基于竞选算法的Otsu阈值快速确定方法

竞选算法是一种具有并行能力的启发式优化算法,其搜索机制模拟竞选活动中对支持率的追求动机.利用竞选算法对Ostu进行优化,全局搜索图像的阈值,缩短了计算时间,比传统的Ostu在时间上有明显的优点.     

机器人水下焊缝跟踪中双目立体视觉系统

根据机器人水下焊缝跟踪的要求,设计了一套双目立体视觉传感器.采用卤钨灯辅助光源加复合滤光系统,较好地去除了噪声,拍摄到较为清晰的焊缝图像.针对水下焊缝图像模糊、对比度低的特点,采用模糊增强图像处理技术,对Pal处理算法进行了改进,改进算法中采用OTSU法选择最佳阚值,提出了新的隶属度函数.试验表明,该算法提高了图像处理的效率,提取的边缘比较精细,为空间焊缝跟踪中焊缝识别及立体匹配奠定了基础.     

水下旋转电弧焊接参数对焊缝形态的影响

为了获得良好的焊缝成形,保证焊接质量,研究了水下旋转电弧的焊接工艺规范对焊缝尺寸的影响。选取焊接电流、焊枪旋转半径、焊枪高度、旋转频率为正交试验的四个因素,设计四因素三水平正交试验表。对获得的数据集建立回归方程组,拟合熔宽、熔深与焊接电流、焊枪旋转半径、焊枪高度、旋转频率四个因素的关系,试验结果表明,拟合方程能准确地模拟实际情况。对熔宽及熔深进行敏感性分析,熔宽对焊枪旋转半径的调节灵敏度较高,熔深对焊枪高度的调节灵敏度较高。     

刨边机铜螺母的磨损分析与改进

通过对磨损后的铜螺母进行成分分析、金相分析和磨损表面形貌分析。根据分析结果,提出了提高刨边机使用寿命的措施,如改变螺纹要素,改善热处理或改变材料,改善润滑条件。     

基于旋转电弧传感器的水下焊接电流信号特征

为了实现基于旋转电弧传感器的水下自动焊接,并获得良好的焊缝成形和较高的跟踪精度,必须确定水下焊接时的最佳焊接工艺参数。本文着重研究了水下焊接旋转电弧传感器的焊接电流、旋转频率、焊枪高度和焊枪旋转半径4个主要影响因素对焊缝成形和电流信号特征的影响。通过正交试验的方法,以水下焊接的焊缝成形和电流信号特征的好坏作为评价指标,确定了最优焊接工艺参数,为后续焊缝跟踪提供试验依据。     

海洋隔水管用X80钢级高强度直缝埋弧焊管的开发

针对海洋隔水管的力学性能和外观技术指标,设计了海洋隔水管JCOE制管工艺流程,开发出了X80钢级Φ533.4 mm×15.9 mm海洋隔水管用直缝埋弧焊管,并对海洋隔水管进行了检测。检测结果显示,研制的X80钢级Φ533.4 mm×15.9 mm深海隔水管力学性能指标和外观几何尺寸满足标准和客户的要求。分析表明,设计的工艺流程合理,并已掌握了深海隔水管的关键制造技术,已具备海洋隔水管用直缝埋弧焊管产品批量化生产能力。     

用竞选算法优化双万向轴的设计

用竞选算法来优化双万向轴的设计是以中间轴的外径和内径为设计变量,在传递转矩一定的情况下使中间轴的质量最小,并同时满足强度、刚度、振动条件、稳定性及边界条件的约束.实例计算表明,针对双万向轴的优化设计,用竞选算法可以较快地寻找出全局最优解.     

裂纹顶端的扩展准则

在过去几十年里，断裂力学处理纯I型或Ⅱ型或Ⅲ型裂纹问题取得了巨大的成功。然而由于裂纹的方位不对称、荷载分布不对称等原凶，存工程结构分析中经常遇到的是复合形式。凶此，对复合型裂纹研究具有更为重要的理论意义和实用价值。预测和模拟复合型裂纹扩展行为时，必须确定一个描述裂纹扩展方向角及裂纹扩展的临界条件的有效的裂纹扩展准则，结合理论分析和实验观察，人们建立了几种复合型扩展准则，如最大周向正应力准则、能量释放准则、应变能密度准则、等应变能密度线上最大周向正应力准则和塑性区最小半径准则等。从裂纹扩展时能量的守恒和转换中知道，裂纹尖端塑性区的存在是材料抵抗断裂的重要因素，裂纹扩展所用的塑性功与材料的断裂韧性有密切的关系。已经知道，平面应变的塑性区远比平面应力条件下的塑性区要小，因而平面应变远较平面应力容易发生脆断。应变能密度表征着材料构件受力变形过程中贮存的能量。塑性区内及其方向的应变能在一定程度上反映了材料的抗断裂能力。基于这种情况和想法并结合屈服条件进行研究，本文在应用断裂理论和塑性力学理论对裂纹顶端分析的基础上，提出了塑性区内方向应变能裂纹的概念，并建立了基于此概念的裂纹扩展准则。