摘要：针对水平剪切导波跨越焊缝检测裂纹缺陷信号弱的难题,提出了一种基于SH导波模式的时间反转检方法。本文选择低频的SH_(0)导波模态,建立了3 mm板上跨越焊缝检测缺陷的三维等效模型,并对时间反转检测进行了数值模拟以及实验验证。首先,从模拟角度验证了时间反转可以提高检测焊缝后缺陷的灵敏度。随后,设计和搭建PPM EMAT产生SH_(0)模态波进行常规和时反检测实验。实验验证了时间反转检测的有效性。实验和仿真结果均表明,时间反转法对常规检测中较低的缺陷回波信号有较强的聚焦效果。该方法能够将铝板中的常规信号幅值最大增至3.22倍,可有效检测1 mm的纵向裂纹缺陷。本文为跨焊缝导波检测缺陷提供了新的思路。

摘要：基于大型有限元软件ABAQUS,开展罕遇地震作用下天津某商业大厦超限高层结构弹塑性时程响应分析,以把握结构的弹塑性行为、主要构件的损伤程度。介绍了弹塑性时程分析在软件中的实现方法,包括材料本构和构件模拟、积分方法的选取,补充了铰接、非结构质量的模拟方式。计算结果表明:在给定的罕遇地震作用下,结构整体受力性能良好,满足第三水准的抗震设防目标要求。

摘要：为提高聚偏氟乙烯(PVDF)的β相含量以增强其压电性能,以PVDF为溶质、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和丙酮作为溶剂,通过优化静电纺工艺参数来达到目的。选择溶液浓度、纺丝电压、溶剂配比(DMF与丙酮的体积比)、纺丝速度以及纺丝距离作为影响因素,设计了正交试验,研究分析影响因素对PVDF纤维膜的β相含量以及纤维的微观形貌的影响。利用扫描电子显微镜观察纤维微观形貌,傅里叶变换红外光谱定量计算PVDF纤维膜的β相含量,并通过正交试验优化出最佳工艺参数为:纺丝电压为15kV、纺丝浓度为15%、溶剂配比(DMF与丙酮体积比)为6∶4、纺丝速度为0.5mL/h、纺丝距离为15cm,在该条件下,制备出的PVDF纤维膜质量较好、纤维粗细分布均匀,其β相含量为82.7%,直径变异系数(C;值)为0.236。

摘要：为解决传统充气轮胎易爆胎、易刺破等问题,提出一种新型蝙蝠形微结构(bat-shaped cellular structure,BSCS)非充气轮胎。首先,推导了BSCS微元胞的相对密度、单位质量吸能和峰值力的理论力学模型,并开展准静态压缩试验验证了力学模型和有限元仿真模型的准确性。然后,建立了BSCS非充气轮胎有限元模型,并利用准静态压缩试验验证了轮胎有限元模型的准确性。最后,对非充气轮胎开展接地性能、三向刚度、模态分析、侧偏特性和稳态滚动的仿真分析,其中径向刚度为151.37 N/mm、侧向刚度为281.88 N/mm、纵向刚度为686.05 N/mm。仿真结果表明,所提出的BSCS非充气轮胎具有优异的力学承载性和可靠性,为非充气轮胎的设计提供了新的思路。

摘要：简述了图算法的理论产生基础,在受外压圆筒设计计算时避免了使用传统繁琐的解析法;对土压平衡盾构的工作原理及结构作了简要描述。根据土压平衡盾构盾壳作为受外压的圆筒,承受径向外压不受轴向外压的特点,以目前盾构壳体设计计算经验公式计算理论为切入点,引入图算法来校核经验公式设计计算结果的正确有效性,并相互比较,对比出盾构壳体设计计算中,图算法对受外压壳体的设计与分析能够有效提高盾构壳体结构设计的直观性和准确性,并达到了较好的设计效果。

摘要：近年来长江下游潮区界上移、涉水工程建设增多,河道崩岸灾害强度增大。前人通过现场观测、物理模型、数值模拟发现崩岸段存在强烈竖轴回流,但未探讨滩槽交互带水动力分区特征及地貌的微观适应机制。本文基于频繁窝崩岸段多普勒声学流速剖面仪(ADCP)、多波束测深系统获得的高分辨率动力、地貌同步观测数据,结合以往高分辨水下地形资料,研究发现:滩槽交互带流速、流向具有显著分区特性,根据纵向流速u及其与横向流速v的比值|u/v|,即回流强度α,自槽向岸分为主流区(α0)、掺混区(α≥1)和贴岸回流区(α<1,u≤0);主流区发育大中型沙波、冲刷槽、冲刷坑,掺混区发育堆积体、小型沙波,回流区发育有窝脊、小型沙波;主流区主流顶冲、回流区回流侧蚀是冲刷地貌发育、崩岸拓展的主要动力,掺混区近主流区一侧的高流速梯度产生冲刷地貌、其余部分低流速使泥沙落淤形成堆积体。本文可为崩岸灾害整治和近岸工程设计监测提供重要参考。

摘要：针对卫星导航信号不可用时引起组合导航性能降低问题,设计了适用于飞行器进近的卫星导航/捷联惯导/摄影定位(GNSS/SINS/Photogrammetry)组合系统。针对飞行器着陆时对系统位姿精度和自主性高的要求及其存在加减速、转弯等高动态的特性,以及采样点初始信息的不确定性导致UKF滤波器误差变大或者发散的问题,各子滤波器的状态估计采用改进的强跟踪无迹卡尔曼滤波(STUKF)方法。数字仿真表明,与传统UKF算法相比,改进的算法对载体的位姿估计精度更高,且只需一次UT变换,无需求解雅可比矩阵;计算复杂度降低对飞行器进近的过程有一定适应性。

摘要：单原子和团簇催化剂在电催化领域,尤其是可持续能源存储和转化领域的重要性,得到越来越多地认可.单原子催化剂具有低金属负载和高原子利用效率的优点,但由于其表面自由能常常使得单个原子不稳定而发生聚集.团簇催化剂则因为其高原子利用率以及多样的活性位点,能够克服单原子催化剂在中间体吸附和活化等方面的局限性.钌基催化剂在电催化中有着十分重要的应用前景.然而,准确设计钌基单原子和团簇催化剂的几何和电子结构,并揭示它们之间的结构-性质关系,仍然面临着巨大的挑战.因此,我们对钌基催化剂进行了分类和比较(同源/异源),重点总结了钌基单原子和团簇在电催化领域的竞争和协同效应.近年来,钌基催化剂在析氢反应(HER)方面取得了显著进展,因此着重介绍钌基催化剂在HER中的应用,并涵盖了其他电催化反应、双功能反应(HER/OER、HER/HOR)和电化学有机反应.此外,本文还探讨了钌基单原子和团簇在HER过程中的催化机理.最后,我们指出了在复杂钌基催化剂的工业应用开发策略中所面临的挑战和前景.

摘要：船体曲面分段的生产调度问题流程复杂且具有时空耦合特性,其排产计划和调度方案的制定过程缺乏规范的流程及高效的方法,是船体建造过程中的瓶颈。对此提出了基于时空约束的曲面分段车间调度方法,该方法首先建立包含时空约束的调度问题数学模型;其次综合运用规则及分解策略,设计合理、简便的启发式算法;最后以船体部分曲面分段建造过程为例进行了实例验证。结果表明,所提出的基于时空约束的曲面分段车间调度方法使分段生产效率和车间场地利用率均有明显的提高。

摘要：通过恒压微弧氧化设备在锆合金基体表面制备了微弧氧化涂层,运用声发射技术对涂层试样的拉伸过程进行实时监测,通过声发射特征参数的分析与拉伸断口形貌的观察,研究了涂层试样的拉伸失效过程,并运用快速傅里叶变换识别了涂层拉伸失效的频率特征。结果表明:微弧氧化涂层对锆合金拉伸性能的影响主要表现在拉伸过程中的塑性阶段;在拉伸过程中,涂层中的微裂纹随机向各个方向扩展,导致涂层在塑性阶段(132~222 s)发生集中性剥离脱落现象,且试样断裂前涂层已基本从基体上脱落,仅在断口的局部区域零星分布一些不规则形状的涂层;涂层拉伸失效的频率特征是在0.023,0.039,0.055 MHz处出现了3个强烈的信号,并在大于0.8 MHz的频段中出现微弱的稳定信号。