基于改进YOLOv5x算法的海上风机叶片缺陷检测系统

随着海上风电的蓬勃发展,运维工作越来越成为突出问题。风电叶片作为风电大尺寸关键构件,其运维对机组至关重要。本文针对海上风机叶片人工运维检测存在的高风险、低效率和低精度等问题,提出了一种基于改进YOLOv5x(You Only Look Once version 5x)算法的海上风机叶片缺陷机器视觉检测系统。该方法引入了卷积块注意力机制(Convolutional Block Attention Module,CBAM),以增强神经网络对输入特征的感知能力,使用智慧交并比(Wise Intersection over Union,WIoU)作为损失函数,减少人工标注数据的误差,提高目标检测的准确性。基于海上风机叶片缺陷数据对模型进行训练,将训练好的模型封装成海上风机叶片机器视觉识别系统。试验结果显示,改进后的YOLOv5x算法,相比于原有的YOLOv5x,平均精度均值(mean Average Precision,mAP)提高了4.71%,准确率(Precision)提高了7.48%,且能满足实时性需求。

水磨泥合金粉的凝胶注模成形工艺研究

将刀具生产过程中产生的水磨泥钢粉分离、净化,通过添加适量合金元素配成水磨泥合金粉。采用甲基丙烯酸羟乙酯作单体、三缩四乙二醇双丙稀酸酯作交联剂,用凝胶注模成形方法将水磨泥合金粉成形,经脱模、干燥和1 400℃、2 h烧结后得到烧结坯,烧结坯组织由珠光体、碳化物和微孔洞组成。烧结坯经1 050℃淬火、180℃回火热处理,硬度为50HRC。经浓度5%氯化钠水溶液3 h盐雾测试,热处理后的烧结坯的腐蚀程度远低于未热处理的烧结坯,表明水磨泥合金粉烧结坯经淬火、低温回火后具有良好的耐蚀性能。

隐式曲面多孔结构压缩性能与流体压降性能研究

传统金属过滤器的制造工序复杂、开发周期长,对于一些特殊过滤装置难以实现快速迭代设计和制造。压降性能是过滤器的重要评价指标之一,而过滤器结构在流体压力较大时,也需要同时考虑其力学性能。为解决上述问题,基于隐式曲面函数夹断优化函数,设计并通过激光选区熔化成形技术制备四种经典隐式曲面多孔结构过滤器,研究对比其压缩性能和压降性能。研究结果表明,Gyroid、Diamond和IWP三种隐式曲面多孔结构的压缩曲线属于弯曲主导型结构变形方式,Primitive多孔结构的压缩曲线属于拉伸主导型结构变形方式,且Primitive结构具有最高的压缩弹性模量和屈服强度,同时拟合四种隐式曲面多孔结构的Gibson-Ashby修正预测模型。利用优化后的隐式曲面结构函数,设计多孔过滤器,其压降分析结果表明,Primitive的压降值最低,流体阻力最小,因此Primitive结构可作为过滤器最优的设计单元体类型。分析隐式曲面多孔过滤器结构的力学性能和压降性能,揭示其压降变化机理,为新型过滤器结构设计提供参考。

氧化铁的凝胶注模成形工艺研究

研究了有机单体为甲基丙烯酸羟乙酯,交联剂为三缩四乙二醇双丙稀酸酯的凝胶注模成形工艺。结果表明,添加固相含量2%质量分数的聚丙烯酰胺分散剂,可获得分散性好、沉降率低和粘度适宜的Fe_(2)O_(3)料浆。固相体积分数的增大可降低生坯的收缩率并提高轴向和径向收缩的均匀性。固相体积分数的增大可提高烧结坯的相对密度,固相含量从30%增加到55%,烧结坯的相对密度从70%提高到90%。