摘要：本文从腔体的模式理论出发,给出了基横模到基横模、一阶、二阶、三阶、四阶横模的模式耦合及功率耦合系数作为光束半径失配、相前曲率失配、及非共轴失配的函数的解析表达式,并进行了分析讨论,指出了在非共轴失配存在时,奇、偶模之间的耦合系数不为零的结论。

摘要：针对三辊斜轧穿孔工艺的特点,利用有限元方法对其工艺进行了模拟,分析了管坯在三辊穿轧过程中等效应变、等效应力分布以及轧辊扭矩、顶头受力的变化情况。将模拟结果与实验结果进行对比,模拟结果与试验结果基本吻合,可以作为新工艺开发和理论研究的参考。通过实验进一步分析了生产中存在的尾环、轴承失效等故障原因,可为设备的设计和工艺改进提供指导。

摘要：利用半导体光催化技术实现太阳能分解水制氢,是满足人类可持续发展对能源需求的策略之一。然而,半导体光催化剂中光吸收性能差及光生电荷复合严重是制约光催化技术在太阳能分解水制氢领域应用的关键问题。点缺陷工程,作为一种典型的光催化剂改性策略,已被证实能够有效地增强半导体光催化剂的催化活性。尽管如此,实现对点缺陷的合理设计和精确调控仍颇具挑战。基于此,以TiO_(2)为研究模型,通过铝热还原法实现氧空位的引入及其分布的精准调控,并协同应变效应及掺杂策略,在单组分TiO_(2)内引入多元缺陷实现光催化反应过程中热力学与动力学的动态平衡,从而提升光催化产氢效率。系统地归纳了3种点缺陷的构筑策略,阐明了多元缺陷耦合作用促进光催化分解水产氢的作用机理,建立了缺陷结构与催化活性之间的构效关系。研究也为其他半导体光催化剂中点缺陷的合理及可控设计提供了实验指导和理论基础。

摘要：建立一维喷射热泵(EHPC)系统热力学模型,以R245fa为制冷剂,采用能量分析和分析相结合的方式,分析设计工况的变化对喷射器及系统性能的影响.计算结果表明:当发生温度升高时,喷射系数及系统热效率(COP_h)增大,效率降低;当蒸发温度升高时,喷射系数和COP_h,效率均增大;当冷凝温度升高时,喷射系数和COP_h减小,效率升高;该系统适宜的工作范围为蒸发温度-15℃以上、冷凝温度45℃以下.

摘要：针对目前钢管的激光涂层测厚系统不易保证定位精度,装置调节耗时及检测效率较低等缺点,提出了利用涡流检测技术检测钢管涂层厚度的策略和方法,为不锈钢曲面结构的涂层厚度测量提供了一种有效的检测手段.通过数值仿真研究了涡流检测技术用于涂层厚度测量的可行性,提出了基于数据库的探头提离定量方法.设计了一种大量程涡流探头,解决了涡流测厚探头在检测较厚涂层时量程过小和检测精度不足的问题,管材曲率和厚度对探头信号的影响问题以及涡流信号的非线性问题.仿真结果表明:使用涡流检测方法检测钢管内壁10mm厚度的涂层,其测量精度可达到0.01mm,能满足工程实际需要.

摘要：研究了无人驾驶车辆在复杂路况下的路径跟踪控制问题.相对于单一路况而言,路面坡度、侧倾度、路面摩擦系数都在变化的复杂路况更为实际,然而其带来的控制问题也更为复杂.针对可变路况,提出了适应范围较广的车辆建模方法,用一个侧向恒值干扰项来表示路面侧倾、侧风等的干扰.提出了路径跟踪性能指标,针对该指标设计了切换控制算法,用于处理侧向恒值干扰带来的影响.仿真结果表明:该控制算法能有效地抑制无人驾驶车辆在行驶过程中受到的各种侧向干扰,在实现对目标路径跟踪控制的同时提高了驾驶安全性.

摘要：为了解决采用遗传算法解析最优路径中存在的转折点较多、易陷入局部最优解、迭代次数较多以及寻优时间过长等问题,引入自适应交叉算子和变异算子,将改进后的跳点搜索(jump point search)算法与改进遗传算法融合,得到跳点搜索-遗传(jump point search-genetic,JPSG)算法。JPSG算法利用JPS算法的高效局部搜索能力来提高整体搜索能力,加速算法整体收敛趋势;利用改进遗传算法的全局搜索能力改变JPS算法不能在复杂障碍物状况下解析最优路径的状态,提高算法对动态环境的适应性。在栅格矩阵中的路径规划仿真表明,相比于改进遗传算法、传统遗传算法,JPSG算法可以有效缩短寻优执行时间,提高寻优准确率,减少运算执行次数,在稳定性、准确性、快速性上具有明显的优势。

摘要：阐述了模态识别原理和独立分量分析原理,说明了ICA混叠矩阵与模态频率之间的对应关系,将信号处理技术应用于机械系统动力学问题中。对XXX型弹体涂镀层厚度检测仪机架进行试验模态分析,对获取的振动信号采用不同的算法提取出机架的固有频率并进行对比,结果证明,基于ICA方法的模态参数识别方法可以得到较好的识别。获得的模态参数结果对于降低检测仪振动、保证检测仪稳定运行具有重要价值。研究结果对于仅可测得响应的机械系统模态参数识别问题,具有一定理论和实际意义。

摘要：深孔加工中直线度是衡量孔的加工质量的重要指标之一。综合考虑直线度受到转速n、进给量s、切削液流速v、切削深度t4个切削参数影响,以此4个参数为输入建立BP神经网络系统。对BP神经网络进一步优化,应用基于进化算法的BP神经网络来对BTA钻削直线度进行预测,并通过Matlab编程以及绘制出直线度预测值与真实值折线图,达到了很好的效果,拓展了BTA钻削研究思路。

摘要：针对环形谐振陀螺谐振结构特性参数相同、检测灵敏度高、温度与抗干扰特性好等特点,提出了一种新颖的S形挠曲支撑梁的电容式环形谐振陀螺。其环形谐振子的刚度系数、固有频率等振动特性参数是陀螺结构优化、模态控制、驱动与检测电路设计的主要理论参数。为了得到该陀螺精确的谐振子特性参数,基于角度敏感原理、谐振结构的材料力学性能与机械振动特性,推导了谐振结构的等效刚度系数与固有频率的理论模型,并且分别进行了有限元仿真分析与样机频率特性测试。结果表明该理论模型计算的固有频率与有限元分析的误差为7.0820%,与样机实际测试的误差为3.9035%,证明了理论模型的正确性,为该陀螺的进一步研究提供了理论依据。