摘要：在工程实践和已有研究中,对于混凝土结构内部病害的无损检测,超声层析图像通常需要先验知识进行人工定性判读,较少应用于精确的量化检测。为此,提出一种基于阵列超声和特征融合神经网络的深度学习方法,用于钢筋混凝土结构内部裂缝的像素级无损检测。制作了预置内部裂缝的钢筋混凝土构件,并使用低频剪切超声波和换能器阵列扫查,获得阵列超声B扫描图像并构建数据集。建立了具有编码器-解码器架构的深度神经网络,并采用特征融合策略和残差模块优化该模型,使其与B扫描图像的语义结构更加兼容。通过配准,将独立局部预测图组合为断面的全局表征,以展示构件长度方向整个断面的裂缝位置、分布等全局信息。结果表明:训练、验证及测试集的F分数均高于70%,提出的特征融合深度神经网络可识别宽度低至1 mm的裂缝,裂缝长度量化的平均绝对百分误差为6.22%,证实了所提方法的有效性。

摘要：氧化煅烧是消除危险废物二次铝灰反应性的方法之一,为探究氧化煅烧条件对二次铝灰中氮化铝(AlN)消除的影响机制,本文考察了氧化煅烧温度与保温时间对二次铝灰总氮及活性氮去除的作用.同时,基于中心组合设计二次铝灰低耗脱氮实验,采用响应曲面法进行工艺条件优化,寻找氧化煅烧二次铝灰脱氮的最优工况.结果表明,煅烧温度对二次铝灰脱氮率的影响显著,其次是保温时间.二次铝灰总氮去除最优工况为煅烧温度达到1000℃以上,保温时间为300 min左右,其总氮去除率可达85%以上;而二次铝灰活性氮去除率与铝灰颗粒粗细、活性氮赋存形式有关,其稳定脱除的氧化煅烧温度需800℃以上,保温时间需至少120 min.该研究表明通过中温低耗的氧化煅烧可有效去除二次铝灰中活性AlN,从而达到消除其反应性目的,这为二次铝灰的无害化和资源化利用提供科学支撑.

摘要：HPV是发动机引气系统重要部件之一。针对LEAP-1A发动机HPV设计缺陷导致可靠性低的问题,通过研究某航司机队HPV故障数据和技术原理,归纳典型故障和故障原因,提出一种基于QAR数据分析和“3σ”(三西格玛)原则评估发动机HPV正常下游压力范围的方法,并构建了HPV健康监控和故障诊断模型,该模型经某航司历史QAR数据验证有效。最后提出以可靠性为中心的HPV管控建议,为航司提升LEAP-1A发动机HPV可靠性提供参考。

摘要：达芬奇机器人手术系统相较传统腹腔镜技术,在软件、硬件方面均上了一个新的台阶,其在成人中的应用不仅限于胃肠外科、泌尿外科、妇科等腹腔镜技术开展良好的传统学科,也在心胸外科、口腔外科中显示出巨大的潜在优势。随着机器人手术器械的设计更加贴合儿童患者,其在小儿外科复杂性疾病治疗中的优势逐渐突显,尤其是在小儿泌尿外科,机器人技术已经在肾盂成形术、输尿管再植术等复杂疾病中得到广泛应用。但是,机器人手术在小儿普外科并没有达到其在泌尿外科的应用规模,尤其是儿童肝胆胰外科领域,这与肝胆胰的复杂解剖分离及消化道重建(特别是胰肠吻合、胆肠吻合的复杂性)有一定的关系。本文系统总结达芬奇机器人在小儿肝胆胰外科领域的应用现状并予展望。

摘要：二氧化碳(CO_(2))的持续增加会加剧温室效应,从而影响人们的正常生活。目前,常见的CO_(2)监测设备体积大且价格高。因此,基于非分散红外(non-dispersive infrared,NDIR)光学吸收原理的传感器,设计了一种便携式CO_(2)监测设备。考虑到现场监测时,传感器容易受到相对湿度(relative humidity,RH)的影响。因此,研究了RH对传感器响应的影响,了解传感器在不同RH下的响应特征;并通过浓度和湿度变化的回归方程拟合,得到R^(2)>0.94的二次函数校准公式。通过连续的室外监测与标准参比仪器进行对比发现,校准后的数据与标准参比仪器之间有更好的相关性,R^(2)从校准前的0.62~0.73提高至0.83~0.97。为进一步提高数据的准确性,将传感器进行集群分析,这种方法能够极大程度上削弱因传感器个体差异造成的误差。通过多个传感器数据组合分析发现,平均相对偏差随传感器数量增加而减小,最小平均相对偏差仅为1.4%。

摘要：基于木质素天然高分子成本低、可再生性、来源丰富、制备工艺简单以及结构可控等优势,将其制备成碳纤维并应用于超级电容器、可充电电池等储能元件,进一步发挥其充放电速度快、能量密度高和循环寿命长等优异的性能,已得到证实及应用。本文系统综述了近年来利用纺丝方法制备的木质素基碳纤维的过程工艺与纤维性能,并基于木质素基碳纤维在结构设计上的多样性,重点总结了不同木质素基碳纤维用作超级电容器和可充电电池电极材料所表现出的差异化电化学性能。此外,对木质素基碳纤维复合材料的发展前景和面临的挑战进行了展望,为木质素基碳纤维复合材料的下一步研究和开发提供思路。

摘要：为了解决复杂轮廓曲线下,利用机器人辅助布料送料配合缝纫机缝制的问题,本文对机器人辅助送料轨迹生成与速度规划进行了研究。根据缝纫底板提取缝制轮廓,利用齐次变换法,建立缝制轮廓点与机器人末端点之间位姿关系,得到末端点序列组成的机器人进给轨迹。根据不同曲率段轮廓的缝制难度,基于梯形曲线规划方法对缝制轮廓进行分段缝制速度规划,进而完成机器人末端速度规划。实验表明:本方法实现了机器人的较平稳缝制,改善了曲率变化处机器人速度波动与缝制褶皱问题。

摘要：设计合成3只含桥基的H酸结构芳伯胺染料,探究水溶性基团对蚕丝织物上芳伯胺染料Mannich反应染色性能的影响。通过测试染料水溶液的紫外-可见光吸收光谱,分析染料的色光及最大吸收波长,探讨芳伯胺染料结构中水溶性基团数量对Mannich反应染色性能的影响。分别测试3只芳伯胺染料D1~D3按照常规酸性染料染色工艺和Mannich反应染色工艺对蚕丝织物染色的K/S值,比较染色蚕丝织物经过剥色前后的染色深度变化及各项染色牢度。结果表明:染料D1~D3在水溶液中的紫外-可见光吸收光谱随着—SO3 H基团数量变化表现出一定的差异性;芳伯胺染料结构中水溶性基团数量增多,使得蚕丝织物Mannich反应的染色效果先递增后下降。与常规酸性染料染色相比,染料D1~D3对蚕丝织物Mannich反应染色的色牢度均能够达到4级以上。该研究为芳伯胺染料在蚕丝上的Mannich反应染色提供了理论依据。

摘要：针对围网养殖和大型网箱养殖模式下水质监测智能装备缺乏的问题,设计了一套可以监测2层水层的海洋养殖环境智能监测系统。系统架构包括感知层、网络层、平台层和应用层,可监测海洋表面光照强度和两层水层的pH、溶解氧、温度和盐度,并将监测数据自动存储在MySQL数据库。系统添加短信预警和远程控制功能,当监测数据出现异常时,系统自动分析数据并将异常数据通过短信方式实时发送至用户,用户及时查看养殖环境并对设备进行远程控制。为了测试系统稳定性,进行海水实际测量测试,系统设备在现场稳定运行2个月。该监测系统可以为围网和大型网箱设备的环境监测提供设备支持。

摘要：为降低直线电机的推力波动,提出一种同极同槽双边平板型永磁直线同步电机(Permanent Magnet Linear Synchronous Motor,PMLSM),且采用不同方法优化其结构参数.为确定电磁设计方案,根据同极同槽双边平板型PMLSM的结构特点和旋转电机的设计方法,推导出适用该电机的电磁设计公式,并建立二维有限元仿真模型进行分析和验证.随后采用田口法筛选优化变量,分别通过单参数扫描和基于克里金代理模型的粒子群算法进行优化.结果表明,在满足推力不低于600 N的前提下,推力波动大幅降低,且永磁用量减少了13%.