摘要：超声珩磨加工过程中会产生强烈的声空化现象,近壁空泡溃灭会产生高速微型射流,冲击材料表面造成变形损伤.为探究空泡溃灭微射流的冲击特性及其对壁面材料的作用,选用sph-fem方法,建立微射流冲击壁面模型,进行仿真分析,并设计超声珩磨谐振系统空化试验.结果表明：微射流冲击壁面后形成高速侧向射流,且其最大速度可达到冲击速度的1.593倍,高速侧向射流对材料产生剪切作用;微射流冲击中后期射流中部粒子在激波作用下反向运动向上凸起;微射流冲击后壁面产生直径约8μm,深约0.173μm的微型凹坑,凹坑边缘有材料隆起,射流边缘冲击效应最强;试验中单微射流冲击下产生的凹坑直径在6～12μm之间,与仿真分析结果一致.

摘要：自激振荡脉冲射流可以有效提高深部煤岩破蚀效率.为设计破蚀煤岩效率较高的自激振荡脉冲射流发生装置,基于流体力学基本原理,利用Fluent软件对自激振荡脉冲射流进行数值模拟,分析不同的腔体结构对脉冲射流峰值速度的影响.采用大涡模型(LES)进行计算,通过数值模拟发现,自激振荡脉冲射流速度云图和压力云图符合涡旋碰撞理论和脉冲射流发生原理.在特定的参数(腔长L=4.5mm,腔径D=8mm,下碰撞壁收敛角α=120°,上下喷嘴直径分别为d_1=1mm,d_2=1.1mm)下,自激振荡脉冲射流峰值速度最大,为231.21m/s,相比于入口速度提高了92.68%,脉冲射流冲蚀效果较好.

摘要：针对目前超声磨削谐振系统中磨具尺寸较小的现状,提出了砂轮变幅器设计原理。设计了平行砂轮的纵弯谐振超声磨削主轴刀柄,由纵向振动变幅杆、横向弯曲振动平行砂轮、换能器、套筒、导电滑环、标准接口刀柄组成。通过阻抗分析、振幅测量实验,研究了超声磨削主轴刀柄的谐振特性。以磨削速度、进给速度和磨削深度为变量,完成了有无超声状态下Si Cp/Al复合材料单因素正交磨削加工试验。结果表明:超声磨削可以显著降低磨削力、降低表面粗糙度、提高零件表面质量。为进一步改善超声磨削刀柄结构、磨削工艺,提高加工效果提供了技术支持。

摘要：提出一种三角阵列式组合光幕坐标测量系统,以解决传统组合光幕靶在坐标测量中存在稳定性差,结构复杂以及成本高等难题。给出了半光强角为3°的发光元件和探测阵列组成的光幕系统设计方案,分析了系统的元器件选型和光幕搭建中探测阵列的工作原理,推导出了三角阵列式组合光幕弹着点坐标的计算方法。研究结果得出在搭建光幕靶架的长宽为1.1 m时,实际光幕测量范围为1 m×1 m,系统可测量直径大于5.7 mm的弹丸;在仿真与对比分析后表明三角阵列式组合光幕坐标测量系统可行。

摘要：为了提高战斗部毁伤性能,设计了一种复合变壁厚球缺型药型罩战斗部,利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件研究药型罩曲率半径对爆炸复合侵彻体成型及终点毁伤效应的影响规律。结果表明:不同曲率半径的药型罩均形成向前压拢型复合侵彻体。复合侵彻体的速度与曲率半径呈负相关,长径比随曲率半径的增大先骤增后维持不变。复合EFP对靶板的侵彻具有横向效应,相比纯铜药型罩形成的EFP对靶板的侵彻入孔增大4~8 mm,出孔直径增大10~22 mm。

摘要：目前市场上的信号发生器产生的波形种类较少,主要有方波、正弦波、锯齿波,且信号发生器价格昂贵,而试验室等多种场合可能需要用到更复杂的波形来作为模拟试验的输入。针对该问题,设计了基于STM32的函数信号发生器。该信号发生器采用D/A转换,通过软件来实现对信号的类型、频率、电压等的控制。信号发生器以STM32作为控制核心,外部接入键盘,通过键盘的输入来实现对波形和频率的快速改变;利用函数库math.h,不仅能输出使用较多的正弦波、方波、锯齿波、三角波,还能输出指数函数、对数函数等任意函数的模拟信号,也可以产生频率、电压随时间变化的波形。试验表明:该信号发生器设计简单,能够实现对信号的波形、频率等的灵活控制,系统稳定可靠,输出信号失真小。该发生器具有低成本、低功耗的特点,能够应用在试验室等场合中。

摘要：近红外漫射光相关断层成像技术(Diffuse Correlation Tomography,DCT)是一种乳腺微血管血流成像的新技术,但成像的空间分辨率不足,高密度光源探测器(Source and Detector,S-D)阵列的布置方式是否可以有效提高DCT空间分辨率目前尚不清楚。为了研究S-D阵列密度对于DCT血流重建图像空间分辨率的影响,设计了3种S-D阵列,密度分别为24、48和96。结合蒙特卡洛仿真和DCT血流图像重建方法,研究了S-D阵列对于2种含有高血流异质物(模拟乳腺恶性肿瘤)的乳腺组织血流重建效果的影响。结果表明,高密度的SD阵列交错排布可以提高DCT血流重建的空间分辨率,可提升临床早期筛查时乳腺恶性肿瘤成像的精确性和稳定性。

摘要：手势识别是人机交互的一种方式,用于手势识别的传统K最邻近算法由于训练组数据量大影响了其识别效率,为此提出了一种新的手势特征提取方法,设计了一款基于改进K最邻近算法的手势识别俄罗斯方块游戏.该方法根据手势信号的特征量,只需记录特征量的符号作为训练组以及测试组来储存.实验表明,改进K最邻近算法在体感游戏中对手势识别的平均成功率较阈值判别法的手势识别成功率提高了10%左右.

摘要：研究表面微观结构对液滴动态润湿性能的影响,具有重要的科学意义和工程应用价值。多体耗散粒子动力学(MDPD)方法是一种介观尺度的模拟方法,可以实现不同微结构表面与流体间的相互作用。通过与实验和模拟结果进行对比的方法验证了液滴浸润固体壁面模型的准确性和可行性,系统研究了微结构参数对表面浸润性能的影响。结果表明:微柱高度对液滴浸润状态的影响并不是一直存在,微柱高度为1时,固壁表面均表现为亲水;微柱高度为2时,随着面积分数的增大,固壁表面由疏水变为亲水;微柱高度超过阈值2时,固液作用基本不会改变。

摘要：人体皮肤状态信息的评估与研究在现代生活中愈发重要,而实际应用又缺乏便捷的仪器设备能够直接反映表皮组织信息,因此设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的表皮阻抗测量系统,并对人体表皮的阻抗值进行了实验测量研究。本系统以FPGA处理器为控制核心,高精度阻抗转换芯片AD5933及其外围电路作信号采集功能,两者之间通过I2C总线协议来传输数据与控制信号,采集得到的数据经过FPGA处理器进行相应的校准和计算处理后,通过RS232串口传输至PC端上位机进行显示,实现对表皮阻抗信息的实时采集与显示。实验结果表明,该系统运行快速稳定,可以比较准确地测量表皮的阻抗值,实现实时观察阻抗值变化情况的功能。