摘要：叶片尾缘的几何形状不规则、生产局限性和复杂的运行环境使叶片尾缘的粘接对缺陷更加敏感。叶片作为风电机组的主要零部件,很多叶片由于尾缘粘接开裂导致叶片损伤。文章以风力机叶片尾缘粘接为研究对象,针对3种典型的几何外形,评估两种粘接线处理方式对尾缘胶接剪切疲劳性能的影响。首先,通过标准试验件测试得到结构胶的剪切疲劳性能S-N曲线;然后,利用叶片的结构模型得到胶层各个位置处的应力转换矩阵,再将动态疲劳载荷转换为应力时间序列;最后,采用雨流计数法和等寿命曲线得到胶的疲劳损伤。研究结果显示:在粘接线起点处将倒角处理成钝角可以降低局部范围的疲劳损伤;另外,在叶片合模后采用外包边对粘接进行加固补强,在一定范围内也能明显提高胶接的疲劳性能。

摘要：利用Deform-3D有限元软件对铜铝双金属复合棒材室温4道次BC路径ECAE变形过程进行模拟,研究了金属流动、挤压载荷、等效应变以及平均应力的分布及变化规律;并在自行设计的模具上进行了试验验证,成功制备出铜铝双金属复合棒材,对变形材料进行了物理网格试验及组织性能测试。结果表明,ECAE工艺下铜铝双金属复合棒材内部存在剧烈剪切变形区,复合坯料由不稳定变形逐渐过渡为均匀协调变形,材料内部处于理想的三向压应力状态,静水压力较高,界面处金属结合紧密。4道次ECAE挤压后,铜铝双金属复合坯料整体变形相对均匀,平均累积等效应变量为4.49。随着挤压道次的增加,载荷峰值不断增加,同时复合坯料内部显微硬度不断升高,但包覆层增幅大于芯部材料。

摘要：水稻是世界上最重要的粮食作物之一,养育了全球超过1/2的人口。随着人口增加及气候条件变化,当前对水稻品种产量及其他综合性状表现提出了更高要求。分子设计育种概念的提出为快速突破现有品种的局限提供了契机,然而如何在育种实践中有效实现不同基因的组合利用是需要关注的重点。本文结合近年来水稻分子标记辅助选择(maker assisted selection,MAS)育种及重要性状基因编辑育种研究进展,对分子设计育种可能涉及的不同方面进行了归纳总结,既包括关键育种基因及其组合的遗传效应、不同回交世代遗传背景恢复特点、连锁累赘及重组筛选等经典MAS遗传规律总结,也涵盖高通量基因分型技术利用、基因编辑创制有利性状变异的实现途径及其效果等前沿技术应用评价。最后,结合当前水稻育种现状及实际需求,对传统育种资源及现代分子技术的综合利用策略进行了展望,以期为今后进一步优化分子设计育种流程提供思路。

摘要：通过将前体5-氨基乙酰丙酸(5-aminolevulinic acid,5-ALA)合成模块和5-ALA合成血红素模块分别设计在解淀粉芽孢杆菌与大肠杆菌中,构建了血红素合成共培养体系,实现了血红素的积累。首先,重构解淀粉芽孢杆菌的高谷氨酸合成代谢流方向,改善谷氨酸流向血红素前体5-ALA的效率,并在大肠杆菌中表达5-ALA合成血红素的7个途径基因。通过对上述2株工程菌共培养发酵实现了血红素积累。此外,通过适配性优化关键途径基因、阻遏竞争途径代谢流、载体工程以及发酵过程优化等策略来进一步改善共培养体系合成血红素的能力,获得了65.38 mg/L的血红素积累。该研究首次采用共培养体系从葡萄糖生产血红素,为其他天然产物的生物合成提供了崭新的思路。

摘要：针对传统的Sobel算子边缘定位不够精确,且高低阈值由人工经验选定,缺乏自适应性,无法根据外部环境的变化,实时改变高低阈值等问题,提出一种基于自适应阈值边缘检测系统,采用8个方向的Sobel算子分离出图像的边缘信息,把均值作为边缘检测的自适应阈值,实现了阈值随着灰度级变化的自适应变化。设计了基于FPGA的图像检测系统,完成了实时图像数据的采集、检测及显示等功能,实现了复杂图像信息的自适应阈值Sobel边缘检测,实验结果显示,所提方法可以准确地检测到图像的边缘信息。

摘要：针对机器人空间轨迹的时间最优规划问题,文中在建立轨迹规划模型的基础上,对果蝇算法(FOA)进行改进,并由此提出基于均值学习策略果蝇算法(MLS-FOA)的机器人轨迹规划方法。相比于FOA,MLS-FOA增加了向种群均值学习的策略,平衡了算法的全局搜索能力和局部搜索能力。机器人轨迹规划实例表明,MLS-FOA能够在位置、速度、加速度满足约束条件的同时,使得运动曲线更为平滑,同时也缩短了机器人的运动时间,提高了运动效率。

摘要：根据生物蛇骨架模型,利用Solidworks软件三维建模,设计包括头部、身部和尾部关节3部分的仿生蛇关节结构;进行冯米斯应力(Von Mises)分析,判断身部关节应力分布情况;进行Sim运动仿真,分析Serpenoid曲线中α、β参数对机器人运动的影响。采用3D打印技术制作实物样机,对样机模型A、B进行运动步态实验,分析蜿蜒运动时摩擦机理对步态效率的影响,使其完好地展示蜿蜒运动形态以及转弯、蜷缩和潜伏等动作。通过结构设计、运动仿真、加工制作,进行运动步态分析与调整,使设计外形符合自然界蛇的体骨结构、运动姿态完全近似蛇类运动形态。

摘要：为探究立式轴流泵装置流道内部流动及水力噪声的分布特性,采用计算流体力学(CFD)和计算声学(CA)相结合的方法对泵装置内流场及内声场进行数值求解,并通过物理模型试验对数值计算结果的有效性给予了验证.结果表明:肘形进水流道内部流态较为平顺,流速分布较为均匀,受导叶体剩余环量的影响,水流在90°弯管内流速分布不均匀,流线呈螺旋状运动进入直管式出水流道,导致内部流态紊乱;流道内声压级和声压强峰值主要出现在叶频及其倍频处,表明叶轮的旋转是诱导流道噪声的重要原因,其中肘形进水流道总声源强度最大值位于出口处,为254.8 dB,直管式出水流道总声源强度最大值位于结构渐变段,为248.8 dB;流道内部过流断面面积的变化对流速的分量变幅有重要影响,流速的分量变幅越大,总声源强度就越大,直管式出水流道结构渐变段总声源强度相对于进口处增大了2.6%,因此在立式轴流泵装置流道优化设计时,应减少流道结构的变化.

摘要：目的基于图像的驾驶员分心行为识别可认为是一种二级图像子分类问题,与传统的图像分类不同,驾驶员分心识别任务中的各类区别比较微小,如区分一幅图像是在弄头发还是打电话完全取决于驾驶员手上是否有手机这个物体,即图像中的较小区域就决定了该图像的类别。对于那些图像差异较小的类别,通常的图像分类方法无法高精度地区分。因此,为了能够学习到不同驾驶行为之间微小的表征区别,提出了一种姿态引导的实例感知学习网络用于驾驶员行为识别。方法首先利用人体检测器检测到人体框,利用人体姿态估计获取具有辨识性的手部相关区域,将人体和手部区域的特征作为实例级别的特征,以此设计一种实例感知学习模块充分获取不同层级的上下文语义信息。其次利用手部相关特征构建双通道交互模块来对关键空间信息进行表征的同时,对视觉特征进行优化,组建成一个多分支的深度神经网络。最后将不同分支的结果进行融合。结果实验结果表明,本文方法在AUC(American University in Cairo)数据集和自建三客一危数据集上的测试准确率分别达到96.17%和96.97%,相较于未使用实例感知模块和通道交互的模型,准确率显著改善,在复杂数据集下识别效果提升明显。结论本文提出的姿态引导的实例感知学习网络,在一定程度上降低了环境的干扰,准确度高,能辅助驾驶员安全行车,减少交通事故的发生。

摘要：汽车盘体零件通常采用机加工成形或者两步锻造成形(预锻+终锻),而机加工成形的效率和材料使用率较低、两步锻造成形的设备及模具成本较高,因此对该盘体零件的一步锻造成形的可行性进行了研究。根据汽车盘体零件的结构特征,设计了3种不同形式的飞边槽结构,并通过有限元分析软件Deform-3D分别进行了建模及数值分析,对比了不同飞边槽结构对汽车盘体零件填充质量、锻造成形力及锻模磨损的影响。最终得出了采用沟式飞边槽结构更优的结论,同时从等效应力分布规律和温度分布规律两方面分析了该结构下锻后零件的质量。结果表明:采用沟式飞边槽结构能得到填充完整、质量好、无瑕疵的汽车盘体零件,并通过生产实践进行了验证,提高生产率的同时有效降低了材料成本、模具成本、设备成本。