摘要：纤维增强复合材料因其轻质高强、易成型和可设计性强等优异性能,成为众多工程结构用材首选,然而其结构易产生多种形式损伤,降低了材料的可靠性和安全性,故对复合材料进行实时健康监测及损伤定位研究具有重要意义。声发射(Acoustic emission,AE)技术可以有效地检测复合材料中的微小损伤,基于光纤光栅声发射监测系统不受电磁干扰,可在多点同时测量多个物理量,但实现高精度损伤定位仍需进一步研究。为此,构建了一种四通道温度自适应光纤布拉格光栅(Fiber Bragg gratings,FBG)声发射监测系统,可以快速追踪、及时反馈、实时监测FBG的中心波长变化,提高定位精度,在变温域内对碳纤维增强复合材料的损伤定位进行监测,研究结果表明,该系统平均损伤定位误差为12%。

摘要：为了优化双丝三弧焊堆焊工艺参数和预测堆焊稀释率和焊接电流,基于响应曲面法建立了双丝间电流(M弧电流)、主弧电压等焊接工艺参数与稀释率和焊接电流的数学模型。利用Design-Expert软件对稀释率和焊接电流响应进行方差分析、模型显著性检验及模型信噪分析,研究了堆焊工艺参数对稀释率和焊接电流的影响规律,并对堆焊工艺进行了优化设计,以及结果验证。结果表明,M弧电流对焊接电流和稀释率的影响比较显著;增加M弧电流,焊接电流减小,基材熔化量变小,稀释率越小;减小熔化母材过多的进入堆焊层,保证金属粉芯焊丝的有效成分,有利于堆焊合金材料组织和耐磨性的控制。经过优化设计获得最佳堆焊工艺参数主弧电压为35 V,M弧电流为260 A,送丝速度为10 m/min,频率为70 Hz,占空比50%。

摘要：针对多层制造单元内部的设备布局优化问题,本文建立考虑单元尺寸、物料搬运量、损失时间以及单元稳定性的多目标优化数学模型。为更快速、高效地求解该问题,使用模拟退火算法(Simulated Annealing,SA)确定单元内设备所在平面以及层面,使用量子粒子群算法(Quantum Particle Swarm Optimization,QPSO)确定设备具体坐标值和所在高度。以某汽车零件加工车间为实例,运用SA-QPSO算法生成直线形、“U”形和环形3种最优空间布局方案,验证了SA-QPSO算法在多层制造单元内部布局方法设计方面的可行性。

摘要：随着数据的爆炸式增长,以数据为关键要素的数字经济进一步发展。在数据市场中,建立公平高效的定价交易系统变得尤为重要。针对数据市场的公平性,提出了基于数据质量的数据市场模型。首先,以用户的需求为目标,制定综合数据质量的定价策略。其次,为防止用户的恶意欺诈行为,设计了保障公平数据交易的市场机制。最后,在原始数据交易的基础上,讨论了与数据质量相关的数据清洗服务,通过游戏理论中的机制设计多用户清洗价值分配机制。通过实验证明了按照模型构建系统的效率和有效性,可以保证数据市场的公平性。

摘要：本实验聚焦化学领域科技前沿,关注智慧教学发展,将计算化学相关理念及方法融入传统实验,对数据分析和体系可视化进行了改进。利用Packmol软件构建与实验体系相符的模型,用Gromacs软件计算分析各体系中表面活性剂的倾斜角、回转半径、径向分布函数、氢键及溶剂可及表面积等数据,从微观层面研究吸附特性。本综合实验能够使学生从原子尺度认识表面活性剂的吸附和乳化过程的微观变化,激发学生学习兴趣,提升了学生的软件应用能力及空间想象能力,丰富物理化学实验有关界面化学实验的课程设计。

摘要：随着新社交媒体的蓬勃发展,网络空间承载了公众感知城市风貌的海量数据,为研究城市问题提供了新视角。基于抖音短视频的呈现形式、场景图像、背景音乐、字幕文本等多维度数据,利用视频内容分析、空间定量分析以及文本语义分析等方法,将客观环境、网络媒介和主观感知有机联结,构建从媒介感知、环境感知到情绪感知的网络社会城市风貌感知分析路径,挖掘城市风貌感知特征,提出短视频分析在城市风貌规划中的应用展望,以期为城市风貌研究提供新思路和新方法,同时也为哈尔滨的城市风貌塑造和营销提供参考借鉴。

摘要：通感一体化(ISAC)被视为实现基于6G的星地一体化的核心技术。调制宽带转换器(MWC)在信号处理过程中能够同时完成频谱定位和信息通信任务,从而提高频谱的使用效率,减轻硬件设备的压力,并提高信息处理效率,以满足ISAC的各项功能需求。然而,该系统在确定信号处理通道数量方面存在困难,因此提出了一种能自动调节通道数量的自适应宽带频谱感知系统。该系统还引入了基于稀疏度估计的指数变步长自适应匹配跟踪(ES-EVss AMP)算法,并与混叠MWC(AMWC)系统相结合,以实现自适应宽带频谱感知。仿真结果证实了该改进结构的优势。

摘要：智能材料家族中的形状记忆合金(SMA)具有独特的形状记忆效应、超弹性、高阻尼、自感知和生物相容等特性。形状记忆合金执行器(SMAA)具有高功重比、高应变应力、高驱动频率和高设计自由度等特点,目前在航空航天、机器人、生物医疗、汽车自动化和信息电子领域已经开展了相关的理论研究和应用设计工作。基于SMAA的新型现代驱动技术与传统基于电磁、气动和液压原理的技术相比,在某些领域和应用场景下具有高功率密度、高精度和低成本的优势,因此SMAA工程应用前景和潜力较大,然而SMAA的本体设计、系统建模和控制涉及多学科的理论分析和设计思想,目前还没有发展出综合性的设计理论,因此该文总结归纳和分析了SMAA理论研究和应用发展的现状和趋势,进一步探索了SMAA综合设计理论,为SMAA今后发展综合设计理论提供参考,并为SMAA相关领域的科研人员提供理论研究和实际应用的参考。

摘要：CW型原表面换热器作为可应用于微型涡轮动力装置的一种换热器型式,目前还没有公认的设计准则。代理模型优化设计是一种效率高、应用广泛的设计方法,本文引入该方法开展原表面换热器的设计工作。本文采用拉丁超立方试验设计方法在设计空间进行取样,结合Kriging代理模型与多目标优化遗传算法NSGA-Ⅱ进行优化设计。经验证,最终得到的原表面换热器效能可达到86.3%,通道总压恢复系数均达到96%以上,均能满足设计要求,且换热器单元体内部没有出现流动恶化,故将代理模型优化设计应用于CW型原表面换热器的设计是可行的。

摘要：该文基于开关电容结构与谐振网络单元的优势,提出适用于宽增益范围的模块化可重构单级DC-DC变换器,可根据输入电压范围来选择串入模块的数量,从而达到等效压缩谐振单元输入电压范围的目的,实现了变换器在宽增益范围内的高效率。同时,为了减小器件并联带来的不均流和局部过热等问题,该文设计了一种磁集成结构以代替传统采用分立磁心实现的平面矩阵变压器,并对比展示了所提出磁集成结构在变压器总损耗与功率密度上的优势,同时还给出了所提出磁集成结构变压器的损耗计算模型及其优化设计的方法。最后针对宽增益场景设计了输入电压为200~400V,额定功率500W的样机,验证了拓扑以及磁结构的有效性和正确性。