Co对铸态TiAl-Nb合金组织和高温氧化性能的影响

采用非自耗电弧熔炼方法经多次重熔制备了Ti45Al-6Nb-xCo合金(x=0, 0.5, 1, 2和4 at.%),研究了不同Co含量合金的组织结构和高温抗氧化性能。结果表明,增加合金中的Co含量能够细化α₂+γ片层组织,促进合金中形成γ和B₂相,并抑制α₂相形成;合金中Co含量超过2 at.%会导致富Co相析出和组织粗化。1000℃空气中的恒温氧化结果表明,适量的Co合金化能够显著改善TiAl-Nb合金的高温抗氧化性能;Ti45Al-6Nb-1Co合金的氧化的抛物线速率常数约为1.36×10^_-2mg^₂/cm^₄h,较Ti45Al-Nb合金低约1个数量级;但Co含量超过2 at.%后,随Co含量增加,合金的氧化速率呈增加趋势。     

TC4合金表面扩散渗硅涂层的高温氧化行为和失效机制

为提高钛合金的高温抗氧化性能,采用固体粉末扩散渗方法在其表面制备了扩散渗硅涂层,研究了涂层的组织结构、高温氧化行为和失效机制。结果表明,所制备涂层具有致密的多层梯度组织结构,主要由TiSi₂外层,TiSi中间层和Ti₅Si₄+Ti₅Si₃内层组成。高温氧化实验结果表明,涂层在850℃空气中氧化时表面形成了由SiO₂和TiO₂混合组成的保护膜,高温抗氧化性能优良;氧化过程中,涂层与基体合金中Si和Ti的互扩散引起氧化膜内TiO₂含量增加及Si源不足,导致氧化膜保护性变差;氧化产物与涂层之间较高的P-B比、氧化膜与涂层组织间热膨胀系数不匹配导致了氧化膜开裂和剥落。     

TiAl合金表面Si-Al-Y共渗层的组织及高温抗氧化性能

通过在1050℃下Si-Al-Y扩散共渗0~4 h在TiAl合金表面制备了Al、Y改性的硅化物抗氧化渗层, 分析了共渗层的结构及相组成, 并对其组织形成机理及高温抗氧化性能进行了研究。结果表明: 1050℃共渗4 h所制备的共渗层具有多层结构, 由外向内依次为TiSi₂外层、(Ti,X)₅Si₄及(Ti,X)₅Si₃(X表示Nb, Cr)中间层、TiAl₂和γ-TiAl内层及富Al的过渡层, 其中Y元素主要富集于共渗层的外层和中间层。不同时间共渗的结果表明, Si-Al-Y共渗层的形成是一个在基体表面先沉积Al, 后沉积Si的有序过程。经1000℃高温氧化20 h后共渗层表面形成了由TiO₂外层及SiO₂·Al₂O₃次外层组成的致密氧化膜; Y的氧化物主要存在于氧化膜与残余共渗层的界面处, 能够有效地增强膜层的附着力。     

基于TEC的高发热量空间设备主动控温技术研究

宽温域空间环境及设备自发热导致高发热量空间设备的机体温度波动大。为了保障空间设备工作时机体温度保持在适宜范围,提出了一种基于半导体致冷(TEC)的主动控温技术,该技术具有无机械运动部件、不受电磁干扰、突出的致冷和加热双效应用等优点。以高发热量设备中的锂离子蓄电池组为例进行研究,自行搭建空间锂离子蓄电池组在地面的模拟装置,研发基于TEC器件大面积排布的主动控温装置。测试结果表明,在宽温域环境(-10～50℃)且锂离子蓄电池组发热量高达100 W时,基于TEC的主动控温技术能够保证空间锂离子蓄电池组的温度保持在适宜的10～35℃。基于TEC的主动控温技术能够有效拓宽高发热量设备的空间环境温度适应能力。     

西攀高速公路酸水湾滑坡地段隧道位置的选择

通过对穿越酸水湾巨型滑坡隧道位置选择的分析,总结出滑坡地段隧道位置选择的方法和原则。     

2.5 Gb/s PS/PI型半速率时钟数据恢复电路设计

采用标准0.18 μm CMOS工艺,设计了一种相位选择(PS)/相位插值(PI)型半速率时钟数据恢复电路。该电路主要由半速率Bang-Bang鉴相器、改进型PS/PI电路、数字滤波器和数字控制器等模块构成。改进型PS/PI电路通过两个相位选择器和两个相位插值器实现正交时钟的产生,相较于传统结构,减少了两个相位选择器,降低了复杂度和功耗。数字滤波器和数字控制器通过Verilog代码自动综合生成,降低了设计难度。Cadence仿真结果表明,输入2.5 Gb/s伪随机数据时,电路在1.8 μs时锁定,锁定后恢复出的时钟和数据峰峰值抖动分别为17.71 ps和17.89 ps,可以满足短距离I/O接口通信的需求。     

两轮自平衡智能车系统设计

针对智能汽车竞赛中的电磁组参赛要求,提出了两轮自平衡智能车系统的设计方案。主控芯片采用飞思卡尔公司的MC9S12XS128,选用加速度传感器检测车模的倾角,陀螺仪检测车模的角加速度;通过控制两个电机的加减速实现车模的自平衡控制。阐述了卡尔曼滤波法在陀螺仪和加速度传感器信号融合方面的应用,提出了针对闭环速度控制的PI算法。实验表明：该处理方法实现简单,能够准确、快速地实现车模的自平衡控制。     

面向对象软件度量的分析和研究

软件度量学是软件工程的一个新分支，通过度量反馈的信息来控制开发过程，以提高软件质量。传统的面向过程的软件将数据和操作分离，强调以算法为核心。近年来发展起来的面向对象软件的主要特性包括抽象性、封装性、继承性和多态性，将数据和操作封装，强调以对象为核心。因此面向对象软件度量方法也随之发展起来，著名的是C＆K度量方法。还介绍了面向对象的软件可重用性的度量方法。并对面向对象软件的下一步研究阐述了看法。     

平行视觉的基本框架与关键算法

目的 随着计算机与人工智能的快速发展,视觉感知技术突飞猛进。然而,以深度学习为主的视觉感知方法依赖于大规模多样性的数据集,因此,本文提出了基于平行学习的视觉分析框架——平行视觉,它通过大量精细标注的人工图像来给视觉算法补充足够的图像数据,从而将计算机变成计算智能的“实验室”。方法 首先人工图像系统模拟实际图像中可能出现的成像条件,利用系统内部参数自动得到标注信息,获取符合要求的人工图像数据;然后使用预测学习设计视觉感知模型,利用计算实验方法在人工图像系统生成的大量图像数据上进行各种实验,方便地研究复杂环境条件等困难场景对视觉感知模型的影响,使一些实际中的不可控因素转变为可控因素,增加视觉模型的可解释性;最后通过指示学习反馈优化模型参数,利用视觉感知模型在实际场景下存在的困难来指导其在人工场景的训练,以实际与人工虚实互动的方式,在线学习和优化视觉感知模型。由于已经有大量研究人员致力于构建人工场景并生成大量虚拟图像,因此本文采用已构建的这些人工场景图像,并对实际场景图像进行翻转、裁剪、缩放等数据扩充,然后以计算实验和预测学习为重点,开展了相关的应用实例研究。结果 在SYNTHIA（synthetic collection of imagery and annotations）,Virtual KITTI（Karlsruhe Institute of Technology and Toyota Technological Institute）和VIPER（visual perception benchmark）数据集上进行的大量实验表明,本文方法能够有效地克服数据集分布差异对模型泛化能力的影响,性能优于同期最好的方法,比如在SYNTHIA数据集上检测和分割性能分别提升了3.8%和2.7%。结论 平行视觉是视觉计算领域的一个重要研究方向,通过与深度学习的结合,将推动越来越多的智能视觉系统发展成熟并走向应用。     

液态奶中硫氰酸钠快速检测试剂盒的研制与应用

硫氰酸钠(NaSCN,Sodium thiocyanate)是一种具有防腐作用的化工原料,常被加入乳制品中以延长其货架期,增大了安全风险。目前已报道的硫氰酸钠快速检测方法,大多存在底色干扰严重和灵敏度低等弊端。为提高检测灵敏度,本研究基于SCN~-可与Fe~(3+)反应生成血红色络合物的原理,通过显色显色剂筛选、显色条件优化,以模拟奶模拟牛奶基质,经样品前处理、显色剂显色,建立了一种NaSCN半定量速测管法,并开发为快速检测试剂盒,用于液态奶样品中硫氰酸钠残留量检测。结果表明,最佳显色条件为:以2 mol/L硝酸铁(2 mol/L硝酸作溶剂)作为显色剂,常温下2 min内显色完全。该试剂盒对液态奶中硫氰酸钠残留的检出限为5 mg/kg;5~100 mg/kg时,区分度良好;准确、灵敏、快速(5 min)、稳定,无需仪器辅助,适合中小型企业与基层单位现场对大批量样品进行筛查。