陶瓷及陶瓷基复合材料微缺陷的超声检测

为研究陶瓷及陶瓷基复合材料微缺陷的超声检测能力，针对一些人工缺陷试样进行了超声检测试验。试验主要采用了纵波垂直入射法和泄漏瑞利波法。通过试验结果，比较了两种方法的检测能力。     

跑道型差动式涡流探头设计及其性能研究

针对传统差动式涡流探头几何尺寸大、缺陷检测灵敏度低的问题,在传统差动式涡流探头的基础上,设计了一种跑道型差动式涡流探头。它由激励线圈包裹2个尺寸相同、反向连接的感应线圈而构成。首先,利用COMSOL Multiphysics仿真软件建立了跑道型差动式涡流探头模型,比较了跑道型差动式涡流探头与传统差动式涡流探头涡流场分布的差异,并研究了在不同缺陷深度、不同扫查角度下2种差动式涡流探头的检测灵敏度。接着,制作了跑道型差动式涡流探头实物和碳钢板缺陷试件,利用试验测试的方法比较了跑道型和传统差动式涡流探头的检测灵敏度。试验结果表明,与传统差动式涡流探头相比,跑道型差动式涡流探头具有更紧凑的结构、更高的缺陷检测灵敏度。研究结果可为小尺寸、高精度差动式涡流探头的优化设计提供参考。     

基于干耦合横波超声换能器的钢丝长度检测及缺陷定位

在特定工况下会出现无法将超声换能器放置在杆状构件底面完成常规检测的问题，如服役桥梁的平行钢丝构件、装配式建筑中灌浆套筒内的插入钢筋。为了提高超声导波技术的适用性，提出了将频率为50 kHz的自发自收式干耦合横波超声换能器置于杆状钢丝侧面进行长度检测及缺陷定位的方法。结合理论分析、仿真模拟和试验验证开展研究，结果表明：干耦合横波超声换能器的最优激发角度为90°，即激发方向垂直钢丝轴向；对于不同长度和不同缺陷位置的钢丝，长度检测和缺陷定位的仿真及试验结果的预测相对误差均小于2%。     

超声波探伤中两种缺陷测长方法的比较

以钢板中规则缺陷以及平板对接焊缝缺陷为研究对象,按照JB/T4730.3-2005标准,利用横波探头对钢板中规则缺陷以及焊缝中已知缺陷用不同的测长方法测长,通过一系列的试验工作获取钢板及平板对接焊缝中缺陷长度的超声检测数据,并与缺陷的实际尺寸进行比较,为实际工作中选取恰当的缺陷测长方法提供有价值的参考。     

带钢表面缺陷视觉检测系统关键技术研究

为满足钢板表面缺陷在线检测系统宽幅面、高速、高分辨率的检测要求，讨论了基于线阵CCD的钢板表面缺陷视觉检测系统实现的关键技术；优化设计了视觉检测系统的光学照明部分，以检测不同类型的缺陷。通过软件系统的特殊设计，以保证实时在线检测。针对缺陷图像低对比度、高噪声的特点，提出了基于灰度统计特性的图像边缘检测方法，并实现了对缺陷图像的自适应阈值分割。依据图像的缺陷统计特性，定义了缺陷的灰度、几何等特征量，用于缺陷分类。本系统样机已在实验室环境下运行。     

青藏高原环境下混凝土结构密实性超声无损检测研究

青藏高原的环境条件限制常导致混凝土出现密实性缺陷问题，如何对混凝土的密实性缺陷进行精确的无损检测，是保障结构承载力及耐久性的关键。该文结合此前在西藏雅鲁藏布江藏木大桥与广西南宁实地开展的混凝土超声试验结果，基于不同气压下混凝土实体的超声波速计算模型，建立了以气压、水胶比为参数的混凝土实体部分超声波速计算模型；进一步对混凝土在不同孔隙率、缺陷条件、骨料分布情况条件下的超声波速进行了计算分析。揭示了孔隙率及缺陷条件对混凝土超声波速的影响规律及机理。研究了骨料分布占比对混凝土超声检测结果的影响规律，建立了混凝土整体超声波速的多因素计算模型，并提出了基于超声波速的混凝土密实性统计分析方法，可以为实际工程中混凝土结构密实性的超声无损检测结果分析提供理论依据。     

分区域分等级的印刷品缺陷检测方法

目的为了体现印刷品不同区域的重要性等级,提高印刷品缺陷检测的精度,提出了一种分区域分等级的印刷品缺陷检测方法。方法根据检测区域的特点和重要性不同,把印刷品分成不同的区域进行前景提取,并且设置不同的检测等级;对印刷品进行符合人眼视觉特性的缺陷识别,并对提取缺陷进行特征分析。结果分区域的缺陷检测可以实现不同区域的同时检测,在检测耗时、检测准确率及误检率上都优于不分区域的检测方法。结论基于分区域的印刷品缺陷检测方法能很好地满足印刷品质量检测的需求,提高印刷品缺陷检测的精度和效率。     

基于多尺度分析的海洋石油机械零件表面缺陷分割

海洋石油开采任务的顺利完成,离不开海洋石油机械的可靠作业。海洋石油机械的正常工作依赖于对关键零件的定期检测和维护。该文中,以小波变换为基础构件了一种基于小波多尺度分析的机械零件表面缺陷检测方法。从一维小波、连续小波和离散小波多分辨率分析的原理出发,构建了多尺度分析缺陷检测方法的流程。实验过程中,选择传统的一维奥苏分割方法和多尺度分析方法相融合,形成三种不同的方法,对海洋石油机械中轴零件表面缺陷进行检测。试验结果表明：该文构建的多尺度分析方法,对海洋石油机械中轴零件表面的点状缺陷、带状缺陷、坑状缺陷都能实现准确的分割和提取。     

基于YOLOv3-spp的汽车轮毂表面缺陷检测算法研究与分析

针对传统人工检测方法效率低且准确率不高等问题，提出一种基于YOLOv3-spp网络的自动缺陷检测方法。首先通过图像切片提取缺陷区域，然后将提取的缺陷图片经过数据增强后组成数据集并以此训练YOLOv3-spp网络，接着对比分析了不同深度学习网络及数据集筛选方法对轮毂表面缺陷的检测效果。实验结果表明：在工业现场采集的数据集上，训练好的YOLOv3-spp神经网络可以准确地定位，并识别出点状、线性、油泥油漆、针孔4类缺陷，其平均准确率分别为84.5%、93.4%、95.4%和89.5%,检测速度达到35 ms/幅，满足检测的实时性要求，且检测准确率优于Faster R-CNN和SSD两种常用神经网络。     

大型落锤试验机校准方法

落锤试验机适用于不同类型的焊接接头试件和钢轨母材落锤试验。为了保证检测结果的一致性和可靠性，通过对仪器的实际检测，我们制定出了落锤试验机校准方法，从而比较准确地反映了落锤试验机的技术性能，满足了工业生产的试验需要。     

Strength, Durability, and Safety of Engineering Systems

The evolution of approaches to the solution of machine dynamics and strength problems on the basis of determining static and dynamic nominal and local stresses of the operating load is discussed. It is shown how the material strength and plasticity characteristics, the cyclic strength characteristics in the high-cycle and low-cycle fatigue regions, the high-temperature long-term strength and creep characteristics, and the linear and nonlinear characteristics of fracture mechanics were sequentially used as the basic criterial parameters of the deformability and strength of structural materials. Particular emphasis was given to the results of studies on machine safety and catastrophe mechanics. Integrated approaches to the solution of strength and safety problems of potentially dangerous facilities (nuclear power stations, spacecraft complexes, aircraft, chemical plants, etc.) by analysis of all stages of their life cycle, including design, manufacture, testing, and operation, are discussed.     

再论标准和标准化的基本概念

本文是作者再次对标准和标准化的概念进行讨论。首先讨论的是标准化的目的、主体和对象。作者认为标准化的目的是控制、有序化和统一化;标准化的主体是人/机构;标准化对象可以是具体的或抽象的事物,也可以是它们的组合;任何事物都可以抽象地表达为实体(entity)。第二,作者讨论了标准和标准化的本质以及它们的作用;认为从内容角度看,标准是匹配问题解决方案,也是为标准化对象规定需要满足的要求;从实施角度看,标准是规则;标准化则是制定、实施、传播标准的过程;标准的作用是能够创建并组织现实世界,并能够为相关方建立互相交流和共同理解的基础;标准化的作用是对创新方案进行选择和简化,阻止现实世界过度无序化发展,形成复杂化和简化之间的平衡。第三,作者讨论了标准的记录形式、自愿/强制属性和时空范围,认为标准的记录形式有文件、样品、图形符号、物理表达等多种形式;标准具有选择的自愿性和实施的强制性;标准在时空范围内是有限的。文章的结尾给出了理解标准化概念的框架。     

劝导式设计研究综述

目的 对劝导式设计的研究现状与实践流程进行对比和分析。方法 以劝导式设计的概念为基础,从劝导式设计的发展脉络、常用模型、应用领域、研究方法、说服策略等层面,对劝导式设计的影响和意义进行探讨。结果 通过梳理主流的8个劝导式设计模型,概括了劝导式设计的理论分支与应用程序。分析劝导式设计的规律和特征,并罗列出劝导式设计对于社会服务、教育培训、政策引导、医疗健康、设计服务流程的先例与积极效益。提出了伦理道德的监管将是未来劝导式设计发展的新挑战与契机。结论 随着互联网、自媒体、大数据与人工智能的发展,传统的话语权将从集中式转为分布式;硬件加内容的服务模式已成为市场的主体,对用户态度与行为的影响将是未来产品与服务的焦点。劝导式设计关注场景定义、用户动机、行为引导、酬劳变量与触发点等因素,为产品研发、服务策略和社会创新提供了有力的理论支撑与实践引导。     

Thermophysical properties of some key solids: An update

In 1985, the CODATA Bulletin published a Report of its Task Group on Thermophysical Properties of Solids which analyzed available data on, and gave recommended values for, the heat capacity of Cu, Fe, W, and Al₂O₃, the thermal expansion of Cu, Si, W, and Al₂O₃, the electrical resistivity of Cu, Fe, Pt, and W, the thermal conductivity of Al, Cu, Fe, and W, and the absolute thermopower of Pb, Cu, Pt, and W. The analysts for the different properties were R. B. Castanet, S. J. Collocott, P. D. Desai, C. Y. Ho, J. G. Hust, R. B. Roberts, C. A. Swenson, and G. K. White. The present paper is an updated version of the earlier report and includes more recent data which change some of the recommended values. notably the heat capacity of Cu and W and the thermal expansion of Si and W.     

基于网络青年亚文化的包装年轻化策略

目的 探索如何利用网络青年亚文化来推动包装年轻化。方法 在梳理品牌年轻化、包装年轻化和网络青年亚文化等概念的基础上,结合相关理论和案例,提出包装设计利用网络青年亚文化,来促进包装年轻化的原则和策略。结论 包装年轻化是品牌年轻化的重要手段,可以达到维持品牌年轻形象、改变品牌老旧形象、阻止品牌形象老化等目的。网络青年亚文化有助于促进包装年轻化。包装年轻化策略主要是挖掘包装的文化功能、传播功能和社交功能。网络青年亚文化驱动的包装设计应该遵循匹配性、社交性、娱乐性、创新性等原则。在全面分析品牌内部和外部情况的基础上,企业要不断探索符合自身特点的包装年轻化策略,并持续改进。其中,循序渐进、品牌联合、新品牌、包装延伸和品牌社群等是包装年轻化常见的有效策略。     

篝火、都市与云端的三重隐喻——设计的空间介入史

相比于艺术介入，设计本身就具有改造现实和福祉普惠的价值底色，何来“介入”一说？但设计进入空间却是一部惊异和奇崛的旅程:伴随生产力和生产关系的演进，设计介入自然空间就是介入社会空间，这涵盖了所有的造物实践、商业模式和物理空间征服；设计要敢于介入精神空间，创造政治、观念、知识、逻辑、哲学、精神法则、价值观、抽象性规则、语义符号和认知概念，这是设计的终极使命；在去中心化的数字空间，设计表达蕴涵了极大的张力，具备反拨和改造社会空间的潜力。然而，基于自然、社会与精神空间的“三元一体”属性，设计的空间介入不是孤立介入，呈现多维而总体的态势。设计始终在寻觅空间，以一种确定性的能量塑形空间、治愈空间，并创造意义联结；空间的生产又丰富了设计的意涵、鼓励了设计的触角，启发了未来的设计创新实践。     

基于Abaqus二次开发的天然气管道在役焊接热力耦合模拟

目的 研究直径、压力对天然气管道在役焊接温度场和径向变形的影响规律,并提高变参数分析的建模效率,减少大量重复操作。方法 以Abaqus软件为平台,利用Abaqus GUI Toolkit软件开发参数输入界面,利用Python语言编辑主程序,开发用于天然气管道在役焊接热力耦合有限元模拟的参数化插件,实现几何模型建立、材料与截面属性设置、网格划分、分析步建立、焊缝单元生死控制、边界条件施加的快速自动完成。利用所开发的参数化插件,对不同直径、压力条件下管道在役焊接的热力耦合场进行分析。结果 随着压力增加、管道直径减小,熔池及其正下方管道内壁的温度峰值逐渐降低。在管道在役焊接过程中,径向变形是主导、周向变形次之、轴向变形最小。随着管道直径的增加,压力对熔池正下方管道内壁径向变形的影响愈加显著,并且两者呈正相关。结论 所开发的参数化插件可用于管道在役焊接热力耦合分析,显著减少了变参数模拟的工作量,提高了建模效率。研究成果可为管道在役焊接模型的建立和工艺参数的优化提供参考。     

京津冀视域下的区域旅游文创产品发展策略

目的将地区因素引入到城市的文创产品设计中,并建立复杂性分析,提升文创设计水平。在京津冀一体化的基础上,以文创产品为依托,促进地区形象的展现与经济的发展,为文创产品的发展提出参考性建议。方法以京津冀地区特色为主要依据,结合京津冀地区的历史文化,促进地区文化与文创产品的融合与发展。充分发挥京津冀一体化优势,加强各地区文化之间的联系。以具体产品为例,分析其标准、作用、感受等方面的因素。探讨提高文创设计水平的方法。结论通过综合分析文创产品现状,发现京津冀旅游文创产品在发展中的短板,在京津冀一体化发展的基础上,提出对素材的获取、信息的连接及传递等方面的建议。提升地区文创产品水平,进一步有效地提升区域形象带动经济的发展。     

三角波信号波形参数的测量不确定度

通过使用波形测量手段和最小二乘直线拟合方法,对三角波信号的波峰、波谷、中值、幅度、频率、沿斜率、沿线性度、对称性等指标进行了精确评价,详细讨论了方法的实现过程以及有关技术问题,并对各项参数指标进行了不确定度分析。实验验证结果表明了该方法的有效性和实用性,该方法可应用到三角波信号源的性能指标评价中。     

江澳两地高校文创设计的协同研究与商业实践

目的 探索江门世遗文化的传承、发展和转化的新思路,践行国家在《粤港澳大湾区发展规划》纲要中要求江门承担与港澳地区文化创意合作与开发任务的分工。方法 与澳门高校紧密合作,开展专业培训课程,以开平碉楼为例,从人文视角开展设计研究,梳理开平碉楼的文化脉络,把世遗文化的元素和其背后的文化融入文创产品中,提升文创产品的附加值,推动当地文创产业结构的变革。结果 两地高校构建了稳定的科研团队,开设长期有效的设计培训课程,与景区建立了研究协作关系,帮助景区构建了一套产销研的商业模式。结论 以跨区域高校合作为平台,以文创产品为抓手,依托江澳两地的资源优势,可以构建江门世遗文化全新的品牌形象,最终推动开平世遗文化的活化。