基于改进YOLOv7-tiny焊缝表面缺陷检测算法

针对在焊缝表面缺陷的深度学习目标检测算法容易出现误检率较高、检测准确率较低的问题,为提高焊缝缺陷检测效率,文中基于YOLOv7-tiny目标检测算法进行一系列改进。首先,采用GSConv改进YOLOv7-tiny网络的Neck层,以减少网络的参数量,降低模型的计算复杂度;在下采样阶段引入无参数注意力(SimAM),在通道或者空间维度中的任意维度上进行特征捕捉和特征融合,实现多维信息的交互,提高网络对复杂背景下焊缝的关键特征捕捉能力。试验结果表明,在相同试验条件下改进YOLOv7-tiny相较于YOLOv7-tiny准确率均值(mAP)提高了1.86%,参数量和计算量分别下降了15.28%和5.3%。改进YOLOv7-tiny准确率有明显提升,可实现快速、精准检测焊缝表面缺陷。

基于“同气相求”理论探讨远道刺治疗肱骨外上髁炎

肱骨外上髁炎(LE)以前臂疼痛、活动受限为主要症状。中医学称之为“肘痹”,以本虚标实为病机。临床诊治LE可触诊肘部循行经络及以“同气相求”理论为基础的同名经反应点进行经络辨证。“同气相求”理论以人体气机运行规律为指导,引动体内充盈之气行血,气血同至患处可解除病痛。“气”为构成人体的物质基础,是维持人体生命活动的能源物质。“同名经”通过人体内部经络沟通含气量、循行衔接及部位对应3方面的强关联而相互密切感应。再结合以六经“根、本”理论为基础的“远道刺”法刺取健侧下肢精气充盈之特定穴,通过同名经之通路以气载血上行,充养局部病变部位,可达修复损伤组织、缓解疼痛、治疗疾病的目的。现将理论与临床实践结合,为诊治LE提供临床思路。

基于GA-BP模型与NSGA-Ⅱ算法的冲压成形工艺参数优化方法

为了解决异形、薄壁特征零件在冲压成形过程中严重起皱、成形不足及能耗过高等问题,创新地建立了以压边力与摩擦因数为设计变量,以最大厚度、厚度减薄率和压边能耗为优化目标的GA-BP神经网络优化模型,并应用非支配排序遗传(NSGA-Ⅱ)算法求解,获得了冲压成形过程中的最优工艺参数组合。结果表明,通过有限元仿真获得了最优工艺参数组合下的最大厚度、厚度减薄率和压边能耗分别为0.269 mm、15.8%、8720 J,分别改善了0.74%、3.06%和11.32%,有效地改善了异形薄壁零件的严重起皱、成形不足及能耗过高此等问题。

基于ABAQUS的新燃料运输容器橡胶减振器优化设计

目的基于现有的橡胶减振器,运用ABAQUS软件建立橡胶减振器的有限元模型,仿真模拟橡胶减振器的工作过程,并在现有结构基础上对其结构进行优化,解决其表面出现裂纹的问题。方法首先对现有结构进行仿真分析,找到其应力集中部位。其次,开展材料选型研究,设计具有高强度、抗疲劳且易黏合的橡胶配方。再次,运用橡胶减振器的有限元模型,在不改变刚度特性的前提下进行结构优化设计。最后,通过样品的疲劳试验,对比验证新研制减振器的可行性。结果改进后的减振器在200万次疲劳试验后的动刚度衰减不到3%,展现出更好的疲劳老化性能。结论通过有限元分析与试验相结合的方式,对某型号橡胶减振器裂纹缺陷的原因进行了分析,解决了该工艺改进难题,可为同类型减振器设计提供重要技术指导。

涡轮增压器结构研究及其表面温度场分析

利用三维Solidworks软件建立了某型号涡轮增压器涡轮壳的几何模型。利用ICEM-CFD软件对模型划分网格,并运用FLUENT软件模拟计算涡轮壳表面温度场。分析表明,涡轮壳表面温度过高,且比较低的温度区域出现在和中间壳体结合的地方。本文提出一种涡轮增压器涡轮壳外部加装散热片与冷却水套的几何模型,并重新对涡轮壳表面温度场进行了数值模拟计算。结果表明,改进后的涡轮增压器表面温度得到很大幅度的降低,为涡轮增压器冷却系统的设计提供了参考依据。

姚江水利枢纽工程掺纤维水工混凝土性能试验研究

为给姚江防涝排涝调控水利枢纽工程的设计与施工提供必要的技术依据,对该工程所用掺纤维水工混凝土展开了力学性能、绝热温升及抗裂试验。试验结果表明:其他条件一定、掺入纤维时,混凝土的引气剂用量比未掺纤维时高约0.002%;掺纤维的C20与C35混凝土的7 d抗压强度低于未掺纤维时的强度值,但28 d时的抗压强度比未掺纤维时高约1.0 MPa;掺纤维混凝土的28 d极限拉伸值均高于未掺纤维时,且增长幅度比抗压强度的增长幅度大。掺入纤维后,混凝土绝热温升均有降低,混凝土表面仅出现非常细的裂纹,但混凝土自生体积变形较大,且随龄期有较大幅度地缩减。因此,建议工程中适量掺入纤维,以提高混凝土力学性能,降低绝热温升,提高抗裂性能。

利用钛白废酸浸出钛石膏铁杂质及技术经济分析

钛石膏与钛白废酸是钛白粉生产过程中的副产品,其综合利用一直是难题。为了解决此难题,提出了用钛白废酸浸出钛石膏、浸出的滤渣干燥后成为去铁石膏(白石膏)、含铁滤液经过结晶处理得到绿矾的综合利用途径。通过热力学计算分析了实验原理,并在原料分析的基础上进行了优化浸出工艺条件试验,结果表明:在反应温度为70℃、废酸稀释比(酸水比)为1∶2、固液比为1∶7.5(g/mL)的条件下,铁的浸取率可高于90%。最后对此工艺进行了技术经济分析,结果表明,采用此工艺可以达到低成本、短流程大量消解堆存钛石膏的目的。

旋流泵菜籽-水两相流浓度特性实验与流场数值模拟

为探索旋流泵固液两相流内部流场及变浓度输送特性,分析了旋流泵固液两相流动基本原理及其特点。在32WB8-12型样机上完成输送清水及菜籽体积分数CV分别为6%、10%的外特性实验,得出泵流量-扬程、流量-轴功率、流量-效率和流量-临界汽蚀余量性能曲线。采用Mixture多相流模型及RNG k-ε湍流模型,对旋流泵在清水最优工况流量qv=9. 31 m^3/h下输送菜籽固液两相流流场进行了数值模拟,求解采用SIMPLE算法,得到3个轴面静压、速度矢量和固粒体积分数分布图。通过对比分析,数值模拟准确性得到了验证。综合分析了泵外特性变化与内部流场之间的定性因果关系,并提出了两相流泵优化设计改进措施。

基于MCU系统的智能高速电梯门机故障分析

电梯层门门锁MCU系统是电梯上安装的重要安全核心部件,可对电梯的运行状态实时监控故障信息,目前,MCU系统无法适应在智能高速电梯应用中出现的变化情况。文中通过实际案例,对基于MCU系统在智能高速电梯故障发生的原因进行分析,总结出对故障的安全监控优化措施,为进一步研究智能高速电梯门机系统性能和系统智能化技术提供参考。

多波束比幅测向波束交叠与测向精度的研究

针对常规比幅测向系统测向精度的影响因素较多且系统校正工作量大,不利于后期设备的维护与升级的问题,提出测量天线阵方向图、利用自检源对微波前端与变频通道进行幅度校正的方法。计算当前与左右相邻通道方向图差值并提取比幅测向表,利用通道间数字测幅幅度差进行查表测向,同时研究与仿真该方案中波束交叠系数的选取对比幅测向精度影响,最后给出研究结果。

爆发式数据处理模型在电力调度系统中的应用

随着大型能源基地特高压项目的相继运行、新能源发电的深入推进和电动汽车等新型负荷的快速发展,电网监控爆发式海量数据的出现频率大幅增加,给电力调度监控和数据采集SCADA系统的数据管理带来了极大的挑战。文中分析了电力调度存储数据量大、随机性强的特点以及当前数据库抗压性能不稳定的现状,提出了爆发式数据处理模型EDPM(erupt data processing model),介绍了该模型下的多级缓存策略、基于模型控制器的自适应缓存管理机制、线程闭环控制自愈技术等关键技术。工程应用实践表明,EDPM模型在面对海量数据存储请求时仍可保持较快的系统响应和较高的系统吞吐量,能够有效抵御爆发式数据的冲击,保证电力调度SCADA系统的安全、稳定运行。

气动流量阀阀座密封性能研究及结构优化

利用有限元软件ANSYS建立气动流量阀阀座密封结构的二维轴对称模型,以流体渗透压力(Fluid Pressure-Penetration)的加载方式模拟阀座密封结构的介质压力负载,研究介质压力、预紧弹簧力、阀座结构参数等对阀座密封结构密封性能的影响。结果表明:弹簧力与最大有效密封压力及无介质压力最大等效应变呈正相关;密封面外径及斜面倾角与最大有效密封压力及无介质压力最大等效应变呈负相关;密封面内径不影响最大有效密封压力。利用正交试验对关键密封参数进行了优化,优化后最大有效密封介质压力提高了14.14%,提高了阀座密封结构密封性能,而最大等效应变仅增大1.87%,对密封结构寿命影响很小。

浅谈车内空气污染及新风系统

文章针对车内空气污染情况作了相应介绍,对车内主要有害气体的产生原因和危害作了阐述。文章主要目的是为了解决车内空气污染,为解决此问题提出了车内新风系统这一方案,对此方案的技术原理及其特点做了简单介绍,并对安装此方案的车辆数据进行采集,验证了此方案对车内空气污染改善具有积极作用。

一种仿蝗虫弹跳机器人的设计与制作

为了提高小型机器人的机动性,增加运动步态的多样性,基于蝗虫的身体结构和运动机理设计了一款仿蝗虫弹跳的跳跃机器人,机身主体采用3D打印制作而成。为了复现蝗虫的弹跳动作机理,在机器人主体的连接处安装了扭转弹簧来模拟蝗虫的SLP机构(半月形储能机构),当机器人遇到障碍物时,扭转弹簧将储存的弹性势能释放,产生地面反作用力,实现机器人的弹跳从而越过障碍物。经实验验证,该机器人具有良好的跳跃性能,其跳跃距离可达100 cm,跳跃高度可达120 cm,约为自身身长的15倍。

小型陆空变形两栖机器人的设计与分析

多功能小型机器人具有广阔的应用前景。为满足不同的作业需求,设计了一种小型陆空变形两栖机器人,其既可以实现高效的地面移动,又能通过升空飞行来避开障碍物。该机器人采用双模式设计,地面模式采用两轮驱动的运动设计,飞行模式采用四旋翼飞行设计,2种模式的切换通过机器人倾转机构的支撑、伸展来实现。为了验证机器人的运动性能,首先采用SolidWorks软件建立了机器人整机模型,并对机器人进行运动学建模,推导得到了机器人模式切换过程的运动学方程。然后,对机器人舵机输出进行MATLAB仿真和开展机器人物理样机模式切换实验,得到的输出扭矩仿真结果与实测结果基本一致,其范围为0~250 N·cm。最后,利用机器人物理样机开展地面移动和空中飞行测试,并对其运动过程进行分析,以验证机器人陆空运动及模式切换的稳定性。研究结果验证了所设计机器人的有效性,且其具有较长的续航时间,可为陆空两栖机器人的设计提供参考。

防爆柴油机排气冷却系统工况仿真分析

以柴油机为动力源的工程车辆被广泛应用在石油、化工、军工、油漆等行业中,其作业过程往往会产生易燃、易爆物质,从而形成爆炸性危险环境,导致火灾、爆炸等安全事故的发生,为了保障安全生产,有必要对具有防爆特性的柴油机做深入研究。应用防爆叉车测试工况下的热平衡温度数据,对防爆柴油机及排气冷却系统的运行工况进行建模和仿真计算,并着重分析了防爆叉车测试工况系统下防爆柴油机排气冷却系统存在的问题,最后根据排气冷却系统试验研究数据分析和仿真结果,为防爆柴油机排气冷却系统的优化设计提供了方向及理论支持。

桶灌室CS_2气体连续泄漏扩散的三维数值模拟

以某CS_2桶罐储存室为对象,利用Fluent软件对CS_2连续泄漏扩散进行数值模拟,研究CS_2扩散规律及影响因素。结果表明:无风状态下,CS_2扩散速度较小,以泄漏源为中心沿四周近地面扩散且易在墙角积聚;障碍物的存在对CS_2扩散速度有一定的阻碍作用;不同的泄漏位置形成的CS_2爆炸极限范围不同,水平泄漏比垂直泄漏更易积聚,更危险;不同通风速度对CS_2扩散速度影响较大,通风速度越大,泄漏危险域越小。研究结果可对CS_2桶罐储存室室内CS_2泄漏扩散的危险域进行有效预测,为泄漏预警装置安装、防爆叉车主动防护系统的构建及泄漏事故应急方案提供参考。

基于遗传算法的发动机冷却液泵优化及数值模拟研究

针对某型号发动机冷却液泵建立扬程最大、效率最高、汽蚀余量最小的多目标优化数学模型。以扬程曲线无驼峰及叶轮参数为约束条件,利用多目标遗传算法对目标模型进行优化求解,获得全局最优解。运用Fluent仿真软件对优化前后冷却液泵内部流场进行数值模拟,结果表明:优化后叶轮内部压力分布更均匀,叶片间回流现象明显减少,能量损失降低;在额定工况下,优化后冷却液泵扬程提高0.86 m、效率提升6.6%、汽蚀余量降低0.09 m。仿真结果验证了该方法对发动机冷却液泵优化较有效,为冷却液泵的结构优化提供参考。

基于反应谱分析法的大跨度自动扶梯受震变形研究

利用反应谱分析法对直线型、90°螺旋型和180°螺旋型3种不同结构的大跨度自动扶梯在地震中的变形进行了研究。通过ANSYS软件的数值模拟计算结果发现,螺旋型自动扶梯可以通过改变螺旋角度来改变自动扶梯的一阶振型。当自动扶梯的一阶振型为单峰时,螺旋型自动扶梯的最大振幅要大于直线型自动扶梯;当自动扶梯的一阶振型为双峰时,螺旋型自动扶梯的最大振幅被削弱而小于直线型自动扶梯。

Highly Efficient AF@MOF-808 for the Selective Detection of Fe^(3+)Ions and Cr_(2)O_(7)^(2-)Anions from Aqueous Solution

AF@MOF-808 incorporating the acriflavine(AF)dye into the nanocages of MOF-808 was constructed by one-pot hydrothermal method,whose crystallization,morphology and stability were characterized by the X-ray powder diffractometer(XRD),scanning electron microscope(SEM)and thermogravimetric analysis(TGA).AF@MOF-808 exhibits bright green light emission with the high quantum yield of 38.27%and can selectively detect Fe^(3+)ion and Cr_(2)O_(7)^(2-)anion from 12 kinds of metal ions or anions in the aqueous solution.