基于FAD的管道轴向裂纹失效分析

基于传统的FAD(failure assessment diagram)方法,运用BS 7910和API 579两个标准对陆上油气管道失效压力进行预测并与试验值进行比较,发现基于上述两个标准的管道失效预测值与实际相比偏小,导致现役管道运营、维护成本的增加,造成不必要的浪费。为消除或降低这种负面影响,在保证管道运行安全前提下,经过实验,提出修正的FAD方法,结果表明,修正后的FAD方法对油气管道的失效分析结果与实际吻合得更好。     

TA15钛合金等温近β变形行为及微观组织演化

通过热模拟压缩实验研究了TA15钛合金等温近β变形行为和微观组织演化,定量分析揭示了近β变形温度、应变速率、变形量对TA15合金流动应力和微观组织的影响。结果表明:在近β变形过程中,变形温度升高,应变速率降低,将抑制动态再结晶过程,促进动态回复过程;变形温度降低,应变速率升高,将抑制动态回复过程,促进动态再结晶过程。变形温度是影响等轴α相含量,晶粒尺寸和平均轴比的主要因素,增加应变速率对等轴α相晶粒细化的作用并不明显。在近β温度区间,建立了等轴α相含量和晶粒尺寸与变形温度关系的经验模型。研究结果可为TA15钛合金等温近β成形工艺优化控制提供依据。     

基于改进BP神经网络的TA15钛合金近β锻造组织预测模型

文章以训练结果的误差均方差与误差和降低为目标,通过循环和判断语句改进了MATLAB人工神经网络(ANN)工具箱的BP算法,实现BP网络多结构、多次循环训练,建立了TA15钛合金近β锻造变形参数(变形温度、应变速率和变形量)和变形水冷(WQ)及后续热处理(再结晶退火或高低温强韧化处理)后的组织特征参数(等轴α相的含量、平均晶粒直径和轴比,条状α相的含量和厚度)之间关系的BP人工神经网络模型。结果表明,针对近β锻造组织预报输入参数多,输入-输出参数高度非线性,该模型可以有效避免传统BP模型容易陷入局部极小值点的缺点,可较准确的得到各工艺参数组合下的组织特征参数;模型预测结果可以用于近β锻造不同工艺参数组合下组织特征参数的预报,及其演化规律的分析。     

网格壁板滚弯成形结构优化和试验验证

针对新一代运载火箭贮箱网格壁板滚弯成形后直线度为3~4 mm的问题,建立了网格壁板滚弯有限元模型,分析了网格壁板在滚弯过程中的受力特点。网格壁板滚弯成形时上、中、下区域受力不均,成形后各区域延伸量相差6 mm,这是滚弯成形后直线度差的主要原因。设计了高度方向上、下余量区结构优化的网格壁板,通过有限元方法分析了结构优化后的网格壁板,各区域滚弯成形时应力水平接近一致。开展了结构优化后网格壁板的滚弯成形试验验证,结构优化后的网格壁板滚弯成形后直线度在1.5 mm以内。     

3D打印聚乳酸膜及其油-水分离性能

采用3D(3-Dimension)打印技术制备了具有规则孔道结构且孔径可控的多孔聚乳酸(PLA)膜,然后以聚乙烯醇(PVA)为表面改性剂,利用氢键交联作用制备了PVA/PLA复合膜。当PLA膜基底填充率为70%时制备的PVA/PLA-70%复合膜的水下油接触角为165.9°,具有超疏油特性。在使用微量水润湿油-水分离膜条件下,PVA/PLA-70%复合膜的油-水分离实验结果表明：PVA/PLA-70%复合膜的油-水分离效率大于99%、水通量高达73.12 L/(m²·s);油-水分离循环使用80次后,分离效率仍大于97%,且水通量稳定在56.10 L/(m²·s),PVA改性PLA膜具有良好的循环稳定性。利用3D打印技术为制备可生物降解的油-水分离膜提供了新的研究方法。     

基于IMBFO算法的干扰资源优化

传统的战场决策多依赖于人工经验进行实施,随着实际战争电磁环境的复杂性和恶劣性逐渐增长,传统决策方法略显不足.针对此问题,将干扰资源的优化决策问题建模为最小化干扰功率、最小化系统效能匹配度、最大化压制概率的多目标函数约束模型,通过对传统多目标细菌觅食优化(MBFO)算法进行改进,利用改进多目标细菌觅食优化(IMBFO)算法对问题进行求解,使得决策方案更加科学、合理.仿真结果表明,IMBFO算法能够有效求解该问题,并与MBFO算法、带有精英保留策略的快速非支配多目标优化算法(NSGA-Ⅱ)相比,具有良好的分布性和收敛性.     

三电平脉冲整流器的仿真与分析

随着电力电子技术的发展,高功率因数,低谐波的PWM整流器也逐渐得到了应用。PWM整流器消除了传统整流电路（如二极管构成的不可控整流电路和晶闸管构成的相控整流电路）的谐波分量大、功率因数低且不可任意控制等缺点。当整流装置应用于高压场合时,需要使用高反压的功率开关管IGBT或将多个功率开关管串联使用,而三电平整流器[2]的每一个功率开关器件所承受的关断电压仅为直流侧电压的一半,因此在同等条件下直流母线电压可以提高一倍,故它比两电平更适合于高压、大功率应用场合。本实验以三电平中点箝位PWM整流器[2]为研究对象。     

变后掠翼导弹气动特性仿真分析

随着世界军事技术的迅猛发展,将变体技术应用于导弹设计,使之具有更强的飞行适应能力变得尤为重要。变后掠翼是满足变体导弹飞行特点的重要手段,通过改变气动布局,使导弹具有适应低速、亚声速、跨声速和超声速飞行状态的能力。文中参考“战斧”导弹外形特点,建立了变后掠翼导弹模型,并用计算流体动力学软件对5组不同后掠角导弹模型进行了研究,对比分析了不同速度下的气动特性。通过对变后掠翼导弹的仿真计算,总结了8组马赫数对应的升阻比随后掠角的变化规律,给出了不同飞行条件下应采用的后掠角方案,为今后变体导弹的气动外形设计提供参考。     

一种基于LLCL型滤波器的光伏逆变器分析与设计

提出了新型并网逆变器的高阶功率滤波器的拓扑电路,称为LLCL滤波器。采用新型LLCL型滤波器对单相光伏并网逆变器进行滤波,LLCL滤波器通过在传统LCL滤波器的电容支路中串联一个小的电感达到在开关频率处产生串联谐振,相比LCL型滤波器能够更大程度地对串联谐振频率处的电流谐波进行衰减,可以减少电感装置的体积和重量,减少动态响应时间。更重要的是,能够减少电网侧的电感值,这样可以提高特征谐振频率点,有利于并网逆变器的控制。对比分析了传统LCL滤波器和LLCL滤波器的性能,证实和评估LLCL滤波器的优越性。对LLCL滤波器进行了参数设计,使用Matlab仿真软件搭建模型,仿真结果表明系统具有较好的稳态性能,且抗干扰性能好。     

多元化教学模式在“生物化学与分子生物学”课程中的应用

“生物化学与分子生物学”是一门在分子水平上研究生物体化学组成与生命过程中化学变化、遗传规律的学科，是生物医药类学科的专业必修基础课，在生物医药相关专业课程设置中处于桥梁和纽带的作用。但由于该课程涉及内容广泛以及抽象理论知识较多，导致学生学习兴趣和效率较低。因此，为提高学生学习的主动性和学习效率，教学团队在课堂教学中利用网络平台，以案例教学为主导，融入课程思政，并结合思维导图改进教学模式。此外，利用科研平台培养学生创新思维能力，实现多元化教学模式。该教学模式培养了学生“学以致用”的综合能力，在教学实践中呈现出较好的教学效果。