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针对微结构大范围无损测试问题,提出了一种低 重叠度的三维结构拼接方法。首先基于实验参数将结构特征提 取区域限制在测量过程中的重叠区域,以减少误匹配出现的可能性并提高计算效率;在上述 区域内,通过SIFT(scale-invariant feature transform)算法进行特征 点提取;在特征点匹配阶段,根据测量系统参数进一步提出缩小匹配点对搜索范围的方法以 提高特征点匹配可靠性;最后以 重叠区域的局部连续性为依据,计算校正矩阵以校正测量过程中环境扰动带来的拼接结构错 动。实验中,将本方法与目前商业设 备的拼接测量功能进行了对比。实验表明,本文方法不但适用于特征丰富的结构,也适用于 相似度高的阵列性结构,可在重叠度为6%时实现有效拼接。 相似文献
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采用热压成型工艺制备单一碳纤维、碳纤维/玻璃纤维(CF/GF)和碳纤维/Kevlar纤维(CF/KF)均质和非均质混杂增强环氧树脂基复合材料,通过三点弯曲、层间剪切、低速冲击及冲后压缩性能测试,研究纤维组分、混杂结构和混杂比对复合材料力学性能及低速冲击性能的影响。结果表明,单一碳纤维复合材料力学性能最佳,其弯曲模量、弯曲强度和层间剪切强度分别达到66.16 GPa、830.35 MPa和42.73 MPa,而CF/GF混杂结构性能总体优于CF/KF混杂结构,内层混杂结构性能优于外层混杂结构;单一碳纤维复合材料低速冲击性能较差,其冲击损伤凹坑深度最高可达混杂结构的3.5倍,对应的分层阈值为2 723.53 N;CF/KF均质混杂结构的剩余压缩强度最大,而单一碳纤维复合材料则最小,对应数值分别为0.92和0.79。 相似文献
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向斜构造在一定程度上对回采工作有诸多影响,如果在回采过程中不注重探测监控并加以防护,容易引发冲击地压等一系列矿压显现问题。基于亭南煤矿307工作面震源CT、矿压、应力等多参量监测数据,对工作面在向斜回采阶段监测结果进行了研究总结。研究结果表明,由2次CT探测结果可知南玉子向斜经过的危险区大部分处于轻度危险状态,小部分处于中度及以上危险状态,且由于南玉子向斜的位置关系,危险区都偏向于回风顺槽一边。通过对工作面两侧采区巷道应力进行对比分析,两侧顺槽应力值在4~7 MPa,回风顺槽侧与运输顺槽侧测点采动应力数值相互对比无明显差异性规律,回风顺槽侧与运输顺槽侧测点非采动应力数值相互对比亦无明显差异性规律。这说明南玉子向斜对307工作面巷道矿压影响不显著。对307工作面支架压力分析,在靠近靠近向斜附近的支架压力变化幅度比较大,但是平均工作阻力在21~30 MPa,从工作面矿压监测来看,向斜影响不是很明显。 相似文献
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针对单一表征参数的大型复杂机电设备寿命预测方法无法全面表征设备退化轨迹以及多表征参数之间存在相关性从而影响寿命预测准确性的问题,提出一种基于表征参数数据融合的大型复杂机电设备的寿命预测方法。先提出一种加权主成分分析法,对多种表征设备退化的参数进行融合,得到可以表征设备退化且相互之间不存在相关性的主元数据;然后,建立基于主元数据的维纳退化过程模型;最后,选取数控机床进给系统的双向定位精度、双向重复定位精度、反向间隙误差、直线度4种表征参数对应的数据对模型进行了具体的分析和验证。试验结果表明:与基于单一表征参数和多表征参数的寿命预测模型相比,融合后的主元参数能够更好地表征设备的退化过程,从而可以更精确地实现设备的剩余寿命估计。 相似文献
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以碳纤维/环氧树脂(T700/TR1219B)复合材料为研究对象,采用湿度场和温度场单一及耦合的方式,研究了不同湿热环境下其弯曲性能的变化,通过断口形貌和表面粗糙度表征,分析其湿热损伤机制。结果表明:T700/TR1219B复合材料的弯曲性能受湿度场和温度场影响明显,当吸湿率达到2%时,弯曲强度从干态的1 440.60 MPa下降到1 081.07 MPa;随温度的升高弯曲性能呈下降趋势,且在玻璃化转变温度Tg所在温度区间发生陡降,当环境温度为180℃时,弯曲模量和弯曲强度分别下降了71.18%和93.32%;高温高湿环境下弯曲性能陡降的温度区间前移,且性能衰减并非单一湿度场和温度场下衰减量的简单叠加。通过微观形貌分析发现,湿度场主要导致树脂水解脱黏,温度场下树脂形态破坏严重,而湿热耦合场对纤维与树脂均产生较大程度的损伤。考虑湿度场和温度及湿热耦合相关项,建立并验证了全湿热场下剩余弯曲强度模型,结合湿热老化时间、环境当量等参数提出T700/TR1219B复合材料的寿命预测模型。 相似文献
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为探究热塑性酚酞基聚醚酮(Polyaryletherketone with Cardo,PEK-C)树脂薄膜及膜厚对层间增韧碳纤维/环氧树脂复合材料力学性能的影响,利用浸渍提拉法制备了三种不同厚度(分别约为1 μm、10 μm、30 μm)的PEK-C膜,通过热压成型制备了层间增韧碳纤维/环氧树脂复合材料层合板,对其进行了Ⅰ型层间断裂韧性、冲击后压缩强度、层间剪切及弯曲性能测试,并利用SEM观察微观形貌及AFM扫描微观相图。结果表明:不同PEK-C膜厚增韧碳纤维/环氧树脂复合材料的Ⅰ型层间断裂韧性、冲击后压缩强度及层间剪切强度有不同程度提高,Ⅰ型层间断裂韧性及层间剪切强度以膜厚为10 μm最佳,分别增大了157.17%和17.57%,冲击后压缩强度以膜厚为30 μm最佳,达到了186.67 MPa,这是由于PEK-C与环氧树脂在热压固化过程中形成了双相结构,改善了材料韧性;但弯曲性能持续下降,强度及模量由未增韧的1 551 MPa、106 GPa分别降至30 μm时的965 MPa、79 GPa,这是由于PEK-C树脂扩散进入环氧树脂中,降低了纤维体积分数及材料刚度。 相似文献
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为解决设备监测数据具有维数高、非线性且退化过程中存在多阶段的问题,提出了一种基于非线性数据融合和多阶段退化的设备寿命预测模型.首先,利用神经网络理论中的自编码器对表征设备退化的多维参数进行了融合,构建出设备的退化指示量;然后,利用CUSUM算法提取出设备退化过程中的分段点;最后,构建了多阶段维纳退化模型,从而实现对设备寿命的预测.利用航空发动机状态监测数据对所提模型进行了验证,剩余寿命预测的平均误差为0.254 5,低于传统的基于线性数据融合方法和基于单阶段维纳过程退化模型的寿命预测方法.结果证明,基于非线性数据融合的多阶段退化模型具有很好的鲁棒性,对设备的寿命预测更加精准. 相似文献
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分别对含有不同位置、角度和长度预置裂纹的T700/6240复合材料层合板进行三点弯曲实验并结合微观表征手段以研究不同裂纹参数对层合板弯曲性能和失效方式的影响,并建立裂纹长度与试样弯曲强度和模量之间的关系模型。利用ABAQUS有限元软件建立含有预置裂纹的复合材料层合板三点弯曲模型,对比验证有限元方法与实验结果的一致性。结果表明,含有不同参数预置裂纹层合板的弯曲强度和模量均小于完好试样,预置裂纹位置从层合板的上层移至下层,弯曲强度下降幅度由19. 10%减小至6. 24%,模量的下降幅度在11. 34%~12. 97%之间;裂纹角度的增加对弯曲强度没有趋势性影响,但会导致其弯曲模量不断降低,裂纹角度为90°时较完好试样分别降低了19. 10%和12. 97%;裂纹长度的增加导致弯曲强度和模量分别呈线性和三次曲线递减。有限元仿真计算结果与实验值对比的误差小于10%,验证了有限元方法的可靠性。 相似文献
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通过白光扫描干涉术研究了用于非球面元件的大范围测量方法并利用纳米测量机(NMM)构建了测量系统。对系统的运行环境进行分析,定量给出了评定结果。在系统环境得以保证的前提下,重点研究了无重叠拼接方法,并将结果进行了对比;针对周期性非球面光学表面,提出通过白光倾斜扫描干涉法进行测量。扫描过程中,测试样品倾斜通过干涉区,消除了物镜视场的影响,使毫米量级表面一次扫描即可完成测量。针对扫描过程,分析了扫描过程中干涉条纹移出视场现象及双角度不一致对测量结果的影响。 相似文献