摘要：研究了铝摩擦板开孔形式、螺栓预紧力对摩擦耗能新型连接节点力学性能的影响,为预制混凝土(PC)外挂墙板节点的设计与工程应用提供参考。为获得PC外挂墙板与框架间摩擦耗能新型连接节点的力学性能,选取了4组典型的试验试件进行拟静力加载试验。试验加载过程中观察到长圆孔铝摩擦板随着中心钢板水平位移的增加而滑动,圆孔铝摩擦板未观察到明显的滑动现象,加载结束后,铝摩擦板表面观察到明显的磨损现象,长圆孔铝摩擦板相对挤出4.5 mm,而圆孔铝摩擦板相对位置保持不变。研究表明:对于采用圆孔铝摩擦板的节点,随着预紧力的增加,临界摩擦系数减小,节点处相对滑移减小;摩擦耗能新型连接节点采用单圆孔铝摩擦板时综合性能更加优异;虽然摩擦系数和平均摩擦系数在加载过程中不恒定,但是整体耗能性能不衰减,表明该类摩擦耗能型节点具有很好的耗能性能。

摘要：【目的】植物病虫害准确检测是病虫害精准化防治的关键,笔者构建准确高效的植物病虫害监测模型,为病虫害的早期诊断与预警提供重要依据。【方法】针对现有植物病虫害检测模型泛化能力弱、小目标漏检率高等问题,提出一种基于视觉加强注意力改进的植物病虫害检测模型——YOLOv 5-VE(vision enhancement)。为方便检测实验样本中的小目标采用Mosaic 9数据增强方法;设计出基于视觉注意力的特征加强模块CBAM(convolutional block attention module);为确定不同目标重叠在一起和被遮挡的定位损失引入边界框定位损失函数DIoU。【结果】YOLOv 5-VE模型在实验数据集上的识别精度和检测平均准确率达到65.87%和73.49%,比原模型提高了1.07%和8.25%,在型号为1 080 Ti的GPU上检测速度可达35帧/s。【结论】该方法可以在背景复杂的野外场景快速有效地检测和识别种类多样的病害和虫害,可以提高检测的鲁棒性能,提升模型对病虫害目标的特征提取能力,降低野外复杂场景对检测带来的干扰,表现出良好的应用潜力,可广泛运用于大规模的植物病虫害检测。

摘要：地震重现期是地震工程领域重要概念之一,已被广泛应用于结构抗震设计和评估中。但目前地震重现期概念通常指的是单个地震动强度参数的重现时间,无法体现地震动强度参数联合和条件发生信息。该文提出了双变量地震重现期与条件地震重现期概念,给出了双变量地震重现期与条件地震重现期基本理论,针对算例厂址,进行了向量型和条件型概率地震危险性分析,生成了双变量与条件地震重现期,将双变量和条件地震重现期概念应用于向量型和条件型场地相关谱生成研究中,给出了双变量和条件地震重现期理论和应用研究展望。结果表明:双变量地震重现期与条件地震重现期在单变量地震重现期基础上,包含了强度参数间相关性信息;双变量地震重现期大于或等于两个参数各自单变量地震重现期大小,条件地震重现期是双变量地震重现期和单变量地震重现期之比;双变量重现期曲面和等高线对于不同的强度参数组合结果不同,通常与两个参数间相关性系数和强度参数危险性程度两个因素相关;条件强度参数越小,相同大小预测强度参数的条件地震重现期越大。

摘要：太阳能热发电是高效利用太阳能资源的有效途径之一,对缓解能源危机和环境污染具有重要的推动作用和深远的社会意义。选择性吸收涂层是太阳能真空集热管的重要组成部分,是决定太阳能与热能转换效率的关键因素。针对高温状态下太阳能选择性吸收涂层光学性能的表征问题,提出一种适用于高温金属-陶瓷选择性吸收涂层太阳光谱吸收率的测量方法。基于双探测器的傅里叶光谱仪和具有涂层加热功能的积分球,研制了能够防止高温氧化并模拟涂层工作温度的高真空测量装置,实现0.3~2.5μm、室温-700℃太阳光谱吸收率的测量。选取磁控溅射制备的Mo-SiO_2选择性吸收涂层作为测量样品,该样品具有双吸收层的多层膜结构。对涂层样品不同温度下的太阳光谱吸收率进行了测量实验,室温测量值与理论计算值进行了对比分析,结果表明具有较好的一致性,最大偏差仅为2.9%,验证了涂层太阳光谱吸收率测量方法的可行性。高温光谱吸收率测量对涂层参数设计的优化及吸收性能的提高具有重要的指导意义及推动作用。

摘要：自升式钻井平台属于典型的柔性结构。由于冰与柔性抗冰结构相互作用的复杂性,长期以来尚未形成基于动冰力响应分析的结构设计。结构抗冰设计中大都是从极端荷载出发,只考虑最大静冰力或最大倾覆力矩是否能推倒平台。基于对渤海辽东湾柔性抗冰平台的多年监测,发现强烈的冰激振动引起平台管节点疲劳失效、上部设施的非正常运行、作业人员不舒适等问题的风险性要远大于极端静冰荷载下结构的整体安全问题。文中基于多年现场冰与结构作用观测及冰荷载的研究成果,提出了柔性抗冰结构设计中应考虑的主要失效模式及评价方法。最后,以渤海某典型自升式钻井平台为例,对其抗冰性能进行评价。该文的研究可为寒区自升式平台的抗冰概念设计提供合理依据。

摘要：目的研究桥梁在服役荷载下的混凝土及钢梁初始应力,评价大跨度钢-混凝土组合桥梁成桥阶段的混凝土开裂风险。方法进行桥梁成桥阶段的静载试验,实测不同工况下桥梁典型截面的挠度和应力水平;采用MIDAS/Civil软件建立钢-混凝土组合梁桥有限元模型,并采用静载试验数据验证模型的可靠性。结果桥梁各截面的应力和挠度均低于理论计算值,应力校验系数为0.78~0.82、挠度校验系数为0.55~0.91;桥梁产生一定的残余应变与残余变形,最大残余应变为1.87%,残余变形为18.0%;有限元结果与试验结果相差较小,实测值与理论值大多相差在20%以内,在设计荷载作用下,钢-混凝土组合梁的中部支座附近的混凝土将发生开裂,开裂约为桥梁跨度的16%~38%,槽型钢梁的应力水平约为屈服强度的36%。结论桥梁抗扭性能较好且实际应用状态优于设计状态,有限元模型可以较好地模拟静力荷载作用下的组合结构桥梁的应力与挠度,在正常服役荷载作用下,大跨度钢-混凝土组合桥梁中混凝土存在开裂风险,但开裂范围有限。

摘要：根据人体手臂提出了一款新型拮抗式线驱变刚度肘关节结构,关节中变刚度模块采用了滑轮组和永磁弹簧相结合,通过永磁弹簧实现关节刚度非线性变化,滑轮组实现刚度范围的增大,变刚度模块可以提高人机交互时的安全性与适应性。首先对关节的运动位置及静力学进行分析,建立关节刚度模型与动力学模型,实现关节刚度与位置解耦;其次,为了进一步实现更准确的位置控制,设计了一种闭环解耦控制器,将变刚度关节的位置和刚度解耦转换为并联驱动电机的电流控制信号,并将并联驱动的双电机和关节看成一个整体,采用关节位置闭环的方式来提高位置控制模式的控制精度。通过对模型的仿真分析与对样机的实验设计,验证了该变刚度关节在刚度调整范围内运动时,具有良好的位置控制精度。

摘要：由于冰荷载研究的限制,冰区自升式钻井平台尚未形成基于动冰力响应分析的结构设计。为了合理地开展自升式平台结构的抗冰概念设计与安全评价研究,冰荷载下自升式钻井平台的动力响应分析是十分必要的。该文首先分析该类柔性结构在动冰荷载下的动力特性;其次,结合开展的自升式平台冰荷载模型实验研究,明确带齿条桩腿的自升式平台冰荷载作用形式;最后,对渤海某自升式钻井平台在典型冰况下进行冰振动力响应分析。文中的研究对冰区自升式钻井平台抗冰设计及冰振安全评估提供了合理的参考。

摘要：由于可扩展处理器能够在设计周期、灵活性、性能以及功耗等方面提供良好的折中,近年来,可扩展处理器大量地在嵌入式系统和电子设备中使用.自定义指令自动识别是可扩展处理器设计的关键.针对自定义指令自动识别问题,提出并实现了从给定的应用程序代码中自动识别最大凸自定义指令(maximal convex subgraphs,MCSs)的迭代设计流程.提出的设计流程解决了2个关键问题:MCSs自动枚举问题和MCSs自动选择问题.针对MCSs枚举问题,提出了一种夹心方式枚举所有候选最大凸自定义指令,该算法结合了自下而上和自顶向下方式的优点.与最新算法相比,提出的算法可以实现数量级的加速.针对MCSs选择问题,提出了一种利用候选指令之间的重叠关系建立兼容图,并应用非重叠规则来修剪大量的搜索空间的精确选择算法.实验结果表明:利用提出的精确算法,在大多数情况下可以找到用于最大化提升性能的MCSs.

摘要：目的为更好评价踝足矫形器(ankle⁃foot orthosis,AFO)的人机工效,提出一种AFO人机耦合仿真刚度对步态生物力学影响的评价方法。方法首先,评测两种AFO的力学特性并量化其刚度;其次,采集30名受试者在正常与穿戴两种不同刚度AFO行走条件下的运动学及动力学数据;最后,通过仿真计算,定量对比分析AFO刚度对行走中下肢关节角度、关节力矩与肌肉力的影响。结果在穿戴两种刚度AFO情况下,支撑相踝关节背屈峰值角度、膝关节屈曲峰值角度和髋关节伸展峰值角度均显著增加(P<0.05),比目鱼肌与腓肠肌峰值肌肉力呈现增加趋势。踝关节跖屈峰值角度、髋关节屈曲峰值角度与髋关节屈曲峰值力矩均显著降低(P<0.05)。结论本文所提出的AFO人机耦合仿真方法可以有效实现不同刚度对步态生物力学影响的定量评估,该方法同样也适用于评估和优化其他辅助器具的人机工效,可以为AFO的选配、适配、优化设计提供方法指导。