摘要：钛的弹性模量受β相稳定性的影响较大。具有低β相稳定性和无毒元素的亚稳定β或近β钛通常可以实现较低的弹性模量。本研究提出了一种高效的组成设计方法,结合CALPHAD计算和纳米压痕测试,以设计具有低模量的Ti-Nb-Zr-Sn-Ta合金。通过这种方法,开发了一种具有低模量、高强度和良好塑性(弹性模量为(58.3±2.0)GPa,抗拉强度为(813.3±7.2)MPa,伸长率为(25.3±2.1)%)的近β钛Ti-18Nb-8Zr-5Sn-2Ta。实验结果显示,传统的钼当量法高估了Sn和Zr对钛合金的β相稳定性的影响,而对于Ti-Nb-Zr-Sn-Ta合金,Nb和Ta能更有效地稳定β相。

摘要：电力业务快速发展使其网络安全边界不断扩大,而电力业务系统大多停留在中心化身份或联盟身份阶段,难以应对海量接入、异构认证、频繁交互等新需求。首先,文中提出适用于电力行业的基于区块链的联盟信任分布式认证体系。然后,从网络架构、用户身份控制和隐私保护3个角度分析该体系的适用性,阐述其体系架构及运行机制。该体系设计了联盟数字身份,并按照共识和隐私保护策略将身份信息存储在分布式身份账本中,提供数字身份的全生命周期管理,实现身份数据的跨域安全共享和自主控制以及用户的跨域身份认证。最后,针对充电桩充电生态圈、电网人员安全管理、电力供应链金融3个行业场景面临的身份认证瓶颈,提出了基于该体系的解决思路。

摘要：为解决白车身B柱焊接变形带来的整车匹配及功能性问题,基于有限元方法对车身B柱区域焊接过程进行全工序模拟,预测B柱焊接变形量,结合试验及测量的手段对预测精度进行评估,结果表明:基于有限元方法的B柱焊接变形模拟具有良好的预测精度。提出了带补偿的等截面预弯和变截面预弯两种焊接预变形控制方式,通过多目标优化模型计算预变形量,并结合有限元模拟对两种预变形控制方式进行验证,结果表明:采用两种预变形方式进行尺寸控制的零件经过焊接后均可实现精度符合设计要求的车身尺寸,且采用变截面预弯的控制精度优于带补偿的等截面预弯的控制精度。

摘要：为了研究三维情况下单个颗粒在不同约束模式下的破碎特性,对颗粒开展了物理试验和基于连续-离散耦合数值分析方法 (FDEM)的数值试验研究.通过改变颗粒周边约束的个数和位置,设定了不同的约束模式,并采用奇异值分解(SVD)对颗粒约束模式进行量化,分析约束模式对颗粒破碎模式、破碎强度和碎片尺寸分布的影响.结果表明,颗粒在不同的约束模式下呈现出3种典型的破碎形式:削切、劈裂和碎裂.统计不同约束个数下的颗粒破碎峰值荷载,其在4~6个约束个数情况下变化并不明显,可以认为在离散元数值(DEM)模拟中采用接触力准则判断颗粒破碎具有一定的适用性.分析碎片尺寸分布,为构建更加合理的碎片替换模式进行离散元颗粒破碎模拟提供了参考和依据.

摘要：针对电厂目前普遍采用PI-PI串级控制器调节锅炉主蒸汽温度系统,不能有效克服惯性、时滞和参数时变等问题的影响,本文提出了一种理想GPC(Generalized predictive control)-PI串级控制器.首先,该理想串级控制器不仅能抑制一次和二次扰动,而且外环GPC通过对主蒸汽温度的多步预测,并结合滚动优化技术能有效克服主蒸汽温度系统的惯性和时滞问题.另外,针对主蒸汽温度系统参数时变的特性,该理想控制器采用了T-S(Takagi-Sugeno)型模糊神经网络(Fuzzy neural network,FNN)作为主蒸汽温度模型,该模型能够通过反馈校正技术实时更新模型参数.同时,为了改善主蒸汽温度系统动态响应品质和稳定性,对外环GPC中的权重因子进行了模糊自校正设计,通过理论分析和对比仿真验证了该理想GPC-PI串级控制器优于权重因子固定的GPC-PI和PI-PI串级控制器.最后,考虑到直接将电厂集散控制系统(Distributed control system,DCS)中的PI-PI串级控制器升级为理想GPC-PI串级控制器存在安全以及风险责任等问题,故将电厂的传统PI-PI串级控制器升级成外挂的GPC-PI-PI串级控制器,既改善了锅炉主蒸汽温度的控制效果又规避了风险责任,实际应用验证了该方法的有效性.

摘要：以湛江市霞山区黑臭水体治理中暗渠清污分流为例,从分析暗渠及排口特性、水质黑臭成因出发,确定暗渠清污分流总体设计思路和技术路线,总结了排口摸查、一渠一策、分类截污、防海水倒灌、清淤、修复及设备材料选择与保护等设计要点。根据建设条件,因地制宜创新性地提出了缩小暗渠纳污面积、渠内包管清洗检修、交通干道下泵闸设置等工程难点解决方案,针对溯源摸查、施工质量安全、清污分流的重要性等问题提出思考,并对城市防洪和第二阶段水系治理工作提出了建议。本项目的实施实现了中心城区水系消黑初见成效的阶段性目标,为滨海城市暗渠化黑臭水体治理协同污水收集与处理系统提质增效提供了参考。

摘要：目的:为满足各种功能和性能的需求及难以避免的约束和限制条件,形形色色的对称破缺现象普遍存在于各类机械系统、部件和零件之中。但目前国内外均没有对机械对称破缺种类、作用及其应用方法进行系统研究的报道。通过本文,读者能系统地了解对称破缺在机械系统中的存在和作用规律,并能够在机械设计中科学地应用对称破缺,更好地实现和发挥机械的预期功能和效益。创新点:1.创建机械对称破缺的概念和分类体系。2.揭示对称破缺与产品需求之间的关联性,提出应用对称破缺实现机械功能、性能和约束需求的8个设计原理。3.发明一种具有对称破缺特征的链传动结构新方案,且其传动平稳性显著优于现有链传动。方法:1.分析和借鉴生物学、材料结构学和建筑学等多学科中对称破缺的研究和应用成果。2.分析一千多个应用对称破缺的机械实例,并从中提炼和总结对称破缺在机械中的效用和应用规律。3.将归纳出的规律应用于对称破缺创新机械的实践。结论:1.对称破缺普遍存在于机械中,并起着不可或缺的作用。2.通过对大量机械实例中对称破缺所起作用的系统分析能够获取对称破缺作用于机械的规律性知识。3.应用上述规律性知识能实现机械产品的创新。

摘要：光学衍射神经网络(optical diffraction neural network,ODNN)以光波作为计算媒介执行神经网络的逻辑分析与运算功能,具有高速度、低功耗及并行处理的优势.本文设计了一种仅有三层相位调制的ODNN,提出了基于目标空间频率一级谱分布提升ODNN的数字识别性能的方法,经优化获得了系统最优的像素大小、衍射距离,以及最佳的三层相位分布.设计的ODNN对MNIST手写体数字集识别准确率达到了95.3%,高于文献中采用五层衍射神经网络实现的准确率91.75%(Lin X,Rivenson Y,Yardimci N T,Veli M,Luo Y,Jarrahi M,Ozcan A 2018 Science 3611004),且精简了系统结构.结合ODNN高速度、低功耗的优点,提出的基于频谱分析方法有利于提高ODNN的性能,使ODNN在边缘计算领域有巨大的应用潜力.

摘要：响应社会防控疫情趋势,在核酸采集日益普遍化的背景前提下,对核酸采集现场服务机器人进行研究及设计。通过SET模型进行产品设计必要性分析,通过KJ模型调研并整理划分用户需求三级关键词,通过FAHP模型对用户需求进行量化处理和权重排序,通过QFD质量屋模型进行用户需求与产品功能结构转化,并对具体结构进行权重排序。最终依据需求与结构权重排序设计一款针对核酸采集现场使用的服务机器人。整体上是通过用户需求与痛点的不断分级、量化、计算权重、转化功能、排序重要度的方式进行研究设计,切实解决用户痛点、满足用户需求、紧跟发展趋势、可实现性较强的核酸采集现场服务机器人设计。

摘要：近来,基于孪生架构的方法因其能在保持良好速度的同时取得较显著的性能,引起了视觉跟踪领域的广泛关注.然而,孪生网络分支通常是独立的,缺乏信息交互,这限制了模型性能的进一步提升.为了增强孪生网络分支的协作能力,本文提出基于孪生架构的交叉感知网络模型——SiamCross(Siamese Cross Object-Aware Network).孪生网络双分支特征提取是提升模型性能的首要核心操作,区分目标和语义背景在很大程度上依赖模型挖掘的特征鲁棒性.在SiamCross中,我们首先基于孪生网络分支的互监督,设计了全新的孪生交叉感知子网络(Siamese Cross-Aware Network,SCAN)用来提取鲁棒特征.SCAN允许孪生分支彼此全方位高效协同工作,使模板分支可充分利用特征丰富的上下文语义信息,对目标产生更具有区分性的表示;搜索分支结合模板特征,也主动学习到了目标的本质信息.另一方面,无锚框算法将跟踪任务直接映射为对每个像素的分类和回归,网络分支特征可各自聚焦于目标的局部与全局空间信息.以上两种特征具有很好的潜在局部-全局互补性.具体而言,回归特征学习到了更多的目标全局尺寸信息,但同时也引入了周围背景信息,而分类分支专注于学习局部中心定位信息.二者结合,有利于抑制回归特征的背景信息表达.同时,回归特征会在目标周边位置进行突出响应,揭示目标所在区域,也为分类分支进行定位提供了有益参考.为充分利用以上不同的分支空间特征信息来获得更精确的跟踪结果,我们又提出了新型的目标注意力交互网络(Obejct-Attention Interaction Network,OAIN),并将其融入到SiamCross中.OAIN包含并行交叉注意力模块(Parallel Cross Attention Module,PCA)和自适应可形变交叉对齐模块(Adaptive Deformable Cross Align Module,ADCA).PCA模块通过对分支中局部与全局信息的巧妙融合,提升了目标状态估计的准确性.为了进一步使回归特征和目标区域对齐,缓解特征对齐失焦导致的分类分支参考信源可靠性大幅度降低,我们为ADCA模块设计了自适应空间转换操作,可以使得回归特征更好反映目标所在区域.最终,ADCA模块完善了无锚框网络的高效交互机制.最后,我们在OTB2015、VOT2018/2019、GOT-10k和LaSOT五个具有挑战性的公开基准中对SiamCross进行了详尽的实验评估.实验结果显示,SiamCross与当前先进的跟踪器SiamRPN++、ATOM及DiMP相比,均取得了更优异的综合表现,并且可实现实时跟踪.