摘要：纤维增强树脂基复合材料(Fiber reinforced plastic,FRP)具有强度高、密度低、抗疲劳、可设计性强等优点,自被开发以后便迅速在航空航天等现代工程领域得到广泛应用。随着对FRP失效机理研究的深入及工程设计水平的提高,工程中FRP材料的设计许用值逐渐提高,FRP材料的疲劳问题变得不容忽视。尤其是高铁、飞机结构中的FRP材料,常常由于气动原因承受着高频振动载荷,从而引发FRP材料的超高周疲劳(Very high cycle fatigue,VHCF)失效问题。对FRP材料的超高周疲劳问题的研究主要分为四个方面:(1)FRP超高周疲劳试验方法;(2)FRP超高周疲劳损伤机理;(3)FRP超高周疲劳性能曲线特征;(4)FRP超高周疲劳寿命预测方法。其中疲劳试验方法为研究提供基本试验数据,是所有研究中最基础的部分。FRP超高周疲劳试验技术主要沿用金属材料的超高周疲劳试验方法,但由于FRP材料阻尼大、导热性差且对温度敏感,难以直接提高试验的加载频率。目前,主要采用减小试验件厚度、间歇加载以及强制冷却等手段来控制试验件温度,从而提高加载频率,缩短FRP超高周疲劳试验时间。超高周疲劳与常规疲劳的本质差别在于疲劳损伤机理的差异。超高周疲劳载荷下,FRP材料的基体裂纹损伤可能转变为局部点蚀,并且分层损伤可能先于基体裂纹萌生,这与典型的“三阶段”损伤演化过程有所不同。超高周疲劳载荷下,FRP材料的S-N曲线也表现出三种不同形式,分别对应存在疲劳极限、疲劳强度持续下降以及疲劳强度阶梯式下降三种情况。FRP超高周疲劳寿命预测方法主要沿用FRP常规疲劳寿命预测方法,其中基体裂纹密度方法可以降低对超高周试验数据的依赖程度。目前对FRP超高周疲劳损伤演化及性能曲线等问题的研究停留在对试验结果的观察阶段,缺乏系统的总结与研究。本文回顾了FRP材料超高周疲劳问题的研究进展,对FRP超高周疲劳研究的四个方面的内容进行了详细介绍。通过对现有研究成果进行对比分析,提出了FRP超高周疲劳需要深入研究的问题。

摘要：为保护过压状态下EAST装置的外杜瓦系统,在外杜瓦系统上设计了爆破片过压泄放装置,经ANSYS结构分析确定了爆破片的型式和参数,基于分析结果试制了316LN的爆破片装置,并通过实验进一步验证了设计方案的可行性与可靠性。实验结果表明,设计方案合理,能为同类装置的过压安全保护和研发提供借鉴。

摘要：康复机械手是康复医学和机器人技术的结合,其目的是通过外带辅助器具约束受伤肢体的运动范围,重建手部的运动系统功能,从而对患者患肢进行康复治疗。对功能-行为-结构(FBS)模型进行拓展,以设计知识流理论为出发点,融入用户需求和原理空间构建了基于FBS拓展模型的康复机械手设计方案。通过对需求-功能-原理-行为-结构(PFWBS)迭代设计解耦,并结合手部的生物学结构,系统分析了康复机械手概念模型映射过程。构建了康复机械手功构求解策略,为脑卒中患者设计了一款可穿戴式康复机械手,通过仿真分析和工作空间求解,验证了康复机械手机构的合理性。结果表明,基于FBS拓展模型的映射求解策略为康复机械手的设计研究提供了理论基础和实践策略,能有效提升用户体验。

摘要：车身结构设计是西华大学车辆工程专业重要的专业课,研究型仿真实验对培养学生综合分析问题的能力及创新意识具有重要作用。论文分析了该课程实验教学中存在的问题及新教学计划的对策,介绍了课程教学中所涉及的计算机仿真技术,并在实验教学中通过采用计算机仿真技术突破实验条件限制,使学生不仅进一步掌握了专业软件的应用,而且培养了学生独立思考和综合分析的能力。

摘要：为践行习近平总书记2017年在中国共产党第十九次全国代表大会提出的“弘扬劳模精神和工匠精神”主旨精神,杭州市于2021年打造了全国首个劳模工匠文化公园,并根据游园人群的个性需求设计了一个智慧系统。本文详细阐述了该智慧系统中智慧游园和智慧公厕两个专项的体系架构、技术路线和功能模块等相关内容,其设计和实现的成果可作为类似智慧公园建设的参考。

摘要：为减少能源的浪费,文中设计一种家居照明智能控制系统,该系统在蓝牙环境下可实现智能调光调色控制。首先,利用短距离无线通信技术、PWM调光调色技术、模糊控制技术进行系统设计,并以智能手机作为主要控制终端,以单片机作为系统的控制核心,采用C语言进行程序开发;然后通过上述方法,将照度检测模块、人体红外检测模块、数据处理信息传输模块、LED驱动模块和蓝牙控制模块等多个功能模块进行整合。经测试,结果表明所提出的智能家居控制系统具有安装简单、成本低廉的特点,同时也具备一定的智能特征,能够根据室内照度情况来调节LED亮度,且用户可以通过智能手机远程遥控来实现调色调光等多个功能。

摘要：为实现增材制造技术在轮毂造型设计中的应用,构建具有仿生特征的参数化汽车轮毂模型,扩展轮毂造型库品类。以植物生长造型为切入点,利用参数化插件Grasshopper模拟互生叶序植物的生长规律,将其转译为生形算法,建立植物生长参数与轮毂造型参数关联关系,以此构建出5变量2级轮毂参数化仿生模型。通过参数调节可快速获取多种轮毂模型建模及变形方案,为追求个性化的用户提供更多元的方案选择,也为设计人员提供一种更为快捷的设计方法。

摘要：以心轨顶宽20、35、50 mm处的辙叉区钢轨关键截面作为研究对象,基于NURBS曲线理论建立辙叉区钢轨廓形重构方法;以关键截面钢轨廓形上若干型值点为设计变量,以打磨材料去除量的减少和脱轨系数的降低为目标,以钢轨廓形几何特征和降低钢轨滚动接触疲劳为约束条件,设计出18号道岔辙叉区钢轨经济性打磨廓形;建立了轮轨接触有限元模型和车辆-轨道耦合动力学模型,进行了轮轨接触应力与动力学指标计算。分析结果表明:优化的打磨廓形接触点分布均匀,具有良好的轮轨接触几何特性;钢轨打磨材料去除量在2号截面处降低了17.2%;各截面Mises应力分别降低了8.7%、8.3%和11.5%,轮轨接触应力降幅分别为12.9%、15.8%和18.0%;列车逆侧向过岔时,轮轨横向力与车体横向振动加速度分别降低了10.3%和15.6%,脱轨系数与轮重减载率分别降低了8.1%和10.6%,疲劳因子降低了12.2%。可见,优化廓形在保证列车运行安全性的同时,提升了列车运行的平稳性以及辙叉区钢轨的使用寿命。

摘要：针对潮湿细粒矿物在大挠度弹性筛分过程中存在料群堆积及筛面受力较大的问题,提出多球激振联合弹性筛分技术,探究筛分过程中弛张筛面和料群耦合系统在激振球作用下的动态特性。基于有限元法建立空载条件下筛面的运动学仿真模型,分析筛面的运动学特性;利用有限元和离散元耦合技术,探究料群对筛面运动学特性的影响规律;提出激振球作用下筛面与料群耦合系统的仿真模型,分析不同激振球个数作用下筛面及料群的动态特性;设计4因素、4水平正交试验方案,利用极差分析和方差分析研究物料颗粒数量、振幅、频率、激振球个数对弹性筛面运动状态和力学特性影响的显著程度;确定重载条件下筛面各因素的最优组合,并验证其准确性。研究结果表明:筛上料群特性对筛面的振幅具有较大影响,当筛面振幅的降低到一定程度时,会导致筛上物料出现堆积现象;采用多球激振筛面的方法能够减小筛面的挠度变形,使筛面整体位移上升,两端受力减小,加载料群的筛面由类周期运动转变为非周期性混沌运动,且基频振幅组成更加复杂,有利于筛上物料运动的活跃性。正交试验及响应优化结果显示:激振球和物料质量为影响弹性筛面运动学和力学特性的显著性因素,且当激振振幅为4 mm,频率为8 Hz,激振球个数为3时,重载工况下的弛张筛面位移最大,受力最小。

摘要：阐述初中英语主题拓展阅读教学的概念,分析开展初中英语主题拓展阅读的重要性。指出目前的初中英语主题拓展阅读教学存在选材随意、缺乏真实语境、活动设计表层化、评价方式单一等问题。从语言材料、教学活动、评价方式、阅读方式等方面分析信息技术支持下开展初中英语主题拓展阅读教学的可行性。结合翼课网全方位、全流程英语学与教整体解决方案,以九年级中考话题Chinese food复习为例,探索如何在英语主题拓展阅读课堂教学中合理使用信息技术手段,解决传统阅读教学中出现的问题。