摘要：露天矿边坡变形易受岩石类型、岩体结构特征、水文地质、自然环境与采矿活动等因素影响,进而造成边坡变形监测数据具有高度的时序关联性、时变性、高维性及非线性等特点。针对传统边坡变形预测模型无法挖掘监测数据序列前后依赖性的问题,提出了一种双向长短期记忆网络(Bi-LSTM)与自注意力机制(SA)融合算法的多台阶高陡边坡变形预测模型,实现对多台阶高陡边坡变形的有效预测。结果表明:在相同的输入条件下,相较于BP神经网络、LSTM模型与Bi-LSTM模型预测结果,Bi-LSTM-SA融合模型对多台阶高边坡在3个监测方向的变形预测结果整体预测误差更小,Bi-LSTM-SA融合模型的预测结果与实测结果更为接近;Bi-LSTM-SA融合模型预测性能更强,而且还表现出了更好的稳定性与鲁棒性。

摘要：钢材表面缺陷形态多样、结构复杂、小目标占比高,而通用目标检测算法计算量过大且不适合终端设备部署.针对上述问题,提出基于YOLOv8s的轻量级的钢材缺陷检测算法(SDB-YOLOv8s).重新设计特征交互模块(S-C2f),抑制空间和通道冗余信息,提高检测精度;引入空洞Transformer模块,增强网络对全局上下文信息的捕获能力和稀疏采样特性,以减少细粒度信息损失,并提升对小目标的特征提取能力;设计BS-ShuffleNetV2轻量化网络作为骨干网络,在降低模型复杂度的同时保证检测精度.在NEU-DET和Severstal钢材缺陷数据集进行实验验证,结果表明,与基线模型相比,SDB-YOLOv8算法的mAP分别提升6.4和7.0个百分点、参数量和计算复杂度仅为基线模型的64.8%和56.2%.每秒检测帧数分别达到146帧和121帧、精确度分别提升4.6和6.5个百分点.实验结果表明,该算法在检测精度、速度和轻量化方面取得了较好的平衡,同时为边缘终端设备提供了较高精度和实时性的参考.

摘要：根据高温高强铜合金的设计思路,采用粉末冶金方法通过添加Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金制备基体强化的铜基复合材料,探究基体合金强化对复合材料组织形貌、力学性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明:Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金在基体中析出Ni2Si和Cr3Si两种硬质相,且在基体中弥散分布;随着基体中Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金含量的增加,复合材料的硬度和压缩强度逐渐增加,最高分别达到45.9HBW和137.4 MPa,比铜基体分别提高了17.4%和17.7%;随着基体中Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金含量增加,复合材料的摩擦因数逐渐增加,过量的Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金使复合材料磨损量增加。当Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金含量为50%时,铜基复合材料摩擦磨损性能最佳。Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金对铜基复合材料具有良好的基体合金强化效果,能够有效改善其摩擦磨损性能。

摘要：综合考虑预应力箱梁的弹性模量、一期恒载、二期恒载、初始张拉力和最终张拉力的随机性,基于预应力箱梁上拱变形设计限值和上拱变形理论建立了结构功能函数,提出了基于蒙特卡洛理论的预应力箱梁上拱变形的可靠度评估方法;针对某公路桥梁开展了预应力箱梁上拱变形的可靠度评估,计算了预应力箱梁的初始和最终张拉力,分析了影响可靠度指标的随机变量与上拱变形之间的相关性,并在此基础上,基于Matlab软件采用蒙特卡洛方法计算了100万次模拟下预应力箱梁上拱变形的可靠度指标。研究结果表明:1)混凝土自重对预应力箱梁上拱变形影响较小,混凝土弹性模量和张拉力对预应力箱梁上拱变形影响较大;2)预应力箱梁上拱变形限值下,100万次计算得到的预应力箱梁上拱变形可靠度指标为2.418,失效概率仅为0.78%,即预应力箱梁跨中上拱变形导致箱梁结构失效的可能性极小。分析结果可为预应力箱梁存梁期间的上拱变形控制策略的制定提供理论依据。

摘要：针对弱电网普遍存在的直流偏置、频率变化等问题,提出1种适合单相并网逆变器的改进反Park变换锁相环IPT-PLL(inverse Park transform phase-locked loop)技术。首先,在鉴相环节选用Park变换后的α分量为基准电压,解决电网电压直流偏置问题,采用1/4基波周期延时的方法构造其正交分量;其次,引入拉格朗日插值多项式逼近分数阶延时,以降低频率变化造成的延时计算误差,并理论分析PI调节器的设计方法;最后,通过实验验证了所提改进IPT-PLL频率适应性强,能明显抑制电网直流偏置干扰,且具有较好的动、静态性能。

摘要：在传统的滚动轴承故障建模中,大多采用半正弦函数来描述位移激励,忽略了故障边缘的刚度弱化效应,导致模型与实际存在偏差。以NU306局部故障轴承为研究对象,考虑故障前后滚道的弹性变形,提出了一种新的分段位移激励函数。采用有限元分析方法确定了函数的系数,并将系数代入滚动轴承动力学模型中,对比分析了不同故障宽度下采用分段位移激励函数与传统半正弦位移激励函数时轴承的振动特性。结果表明:分段位移激励函数更加符合实际情况,所得到的振动信号与实验结果更吻合;基于分段位移激励函数的轴承振动响应曲线比基于传统位移激励函数的平缓。研究结果为深入研究局部故障滚动轴承的振动特性提供了一定的参考。

摘要：在常规或宏操作三自由度并联机器人运动学的基础上,介绍了并联机器人实现微动功能的运动学、动力学的简化建模方法。利用这一方法得到的模型结构简单、计算量小、适于实时控制等特点。该方法对于同一种类型的整体柔性关节微动机器人建模具有通用性,对于不同类型的微动并联机器人亦具有普遍性的意义。该方法也为微动机器人优化设计提供了一个良好的工具。

摘要：为了从设计缺陷形成机理的角度系统地研究设计缺陷的产生,及其随设计活动的发展过程,以机械产品设计过程的设计活动分析为基础,通过分析产品设计活动类型和设计活动时序关联模型,研究了设计缺陷的形成和发展,并构建了以设计活动为贝叶斯网络节点的设计缺陷评估模型。案例研究表明:通过该方法可以定量估算设计活动产生产品设计缺陷的可能性,识别设计缺陷发生概率高的关键设计活动,从而为产品设计缺陷的预防控制提供依据。

摘要：针对传统设计方法因依靠定性经验知识而存在的不足,提出一种基于历史数据的汽车形态特征进化趋势预测方法。提取汽车形态特征并将其数值化,获得进化初始序列,使用灰色理论、人工神经网络和马尔科夫链的组合分析模型解决序列样本量小且震荡波动等问题。使用数据替换法和灰色模型初步得到形态特征拟合值,以该拟合值作为输入、实测值作为输出训练BP神经网络,得到形态特征进化预测结果,进而使用马尔科夫链消除由系统随机性产生的误差,得到最终预测结果。以某品牌汽车侧面轮廓线为例论证了该方法的可行性。

摘要：甘脲是羟基葫芦[6]脲(HOCB6)的前体,本文设计了一种在酸性条件下均匀涂渍固定液的新方法,首次将甘脲和羟基葫芦[6]脲用作气相色谱固定相.将甘脲和HOCB6填装成气相色谱填充柱后,以烷烃、卤代烃、芳香烃、醇、酮、酯、酸、胺等物质为探针,用复杂样品花露水对它们的色谱分离性能进行了比较研究.结果表明,甘脲和HOCB6都是良好的气相色谱固定相,热稳定性高,柱性能稳定.两种固定相对以上溶质探针都有较好的分离能力,HOCB6固定相(PSP)与甘脲固定相(GSP)相比较,总体上具有更好的分离选择性,对难分离的芳香族位置异构体(如二甲苯、甲基苯胺)具有良好的分离能力,显示出较高的立体选择性,对花露水中的高沸点组分有较好的分离效果.上述研究也表明,由于溶质在载气中传质比葫芦脲内腔快得多,全包结尽管有利于提高分离选择性,但展宽后的柱效不理想;适当的高柱温既保留了部分包结作用,同时存在端口协同作用,能兼顾高选择性和高柱效.