星形混合多胞管的耐撞性数值与理论研究

为研发轻质高效的能量吸收装置,提出了基于多边形截面与星形截面混合设计的星形混合多胞管。采用数值模拟方法研究了星形混合多胞管在轴向加载条件下的吸能特性和变形模式,并结合简化超折单元理论推导了该管的平均碰撞力理论公式。研究结果表明,星形混合多胞管的多边形截面与星形截面之间产生了协同效应,额外吸收了更多的冲击动能:当多边形边数N=6时,混合截面的协同性最好;当N=8时,该管的能量吸收效率最高。在此基础上,进一步开展了几何参数分析,发现壁厚对于星形混合多胞管的耐撞性有显著的影响,碰撞力水平随着壁厚的增加而线性增长。此外,星形角度的变化对耐撞性的影响相对较小,碰撞荷载效率和比吸能随着星形角度的增加表现出先增大后减小;当星形角度α=120°时,该管拥有最佳的耐撞性。

内旋层级类蜂窝结构的面外力学性能

结合几何学的胞元设计思路,提出了一种新型多胞结构—内旋层级类蜂窝(intorsion hierarchical honeycomb-like,IHH)结构,通过数值模拟方法对其面外力学性能和变形特征进行深入研究,并与普通蜂窝结构、填充圆管的蜂窝结构进行了比较。研究发现,采用内旋层级设计的多胞结构,其胞元内部产生了独特的约束效果,在多层级设计条件下,可以进一步加强这种约束效果,从而提高结构的力学性能。此外,通过开展参数化研究,以揭示相对密度变化对结构性能的影响;基于简化超级折叠单元理论,建立了内旋层级类蜂窝结构的理论模型。结果表明,内旋层级类蜂窝结构在渐进式折叠变形模式下表现出最佳的吸能效率,理论模型能够有效地预测内旋层级类蜂窝结构的平台应力。研究结果可为多胞结构性能优化设计提供指导。

星形混合多胞管在多种冲击角度下的耐撞性评估

基于混合截面的设计思路,针对星形混合多胞管(star-shaped hybrid multi-cell tube,SHMT)提出了10种截面设计方案。通过数值模拟的方式,深入分析了SHMT在多种冲击角度下的耐撞性。研究发现,混合截面的连接方式以及多边形边数均对星形混合多胞管的吸能性能产生重要影响。在轴向冲击下,采用顶点连接的SHMT(SHMT-V)对于多边形边数的变化较为敏感,八边形SHMT-V(SHMT-V8)的比吸能高达24.31 J/g,相比于四边形SHMT-V(SHMT-V4)提高了71.86%;采用中点连接的SHMT(SHMT-M)拥有更强的力学响应,其碰撞力性能比SHMT-V高30%以上。在斜向冲击下,SHMT的承载能力随着冲击角度的增加而减小,截面不同的SHMT的耐撞性能表现出较大的不确定性。采用优劣解距离法对SHMT的综合耐撞性进行了评估。结果表明,八边形SHMT-M(SHMT-M8)是最优的截面设计方案。研究成果可为薄壁结构的实际应用与耐撞性优化设计提供指导。

CGB-YOLO:用于检测钢铁表面缺陷的YOLO算法

针对YOLOv5对金属表面细小缺陷或微观缺陷的检测结果易受背景干扰的问题,提出了一种改进的金属表面缺陷检测算法。通过在主干网络引入坐标注意力机制,提高模型对缺陷的关注度;将主干网络中的一些CBS和C3模块替换为GhostNetV2结构构建轻量级的网络,优化模型的性能和效率;在Neck层采用双向特征融合网络(BiFPN)来增强颈部以产生丰富的表征,加深整个网络并重用低层次的特征。最后,广泛的实验结果表明,CGB-YOLO在NEU-DET上的精度达到75.0%mAP,比改进前提高了3.8%。该模型在金属表面缺陷检测中具有较好的综合性能。

抗FLAG标签抗体在植物中的高效表达

植物生物反应器是一种新兴的重组蛋白表达系统,是分子农业的核心内容之一。本研究在本氏烟草(Nicotiana benthamiana)中表达了抗八肽(DYKDDDDK,FLAG)标签抗体,并对其进行纯化与鉴定。通过多次免疫小鼠获得高效价抗FLAG抗体并测出其编码序列,然后亚克隆至植物DNA病毒表达载体,最后通过农杆菌介导转染烟草叶片。经Western blotting检测了转染后2-9d抗体的表达情况:3 d后FLAG抗体开始在烟草叶片中表达,5 d后表达量达到峰值,每千克鲜叶估计可表达66 mg FLAG抗体。抗体经过分离纯化后浓缩为1 mg/mL,按1:10000稀释仍可识别1 ng/mL的抗原,表明植物生产的FLAG抗体具有高亲和力。植物生物反应器可用于生产高亲和力抗体,并具有简易、成本低和生产周期短等特点,具有很高的应用价值。

浅议文物保护和经济建设

经济建设大潮中文物保护与经济建设的矛盾日益突出，文章通过浅议、分析树立正确的历史环境观的必要性、经济建设中的文物保护原则及辩证把握等问题，总结出了一些文物保护的方法和设计原则，希望能对文物保护实践工作有所帮助。

香港五星级酒店的客房设计

香港五星级酒店的客房设计何镜堂，孔志成城市高级宾馆的建设，对促进各地区经济和旅游业的发展，扩大政治、商务和文化的交流正起着越来越大的作用。客房作为高级宾馆的核心，近年来在设计上有了较大的变化和发展，笔者近期因工作关系，对香港新建的五星级酒店客房设计作...

动感与韵律——广州邮件处理中心辅助楼

本文介绍了广州邮件处理中心辅助楼的设计理念,采用舒展流畅的共享空间和绿色环境营造了一个与时共进的研发办公环境。

改进RRT算法的路径规划研究

针对传统的快速扩展随机树(RRT)算法在机械臂路径规划研究中发现路径规划的过程中存在随机性大、目标导向性差、冗余节点过多、路径规划速度慢、轨迹平滑度差等问题,提出一种增强目标导向性、减少冗余节点同时对路径进行优化处理的改进RRT算法。首先,针对传统的RRT算法存在目标导向性差、搜索时间长的问题在采样中添加了概率采样策略,增强目标的导向性;其次,用全局自适应步长的方法,可以根据地图中障碍物的空间大小来动态调整步长,达到快速路径规划,对地图的探索能力增强;针对规划过程中的冗余节点过多、路径规划速度慢的问题结合了贪心优化策略减少多余的节点,提高规划速度;最后再利用三次B样条曲线对生成路径进行平滑处理。在MATLAB进行仿真,实验结果表明改进的RRT算法在规划时间、路径长度和平滑度方面均得到有效的提高。