摘要：动态缆的疲劳寿命设计与分析过程中需要获得疲劳热点位置的准确响应,而动态缆曲率的理论预测模型与数值模型基于大量假设且结果缺乏验证,因此需要对动态缆上弯段曲率分布情况开展实验研究。该文提出基于分布式光纤测量技术的曲率测量方法,建立含空隙的动态缆-防弯器系统在疲劳荷载作用下的有限元模型,并设计动态缆-防弯器系统原型拉弯试验,采用所提出的测量方法进行动态缆曲率分布测量。结果表明动态缆缆体处最大曲率较防弯器处最大曲率偏大9.9%,且增大拉力值与摆动角度将增大动态缆最大曲率并使最大曲率发生位置前移。该文提出的基于分布式光纤测量技术的动态缆曲率测量方法可为动态缆的原型试验和疲劳设计提供数据支持。

摘要：小儿颅骨畸形影响患者容貌和发育,并会导致局部触痛、易怒、不安等症状,需要通过手术重建出规则的颅骨形状。但目前手术方案设计多依据医生的经验,缺乏标准的目标形状作指导,手术时间长,重建效果需要提升。针对这一问题,利用曲面的主曲率和高斯曲率分布为依据,对正常的颅骨形状特征进行曲率分析,获得了分区域的曲率值分布范围;通过有限元及实体仿真实验,研究了不同接触结构及不同骨瓣参数对重建模型力学性能的影响;针对具体病例,基于计算机断层扫描(CT)图像重建颅骨三维模型,并进行曲率分析,与正常颅骨曲率分布进行比较,制订出重建修复方案,并设计和打印手术切割模板,临床手术时在模板引导下完成重建手术。实际应用表明,术前额骨部位高斯曲率极值为-0.05200和0.00023,术后降低至正常范围,颅骨重建的效率和形状恢复效果得到了显著提高。

摘要：为了实现对压气机叶片的优化,提出了一种基于曲率分布控制的前缘造型方法,实现了对叶型前缘曲率的直接、精确控制。将该造型方法应用于某工业级压气机的可控扩散叶型(CDA)上,通过数值仿真方法计算了叶型在设计来流马赫数下的全攻角工况性能。结果显示增加前缘曲率能有效拓宽许用攻角范围,减小尖峰扩散因子,在相同攻角下能削弱前缘吸力峰,抑制甚至消除前缘分离泡,避免提前转捩的发生。同时,调整曲率分布使其在靠近前缘点处尽可能"饱满"、减缓曲率下降速度,也有同样的效果。理论分析发现前缘曲率通过调整静压分布影响边界层发展起始流态,从而影响叶型性能。设计前缘几何形状时需要确保曲率连续性,调整曲率分布以减小前缘吸力峰的强度,避免分离诱导转捩的出现。

摘要：探究渐进多焦点镜片间接法设计中权重函数和平均曲率分布对镜片光焦度和像散的影响。设计了两组权重函数分布以及平均曲率分布,提出了根据符合度矩阵重置镜片权重分布的优化方法。在相同参数下计算出5组具有不同权重函数和平均曲率分布的渐进多焦点自由曲面面型。对镜片进行加工和评价测量,实验结果表明:权重函数的形状、面积以及权重值的不同,可对镜片光学性能带来不同方面的优化,且权重函数和平均曲率分布共同影响镜片的光焦度和像散分布。

摘要：既有等效塑性铰长度模型考虑了诸多因素的影响,但对塑性铰形成过程中纵筋拉伸漂移影响的关注不够,针对变截面空心墩塑性铰的研究也较少。为探讨变截面空心墩塑性变形特性,建立空心墩通用的塑性铰模型,在已有试验成果的基础上,开展了5个变截面圆端空心墩的拟静力试验。考虑变截面及墩底实心段的影响,假定了墩身曲率分布,给出了变截面圆端空心墩墩顶位移能力的计算方法;基于塑性位移等效原则,推导出考虑弯曲、纵筋拉伸漂移和黏结滑移影响的塑性铰长度待定参数模型,根据文献中7个等截面和本文变截面空心墩的试验结果,对待定参数进行标定,得到等截面和变截面空心墩等效塑性铰长度的统一模型,并采用另外6个试验结果验证了所给模型的适用性。研究结果表明:由于墩底实心段、倒角和墩身变截面的共同影响,变截面圆端空心墩塑性铰区整体上移,极限状态时钢筋拉断/屈曲及混凝土压溃主要集中在墩底空心倒角上缘附近;塑性铰长度随墩高L、截面宽度h、剪跨比λ和应变渗透参数(f_(y)d_(b)/√fc)近似呈线性变化;既有模型给出的等截面矩形空心墩塑性铰长度结果中,Priestley、李贵乾和韦旺的估值略高;所提模型的计算结果具有更高的精度和更小的离散性,适用于估算等截面和变截面空心墩的等效塑性铰长度。

摘要：为了降低高负荷跨声速高压涡轮激波损失,发展了针对性的涡轮叶栅激波控制方法。针对吸力侧激波,提出可控膨胀设计概念,结合基于曲率的叶型设计方法,通过调整吸力面曲率分布以控制气流膨胀力度,减小了尾缘激波前马赫数,有效减弱了吸力侧激波强度和叶栅出口压力不均匀程度。针对压力侧激波,发展了消波设计方法,在吸力面的激波作用区域设计一鼓包型线,利用鼓包迎风面压缩波的预增压作用和外凸面膨胀波的消波作用,有效抑制了激波/边界层相互干扰,显著削弱了反射激波强度。可控膨胀设计和消波设计对叶栅尾缘两道激波的控制作用相互独立,可单独采用,当两种方法相结合时,吸力侧激波强度降低了29.66%,叶栅出口压力不均匀程度减小了29.28%,总压损失系数减小了12.11%。

摘要：由于具有承载力高、疲劳性能好以及施工便捷的优点,角钢连接件在桥隧结构中得到越来越广泛的应用。角钢连接件主要应用于沉管隧道结构中,且相关研究主要集中在日本。现有研究多针对角钢连接件的承载力而忽视了抗剪刚度,而抗剪刚度会对界面滑移、混凝土开裂以及构件刚度等性能造成影响。为了研究角钢连接件的抗剪刚度,基于实际工程以及中国规范设计了6组推出试件,包含3种角钢尺寸以及2种混凝土规格。同时为了减少试验本身的离散性,每组均有3个试件。试验中所有试件均发生混凝土压溃破坏,混凝土强度提高时,试件的抗剪承载力和刚度均会相应调高,同一设计强度等级的3种尺寸角钢连接件受剪性能差别不大。曲率分布结果表明角钢腹板在底部承受较大弯矩和剪力,翼缘承受弯矩较小,表明翼缘在抗剪过程中的贡献较小。在结合已有的连接件理论模型以及试验结果的基础上,通过理论分析提出了针对角钢连接件的地基梁模型,并通过10组剪力-滑移曲线以及12组曲率数据来验证模型的可靠性,研究结果表明理论模型具有良好的精度。考虑到模型公式复杂,结合实际工程构造,对刚度公式进行了简化,并通过10组剪力-滑移曲线来验证简化公式的可靠性,结果表明简化公式同样具有良好的精度。

摘要：作为重要的辅助设备,防弯器被广泛应用以提供一个从平台到柔性立管的平缓物理过渡,进而避免疲劳破坏和过度弯曲。由于防弯器在柔性立管整体分析中发挥着极其重要的作用,在柔性立管构型设计中充分了解防弯器的约束作用是必要的。本文基于经典细长杆件模型,提出了一种改进的数学模型用来研究防弯器约束和水动力荷载作用下的柔性立管整体响应。该数学模型分别采用抗弯刚度过渡模型和双折线弯曲-曲率模型模拟防弯器约束和柔性管弯曲滞回特征。通过对比,可以发现防弯器主要影响柔性立管顶端区域的曲率分布,其材料特性具有非常显著的影响。此外,本文也深入地研究了不同海流流速和浮式平台运动工况下防弯器的约束作用。

摘要：　　1.引言　　近年来生物特征在安全领域的应用越来越受到重视,人脸识别即为其中一个重要分支.迄今为止,人们已经提出了多种人脸识别的算法[1,2],大多数算法是针对二维图像设计的,具有识别速度快、方法直观的特点.存在的问题是很难克服光照、背景及表情等因素的干扰.本文尝试通过人脸的三维数据匹配进行人脸识别,以提高识别的可靠性.由于实验设备、速度及特征提取等多方面因素的影响,关于人脸三维识别的研究工作相对较少.Gordon[3]利用人脸深度图计算出人脸表面曲线的曲率分布并进行分析,得到人脸各个器官的位置及相关几何特征;Beumier和Acheroy[4]通过对人脸投影结构光提取人脸的三维信息,将人脸侧面轮廓曲线与人脸中线附近区域的灰度分布相结合作为识别特征.我们利用人脸的三维稠密数据同人脸三维模型进行匹配来实现人脸的识别,取得了满意的效果.……

摘要：为了提高型材滚弯成形外形轮廓的精度,研究了Z型材滚弯成形回弹变形规律,建立了型材成形半径与滚弯机侧滚轮位移的关系,给出了考虑回弹变形的型材滚弯成形工艺参数。基于ABAQUS有限元软件,建立了型材滚弯成形过程的三维模型,分析了主滚轮尺寸、夹紧力和摩擦系数对型材沿长度方向各段曲率变化的影响。结果表明:主滚轮尺寸越大,曲率分布越均匀;并确定出该型材滚弯成形时合理的夹紧力和摩擦系数范围。应用模拟分析确定的最佳工艺参数完成该型材的滚弯成形加工,验证了该参数对滚弯型材外形精度的提高作用。