摘要：An anti-icing surface has been designed and prepared with an aluminum panel by creating an artificial lotus leaf which is highly hydrophobic. The hydrophobicity of a solid surface can be generated by decreasing its surface tension and increasing the roughness of the surface. On a highly hydrophobic surface, water has a high contact angle and it can easily rolls off, carrying surface dirt and debris with it. Super-cooled water or freezing rain can also run off this highly hydrophobic surface instead of forming ice on the surface, due to the reduction of the liquid-solid adhesion. This property can also help a surface to get rid of the ice after the water becomes frozen. In this study, a Cassie-Baxter rough surface was modeled, and an aluminum panel was physically and chemically modified based on the modeled structure. Good agreement was found between predicted values and experimental results for the contact and roll-off angles of water. Most importantly, by creating this highly hydrophobic aluminum rough surface, the anti-icing and de-icing properties of the modified surface were drastically improved compared to the control aluminum surface, and the cost will be reduced.

摘要：【目的和方法】半航空瞬变电磁法(SATEM)是一种高效的地球物理勘技术,在矿产资源勘探、地下水及地热资源调查等方面得到了广泛的应用。然而,所采集的数据常常受到噪声干扰,对后续的数据处理和解释精度产生了显著影响。为了解决噪声残留及有效信号丢失的问题,提升去噪效果,并减少主观因素的影响,将U-Net运用到处理半航空瞬变电磁数据降噪领域,提出一种基于U-Net深度学习架构的半航空瞬变电磁数据降噪方法。该方法使用U型编解码网络结构,通过端到端的训练方式,自动学习并提取数据中的噪声特征。编码结构学习并提取数据中的噪声信息特征,解码结构重组数据特征还原去噪后数据尺寸。通过在编码和解码结构的对称层上引入跳跃连接,有效融合了包含丰富空间信息的低级特征与包含语义信息的高级特征,从而实现对噪声的准确去除。【结果和结论】实际算例表明,经U-Net去噪后的数据信噪比提升约10 dB,与传统去噪方法相比,U-Net在瞬变电磁数据的噪声去除效果上具有明显优势。在广西贺州至巴马高速公路(来宾至都安段)凤凰2号隧道的实测数据降噪工作中,降噪后的多测道图和视电阻率成像结果的可解释性显著增强。证明本方法在半航空瞬变电磁数据降噪中的重要实际意义,为未来的地球物理勘探提供了有效的技术支持。

摘要：本研究开发了一种智能钢丝绳在线检测系统,采用磁记忆式弱磁检测技术,实现了对海洋钻修机钢丝绳健康状况的实时检测。系统融合了先进的传感器技术、数据分析技术和互联网技术,显著提升了检测的准确性和效率。通过机器视觉损伤检测、磁记忆规划装置和弱磁检测装置,系统能够全面识别钢丝绳的断丝、磨损、锈蚀和疲劳损伤。该系统的设计注重海洋环境的稳定性和可靠性,通过需求分析、硬件选型、软件开发、系统集成与测试,最终实现了在海洋钻修机上的现场应用。系统的实施不仅提高了钢丝绳的安全性和检测智能化水平,还有效解决了安全管理难题,提升了海洋钻修机作业的安全性和效率,具有重要的应用价值。

摘要：[Objective] This study aimed to detect the reliability of LAMP method for detecting Listeria monocytogenes in dairy food. [Method] Based on the sequence of hlyA gene encoding listeriolysin O in Listeria monocytogenes, the LAMP method was established for detecting Listeria monocytogenes in dairy food. [Result] The es- tablished LAMP rapid detection method has .high specificity and sensitivity, which are equivalent to those of real-time fluorescent quantitative PCR. The detection re- sults of Listeria monocytogenes in dairy food by established LAMP method were completely consistent with those by bacterial isolation method. [Conclusion] The de- tection results of Listeria monocytogenes by LAMP method can be directly identified by naked eye, so the established LAMP method was suitable for the detection of Listeria monocytogenes in dairy food in emergency situations.

摘要：隧道断面的精确提取是隧道形变分析中的一个关键环节,然而,隧道内部复杂的形状和环境使得点云处理算法变得复杂,传统的断面提取与变形分析算法已经不适用于点云数据,因此亟需更高效和更鲁棒的算法。针对这一问题,本文提出了一种基于点云数据的隧道断面连续提取方法。首先,引入结合随机样本一致性(Random Sample Consensus,RANSAC)圆柱拟合与半径滤波的方法,以有效滤除离群点及附着在隧道壁上的噪声点;接着,通过双向投影获取隧道中轴线,并根据“与隧道中轴线正交旋转的直线相交于隧道壁”建立数学模型,从而实现对隧道点云断面的连续提取;最后,以断面点的拟合圆心坐标和设计半径为参数计算隧道的形变量,并通过可视化渲染直观展示隧道整体变形情况。为证明本文方法的有效性,实验选取了成都市某地铁线路三段地铁隧道的激光点云数据,结果表明,该方法滤除噪声时Ⅰ类误差、Ⅱ类误差和总误差均值分别为1.48%、1.03%和1.21%,Kappa系数达到97.45%。相比传统的最小二乘法、密度聚类法以及法向偏差法,本方法的3类误差之和分别降低了9.34%、10.61%和4.41%,Kappa系数则提高了5.36%、6.38%和3.65%。这充分展现出本方法更优越的鲁棒性和准确性;此外,该方法所提取出的隧道断面拟合半径与设计半径的偏差均值低至1.36 mm。相比目前的1.60 mm方法及6.00 mm方法,本文方法的偏差均值分别降低了2.5 mm和2.7 mm。而求得隧道形变量范围在0~18 mm之间,同时通过点云渲染方式直观展示了隧道整体变形情况。本研究的方法为隧道安全监测工作提供了可靠依据和基础支持。

摘要：为了解决由噪声以及散射所引起的水下图像退化问题,提出一种基于最小二乘估计的水下图像恢复算法.首先通过比尔-朗伯定律构建水下图像退化模型,并基于同态子块的局部统计特性分析方法对于加性高斯白噪声的方差进行估计;然后推导出一种基于最小二乘估计的图像滤波方法用于重建原始图像,通过Gamma校正对由Retinex模型分解出的光照层分量进行拉伸,从而得到增强后的水下图像.从视觉感知和客观评价2个方面对算法进行了验证,实验结果表明,该算法能够有效地抑制由噪声以及散射所引起的图像雾化效果,图像恢复后水下图像的色彩、对比度、细节以及清晰度都得到明显改善.

摘要：设计了一种利用光纤F-P声发射传感器监测加工刀具状态的系统,采用BP基神经网络建立刀具磨损情况监控和预测模型,为刀具管理提供依据,提高高速硬切削加工效率。实验证明,该系统对刀具的实时监测效果较好。

摘要：运动会竞赛日程编排问题已被证明是NP问题,涉及的因素很多。目前,对该问题的算法研究成果比较少,暂时不存在有效的解决方法。针对这一现状,研究了该问题需要考虑的参数,并建立了数学模型。在此基础上,根据径赛和田赛编排时需要注意的问题,设计了一种遗传算法,实验结果表明:该方法能快速收敛到最优解,编排效率很高。

摘要：晶界成分偏聚对多晶材料的力学性能有很大影响,探明影响晶界成分偏聚的因素和偏聚机理,对改善材料性能和优化设计合金系统具有重要意义。本文通过归纳近几年来国内外原子尺度研究晶界成分偏聚及其机理的研究进展,分析了间隙原子,置换型原子和空位在晶界的偏聚及其对材料性能的影响,讨论了成分偏聚与合金元素择优占位行为的关系,总结了晶界成分偏聚对材料力学性能影响的根本原因。

摘要：C_(f)/C复合材料具有低密度、高热导率、优秀的抗侵蚀性能和良好的抗热震性能等优点,在高超声速飞行器、飞机刹车盘和火箭喷管等高端结构材料领域具有广阔的应用前景。然而,由于C_(f)/C复合材料的高氧化敏感性,其易产生严重的化学烧蚀和服役性能退化等问题。在C_(f)/C复合材料表面制备ZrB_(2)-SiC基超高温陶瓷基涂层是上述问题的最有效解决方案。基于此,本文综述了ZrB_(2)-SiC基超高温陶瓷涂层的组成/结构设计和抗氧化性能及强化机理的研究现状,系统地分析了ZrB_(2)-SiC基陶瓷涂层常用制备方法的原理和优缺点,并且对本领域研究的未来发展方向进行了展望。