摘要：研究微流控聚焦装置液滴生成特性是液滴微流控芯片结构优化设计的基础。利用水平集方法结合有限元技术建立了微流控聚焦装置内液滴生成过程的数值计算模型,并分析了分散相与连续相流速比、微流道几何结构对液滴生成机制和液滴生成特性的影响规律。在一定的流速比、微流道入口宽度比范围内,均生成了性态良好的液滴。当分散相与连续相入口宽度比大于1时,液滴尺寸随连续相入口宽度、连续相流速的增大而减小,液滴生成频率随连续相入口宽度、连续相流速的增大而增大;当分散相与连续相入口宽度比小于1时,液滴尺寸随分散相入口宽度增大而增大,随连续相流速的增大而减小,液滴生成频率随分散相入口宽度、连续相流速的增大而增大。数值计算结果表明:微流控聚焦装置液滴生成受几何结构、流速及两相流体物性参数的耦合作用,模拟计算的结果可为微流控聚焦装置结构优化设计提供指导。

摘要：为了提高CoCrNi中熵合金的强度和耐腐蚀性能,通过添加不同含量TiC设计TiC强化CoCrNi中熵合金(CoCrNi/(TiC)_(x)(x=0.1,0.2,0.4))。研究TiC含量对合金的显微组织、力学性能和耐腐蚀性的影响。研究发现,随着TiC含量的增加,TiC的析出形态从片状共晶转变为针状结构,最后形成针状与块状TiC混合颗粒。TiC在CoCrNi合金中出现溶解-析出现象,这对CoCrNi/(TiC)_(x)合金的力学性能和耐腐蚀性能具有重要意义。加入TiC后,合金的强度明显提高。CoCrNi/(TiC)_(0.4)合金的抗压屈服强度达到746 MPa,远高于CoCrNi中熵合金的108 MPa。此外,TiC的加入还能提高CoCrNi中熵合金在盐溶液中的耐腐蚀性。

摘要：介绍了2022年度国家自然科学基金委员会工程与材料科学部机械设计与制造学科(工程科学二处)科学基金项目的申请、评审和资助情况以及科学基金项目的进展与结题情况,阐述了学科在落实科学基金改革、加强人才培养和研讨未来发展方向等方面的具体举措,展望了2023年的主要工作。

摘要：提出了多尺度核电质量文本故障信息语义抽取方法,从核电质量文本描述中获取了存在质量缺陷的故障设备与所属阶段的信息。针对故障设备与正常设备并存,以及所属设计、采购、施工和调试的全价值链阶段未描述的问题,提出了多尺度故障信息抽取策略。基于Transformer双向编码的预训练语言模型将核电质量文本转化为文本向量;采用注意力机制的双向门控循环神经网络挖掘出质量缺陷的关键语义特征;采用条件随机场对关键语义特征进行实体预测,输出故障设备;通过多层感知机对提取的关键语义特征进行微调及推理,解译出故障设备所属阶段。最后,在真实的核电质量文本数据集上进行验证,F1值达到94.3%,表明提出的方法具有较好可行性和有效性。

摘要：BOM是计算机辅助设计与物料需求计划之间信息传递的桥梁,是生产和物料控制系统的基础。传统的手工编制BOM的方法不仅费力、费时、繁琐,而且容易出错。本研究开发了基于数据库的压铸型BOM设计系统,系统可以自动收集在三维压铸型计算机辅助设计阶段BOM信息,快捷地生成符合行业或企业标准的BOM表单,为后续的MRP、PDM等提供数据输入。

摘要：针对串联式工业机械臂在实际控制中内部存在建模误差,外部存在多种干扰的轨迹追踪问题,提出了一种结合干扰观测器和滑模控制的复合控制方法。采用拉格朗日方法建立了机械臂的动力学模型以分析其动力学特性;设计了一种有限时间干扰观测器来补偿机械臂受到外界干扰的可观测部分,主动减小干扰对于控制系统的影响;对于不可观测部分,提出了一种改进的分数阶非奇异终端滑模控制策略,并设计了趋近律以保证逼近阶段的控制性能;采用Lyapunov定理分析控制系统的闭环稳定性。通过MATLAB/Simulink控制仿真验证,结果表明该控制方法能够克服扰动以及建模误差带来的不确定性,有效提高机械臂轨迹跟踪的精度,并实现对于期望运动轨迹的迅速追踪。

摘要：以ABAQUS软件为平台,建立了子午线轮胎稳态滚动分析的三维有限元模型。在有限元模型中充分考虑到轮胎材料、结构的复杂性,轮胎与轮辋过盈配合,轮胎与地面的摩擦等状况,对轮胎在标准气压、额定载荷下的不同滚动状态进行了模拟。分析了不同工况下轮胎接地面的法向应力、摩擦应力和带束层帘线应力分布等滚动特性,为轮胎的结构设计、振动与噪声分析提供了依据。

摘要：为了从神经肌肉活动中有效地重建出手写轨迹,提出一种卡尔曼滤波器与长短期记忆网络深度融合的混合模型(KF-LSTM),对手写数字轨迹坐标映射的表面肌电(sEMG)信号进行训练与解码.招募5名被试,设计了组间实验和组内实验方案,同步采集手写过程中的sEMG和轨迹坐标,构建基于KF-LSTM的手写轨迹预测模型;以决定系数和主观可辨认度作为评价指标,分别与LSTM模型、浅层神经网络(NN)模型以及KF模型的重建结果进行比较.实验结果表明,KF-LSTM模型在组间实验及组内实验中的表现均高于其他3种方法,能有效地提升重建精度,提高重建轨迹的光顺度。

摘要：应用计算流体力学 (CFD)方法对不同结构参数的螺旋片导流式气液分离器在湍流状态下的流体流动场进行了数值模拟 ,研究了螺旋个数和螺距对螺旋片导流式气液分离器分离性能的影响 ,并与试验测定结果对比 ,由此验证基于数值模拟方法设计螺旋片导流式气液分离器分离效率的可行性与准确性 .分析结果表明 ,数值模拟结果与试验数据基本一致 ,可以作为螺旋片导流式气液分离器设计的有效工具 .

摘要：提出了采用解理断裂局部法模型预测任意应力—应变关系材料断裂韧度的新方法,并预测了国产A508-Ⅲ钢及16MnR钢在不同解理断裂概率时的断裂韧度,从理论上证明了对于大多数压力容器所使用的C-Mn钢,62％的解理断裂概率相对应的载荷是最有可能引起结构解理断裂的载荷,此时对应的断裂韧度值也最有可能接近材料真实的断裂韧度值。国产A508-Ⅲ钢及16MnR钢三点弯曲试样62％的解理断裂概率相对应的断裂韧度值与试验值较为接近。