摘要：目的研究TC4钛合金基体表面织构设计对类金刚石薄膜(DLC)的摩擦学性能影响。方法利用激光加工和物理气相沉积组合技术,在TC4钛合金表面制备凹坑织构阵列与DLC薄膜的复合结构,研究其在甘油溶液下的协同摩擦学性能。通过微观划痕和纳米压痕试验对织构化DLC薄膜进行力学性能表征,利用ABAQUS对有无织构下DLC薄膜的失效过程进行仿真对比分析。结果表面织构可以有效地增加TC4表面DLC薄膜“低摩擦”效应的作用时间,延长其使用寿命。不同织构参数设计对DLC薄膜耐磨时间有显著影响,其中直径200μm、面积率20%的织构化DLC薄膜的性能最佳,对比光滑DLC薄膜,其耐磨寿命提升了7.52倍。力学表征及仿真分析表明,表面织构增强了DLC薄膜与TC4基体之间的“机械锁合”程度,并存在“应力扩散”现象,能够有效提升DLC薄膜与TC4基体间的力学性能。对比光滑DLC薄膜,织构化DLC薄膜试样涂层与基体之间的结合力最大可提升1.9倍。结论表面织构化设计可以有效地提升DLC薄膜与基体的力学性能,在摩擦过程中调节接触界面的应力分布,增强DLC薄膜耐磨性能,延长DLC薄膜使用寿命。研究结果将为新型人工关节表面设计提供理论支撑。

摘要：针对静电驱动MEMS扫描镜存在谐振频率低、驱动电压较高等缺点,提出了一种具有高谐振频率、低驱动电压的二维MEMS扫描镜。该扫描镜采用轴对称分布的交错型垂直梳齿结构,通过对该器件进行了理论分析,建立了理论模型;利用COMSOL仿真软件对扫描镜做静态和动态的分析验证,结果表明梳齿轴对称结构在偏转时能提供更大的驱动力矩,同时避免传统梳齿的不平衡运动带来的干扰;扫描镜在12 V和16 V的正弦波电压驱动下,快轴和慢轴的谐振频率分别为11657 Hz、6211.4 Hz,相对应的机械偏转角为5.9°、6.6°;此外,扫描镜的两轴谐振频率相差较大,能够有效抑制两种运动状态的相互干扰。最后设计一套适用于该器件的制备工艺。

摘要：为提高医院财务信息管理能力,构建了一种结合主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)和变分自编码器(Variational Auto-Encoders,VAE)的异常检测模型。基于收集和预处理财务数据,通过PCA进行特征提取,利用VAE学习数据的潜在分布,并通过k折交叉验证提高模型的预测性能。实验结果显示,在训练集与测试集比例为9∶1的情况下,PCA-VAE在异常检测任务中表现出了优秀的性能,其精度、召回率和F1得分分别为0.9467、0.9421和0.9444,显著优于传统机器学习算法和结合PCA方法的分类模型。

摘要：装配式混合框架-偏心支撑结构是由偏心支撑与预制混凝土柱-钢梁混合框架组合而成。为研究其抗震性能,对2个设置偏心支撑的混合框架子结构(简称“偏心支撑子结构”)和1个作对比的混合框架共计3个单层单跨试件进行低周反复加载试验。以消能梁段名义屈服剪力为变化参数,研究偏心支撑子结构的破坏模式和抗震性能指标。结果表明:偏心支撑子结构在水平地震作用下塑性变形主要集中在消能梁段,柱底塑性损伤较轻,其他构件基本保持弹性状态;偏心支撑子结构的承载力、初始刚度和耗能能力分别为混合框架的1.58倍、3.05倍、2.29倍,抗震性能提升显著;消能梁段名义屈服剪力提高30%,对应偏心支撑子结构的承载力、初始刚度分别提高10%、8%,两者位移延性系数基本一致。基于虚功原理得到偏心支撑子结构承载力计算方法,其相对误差在11%以内。

摘要：针对蔬菜移栽机取苗成功率较低,栽植效率差,苗盘回收困难等问题,设计了一种电动移动底盘式的蔬菜移栽机。对幼苗进行静力学分析,判断幼苗的受力情况。以栽植装置上口径尺寸、栽植装置的锥尖角度以及栽植深度为试验因素,以入土阻力为评价指标。采用Box-Behnken响应曲面分析法设计正交试验,探究三者之间的交互作用对于入土阻力的影响,优化栽植参数。在满足栽植农艺的情况下,栽植装置的上口径尺寸为55 mm,锥尖角度为35°,栽植深度为60 mm时,栽植入土阻力较小。通过EDEM仿真试验,验证了交互作用下栽植阻力,研究结果可以为蔬菜移栽机设计与优化提供参考。

摘要：开放世界目标检测(open world object detection,OWOD)是一个计算机视觉挑战,聚焦于现实世界环境,其不仅要检测出标记出的已知物体,还需要能处理训练过程中被忽视的未知物体。针对已知和未知物体的检测混淆、密集未知目标和小目标遗漏等问题,提出了一种新的基于偏移过滤和未知特征强化的开放世界目标检测器(offset filter and unknown-feature reinforcement for open world object detection,OFUR-OWOD)。首先设计一个未知类特征强化(unknown class feature reinforcement,UCFR)模块,通过自适应未知对象得分的方法来强化未知类目标特征,进而提高模型对未知类对象的训练准确度。然后,将重叠框偏移过滤器(overlapping box offset filter,OBOF)应用于目标预测框,根据目标位置和大小,获得不同偏移得分,以过滤冗余未知框。通过丰富实验证明,该方法在COCO-OOD和COCO-Mix上优于现有一些最先进的方法。

摘要：增材制造工程专业是面向增材制造行业培养工程师人才的新兴专业。文章结合新专业建设及《增材制造工程技术人员国家职业标准(2023年版)》要求,从增材制造工程专业实验实践课程规划角度,将专业课程及其实验实践环节与相关标准进行了对照,由此提出了专业实验实践课程教学设计的思路,围绕培养具备增材制造技术应用能力的初级工程技术人才目标,持续开展贴合实际应用需求的实验实践教学,为增材制造工程专业建设与人才培养提供参考方案。

摘要：由齿槽力、边端力及法向吸力引起的推力波动是影响永磁直线同步电机(PMLSM)动态性能的主要因素。为了实现高速精密直接驱动系统,通过对PMLSM进行有限元分析建模,分析了齿槽力变化规律,利用傅里叶级数拟合得到齿槽力变化曲线;设计了齿槽力电流预测控制模型,对齿槽力引起的推力波动进行补偿;同时设计了扰动观测器对其他因素引起的推力波动进行补偿,进一步削弱了推力波动。最后,通过实验验证PMLSM推力波动补偿控制系统的有效性,补偿后电流和速度的波动都得到了很大改善,能够实现较高精度的直接驱动系统。

摘要：采用试验方法,研究叠合板式混凝土剪力墙T型、L型拼接墙体抗震性能。分析了叠合板式剪力墙结构体系抗震设计关键技术研究现状。对叠合板式混凝土剪力墙试件进行非线性推覆研究和非弹性动力响应分析,重点研究影响T型、L型拼接构件抗震性能的滞回曲线、骨架曲线、刚度下降曲线和延性性能。研究结果表明:叠合板式剪力墙与全现浇剪力墙的抗震性能基本一致。根据试验结论,提出叠合板式混凝土剪力墙结构基于性能的抗震设计方法。编制出的地方规范已经发布并得到应用。

摘要：针对传统铸造渣包存在生产制造能耗大、生产周期长、使用寿命短、修复成本高等问题,提出了一种由客户驱动的焊接式渣包参数化设计方法。该方法结合了模型设计、有限元分析与参数化设计等技术,采用模块化设计思想,并利用循环语句对渣包中零部件的属性进行快速选择性的添加。最后用SolidWorks软件平台开发出焊接式渣包的参数化设计系统。实例分析表明,该系统不仅满足了客户多样化、个性化需求,而且提高了焊接式渣包的设计效率。