基于神经网络集成的洪灾损失快速评估(英文)

针对传统洪灾损失评估存在精度低、速度慢等问题,首先提出基于神经网络集成的洪灾损失评估方法技术路线;其次,以鄱阳湖区某县为研究对象,运用层次分析法对影响该研究区域的洪灾损失评估指标进行分析和提取,并对影响因子的权重进行分配;然后,研究神经网络集成模型的个体生成和结论生成的实现方法,并利用C#编程语言和AForge.NET开源框架下的神经网络类库搭建一个能快速构建神经网络集成模型的程序;最后,对该方法进行应用,并将评估结果与实际统计的洪灾损失值进行对比分析,验证该评估方法的可行性,从而为洪灾损失评估提供一种新的方法。     

焊接电流对涂覆TiO_2活性剂AZ31镁合金TIG焊的影响(英文)

研究焊接电流对涂覆TiO2活性剂AZ31镁合金板材活性钨极氩弧焊(A-TIG)焊接接头的宏观形貌、微观结构和力学性能的影响。实验结果表明,随着焊接电流的增加,焊缝的熔深和熔宽比增加,涂覆TiO2的焊缝表面形貌逐渐恶化;焊缝中α-Mg晶粒尺寸增加,颗粒状β-Mg17Al12数量增多。与普通的TIG焊相比,A-TIG焊缝熔深明显增加并且晶粒尺寸粗化。当焊接电流小于130 A时,涂覆TiO2焊接接头的极限抗拉强度值随着焊接电流的增加而增加,当焊接电流超过130 A时其抗拉强度值开始下降;焊缝热影响区和熔合区的平均显微硬度随着焊接电流的增加逐渐降低。     

不同Ti靶电流对Ti掺杂类石墨碳膜的结构和性能的影响(英文)

利用磁控溅射的方法成功制备Ti掺杂类石墨碳(Ti-GLC)膜。采用拉曼光谱、X射线光电子谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、纳米压痕仪和球盘式摩擦机分别表征不同Ti靶电流下制备的Ti-GLC膜的成分、结构和性能。随着Ti靶电流的增加,薄膜中sp2键的比率和Ti含量增加,同时薄膜的硬度和内应力也增大,但较高的Ti靶电流将会促使薄膜产生鳞片状结构从而使其变疏松。较少的Ti掺入量可以降低GLC膜的干摩擦因数,纯GLC膜在水润滑条件下的摩擦因数最低。在较低Ti靶电流下制备的Ti-GLC膜在干摩擦及水润滑条件下均具有较高的抗磨性能。     

基于声发射定位技术的矿柱破坏规律实验研究(英文)

声发射技术是研究岩石损伤破坏的良好工具。通过与矿柱相似的材料试验研究,对微裂纹的时空演化规律进行研究。断铅试验结果表明:所提出的基于最小二乘法和Geiger算法的声发射组合定位算法的定位精度良好,能满足岩石破坏过程声发射监测的需要。声发射定位结果直观地反映岩样内部裂纹初始、扩展的空间位置,对于研究岩石破坏机理具有重要意义。在受载条件下,矿柱与顶板相接位置最容易产生应力集中,出现声发射群集现象,其最终破坏结果与声发射定位时间群集区域吻合良好,说明矿柱与顶板相接位置属于宏观破坏发生的危险区;当岩石进入塑性变形阶段后,声发射率明显下降,出现"平静期",可以作为岩石失稳破坏的前兆特征。     

电火花线切割5083Al合金的实验研究和参数优化(英文)

通过实验分析,优化电火花线切割5083 Al合金的工艺参数。基于Taguchi优化法,将脉宽、脉间、峰电流和线张力作为输入参数进行了系列实验。将表面粗糙度和切割速度作为响应,基于信噪比,测定了输入参数对响应的影响。通过Taguchi优化方法,得到了最大切割速度和最小表面粗糙度的最佳加工参数。再采用附加的模型预测可能的加工组合。最后,通过使用Pareto优化法,得到一个简明的工艺参数表。     

碳纤维编织复合材料板材热冲压成形的实验和模拟研究(英文)

提出一种新型的复合材料成形工艺,即热冲压成形,来直接成形复合材料。为了研究复合材料板的成形行为,分析了成形温度对零件的影响,进行了热弯曲和热拉深实验。实验结果表明,编织复合材料板的锁止角为30°,在成形过程中,变形载荷一般小于5 N,并且变形载荷随着温度的升高而降低。成形碳纤维复合材料板的最佳温度是170°C。采用有限元分析软件ABAQUS对模具的温度场分布和复合材料板的变形进行了数值模拟。为了研究碳纤维在成形过程中的运动,采用两节点的三维Truss单元T2D3对纤维进行网格剖分,模拟结果与试验结果相吻合。     

可降解镁合金支架聚合物涂层剥离的有限元模型及实验研究(英文)

可降解镁合金支架(MAS)能够改善商用裸支架和药物洗脱支架的长期治疗效果。由于镁合金支架在人体内降解速度太快,限制了其对病变血管的支撑性能。保护性聚合物涂层为镁合金支架提供了一种降低腐蚀速度的有效方法。然而,聚合物涂层在支架扩张时出现的剥离现象是阻碍其运用的一大障碍。在本研究中,分别运用有限元方法和实验方法对一种优化设计的镁合金支架进行了聚合物涂层剥离问题的研究。首先通过90o剥离实验测试,为粘聚区有限元模型提供了临界能量释放率,以此为基础的90o剥离的模拟结果和实验结果吻合良好。运用可靠的粘聚区模型参数,支架-聚合物涂层有限元模型考察了支架在扩张过程中是否会发生涂层剥离现象。本研究为考察支架聚合物涂层剥离现象提供了一种简单可靠的方法,为改善可降解镁合金支架的聚合物涂层性能提出了相应的建议。     

嗜酸氧化亚铁硫杆菌在黄铜矿表面的短期吸附实验研究(英文)

为了探明细菌在黄铜矿表面的吸附机制,采取短期吸附的实验方法,研究吸附时间、矿浆浓度、细菌浓度、pH值和离子强度等因素对吸附行为的影响。结果表明,细菌吸附量随初始细菌浓度和矿浆浓度的增加而增大。Acidithiobacillus ferrooxidans在黄铜矿表面的最佳吸附pH范围为1-3。离子强度的增大会抑制细菌吸附,这一现象可以通过双电层理论得到很好的解释。细菌与黄铜矿的吸附行为受疏水性和静电作用力共同影响。     

供气压力对气体轴承——转子系统稳定性影响的实验研究(英文)

为解决气浮轴承在经过临界转速的剧烈振动不稳定这一问题,进行了供气压力对气体轴承-转子系统稳定性影响的实验研究。基于涡轮驱动和电器比例阀压力控制,搭建了基于高速静压气体轴承-转子系统实验台,对不同供气压力工况组合下系统振动进行了测试与分析。结果表明: 在一定供气压力范围内,临界转速值随着轴承供气压力增大而升高,振动幅值随着轴承供气压力增大而降低,合理控制临界转速区域附近供气压力可一定程度内抑制振动幅值,达到提高系统稳定性的目的。     

利用DSC和Miedema模型研究锂变质处理A356合金的共晶变质(英文)

通过SEM和DSC研究添加锂对A356合金的共晶变质效果的影响。SEM显微组织观察表明:当锂的添加量为0.3%(质量分数)时,A356合金的共晶组织形貌由条片状转变为纤维状的变质效果很明显,与之对应的显微硬度也较高;变质效果会随着冷却速率的加快而增强,随着保温时间的延长而衰退。DSC结果表明:共晶凝固温度随着锂添加量的增加而降低,并且在铸铁铸型中,共晶温度降低了2.9°C。用Miedema模型计算A356合金中锂与硅及锂与铝的混合焓,结果表明锂的变质机制为阻止晶粒长大的变质理论。     

背压正流式恒间隙法电解加工实验研究

以一种可实现恒定加工间隙的方法为对象,设计了电解液背压式正向流动的方式,以提高加工过程的稳定性。采用有限元方法开展了流场仿真研究,优化了出液口结构。分析表明:与开放式正向流动相比,背压式正向流动加工间隙内的流场更均匀稳定。为了验证流场设计的合理性,开展了恒间隙法脉冲电解加工对比实验。结果显示:与开放式正向流动相比,背压式正向流动加工过程的电流波动量从23%下降到4%,加工表面粗糙度值从Ra1.237μm下降到Ra0.608μm。实验结果证明采用背压式正向流动有助于提高恒间隙法电解加工的稳定性和表面质量,为电流效率曲线的精确测定提供了有效途径。     

抽油杆表面滚压强化的实验研究

通过对轮滚压实验,借助于疲劳实验机、应力分析仪等手段对35CrMo钢试件的表面滚压强化进行了研究。结果表明:经滚压后试件表面存在一定深度的硬化层,且随滚压量的增大而增加;试件的疲劳性能随着硬度的增加先增加后减小;滚压使试件表面产生了较大的残余压应力,疲劳性能明显提高,随着残余压应力的增加,试件的疲劳性能增加;当滚压量为0.08mm时,滚压次数从1次增加到3次时,试件的疲劳循环次数从3.86×106增加到4.13×106,之后再增加滚压次数对疲劳性能影响不大;要产生0.06mm的滚压量,分3次滚压时试件的疲劳性能最好;滚压次数一定时,随着滚压量的增加,试件的疲劳性能先增加后减少。     

柴油机排气消声器流场对传递损失的影响研究

提高发动机消声器品质是抑制噪声源的有效措施,计算机协同仿真是开发高性价比消声器的重要途径。在Fluent环境建立内部流场数值模型,按实际工况设置边界,仿真分析声能在腔内衰减情况;设计正交试验,在声能传递损失的基础上探求结构参数与声能衰减的一般规律,并进行结构参数的优化。研究结果表明：腔内温度场变化是影响声能衰减的主要因素,与型腔形状、穿孔管直径及长度、穿孔率、扩张比等参数相关,该试验目标消声器存在较大的优化空间。     

耗材摩擦焊敷试验研究

采用20钢耗材在45钢母材表面上进行耗材摩擦焊工艺试验,探讨了摩擦界面的摩擦行为,阐述了耗材金属过渡及焊敷层形成机理,分析了焊敷层的形貌和微观组织。研究表明,摩擦系统的热物理不对称性是耗材金属过渡的驱动力;耗材金属通过真实接触面向母材表面过渡,其行为遵循金属摩擦的焊合－剪切－犁削理论;焊敷层由细晶的显微组织构成。     

迷宫式调节阀内部流动与损失量化研究

迷宫式调节阀具有独特的迷宫式盘片结构,在减缓或避免旁路系统中出现汽蚀、闪蒸、振动和噪声等不利影响时起重要作用。然而,盘片结构也会导致阀内流场变化复杂,流动损失加剧。介绍迷宫式调节阀的工作原理,建立调节阀仿真模型,通过流量系数和质量流量验证仿真模型的准确性。对不同阀口开度下的气动特性进行分析,并利用熵产率及熵产率体积分数对各开度下损失进行量化研究。结果表明：随着开度的减小,阀内速度整体呈减小的趋势,但压力并未呈线性变化;阀内低频段的速度波动,可能是导致阀内噪声和流致振动的重要原因;高损失区域主要集中在迷宫盘片的通流区域,而损失随着开度的增大呈规律性增大。     

采用电磁辅助支承在线消除转子不对中的试验研究

本文介绍了一种新型的支承形式,它将电磁轴承安装在主支承上,利用电磁力使转子轴重新定位,从而实现不对中的在线消除。文中对其应用于消除不对中的机理进行了研究,并建立了一四自由度电磁辅助支承系统进行测试。实验结果表明,该支承可以实现不对中故障的在线消除或降低。     

颗粒流滴注润滑车削实验研究

为了解颗粒流滴注润滑的切削加工规律,在干切削、浇注润滑、颗粒流滴注润滑条件下,对45钢进行精、粗车削实验,比较试样的切削力、切削温度和粗糙度的差异,研究颗粒流滴注润滑对切削加工的影响。结果表明:颗粒流滴注润滑径向切削力小于浇注润滑,切向和轴向切削力和浇注润滑相差不大;颗粒流滴注润滑切削温度小于浇注润滑;颗粒流滴注润滑加工表面粗糙度小于浇注润滑。颗粒流滴注润滑可以代替浇注润滑,显著降低润滑液用量,具有环保性。     

硬脆材料皮秒激光微加工试验研究

硬脆材料微加工中常存在材料易崩裂、刀具磨损严重、加工效率低等不足,引入超短脉冲激光微加工技术,通过光-热-力效应引发材料去除,可有效克服上述加工难题。以羟基磷灰石生物陶瓷、氧化铝工程陶瓷、单晶硅三种典型硬脆材料为加工对象,探索基于皮秒激光的微加工工艺方法,尝试利用激光干切、液体辅助、化学辅助等不同手段,完成微槽、微孔等结构的高质量加工,并分析微加工表面特征形貌,评估工艺方法可行性。     

流场的建立方式对电化学光整加工质量影响的实验研究

在电化学光整加工中,极间流场是电场的载体,流场的均匀性、稳定性直接影响电化学光整加工质量。以回转体为例,基于C620车床搭建实验平台,探讨了流场的建立方式对回转体加工质量的影响。通过实验数据对比表明:流场的建立方式直接影响电化学光整加工质量;合理的流场建立方式能提高电化学光整加工的质量。     

涡流过滤器数值仿真及试验研究

针对涡流过滤器内复杂的流场,选用MIXTURE模型和RSM湍流模型,对涡流过滤器内的油液和颗粒两相流动进行了数值模拟研究,得到了油液的切向速度,轴向速度和压力的分布规律,并基于油液分析的方法对涡流过滤器的分离性能进行了试验研究。试验结果表明:分离效率与流量呈非线性正相关关系,流量较大时,分离效率增长速度会变慢;压力降随着流量的增大而增加;温度的增长会导致分离效率的增加,但温度对压力降的影响不大。