的同时达到80.53%的工艺出品率,为熔模铸造浇注系统的设计优化提供思路。