金属塑性成形中的韧性断裂微观机理及预测模型的研究进展

为实现汽车轻量化,同时保证其具有较好的碰撞安全性,高强度-质量比金属板材在汽车制造领域得到了广泛的应用.然而,在传统冲压成形过程中,上述板材（如先进高强钢、铝合金和镁合金等）会出现无明显缩颈的韧性断裂行为.特别是发生在纯剪切加载路径附近的剪切型韧性断裂行为超出了传统缩颈型成形极限图的预测范围.此外,在近些年来快速发展的单点渐进成形中,缩颈失稳被抑制,取而代之的则是无明显缩颈的韧性断裂.以上问题对基于缩颈失稳的传统成形极限分析方法提出了新的挑战,同时也限制了高强度-质量比金属板材的应用及其新型成形工艺的研发.为此,世界各国学者开始普遍关注金属材料韧性断裂预测模型的开发及其应用研究.本文首先从孔洞的演化行为方面出发,对金属韧性断裂的微观机理研究进行了介绍.随后重点评述了韧性断裂预测模型的研究进展和应用现状.最后,对韧性断裂研究的发展趋势进行了展望.本文可以为金属韧性断裂模型的选择、应用及其开发提供有益参考.     

基于步进扫描傅里叶变换的红外光致发光研究

搭建了红外波段的傅里叶变换光致发光谱测试系统,结合FTIR光谱仪的步进扫描功能,在室温条件下对短波和中波碲镉汞材料进行了光致发光测试.测试结果表明,相对于常规的连续谱扫描,步进扫描的方式成功地抑制了背景辐射的影响,同时还显著提高了PL谱信号的信噪比,在室温下获得了光滑的PL谱曲线.     

超声波酸水解法提取豆渣中异黄酮条件优化

目的:对水酶法提取大豆油后的副产物进行研究,提取其生理活性物质大豆异黄酮。方法:采用超声方法和酸水解方法相结合对水酶法提取大豆油副产物进行异黄酮提取,在此基础上进行响应面优化,确定最佳提取工艺。结果:分析了影响异黄酮提取的各种因素,并予以优化。优化后工艺条件为:料液比为1:12.54,乙醇浓度为70.28%,盐酸浓度为2.6mol/L,水解提取时间为30min,提取温度为30℃。结论:超声波和酸水解的方法适用于水酶法提取油后豆渣中大豆异黄酮的提取,在加入酸水解后大豆异黄酮总提取量较单纯70%乙醇提取法提高42.55%。      

基于VERICUT的整体叶轮五轴数控加工仿真

VERICUT是一款既能完成加工仿真又能进行较好优化的三维软件,可实现加工轨迹仿真和机床仿真,提高加工效率,实现NC代码的优化。在VERICUT平台上进行数控加工工艺研究,并把研究成果应用于整体叶轮五轴加工仿真中,极大地提高了整体叶轮的加工能力和效率,随着研究的深入,该虚拟制造技术将应用于更广泛的领域。     

提升机电控系统给定环节优化方法的研究

对矿井提升机电控系统中的速度、制动给定环节中普遍存在的环节较多、安全可靠性较差、可维护性较差等问题,提出了硬件优化方法和软件优化方法,较好的解决了上述存在的问题,从而提高了提升运行的安全可靠性。     

一类受扰时滞离散系统的滑模跟踪控制

针对一类已知外扰结构的时滞离散系统,提出基于滑模的跟踪控制策略.将切换函数看作系统的输出,把原系统的滑模到达问题转化为对理想系统模型的跟踪问题.基于内模原理,针对误差系统与干扰模型的共同系统设计状态反馈控制律,实现了干扰抑制.从而说明原系统的状态可以跟踪理想系统的状态,使切换函数渐近稳定,避免了抖振的发生,并获得原系统状态的渐近稳定性.最后,给出的仿真算例说明了设计方法的可行性.     

基于特征结构配置和直接自适应的侧向飞行控制律设计

将特征结构配置与直接自适应理论相结合对飞机侧向飞行控制律进行设计.首先介绍了特征结构配置的原理和反馈增益矩阵的算法实现,在此基础上结合直接自适应方法对闭环系统进行鲁棒控制器设计.该控制策略以特征结构配置作为内环控制器,自适应控制器作为外环控制器,使系统获得较好的动态性能和较强的鲁棒性.某飞机的侧向飞行控制律设计仿真结果表明系统获得了良好的动态性能,并且有效抑制了内部参数摄动对系统的不良影响.     

一种改进的在线自适应模块化神经网络

针对在线模块化神经网络难以实时有效划分样本空间,提出一种改进的在线自适应模块化神经网络.首先,基于距离与密度实时更新样本局部密度及RBF神经元中心,实现样本空间在线划分;然后,将子网络模块数根据划分样本空间的个数进行自适应增减,每个子网络模块对属于对应样本空间的样本进行学习;最后,集成模块对子网络模块的输出结果进行集成,输出最终结果.针对在线梯度下降法要求样本有足够的随机性问题,提出一种具有固定记忆的在线梯度下降法对网络进行在线学习.通过对典型非线性时变系统及污水处理过程中出水氨氮浓度进行预测,验证了该模块化神经网络能够实时有效地更新RBF神经元中心,并减少学习过程中子网络模块不必要的增减,且网络结构更加简洁,能够准确预测不同的时变系统.     

基于深度学习的人手视觉追踪机器人

视觉追踪是智能机器人的核心功能之一,广泛应用于自动驾驶、智慧养老等领域.以低成本树莓派作为下位机机器人平台,通过在上位机运行事先训练好的深度学习SSD模型实现对人手的目标检测与视觉追踪.基于谷歌TensorFlow深度学习框架和美国印第安纳大学EgoHands数据集对SSD模型进行训练.机器人和上位机的软件使用Python在Linux系统下编程实现,两者之间通过WiFi进行视频流与追踪控制命令的交互.实测表明,所研制智能机器人的视觉追踪功能具有良好的稳定性和性能.     

矿化剂及煅烧温度对高温氧化铝性能的影响

通过在煅烧α-Al2O3过程中加入少量不同的矿化剂,分析高温氧化铝中SiO2、Fe2O3、Na2O的含量,结果表明,矿化剂的加入能够降低α-Al2O3,的煅烧温度,促进α-Al2O3的晶型转变,降低α-Al2O3中氧化钠的含量;同时随着煅烧温度的升高,除钠效果越好,原晶粒度递增,α-Al2O3,的转化率和真比重也随之递增.