一种基于三维曲面变形的自由变形算法

在Dirichlet自由变形算法的基础上,针对Dirichlet自由变形方法不适合三维曲面变形的情况,提出了一种基于曲面两点之间最短距离的Dirichlet自由变形算法:算法将三维曲面上求两点之间最短距离问题转化为二维平面上求带权图最短路径问题,用三角面片的面积之和来表示Voronoi单元或部分Voronoi单元面积,并由此给出了一种适合由多边形表示的三维曲面的Voronoi图构造方法及Sibson邻居和Sibson坐标的计算方法;并且用该算法对人脸模型进行局部变换,进一步刻画特定人脸器官的细节特征,最终形成了个性化的三维人脸模型.     

激光二极管端面抽运激光晶体的热效应

建立了激光晶体的热传导模型,通过求解泊松方程,得到激光晶体内温度和温度场分布,计算了由端面形变引起的光程差(OPD)和总的光程差,得到不同抽运功率下的热焦距,并通过实验进行了验证,实验结果与理论计算基本一致。当抽运功率为10 W,抽运光斑半径320μm时,Nd∶YVO4激光晶体端面形变引起的光程差占总的光程差的45%。抽运功率为24 W时,晶体热焦距为65.8 mm。提出激光晶体端面腔镜会加重激光晶体热透镜效应的结论。研究表明,对于大功率全固态激光器,由晶体端面形变引起的光程差对晶体热透镜效应有较大影响。对提高激光器的稳定性、研究晶体的热效应提供了理论依据。     

激光二极管端面抽运Nd:YAG的端面形变

研究了端面抽运Nd：YAG晶体的抽运面形变场分布，采用一种新的测量端面形变场分布的实验方法——光束扫描法。让参考光沿晶体的端面小步距扫描，比较有无抽运光时各扫描点在探测面上光点位置的移动情况，通过几何分析与数值计算，可逐段得到端面的形变场分布。通过与理论上在理想模型下所求解的结果比较，发现实验值与理论值基本一致，晶体的端面形变场最大峰值处的抽运光在端面的聚焦位置处。另外发现端面的形变场分布的对称性受抽运光对称性影响，且曲线不光滑。该方法解决了端面抽运Nd：YAG晶体的抽运面形变场分布难以测量的问题，旦易于实现和操作。     

基于图像序列的非刚性物体运动形变程度估计方法

形变程度的定量分析是非刚性物体运动研究中一个重要问题.现有的形变程度估计方法一般都假设特征点位置误差是各向同性,并且不考虑特征点数据丢失的问题.通常事实并非如此,所以本文提出一种同时考虑图像的方向性误差和特征点数据丢失问题的形变程度估计方法.理论研究和人活动图像序列的实验表明,本文提出方法十分有效.     

具有宽带稳定偏振拍长的双折射多孔光纤

为降低偏振拍长对波长变化的敏感性,扩大多孔光纤偏振器件的工作带宽,针对一种包层空气孔呈圆形阵列分布的多孔光纤,应用全矢量有限差分光束传播法分析了不同参数的包层结构对偏振拍长及其相对变化率的影响,通过横向伸缩形变在包层中引入特定的非对称结构,这种方法不仅有效降低了偏振拍长的波长敏感性,而且偏振拍长对这些特定包层结构参数的误差微扰不敏感,在1.2~1.7 mm波长范围内,偏振拍长的相对变化率小于±4%,工作带宽达到500 nm,同时包层结构几何参数的误差容限达到0.1 mm量级,较好地兼顾了偏振拍长的宽带稳定性与多孔光纤工艺制作可行性。     

复合材料定向管力学特性仿真

考虑复合材料定向管柔性变形对火箭弹运动的影响,用虚拟样机技术建立了复合材料定向管受载的力学模型,阐述了仿真计算的原理和算法。通过仿真建模和数值计算,得到了需要的数据结果,掌握了火箭弹在定向管内发射的运动规律和玻璃钢复合材料定向管的动态力学性能,为玻璃钢定向管的结构优化设计与制作提供参考和借鉴。     

泥页岩水敏性对盐岩层塑性变形的影响

由于处在盐岩层夹层中的泥页岩水敏性的影响,经24小时吸附水化和渗透水化后的泥页岩膨胀压力高达36.44MPa。抑制泥页岩水敏性是控制盐岩层塑性变形的有效途径。     

缩口变形力的计算及其精度比较

使用几种管材作了缩口试验,通过对T2铜管和Q235钢管缩口力的测定,并对现有的5种缩口力计算公式的计算结果和精度进行了比较,进一步从定量角度证明,考虑了料厚变化和加工硬化影响的缩口力计算的描述公式的科学合理性,且误差率最小。据此,从加工硬化角度提出了各个公式应有各自适用范围的观点。     

Effects of prestrain,rate of prestrain,and temperature on the stress-relaxation behavior of eutectic Sn-3.5Ag solder joints

Stress-relaxation studies on eutectic Sn-Ag solder (Sn-3.5Ag in wt.%) joints were carried out at various temperatures after imposing different amounts and rates of simple shear strain. Stress-relaxation parameters were evaluated by subjecting geometrically realistic solder joints with a nominal joint thickness of ∼100 μm and a 1 mm × 1 mm solder-joint area. The peak shear stress during preloading and residual shear stress resulting from stress relaxation were higher at the low-temperature extremes than those at high-temperature extremes. Also, those values increased with increasing simple shear strain and the rate of simple shear strain imposed prior to the stress-relaxation events. The relaxation stress is insensitive to simple shear strain at 150°C, but at lower temperatures, a faster rate of simple shear strain causes a higher relaxed-stress value. The resulting deformation structures observed from the solder-joint side surfaces were also strongly affected by these parameters. At high temperature, grain-boundary sliding effects were commonly observed. At low temperature, intense shear bands dominated, and no grain-boundary sliding effects were observed.     

薄板模具钢脉冲Nd:YAG激光熔凝试样 变形量的测量

在厚度为0.3～0.8 mm的5Cr4Mo3SiMnVAl(012Al)模具钢和Cr12MoV模具钢薄板上，采用脉冲Nd:YAG激光进行了激光熔凝实验，研究了工艺参数(脉冲宽度和脉冲频率)、材质和材料厚度对激光熔凝后试样厚度方向上最大变形量的影响。结果表明，激光熔凝薄板模具钢所引起的变形相当严重，其最大弯曲变形量与材料厚度为同一个数量级；随着脉冲频率的减少或脉冲宽度的增加或材料厚度的减少，试样厚度方向上的最大弯曲变形量增大；Cr12MoV钢试样厚度方向上的最大弯曲变形量比012Al钢的大。激光熔凝工艺参数、材料的热扩散情况和材料的热物性参数的不同是造成上述现象的主要原因。