基于同步辐射和中子衍射分析的金属增材制造关键共性问题研究进展

金属增材制造技术具有“微区超常冶金”和“激冷快速凝固”的本征属性。实现动态监测和控制增材制造过程中缺陷、应力和组织的演化,是该领域国际前沿研究的难点和热点。本文从航空、航天及汽车等领域中金属增材制造的关键共性问题入手,阐述了同步辐射和中子衍射两种方法在金属增材制造中的冶金动力学及内部缺陷原位分析,液态金属超常凝固,微观组织及相变过程,内应力的形成及演化行为的研究进展。最后,阐述了研究不足,并展望了金属增材制造的未来发展。     

基于Apex帧光流和卷积自编码器的微表情识别

针对跨库微表情识别问题,提出了一种基于Apex帧光流和卷积自编码器的微表情识别方法。该方法包括预处理、特征提取、微表情分类三部分。预处理部分对微表情进行Apex帧定位以及人脸检测和对齐;特征提取部分首先计算预处理过的Apex帧的TVL1光流,然后使用得到的水平和竖直光流分量图像训练卷积自编码器得到最优结构和参数;最后将两个分量自编码器中间层的特征融合后作为微表情的特征;微表情分类就是使用支持向量机（Support Vector Machine,SVM）对上一步中提取到的特征进行分类。实验结果较基准方法（LBP-TOP）有了很大的提高,UF1提高了0.134 4,UAR提高了0.140 6。该方法为微表情特征提取和识别提供了新的思路。     

综合物探方法在尼日尔津德尔炼油厂水源地勘察中的应用

工作区地处严重贫水的西非尼日尔共和国中南部,为解决新建100万吨/年炼油厂投产后约7000m3的日需水量,急需进行水源地勘察工作.由于该地区地表极其干燥,岩性为风积砂,电极接地电阻特别大,严重影响了地面物探的正常供电和读数精度.工作中根据已掌握的地质情况进行了方法调整和测区范围外扩,仅采用常规的电测深法进行扫面和重点加密并增加部分测点的供电极距,较好地控制了基底和构造,圈定了含水地层的分布范围;进而采用常规的电测井法对钻孔进行含水层位置的精确定位,达到了水文地质勘察目的,两种物探方法的综合应用成果为水源地水井布设及施工提供合理建议和准确数据,井井出水,满足了工业生产需求.     

类肤色背景下的人脸追踪改进算法

针对人脸追踪过程中,基于目标色彩特征的CamShift（continuously adaptive mean-shift）算法受类肤色背景干扰所导致的搜索框偏移及尺寸异常问题,提出了一种结合肤色分割及追踪监测机制的人脸追踪改进算法。在YCbCr色彩空间的Cb、Cr分量内采用非参数肤色分割模型及SVM（support vector machines）构建特定于当前视频序列的联合肤色分割模型,以由粗至细的方式去除视频帧中类肤色背景。随后,在Cr分量内构建CamShift算法色彩直方图并进行人脸追踪。考虑在追踪过程中,当场景或光照强度改变时易出现的联合肤色分割模型及CamShift算法色彩直方图失效问题,采用拉依达准则（pauta criterion）判断追踪窗口内Cr分量均值的异常,当监测到异常值时即判定当前视频帧人脸追踪失败,使用Adaboost（adaptive boosting）算法构建的人脸检测器进行人脸复检并重构CamShift算法色彩直方图及联合肤色分割模型。在OTB-2015目标追踪数据集中进行测试,实验结果表明,所提算法在类肤色背景下相比原始CamShift算法对人脸目标的追踪精度更高;相比近几年的追踪算法则在具有良好追踪精度的同时速度优势明显。     

压电尺蠖直线电机的设计

为实现大行程、高分辨率精密驱动,该文提出了一种压电尺蠖直线电机的设计方法。首先,基于尺蠖运动原理,对电机进行了结构设计,它包括左、右箝位机构、驱动机构和输出轴,左、右箝位机构结构相同,用来对输出轴交替箝位与释放,驱动机构可以微米级及纳米级地步进输出位移,在左、右箝位机构及驱动机构的共同作用下,输出轴可连续输出大行程直线位移,该电机结构简单紧凑,便于调节,并可断电自锁;其次,采用有限元法对箝位机构及驱动机构进行了仿真分析,初步获得了电机的静、动态特性;最后,基于所搭建的实验系统,对电机的静、动态特性进行了测试。结果表明,在5mm的运动范围内,电机输出位移具有良好的直线性;在50 Hz的驱动电压作用下,电机运动速度为59.1μm/s;电机输出位移具有较高的分辨率,达到21nm。     

灌注桩钻孔塌孔实测及孔壁稳定性评价

以沿海地区某大型工程钻孔灌注桩地基处理为背景,在典型区域灌注桩成孔质量实测的基础上,提出了一种新的孔壁稳定或坍塌程度评价参数——塌孔率,建立了塌孔孔径划分标准和坍塌体积计算模型,对塌孔体积与砂层厚度、钻孔深度的相关性进行了回归分析。对塌孔率与砂层平均标贯数、砂土不均匀系数及砂土平均粒径的相关性进行了回归分析。研究结果表明:砂土层是灌注桩钻孔时孔壁稳定的关键;用塌孔率来评价孔壁稳定和坍塌程度是可行且适用的;塌孔体积与砂层厚度、钻孔深度密切相关;砂层平均标贯数、砂土不均匀系数及砂土平均粒径是灌注桩施工孔壁稳定性及塌孔风险评价的重要指标。     

基于CPT数据确定伊拉克南部CFA桩承载力计算方法及数值模拟分析研究

本文研究主要针对伊拉克南部两河流域典型表层软土地区长螺旋钻孔灌注桩(CFA)。结合伊拉克南部某工程岩土工程勘察与长螺旋钻孔灌注桩单桩检测数据,筛选了6种国外比较常用的基于CPT数据计算桩基承载力的方法。首先,运用各方法,结合实测静力触探(CPT)数据计算单桩承载力,对计算结果进行初步对比分析;其次,结合单桩静载试验承载力值与各方法计算值进行对比分析;最后,应用Plaxis 3D三维有限元模型分别对桩端、桩侧及砂—粘土界面处桩的受力特性进行模拟分析,并与各计算值进行对比。经过以上分析,验证了LCPC法计算结果与实际情况比较一致,其准确性与精度满足工程设计要求,可作为该地区CFA桩基设计与施工的可靠依据。     

高密度电法在拉萨某油库工程勘察中的应用

简述了高密度电阻率成像技术在某一工程勘察中的应用，着重分析视电阻率剖面与地基土的相应关系，用以表明该法在工程勘察中的可应用性。     

基于时间序列关系的GBRT交通事故预测模型

道路交通事故是道路交通安全水平的具体表现。在当前交通事故预测工作中,存在对数据中时间序列关系的挖掘不充分、预测的周期宏观、交通事故相关的影响因素考虑不全等问题。该文提出一种基于时间序列关系的梯度提升回归树(GBRT)交通事故模型。该模型对英国Leicester的2005?2015年每天的交通事故数、死亡人数、涉事的车辆数进行预测。实验结果显示,引入时间序列关系有助于提升模型预测精度。预测结果为交通管理部门的决策起到参考作用,建模方式为同类型预测问题的建模工作带来了积极的参考意义。     

锆合金热挤压用防护润滑剂的试制与性能

为满足锆合金热挤压时的润滑与防护需求,试制了一种锆合金热挤压用防护润滑剂,主要成分包括有机硅树脂、低软化点玻璃粉、氧化铝粉、二硫化钼、石墨粉、滑石粉、云母粉等。实验温度为700～800 ℃时,采用圆环压缩法测得涂覆有润滑剂的Zr-4合金摩擦因子为0.19～0.25,润滑效果良好。将有润滑剂防护的锆合金分别加热至700、800和900 ℃并保温1 h,未发生明显氧化,热防护性能良好。测定了有、无润滑剂条件下Zr-4合金和H13模具钢的界面接触温度随接触时间的变化曲线。当Zr-4合金和H13钢的初始界面温度分别约为700 ℃和350 ℃时,无润滑剂时Zr-4合金表面温度达到稳定的时间为7.7 s,界面换热系数由250 W·m?2·℃?1增大至2700 W·m?2·℃?1;有润滑剂时Zr-4合金表面温度达到稳定的时间延长至12 s,界面换热系数由131 W·m?2·℃?1增大至1900 W·m?2·℃?1。这表明该润滑剂具有较好的高温热障性能。