三维结构复合材料预制体轮廓约束机理

为实现三维结构复合材料预制体的高性能、快速成形织造，研究了基于柔性导向三维多针成形原理的预制体轮廓约束方法，利用图像处理技术获得了预制体纤维环形状特征，建立了工艺参数对纤维环形状特征影响的理论模型，搭建了纤维环成环试验装置，探究了织造针伸出长度、织造层数和织造高度对纤维环形状特征的影响规律。并通过该理论模型对纤维环进行形状特征调控，完成典型件的试织。结果表明，纤维环侧边高度以及最大内接圆直径随伸出长度和织造高度增大而增大，随织造层数增大而减小，该模型预测与实际测得的纤维环侧边高度及最大内接圆直径的最大相对误差分别为6.29%和4.63%，进一步通过调节织造高度来改变纤维环的形状特征，完成层数为90层的预制体织造，说明该理论模型可以准确描述纤维环形状特征，并可通过该模型对纤维环形状特征进行调控，扩大了预制体轮廓约束工艺窗口，为实现预制体轮廓自动、高质量约束提供了理论指导和实践基础。     

海洋钢结构焊道根部缺陷分析及改进措施

针对海洋工程钢结构冬季施工中出现的焊道根部缺陷，对失效产品进行局部取样，开展针对焊缝的拉伸、弯曲、冲击、化学成分分析、硬度测试、金相分析、缺陷处宏观和微观分析等试验。试验结果表明，失效样品化学成分、力学性能、宏观及金相组织无异常。用扫描电镜检测到了韧窝，判断缺陷为沿晶裂纹。预热是降低焊缝及邻近区域温度梯度，从而降低焊接拉应力的有效方法，可降低产生此类裂纹的风险。根据试验分析，结合现场施工情况，进一步提出了相应的改进措施，有效避免了冬季施工中焊道根部产生缺陷。     

适用于交直流混联受端电网的电压弹性评估方法

为精准、定量地计算交直流混联受端电网遭受短路故障后，电压恢复至正常运行水平的能力，提出了基于直流逆变站交流母线电压和熄弧角关键特征的受端电网电压弹性评估方法。首先，建立考虑多短路故障的交直流混联受端电网电压弹性评估模型，以故障后电压恢复标准为约束，提出同时计及逆变站交流母线电压和熄弧角变化特征的电压弹性评估指标；然后，基于潮流计算和机电暂态仿真实现上述评估模型的求解；最后，以江苏电网多种运行方式为例进行仿真验证，结果表明文中提出的方法可用于实际电网电压恢复能力的精准评估，并实现不同运行方式下电压弹性恢复力的量化计算。     

增材方向对激光粉末床熔融钨材料抗高热负荷性能的影响

激光粉末床熔融(LPBF)作为一种新兴的增材制造技术,为未来聚变堆偏滤器mono-block的制备提供了新的成形方法。本研究利用LPBF,采用水平增材和竖直增材2种方式对纯钨样品进行了制备。研究发现,在15 MW/m2的热负荷下,竖直增材样品发生了明显的熔化和飞溅现象,水平增材样品只发生少许开裂和轻微溅射。通过微观组织表征发现,LPBF过程中不同方向组织的差异导致了钨热导率的各向异性。对于水平增材样品,热流方向平行于增材方向,沿该方向生长的柱状晶有利于热量传导;对于竖直增材样品,热流方向垂直于增材方向,晶界及以网格状分布的裂纹阻碍热量传导,热量在表面积累并导致熔化。因此,增材方向对利用LPBF制备偏滤器mono-block部件有着重要的影响。     

3D线激光相机的激光条纹中心提取方法

线激光条纹中心提取是实现线激光相机三维扫描的关键，根据激光三角测量法研制了线激光相机，基于传统Steger法对其进行优化并提出一种适用于提取线激光相机光条中心的方法。对图像进行预处理，结合Canny算子找出光条边缘，求取光条边缘极值并计算确定ROI区域，利用高斯滤波处理提取后的图像，利用Hessian矩阵求取光条中心法线方向，在法线方向进行二阶泰勒展开确定光条中心点，最后对中心点连接并平滑处理，实现中心线精确提取。实验表明，采用本方法能够准确找到不同背景与光源环境下的光条中心，不同条件下的光条中心均方根误差平均值小于0.4,并能够准确扫描出零件三维点云。     

基于视图内字典原子不一致的多视图字典学习算法

传统的多视图字典学习算法旨在利用多视图数据间的相关性,未能考虑多视图数据的差异性,这可能会降低字典的学习性能.受此启发,提出一种基于视图内字典原子不一致的多视图字典学习算法.该算法为每个视图学习类属字典和共享字典,同时,引入编码系数方差的最小化约束,以降低视图间字典的差异性;此外,通过每个视图编码系数与所有视图编码系数均值之间距离的加权和的最小化来约束相应特征的贡献度;然后,施加视图内字典原子的不一致性约束以降低视图内字典的冗余.最后,在两个数据集(AR和Extended Yale B数据集)上的实验验证了所提算法的有效性.     

梳背椅与温莎椅的设计对比分析

通过对中西方2类典型民间家具梳背椅和温莎椅的特征、类型及应用情况的概述,揭示了二者在文化根源上的差异,并分析了由此而引起的在风格、审美等方面的反差,并从造型、结构、材料、装饰等设计要素方面论述了二者的相似之处。最后提出设计人员既要继承传统,也要相互学习借鉴,以文化来主导设计行为。     

氧化锆涂层在固体火箭发动机上的应用

为解决某型号固体火箭发动机铝合金壳体的热防护功能以及侧面初始通气面积不足等问题， 采用等离子热 喷涂技术在铝合金壳体内表面喷涂厚度为 0.1 mm NiCrAlY 与 0.3 mm ZrO2 涂层作为隔热材料， 充分利用 YSZ 涂 层熔点高、 热导率低的特点， 实现大幅度减小绝热层厚度 (0.4 mm) 及增加装填空间的目的， 结合仿真计算结果 表明采用涂层技术可实现铝合金壳体隔热在安全使用的温度范围内； 同时解决了软质绝热层在高温燃气流动过程 中存在烧蚀、 冲刷、 脱落等缺陷引起的壳体烧穿的故障。 各项试验考核表明采取喷涂 YSZ 涂层措施达到对铝合 金壳体的良好热防护作用， 满足固体火箭发动机燃烧室壳体在 2200 ℃、 1.5 s 的隔热要求； 可将该措施应用于工 作时间较短、 燃温较高的其它固体火箭发动机的隔热防护措施当中。     

基于时空图卷积网络的机场地铁短时客流预测

机场地铁短时客流预测是实现机场旅客快速疏解、航站楼现场运力资源指挥调度的关键。考虑到机场复杂的空间结构与航班波动的影响，建立基于图卷积神经网络（GCN）和组合门控卷积（GLU）的机场地铁短时客流预测模型。通过图卷积神经网络融合机场空间路径点与地铁口的空间结构关系，同时，设计一种组合门控卷积模块挖掘航班波动下地铁客流的时变特征，有效地捕捉地铁客流的波动性。基于首都机场T3航站楼真实客流数据对模型的有效性进行检验，经多次实验结果表明，提出的时空图卷积短时客流预测模型在均方根误差、平均绝对误差和平均绝对百分比误差均小于传统ARIMA预测模型与深度学习中LSTM、STGCN模型，该模型能捕捉地铁客流与航班客流的波动变化关系，具有较高的预测精度，提高了模型预测的鲁棒性。