基于卷积神经网络的气动热预测方法

严重的气动加热现象会威胁飞行器的飞行安全,因此在飞行器设计期间需要对其气动热环境进行预测以辅助热防护设计,气动热的预测速度直接影响了飞行器的设计效率。为了探索气动热的快速预测方法以缩短高超声速飞行器的设计周期,本文基于卷积神经网络建立了数据驱动的气动热预测模型。首先,为了实现不同外形飞行器的表面热流预测,提出了一种能够用于卷积神经网络的三维外形几何表达方法。然后,基于该方法分别采用编码器-解码器架构和U-Net架构建立了两种神经网络模型,实现了气动热的快速预测。最后,选取钝锥、钝双锥、升力体和双椭球4类高超声速飞行器典型外形作为研究对象,采用CFD数值模拟方法构建了气动热数据集,在不同的气动热数据集上对建立的模型进行了训练和测试。计算验证结果表明,两种模型针对简单外形预测精度良好,但当外形变复杂时,U-Net模型对外形的感知能力更强,具有更高的预测精度。与其他数据驱动的方法相比,U-Net模型具有更强的学习能力,能够在较少的训练样本下达到相对较高的预测精度。另一方面,由于该方法采用了大量卷积神经网络结构,因此具有更高的建模效率。

基于NBIoT-LoRa电能量数据采集方式的研究

现今阶段,人们对电力资源的需求量变大,而以往人工抄表存在着一些弊端,如因操作不当而使得抄表存在着错误,不利于电力行业发展。本文基于NBIoT-LoRa电能量数据采集方式的研究,目的是为了解决传统人工抄表上的问题,它主要经过数据采集、解密、分区等处理,实现电表数据实时采集及回传的目的,并满足了低功耗、强连接的要求,切实满足市场对电力质量的需求。同时极大地减少了人工成本支出。任何行业发展都是为了盈利,电力企业也不例外。

绿色住宅建筑背景下环保节能施工技术的运用

现如今,我国国民经济增长速度不断加快,在此种情形下,人们对于住宅的要求也随之提高,更加重视绿色建筑。而建筑企业也顺应时代发展潮流,强化了绿色建筑施工工作,依托更加健康的绿色材料开展施工建设活动,这样做不但有利于人们的身体健康,还可以促使环境实现可持续发展。在新时代背景下,环保已经成为社会的主流理念,并且各行各业也都朝着环保的方向发展。因此,建筑企业也紧随时代发展步伐,做好住宅建设的环保工程。基于此,文章首先阐述了绿色建筑理念相关知识,分析了环保节能施工技术的应用现状,并结合其在绿色住宅建筑中的应用现状,提出一些可行性建议,旨在促使建筑行业实现可持续发展。

HTV2第二次飞行试验气动热环境及失效模式分析

采用数值模拟和工程计算相结合的方法对HTV2第二次飞行试验的热环境进行了复现,发现在40km以下,翼前缘驻点线会发生边界层转捩,引起前缘热流比层流情况增加55%,最大热流达到11MW/m^2,烧蚀量约为3mm,前缘高热流导致法向应力超过碳布层与层之间的粘接强度,而纵向应力小于碳布拉伸破坏极限。因此本文认为,HTV2第二次飞行试验失利的原因主要是:烧蚀叠加应力破坏,即在翼前缘由于烧蚀导致多层碳布被烧破,从而在翼前缘沿展向驻点线出现较长的破损口,而法向应力导致碳布层与层之间的粘接失去作用,在气动力作用下,可能从烧破的地方开始将碳布掀起,严重影响气动性能,最终导致飞行器无法控制。

激波风洞驻点热流测量误差机理及其不确定度研究

详细分析了测热传感器安装后驻点区曲率变化对局部流场变化和热流变化的影响规律,并根据不同传感器的类型和敏感元件的组成情况,研究给出了修正方法和修正系数;研究了传感器表面温升与热流之间的相互影响关系,对热流实测结果进行了修正。同时,研究了来流流场的微小变化对热流的影响,分析了传感器组成尺寸、人为读数、传感器重复使用等随机因素对热流测量的影响,并结合随机误差分析理论给出了不确定度的评定方法,计算得到了某次热流试验中的测量不确定度。并由此给出了对传感器制作和测热试验方法的改进建议。该文的研究内容有利于进一步提高热流测量精度,为高超声速飞行器的研制提供参考。

高超声速飞行器前缘缝隙流动数值模拟研究

通过分析高超声速飞行器前缘防热瓦结构,建立了一种开缝前缘的简化模型。针对这一模型的流场通过求解三维可压缩Navier-Stokes方程进行了数值模拟。研究了缝隙诱导形成的三维旋涡的空间分布特征和旋涡运动对物面气动加热的影响规律。模型圆弧段缝隙肩部倒圆区因存在较强的三维效应形成"常规"高热流区,而缝隙内主旋涡再附致使侧壁上存在一个"非常规"高热流区;模型平直段展向流动诱导缝隙上方出现较强的旋涡运动,同时流动在缝隙倒圆区形成分离涡并于缝隙侧壁面再附,受这些旋涡运动的影响,缝隙肩部倒圆区转变为局部热流低值区,缝隙侧壁上存在局部热流高值区。

高层建筑钢筋混凝土梁式转换层的施工技术

本文针对高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工中存在的问题,从转换层施工的重要意义出发,提出相应的施工技术对策,旨在保障转换层施工质量和安全,更好地发挥其传递荷载、调整平面布置的作用。文章首先阐述了钢筋混凝土梁式转换层施工的重要意义,分析了传递建筑物荷载、灵活调整平面布置、优化结构布置三个方面的作用;其次,针对施工图设计深度不足、混凝土浇筑质量控制难度大、钢筋绑扎错漏碰撞现象普遍、支架体系搭设不规范等施工中的突出问题,提出加强施工图设计、严格混凝土浇筑质量控制、规范钢筋绑扎施工、加强转换层支架体系施工管理等具体的施工技术对策。这些对策具有较强的针对性和可操作性,对于指导类似工程具有一定的参考价值。

建筑工程中深基坑支护施工技术的应用研究

建筑施工流程复杂,一旦基础设施稳定性受损,将可能带来重大的安全隐患。因此深基坑支护施工的质量优劣,直接关系到高层建筑根基的稳固性。为确保建筑整体结构的安全稳固,施工单位必须高度重视深基坑支护的施工质量,通过采用先进技术和实用方法,精心组织深基坑支护作业,保障建筑整体结构的质量与安全。

深圳市南山区高中生校园欺凌现况分析

目的了解深圳市南山区高中生校园欺凌现况,为校园欺凌防治提出相关建议。方法2017年12月—2018年3月,采用分层整群抽样方法,随机抽取了南山区4个学校进行调查,共计916名高中生接受调查。调查内容包括社会人口学信息、欺凌相关问题及其他校园欺凌相关问题等。结果调查对象包括男性501人(54.69%),女性415人(45.31%)。其中有159人(17.40%)遭受校园欺凌,107人(11.70%)欺凌过他人,有75人(8.19%)既遭受欺凌也欺凌他人,有112人(12.20%)遭受过网络欺凌。男性比女性更容易欺凌他人,也更容易遭受欺凌。走读学生、高二学生更容易欺凌他人。447名(48.80%)同学遭受欺凌后会选择告诉家长,348名(37.99%)同学会选择向老师、家长、朋友等寻求帮助。遭受校园欺凌、网络欺凌的同学,更容易去欺凌他人。结论深圳市南山区高中生校园欺凌率存在性别差异,且学生对校园欺凌应对认识不足,应普及相关知识,以期降低欺凌及受欺凌率。

火星环境高超声速催化加热特性

针对火星进入器的复杂催化加热作用,基于自研CFD平台,以进入器70°球锥防热大底为研究对象,求解三维可压缩Navier-Stokes方程,获得基于火星大气的考虑多种催化作用的高超声速非平衡气动加热数值模拟结果。结果表明,气体通过激波后发生大规模离解,激波层内尤其驻点区域呈现化学非平衡状态,高温真实气体效应显著,壁面催化效应对化学非平衡气动加热影响显著,完全催化壁预测值最为保守,而完全非催化壁结果最低,不同模型差别高达数倍。分析认为,CO_2和O_2复合作用是火星进入器壁面催化加热主要作用因素,需要根据热防护材料对壁面催化机理作有效表征,进而实现气动加热的精细化预测。

飞行器结构部件导热/辐射耦合传热特性预测方法

采用数值方法求解气动热环境,基于蒙特卡罗方法求解内部空腔辐射换热及有限元方法求解三维导热,建立了沿弹道求解导热/辐射耦合的热响应预测方法,计算并获得了沿给定飞行弹道条件下的考虑内部辐射和不考虑内部辐射时的某高超声速飞行器结构部件的热响应特性。研究表明,所发展的耦合计算方法具有较高的精度和较好的工程适用性;考虑内部辐射时,结构部件局部最高温度明显低于不考虑辐射时,最高相差400 K以上,且温度分布趋于均匀,温度梯度减小。相关研究对高超声速飞行器防热结构设计与优化具有重要参考意义。

局部注射富血小板血浆结合超声导入复方骨肽促进骨折愈合的疗效研究

目的探讨局部注射富血小板血浆(PRP)结合超声导入复方骨肽促进骨折愈合的临床疗效。方法收集南京医科大学第二附属医院单发四肢闭合性新鲜骨折患者160例作为研究对象,采用随机数字表法分为对照组、单纯应用PRP组、单纯应用超声导入复方骨肽组和PRP结合超声导入复方骨肽组4组,每组各40例,评价各组患者术后第4、6、8、10、12周X线片半定量评分及骨折愈合时间。结果PRP结合超声导入复方骨肽组患者骨折愈合速度明显优于其他各组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论局部注射PRP结合超声导入复方骨肽治疗骨折患者疗效确切,具有良好的临床应用价值。

火星进入器高超声速化学非平衡特性数值计算研究

火星探测活动是当前国际深空探测领域的热点,而探测器的进入、下降和着陆阶段的气动特性预测是关系其布局和热防护系统设计的关键问题之一。针对火星进入器高超声速进入过程,发展了火星环境的高超声速化学非平衡流动数值模拟方法,建立了进入段气动特性的有效预测技术。以探路者号火星进入器防热大底为研究对象,采用5组分6化学反应模型开展典型弹道点上的化学反应流动数值模拟。结果表明:CO_2在激波层内发生较大程度的离解反应,火星进入器高超声速化学非平衡特性显著。因化学反应作用强烈,激波层内热传导所致热流量相对较低,而组分扩散造成的热流量占一定比重,计算所得的驻点总加热量与经验公式吻合良好。火星环境的化学非平衡特性的有效预测可为我国未来火星探测任务提供技术支持。

汕头市外卖骑手道路交通伤害发生现况及其影响因素分析

目的调查分析汕头市外卖骑手道路交通伤害发生现状并分析其危险因素,为相关部门采取有效防控措施提供参考依据。方法采用便利抽样方法,借助电子问卷平台(问卷星),于2019年3至7月对汕头市城区的外卖骑手进行问卷调查。调查内容包括:一般人口学特征、相关工作情况、过去12个月道路交通事故发生情况等。应用描述性分析、χ2检验及多因素Logistic回归分析方法探讨外卖骑手道路交通事故发生的影响因素。结果共回收问卷450份,其中有效问卷407份,有效率为90.44%。87名外卖骑手报告在过去12个月内共发生154次道路交通事故,道路交通事故发生率为21.38%(87/407),在最近一次道路交通事故中,有47人因事故造成伤害,伤害发生率为11.55%(47/407)。多因素Logistic回归分析显示,初中(OR=2.95)与小学及以下(OR=4.32)的文化程度、兼职其他同城速递工作(OR=2.95)、配送车辆类型为摩托车(OR=4.32)、配餐箱常固定于车辆的双脚踏板上(OR=2.13)、平均每日配送行驶路程>99千米(OR=3.92)是外卖骑手道路交通事故发生的可能危险因素。伤害病例中,受伤部位多见于下肢(42.55%)、头面/颈部(31.91%)和上肢(10.64%);受伤的主要性质为擦伤(61.70%)和挫伤(21.28%)。结论汕头市外卖骑手存在一定的道路交通伤害发生率,主要受文化程度、工作制度及不良骑车行为的影响。外卖平台应针对道路交通事故发生的影响因素采取干预措施,以提高外卖骑手的道路交通安全水平。

无线多模通信终端关键技术的设计与实现

社会快速地发展,对数字化通信技术的要求也随之提高,需要数字化通信技术具有良好的使用效果,从而更好地满足人们的个性化需求。但在以往的通信技术发展过程中,由于无线通信终端模式过于单一,无法满足各个专业领域对通信技术的需求,所以需要相关人员对无线通信终端加以重视,实现从单一到多元化的转变,不断优化无线多模通信终端技术,从而更好地满足现代社会对通信技术的需求。主要阐述了无线多模通信终端关键技术的设计与实现。

来流参数对防热瓦横缝旋涡结构及热环境的影响

针对高超声速飞行器表面缝隙内部流动,通过求解可压缩Navier-Stokes方程,自主研发了一套能够较好模拟缝隙流动特性的计算流体力学(CFD)软件。利用该软件研究了来流参数对防热瓦横缝旋涡结构及热环境的影响。计算结果表明:随着来流雷诺数的增加,缝内旋涡结构呈现主涡个数增多形态趋于饱满的变化趋势,缝隙壁面绝对热流和无量纲热流增加;随着来流马赫数的增加,缝内主涡个数、形态基本不变,但主涡旋转速度增加,缝隙壁面绝对热流增加,无量纲热流基本不变;随着来流迎角的增加(迎角较小时),缝内旋涡结构和热流变化规律基本与增加来流雷诺数相同。由此分析可知,涡量向下传递并形成旋涡的距离,即形成所谓"死水区"的深度,主要由来流雷诺数和来流迎角决定。

高超声速飞行器表面横缝旋涡结构及气动热环境数值模拟

针对高超声速飞行器表面横缝内部流动,通过求解可压缩Navier-Stokes方程,自主研发了一套能够较好模拟缝隙流动特性的CFD软件,利用该软件对横缝进行了数值模拟。研究表明,对于缝隙内黏性起主导作用的低速流动,通常需要密度足够充分的网格才能获得较好的计算结果。收敛后的壁面热流与文献实验热流吻合较好;缝隙内部旋涡个数近似与缝隙深宽比成比例,与文献中的有关结论完全一致。缝隙壁面热流分布受旋涡结构影响,会出现波浪式变化。因此,合理捕捉旋涡结构对于缝隙壁面热流的数值模拟有着重要意义,本文CFD软件对高超声速飞行器表面横缝的计算结果具有较高可信度。

湍动能在激波/边界层干扰流动中的影响

高超声速湍流中的激波/边界层干扰现象,因其会引起气动力/热等关键参数的剧烈变化,在相关飞行器的设计与优化中受到了广泛关注。在涉及真实飞行器的湍流模拟中,采用基于涡黏性假设的湍流模型与雷诺平均的RANS方法仍然是目前工业设计中最为常用的手段。为了获得更好的预测结果,很多研究都集中在对湍流模型的修正与改进上,但是对求解的RANS方程本身关注却不多,特别是湍动能(TKE)在平均方程中所起作用的相关研究就更少。本文以马赫数为7.05的柱裙干扰流动为例,采用k-ω SST湍流模型,针对RANS方程中常被忽略的湍动能项在高超声速激波/边界层干扰中的影响规律开展了研究,并对每一个湍动能项的作用机理进行了定性和定量分析。研究结果表明,湍动能项对激波/边界层干扰区(SWBLI)流动预测结果有很显著的影响,特别是流动分离区的范围。忽略其中部分湍动能项可以使分离区缩小至原来的40%左右,而忽略另外部分湍动能项反而会使得分离范围增大近30%。通过对平均动量方程和平均能量方程的分析发现,造成这种剧烈影响的主要原因是湍动能项被忽略后有效平均压力场的显著改变,进而改变了分离点附近的逆压梯度,从而造成了流动分离区范围的大幅度改变。