摘要：为解决湿热地区桥面板混凝土抗弯拉强度和抗疲劳性能不足的问题,对浆体进行水化热测试,分析水性环氧树脂掺量对水泥水化过程的影响规律;在室内模拟湿热地区桥面板混凝土工作环境,设计抗弯拉强度试验和疲劳试验,研究水性环氧树脂掺量对桥面板混凝土抗弯拉强度和疲劳性能的影响,并对其疲劳寿命采用S-N曲线进行拟合,研究应力水平S与疲劳寿命N间的关系;采用扫描电镜(SEM)观测浆体内部结构变化及混凝土界面过渡区微观形貌,从微观角度对水性环氧树脂改性桥面板混凝土疲劳性能进行剖析。试验结果表明:水性环氧树脂能够降低浆体水化放热速率和放热总量,起到延缓水泥水化的作用,有利于避免因水化热过高导致混凝土早期开裂;水性环氧树脂明显提高了桥面板混凝土抗弯拉强度且延长了疲劳寿命,当水性环氧树脂掺量(质量分数,下同)为3%时,改善效果最明显,7 d抗弯拉强度较普通混凝土提高20.4%,同时在0.75应力水平下,疲劳寿命也提高了1.7倍,S-N曲线可较好预估水性环氧树脂改善桥面板混凝土在不同应力水平下的疲劳寿命分布;水性环氧树脂改性桥面板混凝土内部分布着无规则形状的聚合物膜,与水泥石形成致密网状复合结构,增加了桥面板混凝土的黏聚性与保水性、细化了混凝土孔结构并可使混凝土界面过渡区更加紧实致密,有利于改善桥面板混凝土疲劳性能。

摘要：针对目前国内育苗过程中存在的设施简陋,占用土地资源多,没有科学的环境调控方法等问题,设计了一种育苗箱环境控制系统,提出了利用图像处理技术对穴盘多株幼苗的茎直径进行同时测定的方法。首先,获取幼苗的长势信息,采用中值滤波方法对图像进行预处理,基于Otsu自动阈值分割法来提取目标区域,通过"叠积木"的方式实现幼苗茎部分割提取。设计以茎直径D和茎直径变化量ΔD为输入的模糊推理系统,模糊推理系统的输出作为温度设定值;温度控制采用PID方法,实现育苗箱内温度的控制。试验结果表明,该系统能够实时地根据幼苗茎的生长情况进行相应的温度调控,提升经济效益,运用科学的种植模式培育优质种苗。

摘要：针对三维高效视频编码(3D high efficiency video coding,3D-HEVC)深度图在运动估计过程中没有充分利用平坦区域数据特性而导致的计算量大、编码时间长等问题,提出一种基于块分类的深度图运动估计优化方法。依据编码块像素分布特征,将其分类为平坦或者边缘区域,自适应地为不同类型编码块分配不同的搜索算法,减少整体计算开销。实验结果表明,优化后的算法相比于全搜索算法,平均峰值信噪比(peak signal to noise ratio,PSNR)的损耗仅为0.0870 dB;相比于TZSearch(test zone search)算法,运动搜索次数平均减少12.04%。为进一步提升编码速度,基于视频阵列处理器对优化后的算法设计并行实现方案。实验结果表明,所设计的并行方案串/并平均加速比达到2.8940。

摘要：针对电磁混合主动悬架系统作动器增益故障,并考虑弹簧和阻尼器存在力的非线性导致车辆控制稳定性降低的问题,提出了一种滑模容错控制策略。选取失效因子表示作动器故障大小,建立作动器故障参数模型;利用滑模控制理论,设计一种基于精确模型的主动悬架的滑模容错控制器,并基于Lyapunov稳定性理论,证明系统的稳定性;采用麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)和线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequalities,LMIs)结合的优化方案对滑模面参数进行寻优,根据适应度函数对最优解进行选取。仿真结果表明:相较于被动悬架,滑模容错控制策略下电磁混合主动悬架的簧载质量垂向加速度均方根值、悬架动挠度均方根值和轮胎动载荷均方根值分别降低43.7%、41.8%和39.1%。表明设计的滑模容错控制器是正确的,可以改善车辆的平顺性。

摘要：在实现滚动轴承故障诊断的过程中,需要通过时频分析方法对原始信号进行特征集构建,期间包含大量计算且对于人工经验有着很强依赖性。针对滚动轴承故障诊断中依赖特征集选取这一问题,提出了基于深度残差网络的故障诊断方法,凭借深度学习的自主学习及强泛化能力以实现故障特征的自我获取和训练,消除故障诊断中人为特征集选取环节,从而简化故障诊断的流程。主要内容包括:首先,构建残差网络模型,通过建立多组卷积层、池化层及残差块,共同组成深层次网络模型;其次,通过滚动轴承故障实验台获取不同类型的故障样本,对信号进行分组并构建训练样本和测试样本;进而,对网络进行初始化设定后,将训练集输入深度残差网络模型,利用多层卷积和池化运算实现对原始信号抽象化表征;最后,在网络模型末端集成Softmax分类器,实现对两类轴承故障样本的分类诊断。所提出方法在两组诊断实验中均达到了100%的准确率,对于不同类型、转速和损伤程度的滚动轴承故障都具有很好效果。研究说明所建立模型能够自主地挖掘故障信号的特征集,可在一定程度上简化故障诊断研究中的预处理和特征计算环节,避免人工提取特征的主观盲目性和经验依赖性,具有广泛的工程应用前景。

摘要：为了研究矩形大断面水下隧道洞口污染物的窜流特征,减少矩形大断面水下隧道洞口污染物窜流带来的二次污染,特以太湖水下隧道工程为依托背景,根据实际隧道断面工况条件仿真建模进行模拟计算。采用k-ε双方程紊流模型及组分传输方程组,借助流体计算软件Fluent,模拟了隧道洞口段不同进(排)风速度、不同自然风工况下的CO浓度场,分析了隧道洞口防窜中隔墙长度对CO扩散的影响。结果表明:无自然风作用时,给定进(排)风速度,二次污染率随着排(进)风速度的增大而增大(减小),随着中隔墙长度的增大而减小;当中隔墙高度为7.25 m,长度设置为25 m时,隧道双洞间的二次污染率小于10%,满足CO防窜要求;有自然风作用且自然风风向为最不利风向时,CO在隧道双洞间的窜流随着自然风速的增大而增大;当中隔墙长度设置为40 m时,隧道双洞间二次污染率小于10%,满足CO防窜要求;隧道设计最大进(排)风速7.5 m/s和自然风速2.5 m/s,中隔墙长度设置为50 m时,隧道双洞间的二次污染率接近10%。因此,推荐隧道洞口中隔墙设置长度为50 m。

摘要：针对渐开线花键连续分度冷滚打过程中滚打轮与工件之间的干涉现象,分析了滚打轮在打入和打出过程对工件干涉现象的形成机理,分析表明:打入和打出过程干涉现象分别出现在键槽轮廓的两侧。建立了计算冷滚打干涉量的数学模型,提出了利用齿厚误差表征干涉量的方法。计算结果表明:渐开线花键连续分度冷滚打具有展成法的特点;干涉现象主要集中在渐开线根部,键槽轮廓两侧干涉量相等。利用DEFORM软件对冷滚打过程进行了有限元模拟,分析了工件变形力分布情况,得到了键槽截面轮廓曲线,验证了分析和计算的正确性。进一步计算表明:干涉量与花键模数成正比,与滚打轮回转半径和齿形压力角成反比。干涉量的定量表征为滚打轮安装角计算和滚打轮轮廓设计奠定了理论基础。

摘要：为解决涤纶低弹丝生产过程中能耗波动及多参数耦合的问题,借助碳足迹理论构建一种涤纶低弹丝生产过程的能耗分析模型,对加弹工艺进行了碳足迹核算,设计涤纶低弹丝生产碳排放核算函数,采用基于信噪比正交试验与综合赋权VIKOR(vlsekriterijumska optimizacija i kompromisno resenje)法相结合的方法,构建涤纶低弹丝生产关键工艺参数优化模型,并对模型进行分析与求解。应用验证结果表明,关键工艺参数间的交互效应对生产能耗碳排放量的影响显著,优化模型实现了涤纶低弹丝生产关键工艺参数寻优,提高了涤纶低弹丝成品质量,并使碳排放量降低9.06%。

摘要：施肥机肥水pH值和电导率(EC)调节过程中,由于水分蒸发、植物对水分和营养物质的吸收等,调节过程存在非线性、时滞性、时变性、不确定性等特点,较难建立精确的数学模型。为实现施肥机pH值和EC值的稳定调节,提出一种基于云模型推理的施肥机pH值和EC值解耦控制方法。采用正态云模型描述调节误差语言值,基于一维正态云模型规则推理设计出云模型控制器,对pH值和EC值进行解耦控制并在线修正。利用阳台蔬菜机进行施肥控制试验,结果表明,提出的云模型控制器能够满足施肥机pH值和EC值精确配比以及施肥的要求,有效提高肥水利用率。

摘要：针对目前电动汽车充电效率低、充电速度慢的问题,以LLC谐振网络和正负脉冲充电方法为基础,设计了改进型的双向全桥LLC谐振变换器,采用基波分析法对改进型双向全桥LLC谐振变换器的电压增益特性和软开关实现条件进行研究。提出了电压环与电流环控制算法以及脉冲充电技术和LLC谐振变换器控制方法,利用建立的双向全桥LLC谐振变换器控制模型,实现了正负脉冲快速充电的目的,达到了能量回馈循环利用的控制效果,提高了系统效率和充电速度。