螺旋桨发动机安装系统动力学设计技术综述

随着螺旋桨发动机安装系统国产化研制进程的加快,需要开展相关的安装系统技术研究,而动力学设计是其中的重要组成部分。本文对比分析了不同结构形式安装系统的动态性能特点,进一步从军民用标准规范和工程实践经验出发,归纳了安装系统动力学设计的技术要求,梳理了安装系统动力学设计技术的发展历程和国内外现状,指出国内外差距主要体现在设计理念、关键技术和应用实践经验等方面。在此基础上,展望了螺旋桨发动机安装系统动力学设计技术的发展趋势,为当前及未来螺旋桨发动机安装系统的设计技术研究提供了参考。

2021年广西稻瘟病菌致病性分化及其无毒基因分析

【目的】探究广西稻瘟病菌的致病力、优势种群和优势生理小种,分析其无毒基因,了解其生理小种及无毒基因组成与分布情况,为水稻抗性育种和品种推广提供参考。【方法】使用7个我国统一鉴别品种和26份已知抗病基因的近等基因系,采用室内苗期人工喷雾接种方法对2021年从广西南部(桂南)、中部(桂中)、北部(桂北)和高寒山区4个不同生态稻作区分离得到的128株稻瘟病单孢菌株进行致病性测定。【结果】60.16%供试稻瘟病菌菌株表现出强致病力,128株稻瘟病菌株被划分为7个种群26个生理小种,ZB群为优势种群,出现频率为69.53%,优势生理小种为ZB_(13)和ZB_9,出现频率分别为25.00%、14.84%。供试菌株对26个抗病基因的毒力频率为28.12%~100.00%,其中,供试病菌对Pik、Pikm、Pi1、Pi9基因的毒力频率较低,分别为28.12%、28.91%、35.94%、37.50%。供试的广西稻瘟病菌含有与测试抗病基因相对应的无毒基因,其中15个无毒基因在桂南、桂中、桂北和高寒山区4个不同稻作区均有分布,无毒基因Avr-Pia(1)、Avr-Pia(2)、Avr-Pii、Avr-Pik^(s)、Avr-Pib、Avr-Pit、Avr-Pish(2)、Avr-Pi3(t)、Avr-Pi5(t)、Avr-Pi12(t)、Avr-Pi19(t)出现频率均低于20.00%。携带有5、6、7、8、10个无毒基因组合的菌株较多,其在供试菌株中占比分别为19.53%、11.72%、11.72%、15.63%、10.16%。【结论】2021年广西稻瘟病菌致病力强,优势种群为ZB群,优势生理小种为ZB_(13)和ZB_9,无毒基因Avr-Pia(1)、Avr-Pia(2)、Avr-Pii、Avr-Pik^(s)、Avr-Pib、Avr-Pit、Avr-Pish(2)、Avr-Pi3(t)、Avr-Pi5(t)、Avr-Pi12(t)和Avr-Pi19(t)出现频率较低,在水稻抗病育种与品种布局中,与之对应的抗病基因应慎用。

大涵道比涡扇发动机安装节动力学设计及性能评估分析进展

综述了大涵道比涡扇发动机安装节动力学设计及评估问题。首先从减振设计需求出发,论述了发动机安装节开展动力学设计的重大意义,并对安装节的主要结构形式及特点进行了详细的阐述;进一步从军民用标准规范和工程实践经验出发,归纳了安装系统动力学设计技术要求;而后从动力学设计、性能评估、系统验证等方面回顾了涡扇发动机安装节的国内外研究现状,指出国内外差距主要体现在设计要求、设计理念和应用实践经验等方面。在此基础上,展望了大涵道比涡扇发动机安装节动力学设计及性能评估技术的发展趋势和热点。

类星型手性超材料超宽带隙特性研究

振动和噪声的抑制一直是工程中的重要问题,而超材料在实现减振降噪方面具有良好的应用价值。基于传统空心星型超材料,添加手性结构特性,设计一种新型的空心类星型手性超材料,并在其基础上进一步演化出实心类星型手性超材料。通过振动模态分析带隙产生机理和不同结构参数对带隙的影响,通过频散曲面、波传播方向、群速度和相速度等研究弹性波在结构中的传播特性,并研究有限周期结构的传输特性。结果表明:实心类星型手性超材料可以产生宽度为5116 Hz的超宽带隙,带隙形成主要是由于凹角星和韧带的旋转振动耗散了弹性波能量,内凹角α的减小以及韧带与水平方向的夹角θ的增大使得最宽带隙的宽度增大;有限周期结构在其带隙范围内可以产生明显的位移幅值衰减,该新型超材料具有良好的隔振性能。

对转螺旋桨气动噪声试验系统设计与试验研究

风洞内对转螺旋桨气动噪声试验存在时间协调难、成本高的问题,依托地面声学环境,研制能够模拟对转螺旋桨地面开车状态的对转螺旋桨气动噪声试验系统。对某穿孔结构的对转螺旋桨和基准桨开展气动噪声试验,对设计的试验系统进行验证,并对穿孔结构对转螺旋桨的降噪效果进行评估。结果表明:在所测试的工况范围内,穿孔结构对转螺旋桨在保证气动性能的前提下能够有效降低噪声;在对飞机舱内影响最显著的90°指向角处,二阶通过频率处降噪量达到5 dB。本文设计的气动噪声试验系统,能够为对转螺旋桨气动噪声评估和降噪设计提供帮助。

活性污泥生物炭的制备及吸附性能的研究进展

污水处理厂产生大量剩余污泥,其处置问题一直以来是研究的重点与热点。利用热解的方法将污泥转化为污泥基生物炭,不但可以解决剩余污泥的处置问题,而且可以在处理污废水的基础上,对剩余污泥实现重新利用。污泥基生物炭在污废水的处理中逐渐受到了关注,尤其是在新兴污染物的去除方面。以污水处理厂污泥为基础的污泥生物炭,分别通过制备方式、热解温度、改性手段等因素综述污泥生物炭对重金属、有机物、新兴污染物的影响,并通过用图表的形式指出改变之后的作用与机理。以期能给今后污泥生物炭在重金属、有机物、新兴污染物领域上的应用和研究提供更多的思路。

省级实验教学示范中心资产管理规范化研究

北京科技大学自动化学院北京市高等学校实验教学示范中心建立了三级资产管理体系,健全了各项资产管理制度,规范了工作流程,从仪器设备购置计划申报、采购、安全运行、有效利用等方面进行了改革和研究,提高了实验教学示范中心的资产管理水平,使资产安全、高效地服务于实验教学,保障了人才培养工作的顺利完成,充分发挥了省级实验教学示范中心的辐射示范作用。

仿生学锯齿桨叶降噪效果试验研究

以仿生学结构改善发动机的气动性能和噪声水平是当前绿色航空的研究热点,对控制对转螺旋桨的气动噪声具有重要的工程应用价值。本文通过地面声学环境下的气动噪声试验研究了仿生学锯齿结构对转螺旋桨的降噪特性,并测试了锯齿结构桨叶和基准桨的拉力、扭矩等气动性能和远场噪声指向性。试验结果表明,所设计的锯齿结构没有引起基准桨的气动性能损失,可以在保持气动性能的同时开展降噪设计。锯齿结构在4000~12000Hz频率区间,没有改变基准桨叶的噪声指向性特征,最大降噪量超过5dB;在所测转速工况的一阶通过频率、二阶通过频率处没有明显的降噪效果。这进一步说明锯齿结构对宽频噪声有降噪效果,对低频段的离散噪声降噪效果不明显。

基于彩色相机RGGB通道的LIBS等离子体图像采集与分析

激光诱导击穿光谱(LIBS)是一种基于瞬态等离子体的发射光谱,而实现等离子体成像则对LIBS技术研究至关重要。本工作采用低成本的工业彩色相机实现了LIBS等离子体动态观测,本文以相机RGB通道分离出不同波段下的等离子体成像结果,进而实现对应波段下元素演化情况的动态观测。以铜锌合金靶材进行了方法验证,结果显示所提出的成像方式能够较好地完成不同元素(Zn、Cu、O)扩张情况的表征,且结合带通滤色片可实现更窄波段下的等离子体成像,证明了彩色相机RGB通道用于等离子体成像分析的可行性,为LIBS基础研究提供了一种实用的技术手段。

基于声阻抗匹配理论的弹性吸收体研究

基于时域耦合模型理论的吸收体研究,不适用于所有模型,且基于此理论的设计过程复杂,难以在工业工程得到广泛应用。因此提出一种基于声阻抗匹配理论的弹性吸收体的研究方法,并通过理论计算、数值仿真以及实验对吸收体的吸收曲线进行验证。结果表明:本文提出的方法能够快速、简便地实现弹性吸收体的结构设计,无需额外附加阻尼材料,更有利于满足航空工程中对于结构轻量化的要求,为振动波吸收领域,尤其是弯曲波的高效吸收和减振设计研究带来了新的可能性。

中轨SAR舰船动目标特性分析与定位技术

针对中轨合成孔径雷达(SAR)单通道模式下舰船动目标成像特性进行了分析。相比于低轨SAR,中轨SAR系统脉冲重复频率较低,舰船动目标成像极易发生模糊,且模糊像相距较远。在动目标定位处理中,为了获取动目标信号的完整方位包络以实现定位参数的准确估计,需要直接截取包含全部模糊像的切片图像,这会增加方位处理数据量,对于实时处理是一个巨大的挑战。因此,文中基于检测后的单模糊目标切片图像,提出了一种处理方法来完成动目标的精确定位。仿真实验表明,所提出的处理方法能够有效减少处理数据量,实现动目标的精确定位。

反向混合并联Micro LED/OLED显示器件的驱动IC控制

提出一种集成蓝光微发光二极管(Micro LED)和红绿光有机发光二极管(OLED),具有特殊子像素排列的新型无源驱动全彩显示器件.该器件无需巨量转移就可实现全彩化显示,且较传统全彩OLED及Micro LED,器件效率更高,寿命更长.另外,将蓝色与绿色子像素反向并联,可以减少电极走线,提高器件像素密度.针对该器件的特殊结构,设计一套全新的驱动方案,具体以现场可编程逻辑门阵列FPGA作为主控制器,利用驱动芯片提供稳定的电流点亮LED,实现器件的全彩显示.通过仿真测试进一步验证了该器件良好工作的可行性.

螺旋桨穿孔结构声学软叶片设计与试验研究

对转螺旋桨气动噪声的产生机理十分复杂,而且螺旋桨飞机并无短舱声衬等被动降噪部件可以在传播过程中吸收噪声,螺旋桨噪声会直接辐射向机身和周围环境,噪声问题突出,降低螺旋桨噪声源强度是研制低噪声螺旋桨飞机的关键。采用CFD和远场噪声评估相结合的方法,通过在螺旋叶尖吸力面前缘布置“小孔+贯穿通道”结构,构成“软叶片”模块,以平衡叶片前缘处的压力峰值,降低螺旋桨产生的载荷噪声;根据设计结果加工制造出常规桨和软叶片螺旋桨,依托对转螺旋桨气动噪声试验系统开展气动噪声试验。结果表明:在所测试的工况范围内,穿孔结构对转螺旋桨可以在保证气动性能的前提下有效降低噪声,在对飞机舱内影响最显著的90°指向角处,二阶通过频率处降噪量达5 dB。

生物炭光催化材料降解抗生素的研究进展

大量的抗生素被释放到自然环境中,对生态系统和人类健康构成潜在威胁。生物炭光催化材料通常具有污染物去除效率高、环境友好和能耗低等优点,在高效去除水中抗生素方面具有广阔的应用前景。生物炭的结构和化学性质提高了光催化剂的吸光性能、降解活性和稳定性。本文综述了生物炭光催化材料相对于生物炭吸附以及纳米粒子光催化降解水中污染物的优势,总结了溶胶凝胶法、超声法、水热法3种制备生物炭光催化材料的方法,以及复合材料应用于降解水体中抗生素方面的研究进展,重点介绍了生物炭光催化材料降解水体中污染物的机理,最后对生物炭光催化材料未来的研究方向和发展前景进行了总结和展望,指出设计可规模化和实际应用的生物炭光催化材料将成为该领域未来的研究重点。

基于改进遗传算法的传声器随机阵列优化设计

针对传声器规则阵列因均匀采样间隔导致的空域混淆问题,提出一种基于改进遗传算法的传声器随机阵列优化设计方法。经过仿真分析,优化后24元随机阵列在保持主瓣性能的同时,有效抑制了旁瓣的增益。与均匀阵列相比,采用设计的遗传算法对阵列布局进行优化设计后可获得更好的旁瓣抑制和阵列增益。

含共振腔体板型声学超材料结构吸声性能研究

为改善传统板型结构的声学性能,设计一种新型含共振腔体板型声学超材料结构。研究结果表明:共振锤对该板型声学超材料的吸声性能几乎没有影响;共振腔夹层板带孔上下面板的厚度或者立方体周期性方形壁板结构的壁长、壁厚等对整体结构的声学效果具有明显的调节作用,随着这些参数的增大,结构整体的吸声峰会向低频移动。

基于扩散模型的天气退化图像修复技术

在恶劣天气中拍摄的图片,由于雨雪霾等恶劣天气的影响会对视线有一定的阻挡,导致可见度下降严重,图片的背景失真严重,从而对图片识别、语义分割或者目标监测产生很大的误差。此前,大多数的天气退化图像的修复都是基于深度学习算法或是生成对抗网络为基本架构的,由于去噪扩散模型(DDPM)在计算机视觉上的优势比较大,所以采用以扩散模型为基本架构来进行雨类的天气退化图像的反向采样,经典扩散模型的噪声估计网络是基于U-Net的结构,现提出了一种改进的U-Net噪声估计网络结构,将通道自适应注意力机制与U-Net结合,在图像去雨方面有着较好的恢复表现。

基于扩散模型的文本连续性插画生成

基于扩散模型的生成能力,提出了一种基于扩散模型的文本连续性插画的生成方法。其目标是根据给定的文本输入,生成连续的插画,以便更好地传达文本的意思。在扩散模型的基础上,加入了LSTM神经网络模型,使扩散模型在原本只能根据一句或者一段文本来生成一张图片的基础上加以改进,之后可以通过一段或多段文本,通过LSTM进行预处理,再生成一系列连续性的图片。所提方法主要是利用LSTM神经网络模型在序列建模方面的优势,它能很好地捕捉序列数据中的长期依赖关系,从而更好地理解和建模序列中的上下文信息。将预处理好的源文本送入生成模型,通过生成模型的生成能力,最后输出一系列连续的图片。

基于GAN网络的三维人脸纹理重建技术

在计算机视觉领域,三维人脸重建起着重要的作用,特别是在动画制作、虚拟人脸、人脸识别等领域正被广泛应用。基于单张图片的三维人脸重建,通过使用拟合的模型对图像进行采样,可以创建出面部的UV纹理图。然而通过相机采集到的是单视角的二维图像,存在人脸自遮挡的情况,这导致生成的UV纹理图的信息是不完整的。因此,提出一种针对三维人脸纹理补全问题的条件生成对抗网络,将Unet和部分卷积结合起来作为生成器,从而在纹理修复时可以保留更多的图像信息;判别器中引入SMPatchGAN提高图像判别的真实准确度。实验结果表明,相较于其他算法,所提出的算法取得了较为显著的改进效果,特别是在处于大视角下存在人脸自遮挡问题时,也能重建出精细的三维人脸模型。

基于不完全匹配的掩膜版进行芯片套刻的校准方案

提出一种校准方案,在套刻曝光一般步骤的基础上进行适当调整,用不完全匹配的掩膜版同样能够实现准确的套刻曝光。研究为提高芯片制备效率、保证对准精度提供了新思路。