摘要：以美国可再生能源实验室(NREL)公布的"5 MW baseline"浮式风力机模型为设计依据,利用设计波的谱分析法,挑选基础结构典型剖面载荷,并对其进行长期预报,计算半潜基础典型受力工况下的设计波要素,结合浮式风力机所受风载荷及6个自由度风力机气动载荷,选择风浪同向为最不利工况,对设计波条件下的结构总体强度进行计算校核。结果表明:结构在2种典型作业工况下强度均满足设计要求。

摘要：Buck变换器在受到参数摄动和外部负载扰动时,传统电压PI控制无法获得满意的动态响应和抗扰性,且传统滑模控制多基于连续时间域和电压单闭环设计,不仅在离散实现时存在稳定性问题,而且电压动态特性较双闭环控制差得多。为此,提出Buck变换器的一种鲁棒离散积分滑模(DISM)电压控制策略。首先,在保留传统双闭环控制电流内环的基础上,重建含集中扰动的离散电压模型,设计全局鲁棒性DISM电压控制器,提高了输出电压的动态品质和抗扰性。其次,利用“延迟扰动估计”策略对集中扰动进行在线估计和补偿,使得控制器可工程实现并抑制滑模抖振。最后,给出所提出控制器的稳定性分析和参数设计准则,并与传统电压PI控制进行仿真和实验对比,验证了所提控制器优越性。

摘要：选取美国可再生能源实验室(NREL)公布的"5 MW baseline"风力机模型为设计依据,以其研发的用于验证海上浮式风力涡轮机的模型OC4-DeepCwind半潜式海上风力机为母型结构,根据结构的受力特点和应力分布情况,筛选易产生疲劳损伤的7个关键部位,分别建立局部有限元模型并进行网格加密处理。基于SESAM水动力分析软件和FAST风力机动载荷计算程序,对其中的目标节点进行风力机载荷单独作用下的疲劳损伤研究。研究表明,结构疲劳损伤主要发生在中立柱上部的水平撑连接处以及中立柱下部的斜撑连接处,在撑杆连接部位,一般冠点和鞍点的疲劳损伤度会相对更大。

摘要：随着船舶工业技术水平的提升,面向开发人员的智能化船舶零部件设计与制造成为一种发展趋势。交互性设计是指在船舶关键部件设计过程中,利用计算机辅助设计平台可以实现双向的设计输入与输出,本文研究一种基于船体图像造型元素的船舶零件型线优化设计和3D建模技术,利用角点检测、几何空间变换和NURBS样条曲线实现了船舶舱室部件的设计优化。

摘要：为了提升锚杆对巷道的支护加固效果,提出一种螺旋缠绕式注浆锚杆,对结构和工艺进行设计,采用试验方法对力学性能进行研究。结果表明,在螺旋角为15°和退火温度400℃条件下能够获取更优的力学性能。

摘要：抑制干扰信息,提升信息处理效果,设计数字信号处理器的舰船导航信息处理系统。利用雷达前端产生导航发射触发信号与中频信号等,通过A/D转换器在产生的信号内采集数字化导航信息,采用数字信号处理器为信息处理提供同频干扰抑制与脉冲积累等处理算法,按照互信息梯度分离导航信息,实现导航信息同频干扰抑制。实验证明:该系统可获取清晰的导航雷达信号图,有效采集数字化导航信息;可精准抑制干扰信息,提升信息处理效果;在不同信道状态下,该系统的信息传输速率较快。

摘要：现有的红外小目标自动检测方法存在着抗复杂背景能力差、误检率高的缺陷,为了解决上述问题,提出复杂环境下弱信号中的红外小目标自动检测方法研究。根据设计的红外小目标自动检测方法框架图,采用形态学处理方法抑制红外图像背景,并运用contrast box算法分割红外图像,得到二值化红外图像。以得到的二值化红外图像为依据,结合计算得到的信号增量自动搜索小目标红外图像序列。以小目标红外图像序列为基础,通过数学模型实现红外小目标的自动检测。通过仿真实验结果显示,与现有红外小目标自动检测方法相比较,提出的红外小目标自动检测方法极大的提升了抗复杂背景能力,降低了误检率,充分说明提出的红外小目标自动检测方法具备更好的检测效果。

摘要：为了减少激光切割过程中的空行路程和切割时间,提出了基于广义旅行商模型和双向蚁群算法的激光切割工艺路径优化方法。建立了切割轮廓和特征点的概念,基于切割轮廓和特征点建立了优化切割路径的广义旅行商模型。提出了双向蚁群算法,在传统蚁群算法中加入了新的引导信息,针对激光切割路径的特殊性,对正向和反向搜索蚁群的引导信息进行了不同的设计;为了防止出现"打刀"问题,规定了备选城市集合的确定规则。在排样完毕的板材上进行验证,与传统蚁群算法规划的切割路径相比,双向蚁群算法规划的切割路径的空行路程减少了16.44%、切割时间减少了3.18%,证明了双向蚁群算法的有效性和优越性。

摘要：为解决自建激光并行加工实验平台因设备安装位置隐蔽、难以加装辅助装置等而造成实验操作不便、设备运行状态监测困难和交互性差的问题,以实验平台中单个光学位移台为例,利用Unity引擎设计了一种基于数字孪生技术的交互控制系统。该交互控制系统采用MQTT(message queuing telemetry transport,消息队列遥测传输)通信协议,利用服务器中转数据的方式完成跨软件间的信息交互。光学位移台的Kinesis控制软件和Unity引擎中的虚拟控制面板作为MQTT通信中的客户端,共同承担订阅者和发布者的角色。光学位移台的数字孪生模型根据数据信息对物理实体的运动状态进行实时映射,用户通过Kinesis控制软件或虚拟控制面板完成对物理实体和数字孪生模型的同步交互控制。采取引用.dll文件对Kinesis控制软件进行二次开发,调用Kinesis控制软件运动控制类的方法完成对光学位移台的运动控制,并将运动数据变量设置为高精度的float型和decimal型,确保数据精度不丢失。选取10组实际加工数据对交互控制系统运行的延时性、同步性进行测试。结果显示,Kinesis控制软件端数据发布耗时和Unity引擎端数据订阅耗时分别控制在20 ms和10 ms内。所设计的系统能够较好地保证数字孪生模型与物理实体间同步控制的一致性、动作映射的实时性,实现了光学位移台运动状态的可视化监测功能。此外,设置的运动数据类型可满足微米级的信息传递,保证了光学位移台使用时的精度要求;同时虚拟控制面板各功能正常运行,提升了光学位移台控制的便利性。

摘要：目的:研究旨在探索建构主义教学理念在高等教育中的应用,通过CADDIE模型指导学习设计,实现混合式教学改革,以培养具有创新思维和应用能力的技术人才。方法:研究基于建构主义教学理念,整合ADDIE模型的分析、设计、开发、实施和评价五个阶段,对“图像处理与应用”课程进行系统化的学习设计;改革包括线上线下混合学习、案例式教学、虚拟仿真实验等教学策略,并建立了形成性与结果性相结合的评价体系。结果:混合式教学改革显著提高了学生的参与度和学习动机,促进了学生在知识掌握、技能应用和素质培养方面的全面发展;学习设计创新和评价体系完善为教学活动提供了持续改进的依据。结论:研究验证了建构主义理念指导下的ADDIE模型(即CADDIE模型)在混合式教学改革中的有效性,为高等教育课程创新和教学改革提供了实证支持;研究结果强调了持续改进的重要性,并指出教育者应继续探索创新的教学模式和策略,以适应教育需求和技术的快速发展。