一、The new surveying method of studying the internal layer's deformation law(论文文献综述)
方锐[1](2021)在《基于索传动的膝关节康复机器人的构型研究》文中研究指明在膝关节康复治疗中,康复训练是重要的治疗策略之一,具有改善关节活动度,预防关节粘连,提升肌肉力量和形成神经突触等作用。使用传统康复训练方法,康复效果完全依赖于康复医疗师的临床经验和技术水平,医疗师临床经验不足和技术水平不高,导致康复效率低下,并且容易造成膝关节二次损伤,不利于膝关节功能恢复。机器人协助康复医疗师完成膝关节康复训练,降低医疗师工作强度,提高康复训练效率,提升膝关节恢复效果。本文以膝关节康复机器人构型为研究对象,研究内容包括膝关节运动机理研究,以及其物理模型建立;矢状面内,膝关节三自由度运动规律研究,以及三自由度间耦合关系分析;膝关节康复机器人结构创新;膝关节康复机器人运动学分析和运动学仿真;膝关节康复机器人样机实验研究等,所做的主要工作和研究内容如下。(1)膝关节运动机理研究。依据膝关节生理结构,以及各组织在膝关节运动过程中的协作机理,借鉴膝关节运动模型(旋转轴线垂直于矢状面但瞬心连续变化的变轴线转动副),构建膝关节物理模型,为膝关节康复机器人结构设计提供了理论基础。(2)膝关节运动规律研究。依据膝关节运动机理,使用时变坐标法,分别测得膝关节步态参数和蹬腿动作参数。一方面确定膝关节的主要运动为矢状面的屈伸运动;另一方面确定矢状面内胫骨相对股骨运动的各自由度运动规律,借助MATLAB曲线拟合功能,分析各自由度间耦合关系,为膝关节康复机器人结构设计提供了数据支撑。(3)膝关节康复机器人结构设计。依据膝关节物理模型,结合膝关节各自由度间耦合关系,以双叉杆结构为设计核心,组建索传动系统,构建膝关节康复机器人整体构型。运用ANSYS软件,校核关键零部件强度,选取重要零部件型号,校核相关参数,保证了膝关节康复机器人的结构强度。(4)膝关节康复机器人运动学分析及仿真。基于旋量理论,完成膝关节康复机器人运动学分析,推导出正运动学方程,求解逆运动学逆解。基于虚拟样机技术,借助ADAMS软件,实现膝关节康复机器人运动学仿真,仿真结果对比理论值,从理论上证明了膝关节康复机器人结构的合理性。(5)膝关节康复机器人样机实验研究。搭建膝关节康复机器人样机,构建实验平台,驱动膝关节康复机器人,实现伸膝动作,运用时变坐标法,借助MATLAB软件,分析膝关节康复机器人运动规律,依据理论曲线和拟合曲线,验证了膝关节康复机器人结构的可行性。工作创新性体现在,借鉴新的膝关节运动模型,构建新的膝关节物理模型,使用时变坐标法,测量蹬腿动作中膝关节各自由度的运动规律,运用曲线拟合理论,分析膝关节各自由度间耦合关系;使用双叉杆机构,依据各自由度间耦合关系,构建膝关节康复机器人物理模型,实现膝关节在各个自由度上的运动规律。
柴豪杰[2](2020)在《樟子松方材高频真空干燥热质模型及干燥效能提升研究》文中进行了进一步梳理由于木结构建筑具有天然、低碳环保、环境调控等诸多优点,因此备受人们青睐,需求逐年递增,对用于木结构的大断面构造材的需求相应增大。对这些木材进行高效、高品质干燥已成为迫切需要解决的关键问题。诸多干燥技术中,高频真空干燥技术结合了高频干燥与负压干燥的优点,是这些木材理想的干燥方式。然而,木材高频加热过程中温度分布均匀性差,若操作不当会使其加剧,严重影响干燥质量和效能;高频真空干燥过程中,木材含水率、应变等无法实时在线检测,制约着干燥理论研究的深入和干燥技术研究的发展;此外,需要研究木材适宜的预处理技术,以改善其渗透性、有效抑制干燥开裂、提高高频真空干燥质量和效能。鉴于此,本文以适用于木结构建筑立柱的端面120mm×120mm樟子松(Pinus sylvestris Var.Mongolica Litv.)小径木含髓心方材为试材,以解决上述问题为目标,建立、求解及验证高频真空干燥过程中的传热传质模型,在此基础上对高频加热均匀性改进措施进行探讨、以提升高频加热效能,实现高频真空干燥过程中木材含水率分布变化预测及干燥应变检测,以优化并可靠实施干燥工艺、提升干燥效能;对试材进行干燥前的热湿预处理,以改善渗透性、抑制干燥表裂、提升干燥效能。不仅对优化干燥工艺、提高干燥品质、提升干燥效能意义重大,而且能为干燥过程精准自动控制提供依据。本论文的主要研究内容与结论如下:(1)高频加热干燥相关模型建立求解常用的木材热学、介电性能等参数的检测及含水率和温度对其影响规律解析。对樟子松不同含水率、不同温度下的导热系数,及不同纹理方向、不同含水率下的介电性能参数进行检测,分析含水率、温度及纹理方向对樟子松导热、介电性能的影响。结果表明:导热系数随温度升高、含水率的增大而增大。介电常数随含水率的增大而增大,其中纤维饱和点之下呈指数关系,纤维饱和点之上呈线性关系。分别得到精度较高的导热系数、介电常数关于含水率、温度的回归方程。导热系数计算值与实验值的相关系数为93%;介电常数各回归方程的计算值与实验值的相关系数分别为99.1%、99.5%、99.8%,符合程度良好。(2)高频加热过程中木材内部传热模型及加热均匀性改进研究。利用有限元法建立相关模型,并进行求解、验证及分析;在此基础上,改变模型中极板间距、供电极板面积、介电常数、加热时间、材堆长度和宽度等参数,求解分析各参数对材堆高频加热均匀性的影响;最后提出木材高频加热均匀性改进方案并验证改进效果。结果表明:①模拟与实测温度的均方根误差(RMSE)值的变化范围为0.0074-0.074;对比模拟与实测加热速率的误差分析,干燥前期和后期精度较高,误差在2%-4%之间,在纤维饱和点附近误差为21.8%;整体上模型精度良好,可以很好地预测高频加热过程中木材温度分布变化。②材堆温度分布,在厚度方向上,呈现中心层温度(62℃-70℃)最高,上、下表层温度(50℃-56℃、50℃-55℃)最低;在长度方向上,中心温度(53.5℃-65.4℃)低于两端温度(50.7℃-68.6℃);在材堆与接地极板间放置一层已干燥的一定厚度薄板,且木材、干薄板、极板间不留间隙;极板面积与材堆水平截面积相同相适、高频连续加热时间控制在5min-15min之间,加热均匀性最佳。③高频加热均匀性改进后,供电与接地极板间的电磁场分布均匀性、材堆加热均匀性都明显提高,试材中心位置与长度、宽度、厚度方向的温差分别缩小7.6℃、1.7℃、3.4℃,温度分布更加均匀,加热效果更为理想。(3)高频真空干燥过程中木材传质模型研究。基于BP(Back Propagation)神经网络算法,利用实时在线测量的数据构建模型,把干燥时间、测点位置和木材内部温度、水蒸气压力作为BP神经网络模型的输入量,预测干燥过程中木材含水率的变化。结果表明:模型结构为4-6-1(输入层-隐含层-输出层),训练样本的决定系数R2和均方差分别为0.974和0.07355,说明神经网络模型具有较好的泛化能力。与实验值进行对比,预测值基本符合实验值的变化规律和大小,误差分布在2%左右,沿试材厚度方向上含水率各测点预测误差分布在2%之内,表明BP神经网络模型能够对高频真空干燥过程中木材含水率的变化进行仿真预测。(4)高频真空干燥过程中木材应变分布及变化研究。结果表明:①数字图像相关(DIC)技术与传统应变测量手段相比,测量精度可提高1.7%-5.3%,能够设置于改装后的高频真空干燥设备,实现干燥过程中木材应变的在线监测。②弦径向干缩率随含水率下降而增大,干燥后期,相同含水率时弦向干缩率近似于径向的2倍。③干燥前期,应变较小且分布比较均匀;干燥后期,受年轮、早晚材材质差异的影响,径向分布比弦向更分散;径向分布呈两端为压缩应变,中心部位为拉伸应变;弦向分布呈左侧为拉伸应变,右侧为压缩应变。(5)热湿预处理对木材高频真空干燥效能影响的研究。在高频真空干燥前,分别对试材进行饱和湿空气、常压饱和蒸汽软化处理及继后变定处理(在软化状态拉应力下产生拉伸塑化变定即拉伸机械吸附蠕变,相应产生应力松弛,进而抑制开裂),探讨软化处理及变定处理对含水率分布、干燥速率、干燥开裂以及干燥应变的影响规律。结果表明:①饱和湿空气及常压饱和蒸汽软化处理使得试材初含水率降低2.6%-6%;含水率分布更加均匀,干燥后试材横断面含水率偏差,素材为2%,预处理材小于1%;干燥速率提高,素材、饱和湿空气处理材及常压饱和蒸汽处理材的干燥速率分别为0.268%/h、0.333%/h和0.398%/h;该方法能降低试材干燥应变,减少试材开裂,但不能完全抑制开裂。②继软化处理后的变定处理可以在适当的工艺条件下抑制表面开裂,有效改善樟子松试材的干燥质量;对比分析不同预处理工艺的干燥质量,得到较适宜处理工艺为:90℃饱和湿空气软化处理12h后,干球温度120℃、湿球温度90℃条件下变定处理8h。
肖扬[3](2020)在《钢桁架梁对称悬臂拼装变形及动力特性研究》文中提出钢桁梁桥具有匀质且自重轻,易于工厂化制造,便于无支架施工,安装速度快,抗震性好,便于回收利用等优点,便得到了广泛的应用。但是施工过程中的监控和后续运营管理要求很高,而传统的检测方法面临需要人工手动操作、费时费力、且实测数据点少以及自动化程度比较低等问题,已经不能满足现代化的需要。数字图像技术具有非接触、多测点、高精度、高空间密度、重复可比性好、无设备损耗等优点,可以很好地弥补传统测量方法的不足。本文论证了数字图像处理技术可以用于悬臂梁拼装前后的挠度测量,并且结合虚拟现实技术,初步建立起桥梁结构施工过程的仿真体系;利用数字图像处理技术获取结构的动力响应数据,后续对其进行模态参数识别,将识别结果与传统试验法结果与有限元法结果进行对比,分析数字图像处理技术在结构动力分析中的可行性。本文主要内容及研究成果如下:(1)介绍了我国桥梁发展的历史以及桥梁建设所取得的成就和存在的问题,阐述本课题的研究背景和意义,查阅相关资料,综述国内外相关技术的研究和应用现状。(2)数字图像检测技术和虚拟现实技术的理论基础,介绍了数字图像检测技术和虚拟现实技术的基本原理和应用方法,并对相机标定工作流程及效果具体进行说明。(3)利用传统检测技术,对钢桁梁桥模型进行振动研究,将动力响应导入DASP系统,经过分析获得前五阶频率与振型。(4)利用有限元软件建立钢桁梁有限元模型,根据传统检测技术所获取的相关模态参数,基于参数灵敏度分析,对有限元模型进行修正。(5)利用数字图像检测技术对悬臂拼装过程中悬臂段的线形变化进行检测,将数据导入虚拟现实环境,对拼装施工过程进行呈现。(6)利用数字图像检测技术对钢桁梁桥模型进行振动研究,将分析得到的相关模态参数与传统检测技术得到的模态参数进行对比,论证数字图像检测技术的可行性。(7)总结本文所做的工作,分析存在的各种不足和问题,对今后的研究与应用提出展望。
李华波[4](2019)在《基于激光预烧蚀煤粉制样的脉冲放电等离子体光谱特性研究》文中研究表明煤质的快速在线检测有利于电厂对锅炉进行有效、实时的运行指导,对电厂的经济效益至关重要。激光诱导击穿光谱技术(Laser Induced Breakdown Spectroscopy,LIBS)具有无需或仅需简单制样、多元素分析和原位检测等优点,已经开始被用于煤质分析。但是LIBS中高能量的激光烧蚀煤样时,会导致煤中的挥发分析出和燃烧,造成严重的基体效应,制约了测量精度。本文提出了一种新的测量方法—激光剥蚀-电火花诱导击穿光谱技术(Laser Ablation-Spark Induced Breakdown Spectroscopy,LA-SIBS)用于煤质分析。LA-SIBS使用低能量的激光剥蚀煤样,剥蚀产生的样品被高压脉冲激发产生等离子体,这样就能够避免高能量激光烧蚀煤样造成的基体效应。本文搭建了一套用于煤质分析的LA-SIBS台架,首先分析了收光延时、电极材料、激光和脉冲间延时、收光位置、激光频率和激光能量等对光谱的影响,并对实验参数进行了优化。结果表明,实验范围内最优的实验参数为:收光延时为20μs、电极材料为钨、激光和脉冲间延时为100μs、收光位置为+1.5mm(电极阳极方向为+)、激光频率为3Hz、激光能量为30mJ。基于上述的参数优化,对比分析了LA-SIBS和LIBS进行煤质分析时的表现。使用偏最小二乘法对光谱数据进行建模,通过对比所得模型的拟合度、预测均方根误差、预测平均绝对误差和预测平均相对误差等参数,评估两种光谱技术分析煤中含碳量、挥发分和灰分的测量精度。实验结果如下:LA-SIBS条件下,煤质的定标曲线拟合度R2、预测平均绝对误差、平均相对误差和均方根误差等四项指标分别为:含碳量:0.977、1.00%、1.53%和1.24%;挥发分:0.998、1.43%、10.34%和1.77%;灰分:0.998、0.86%、3.17%和1.37%。LIBS条件下,拟合度R2、预测平均绝对误差、平均相对误差和均方根误差分别为:含碳量:0.993、1.52%、2.49%和1.68%;挥发分:0.948、1.78%、12.87%和2.16%;灰分:0.999、1.32%、5.83%和1.40%。实验结果表明:LA-SIBS的预测均方根误差、预测平均绝对误差和预测平均相对误差都比LIBS低,预测效果较好。
蔡涛[5](2019)在《基于磷光光学特性的高温热力参数非接触测量技术研究》文中提出基于磷光光学特性的热力参数测量技术是一项新兴的光学测量技术,它可以应用于高温高压等恶劣环境。随着燃气轮机/航空发动机等现代重工业的高速发展,对于恶劣环境下热力参数精确获取的要求变得越来越高,而基于磷光特性的高温热力参数测量技术的开发,将为高温环境下复杂的流动、传热以及结构强度问题的机理研究以及燃气轮机/航空发动机等重要装备的研制提供有力的技术支撑。本文研究的主要目的便是以磷光光学特性为研究对象,发展一种适用于高温环境下的非接触式温度以及应力/应变测量技术。为了使磷光热力参数测量技术适用于恶劣环境,本研究首先发展了基于溶胶凝胶法的磷光材料制备方法,制备了多种高发光效率的磷光材料。在此基础上,开发了可耐受600℃以上高温的基于化学粘结剂HPC的磷光涂层,以及可耐受900℃高温及5MPa以上冲击力的基于等离子空气喷涂(APS)磷光涂层。在温度测量方面,本研究首先提出了一种热辐射修正技术,可以有效的去除高温热辐射对磷光测温的影响。该方法将磷光测温范围提高了50%以上,并将测温精度控制在了3.2%以内。在此基础上,又开发了基于寿命法的三帧测温技术,在保证高测量精度的前提下,大大减少了磷光测温的硬件成本、存储空间以及后处理时间,并且与传统方法相比空间分辨率提高了40多倍。最后,使用APS喷涂热障涂层(TBC)技术将测温磷光材料深埋入TBC内部,发展了一种基于磷光测温的远程温度传感技术(Smart TBC技术),试验测温上限达到了约900℃。并且基于以上Smart TBC技术,还开发了燃气轮机温度在线监测系统,使得磷光测温技术能初步应用到燃气轮机等行业中。此外,本研究还评估了压力(氧分压)对磷光测温的影响。详细分析了高温环境下多种磷光材料的压力敏感(氧敏感)特性。并在这些研究的基础上,提出了基于稀土磷光材料的高温压力/氧分压敏感理论。在应力/应变测量方面,提出了能够定量描述力致发光的强度比模型,并设计试验进行了验证。之后又在此基础上发展了统一的强度比模型,将该模型推广到均匀掺混在任意基质的测量条件。紧接着,为让磷光应力测量技术应用于高温环境,本研究采用APS喷涂和回火热处理,开发了具有耐高温、高敏感度优点的力学感应陶瓷。其力学敏感度是传统力致发光传感器的80-100倍,可感知气流冲击及微小应力。最后,将之与热障涂层(TBC)相结合,发展了应用于热障涂层失效研究的力学感应陶瓷。可直观了解TBC的失效过程,甚至可以提前预测TBC失效位置。
刘计划[6](2018)在《残余应力的压痕法测量及在不锈钢微观力学行为中影响的研究》文中研究指明残余应力测量是工程领域的热点问题之一。残余应力通常由成形、加工过程或使用环境引起,几乎会在每个加工步骤中产生。其对于材料和结构构件的使用性能,特别是疲劳寿命、变形、尺寸稳定性、耐腐蚀性及脆性断裂性能具有很大影响。尽管近年来在残余应力控制技术方面有了很大提高,但在发展经济有效的残余应力测试方法方面仍需做出相当大的努力。对于不同的情况,残余应力的测量方法是多种多样的。在实际测量当中选择试验方案时应充分考虑构件的具体情况,比如现场的可行性和适应性、费用和效率等。随着社会的发展,很多工程中出现的残余应力问题是现有方法无法解决或解决不好的,所以很多时候应该根据具体问题采取相应的解决办法,因此产生了很多根据具体问题将现有的测量方法相结合而形成的新的测量方法。近年来,结合光学测量方法与有损法的新型残余应力测量方法得到了很多关注,此种结合可以在一定程度上融合两种方法的优点,对解决一些新型问题起到了很大的帮助。本文主要针对结合压痕技术和数字图像相关方法(DIC)测量构件/试样表面的等双轴残余应力进行研究,这种残余应力测量方法结合了数字图像相关方法和压痕技术两者的优点。相对于其他非接触测量方法,DIC的优势在于快速测量的潜力、简单的表面准备、对于粗糙或曲面的适用性、修正刚体运动的能力以及简单的设备需求;同时相对于对构件或试样损伤较大的有损法来说,压痕技术的损伤是非常小的,这对于因为安全问题而不允许采用会造成较大破坏的有损法的工程问题具有非常重要的实际意义。此方法不但扩大了数字图像相关方法的应用范围,也是在一定程度对残余应力测量方法体系的补充和完善。最后利用扫描电子显微镜结合数字图像相关方法对于残余应力对不锈钢微观力学行为的影响进行了的详细讨论。首先,基于空腔模型推导了压痕周围变形场与残余应力的关系,构建了相应的实验系统(设计了实验过程及残余应力模拟装置)。实验中,利用CCD摄像机采集压头压入试样过程中压痕周围的散斑图像,利用数字图像相关方法对压痕周围的位移场进行计算,然后根据得到的位移场与残余应力的关系推出残余应力的大小。结果显示,利用基于压痕的残余应力测量方法对残余应力的测量是可行且可靠的。其次,利用仿真法对压痕周围塑性区的变形规律进行了分析,研究了塑性变形在基于压痕的残余应力测量方法中的影响和作用,并将塑性变形的影响引入到位移拟合函数中,解决了基于空腔模型的位移函数对实验获得的位移场拟合效果不佳的情况,同时提高了本方法的测量残余应力的精度和范围。再次,以2205双相钢为研究对象,利用热载荷模拟残余应力的存在,并结合扫描电子显微镜和数字图像相关方法,分析讨论了残余应力对材料微观力学行为的影响,同时利用基于压痕的残余应力测量方法对其表面残余应力进行了测量。在初始变形响应研究中,发现铁素体中的残余压缩应力将在一定程度上抑制其变形,奥氏体中的残余拉伸应力会促进奥氏体的发生更大程度的变形。通过对比真实应力应变曲线,发现残余应力会使材料的塑性变形和失效更早更快的发生,即残余应力会一定程度上加速不锈钢材料的失效破坏,进而降低其使用寿命。在循环响应研究中,发现正的应变集中主要在奥氏体相中,这种现象是跟残余应力存在直接联系的。残余拉伸应力的存在会加大奥氏体相在循环试验中的变形,进而加重奥氏体中应变集中的程度。且发现与文献中的研究成果相比,残余应力对双相钢循环载荷实验中的硬化现象具有一定的抑制作用。最后通过对双相钢试样进行去应力退火处理,从平均应变的角度研究了残余应力对双相钢微观拉伸和松弛行为的影响,在微观拉伸行为研究中,发现残余应力对于试样TD(Transverse direction)方向的影响很小,但残余应力的存在会增强双相钢在RD(Rolling direction)方向的变形,可知大部分残余应力是与RD方向一致的。之后,利用基于压痕的的残余应力测量方法对其表面残余应力进行了测量,大小约为214.7MPa,证明了本方法对于测量单轴残余应力的可行性。在松弛行为的研究中发现,残余应力使得双相钢在TD方向上具有更快速更大程度的松弛行为,且对材料松弛行为的硬化现象具有一定的抑制作用。两种发现都表明残余应力会对材料的尺寸稳定性和使用寿命产生不良影响,并加速其失效破坏。
孟维迎[7](2018)在《纤维增强铝锂合金层板变幅载荷下疲劳寿命分析及预测》文中指出纤维增强金属层板(Fiber Reinforced Metal Laminates,简称FRMLs,又称纤维金属层板,简称FMLs)是由金属层与纤维增强树脂复合层交替铺放而成的一种夹层型复合材料,具有优良的疲劳和损伤容限性能。到目前为止,针对纤维金属层板中ARALL和GLARE层板的材料性能已进行了较多的研究,而对于其他较新的纤维金属层板材料性能的研究相对较少。相关研究工作主要集中于材料的拉伸行为及恒幅、变幅载荷下的疲劳裂纹扩展行为;对于疲劳裂纹萌生寿命的研究较少,而对于层板的疲劳总寿命的研究工作更不多见。本论文以新型的纤维增强金属层板——玻璃纤维增强2060铝锂合金层板为研究对象,系统地研究典型变幅载荷下的疲劳性能及寿命预测方法,旨在为纤维金属层板的结构寿命设计及寿命预测提供理论依据和分析方法。论文通过开展新型纤维金属层板及其组分金属材料在恒幅及典型过载(周期单峰拉伸过载、周期单峰压缩过载和周期高低加载)条件下的疲劳S-N曲线试验,系统地研究了在相同过载(周期单峰过载及周期高低过载)条件下层板与其组分金属材料的疲劳S-N曲线之间的关系,分析了过载形式对于不同材料恒幅疲劳性能的影响。根据两种情况(相同加载方式不同材料、不同加载方式相同层板材料)下的S-N曲线特征,针对不同的典型过载情况分别提出了两种新型纤维金属层板的疲劳寿命预测模型。通过开展新型纤维金属层板材料在Mini-Twist谱条件下的疲劳寿命试验,探索适用于新型纤维金属层板复杂谱载下的寿命预测方法,并讨论了平均应力修正方法及损伤失效准则对寿命预测准确度的影响。具体研究工作包括:(1)研究不同加载方式下新型纤维金属层板疲劳性能的特点及预测层板变幅载荷下的疲劳寿命,设计合理的疲劳试验方案。通过开展新型纤维金属层板及其组分金属材料在恒幅、周期单峰过载、周期高低加载及谱载下的疲劳S-N曲线试验,获得了大量的疲劳寿命试验数据。(2)为了确定纤维金属层板金属层应力,探索纤维金属层板中金属层应变的在线测量方法——数字图像关联技术(DIC法)。为了验证该方法的有效性,以本文研究的新型纤维金属层板为例,分别采用DIC法和有限元法确定金属层应力。结果对比表明:DIC法计算的金属层应力与有限元仿真结果吻合良好。本文采用DIC法,成功实现了纤维金属层板中金属层应变的在线测量。(3)研究纤维金属层板金属层应力预测的解析方法,分析传统经典理论求解层板金属层应力的不足之处。针对该问题,本文引进层板刚度性能等效的概念修正层板理论,即采用子层刚度法和能量法修正层板理论,对金属层应力进行预测。通过对比经典层板理论结果和DIC结果,验证了该修正方法的先进性。为后续纤维金属层板的性能分析及准确预测提供了先决条件。(4)通过恒幅R=0.06及典型过载条件下新型纤维金属层板及其组分金属材料疲劳寿命及S-N曲线的分析,发现典型过载下层板的S-N曲线特征受到金属层应力和桥接效应情况的影响,且层数越多和施加应力越低,其桥接效应越明显;单峰拉伸过载和高低加载下,2/1层板及3/2层板均发生了过载迟滞效应,且高低加载下2/1层板发生了高低载荷损伤效应,而单峰压缩过载下,2/1层板及3/2层板过载效应均不明显。根据总结的S-N曲线特征,分别基于相同过载下层板组分材料的S-N曲线和恒幅载荷下层板的S-N曲线,提出了新型纤维金属层板在不同典型过载下的疲劳寿命预测模型。(5)分别研究了平均应力修正方法及损伤失效准则对新型纤维金属层板在谱载荷作用下疲劳寿命预测的影响。与此同时,考虑到非规则载荷谱特点,基于Hashin假设,根据Miner累计损伤理论,对Yao and Himmel模型进行了修正。研究结果表明:在平均应力修正模型中,基于分段线性模型预测方法的预测精度最高;在损伤失效模型中,基于修正模型预测方法的预测精度最高。
石清[8](2017)在《机翼增升减阻的流动控制研究》文中研究指明机翼作为飞机的关键部件,增升减阻事关机翼设计及其优化的成败。机翼增升减阻亟待攻克两大技术难关:一是解决低速时流动分离、高速时产生激波导致升/阻特性恶化的问题,二是解决在非设计状态下对升/阻特性变差如何进行改善的问题。流动控制的本质是控制流场的局部流动,利用流体间流体动力的相互作用,引发流场的局部或全局流动改变。尤其是基于微型流动控制器件的流动控制,是现代流体力学及交叉学科活跃的研究领域,也是飞行器未来创新发展的重要源头和新的技术制高点。尽管控制器件、控制机理、控制效果三位一体,一直是制约流动控制技术实用化的瓶颈难题,但随着流动控制技术自身的研究和发展,以及计算、试验和测量等手段的配套完善,协调解决机翼增升减阻中的流动控制问题、达成实用化目的成为可能。通过分析升力或阻力的产生机制,应选择适宜的流动主动/被动控制策略来增加升力或减小阻力。翼型的升力是物面压强分布积分的结果,依据升力的产生机制和流动的性态对翼型升力的影响,可利用零质量射流改善翼型表面的压强分布以增加升力。若不计及机翼与飞机其它部件的干扰阻力,机翼自身的阻力可分为四种:由迎风面积而形成的压差阻力、由存在激波而形成的激波阻力、由粘性空气与机翼表面摩擦而形成的摩擦阻力、由涡系引起升力倾斜而形成的涡阻力。依据阻力的构成机制和流动的性态对阻力的影响,可采用相应的流动控制方法来减小机翼阻力:可采用微型涡流发生器阻滞机翼边界层分离以减小压差阻力,可采用实体鼓包减弱翼型的激波强度以减小激波阻力。由于流动控制技术的研究与应用,涉及时空多尺度的复杂流场,包含着流体力学和空气动力学中诸多尚未解决的技术难题,加之流动控制的目标有时是彼此关联和相互制约的,流动控制问题研究所面临的挑战实质就是对流体力学技术体系的挑战,但综合利用数值模拟和风洞实验手段,可以厘清流动控制的机理、提炼控制器件参数的影响规律、评估增升减阻的综合成效,既为流动控制技术的科学研究提供支持,又为突破制约流动控制技术实用化的瓶颈难题提供依据。本文针对超临界机翼/翼型上的复杂流动,和微型涡流发生器、实体鼓包和零质量射流微小流动控制器件及其诱导的时空多尺度复杂流动,综合利用数值模拟方法和风洞实验技术,研究了减小机翼压差阻力和翼型激波阻力以及增加翼型升力的流动控制问题,在计算方法和软件的研发与应用、流动控制机理的分析、控制器件参数影响的规律分析、控制效果的综合评估四个方面取得创新,为机翼增升减阻气动优化设计提供了有实用价值的技术参考。第一章为绪论,以微型涡流发生器、实体鼓包、零质量射流为重点,综述了国内外流动主动/被动控制技术的发展及其在机翼增升减阻方面的研究和应用,概述了数值模拟和风洞实验的技术现状,以及本文主要的工作内容。第二章阐释了本文应用及发展的数值计算方法,并验证所发展的数值计算方法和所建立的计算程序。本文应用和发展的方法是基于RANS方程,采用有限体积方法离散,离散方程右端粘性项的离散采用了中心差分格式,右端无粘性项的离散采用了多种迎风差分格式及其限制器,湍流模型采用了多种模型。非定常计算以双时间步算法为主。采用了多重网格加速收敛方法。采用了拼接网格生成方法。采用多个算例,验证了本文发展和应用的边界层流动的计算方法、跨声速激波流场的计算方法和非定常流动的计算方法以及计算网格生成方法,验证了本文所建立的三维边界层流动计算软件、二维跨声速激波流场计算软件和二维非定常流动计算软件的粘性计算精度、时间精度、计算鲁棒性及计算效率。验证结果表明,本文发展及建立的计算方法和计算软件适用于研究机翼增升减阻的流动控制问题。第三章采用数值模拟方法,研究了微型涡流发生器与边界层的干扰;采用数值计算方法和风洞实验方法,研究了微型涡流发生器减小大展弦比超临界机翼的压差阻力。边界层流动、网格生成、加速收敛技术,是计算微型涡流发生器减小超临界机翼阻力的技术难点。采用有限体积方法离散三维RANS方程,离散方程左端项的求解采用LU-SGS方法,右端粘性项的离散采用了中心差分格式,右端无粘性项的离散采用Roe的通量差分分裂格式,湍流模型采用S-A模型,采用多重网格技术加速收敛。采用对接、拼接网格技术生成网格。计算了单个微型涡流发生器与边界层的干扰。计算了有多个微型涡流发生器时超临界机翼的流场和气动力,分析了微型涡流发生器不同高度和弦向安装位置的影响。采用测力、油流、丝线、热线等实验测量与显示技术,进行了气动力测量、边界层特性测量和模型流态显示,研究了干净机翼边界层特性,研究了微型涡流发生器控制机翼边界层分离特性,研究了微型涡流发生器的高度、弦向安装位置、展向间隔和安装偏角对超临界翼身组合体流场和气动力特性的影响。分析了微型涡流发生器增强超临界机翼近壁流动控制流动分离、减小压差阻力的机理,提炼了微型涡流发生器的高度、弦向安装位置、展向间隔和安装偏角对超临界机翼阻力和升力的影响规律,综合评估了微型涡流发生器对超临界机翼减阻增升的作用效果。第四章采用数值计算方法和风洞实验方法,研究了实体鼓包减小超临界翼型的激波阻力。跨声速激波/边界层干扰、超临界翼型发散后缘边界条件的处理,是计算实体鼓包减小超临界翼型阻力的技术难点。采用有限体积方法离散二维RANS方程,离散方程左端项的求解采用LU-SGS方法,右端粘性项的离散采用了中心差分格式,右端无粘性项的离散采用了Roe的通量差分分裂格式,湍流模型采用k-?SST模型。计算了不同高度的实体鼓包对超临界翼型流场和气动力特性的影响。采用电子扫描阀测量压力,采用尾流测压耙测量尾迹流场,研究了加装实体鼓包的超临界翼型在不同来流迎角时的表面压力分布和尾流阻力因子分布。分析了实体鼓包弱化超临界翼型激波强度、减小激波阻力的机理,提炼了给出了实体鼓包的高度和来流迎角对超临界翼型阻力和升力的影响规律,综合评估了实体鼓包对超临界翼型减阻增升的作用效果。第五章采用数值计算方法,研究了零质量射流致动器的流场;研究了零质量射流增加翼型的升力。非定常流动和湍流计算以及如何明确边界条件,是计算零质量射流增加翼型升力的技术难点。基于二维非定常RANS方程,采用有限体积方法离散,右端粘性项的离散采用中心差分格式,右端无粘性项的离散以Roe的通量差分分裂格式为主,在对比不同格式的差异时才采用其他格式。采用了多种湍流模型进行对比计算,其中包括BL模型、BLDS模型、SA模型、k-?SST模型。非定常计算中以双时间步长法为主,采用了多种非定常计算方法进行对比计算,包括四步RK、LU-SGS、双时间方法。采用多重网格技术加速收敛。对零质量射流致动器的计算,研究了动网格、几何守恒率、边界条件和湍流模型的影响。对有零质量射流的翼型计算,研究了非定常计算方法、多重网格技术、差分格式、湍流模型、射流频率和速度峰值以及来流条件的影响。提炼了零质量射流的射流频率、射流幅值、来流迎角、来流马赫数对翼型升力和阻力的影响规律,分析了零质量射流致偏翼型流线改变压强分布、增加升力的机理,综合评估了零质量射流对翼型增升减阻的作用效果。第六章是结束语。总结了本文的研究工作和技术进步。最后是本文的致谢和参考文献。
祝茜[9](2017)在《Q460GJ钢焊接H形中厚壁和厚壁截面残余应力研究》文中提出建筑形式的多样化发展引起了高强度高性能结构钢的发展,我国自主研发了GJ系列高强度高性能建筑结构用钢。GJ系列建筑结构用钢因为其屈服强度对厚度改变不敏感,常用于中厚壁或厚壁构件,并且Q345GJ、Q460GJ在一些工程实际中已经被使用,但是对GJ系列建筑结构用钢的研究工作相对滞后。特别是关于中厚壁以及厚壁构件的相关研究较少,这可能引起对优质钢材的使用或设计不合理等问题。构件的稳定性和疲劳强度以及脆性断裂都会受到残余应力的影响,因此,残余应力是构件层面设计和分析的一个关键因素。同时,Q460GJ具有与低碳钢不同的材料应力-应变关系和热性能,这两者皆对残余应力的形成有影响,这意味着已有的低碳钢残余应力模型可能并不适用于Q460GJ。关于Q460GJ中厚壁和厚壁构件的残余应力分布模型研究几乎没有,这严重影响了高强度高性能结构用钢的全面推广。基于国家自然科学基金项目(NO.51578089),对高性能高强度Q460GJ钢中厚壁和厚壁焊接H形截面展开残余应力试验、残余应力分布模式以及残余应力的影响研究。本文的主要研究内容有:(1)对12mm、25mm、42mm厚的Q460GJ钢进行静力材料性能试验,获得钢材力学性能指标;(2)采用切条法对Q460GJ钢中厚壁和厚壁焊接H形截面的残余应力进行分割测量,同时采用夹直测量和弯曲修正两种修正方法;(3)采用分层法对残余应力沿厚度方向的变化进行探究;(4)通过对试验数据点的分析,探究残余应力随着宽厚比改变的变化规律、板件厚度以及腹板翼缘相关性等因素对残余应力的影响;(5)在平均水平下提出Q460GJ中厚壁和厚壁焊接H形截面的纵向残余应力分布的简化计算模型,为后续构件试验和分析打下基础;(6)探究残余应力对受压柱稳定承载力的影响。本文的创新点:(1)首次将GJ系列高强度高性能结构用钢的残余应力研究板厚扩大到42mm,填补厚壁构件残余应力研究的空白。(2)首次通过对Q460GJ厚壁焊接H形截面中厚壁和厚壁构件残余应力大小和分布的分析,提出适用于中厚壁和厚壁构件的残余应力简化计算模型,以便更准确地分析GJ钢受压构件的整体稳定承载力。
谌明[10](2017)在《图像融合与修复处理关键技术研究》文中研究指明壁画的高精度数字化采集是实现壁画永久保护的一种重要手段,而壁画数字化修复是实现壁画精彩呈现的主要技术方法。本文针对敦煌壁画融合和修复过程中存在的两大主要问题(即超大图像融合时泊松方程收敛速度慢甚至无法收敛、融合需要的内存过大以及修复时图像噪音类型复杂而导致的降噪算法鲁棒性和效果较差),主要开展了以下几个方面的创新性研究工作:(1)针对超大壁画图像融合时的泊松方程收敛速度慢甚至无法收敛、融合需要的内存过大的问题,提出了一种基于均匀稀疏采样的超大壁画图像快速融合方法。首先在低分辨率图像上求解泊松方程,然后利用低分辨率图像的求解结果通过GPU并行计算高分辨率的融合结果,算法可以实现快速的收敛速度。与当前可用的方法相比,本算法能够在相对有限内存空间快速处理超大图像融合,同时算法也可以并行在GPU上计算。(2)针对图像融合计算并行度较低的问题,提出了基于矩阵撕裂(Matrix Tearing)的壁画超大图像的快速融合算法。算法首先将图像融合产生的稀疏矩阵进行几何降解,划分成相互重叠的许多不同矩阵块,每一个矩阵块可以利用GPU并行独立求解。这样充分利用了 GPU的数据并行处理能力,大大提高了运算速率,且内存消耗低。为了进一步从底层挖掘并行的潜力,提出了一种基于编译的自动并行化方法,在编译层面借鉴SpMT处理器的设计,采用优化的投机执行策略,基于抽象语法树(AST)和中间表示代码(IR)实现,在不增加开发和维护成本的前提下,自动发掘程序中隐含的并行度,更好地利用多核处理器的计算资源,进一步提高了融合计算的速度。(3)针对壁画噪音类型复杂而导致的修复效果差问题,提出了基于先验的壁画图像自适应修复算法,其组合了局部全变差和非局部基于图的变差,能够用于壁画的去噪、补全等。再结合稀疏降噪自编码器的噪音去除方法,能鲁棒地对被多种不同噪音所腐蚀的壁画图像进行修复。
二、The new surveying method of studying the internal layer's deformation law(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、The new surveying method of studying the internal layer's deformation law(论文提纲范文)
(1)基于索传动的膝关节康复机器人的构型研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 膝关节康复机器人国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 论文主要内容及章节安排 |
第2章 膝关节解剖学基础和康复医学基础 |
2.1 膝关节解剖学基础 |
2.1.1 基准面和基准轴 |
2.1.2 自由下肢关节 |
2.2 康复医学基础 |
2.2.1 康复治疗原则 |
2.2.2 康复训练模式 |
2.3 本章小结 |
第3章 步态参数测试 |
3.1 步态参数分析 |
3.2 步态参数测试方案 |
3.2.1 测试目的 |
3.2.2 步态测试方式选择 |
3.2.3 测试方案 |
3.3 本章小结 |
第4章 膝关节康复机器人结构设计 |
4.1 膝关节康复机器人设计原则 |
4.2 材料选择 |
4.3 膝关节康复机器人结构设计 |
4.3.1 结构尺寸确定 |
4.3.2 膝关节康复机器人结构设计 |
4.3.3 机构自由度分析 |
4.3.4 旋转轴强度校核 |
4.3.5 轴承选型 |
4.3.6 弹簧选型 |
4.3.7 传动方式选择 |
4.3.8 驱动方式选择 |
4.3.9 膝关节康复机器人整体构型 |
4.4 本章小结 |
第5章 膝关节康复机器人运动学分析及仿真 |
5.1 膝关节康复机器人运动学分析 |
5.1.1 分析方法简介 |
5.1.2 膝关节康复机器人运动学模型 |
5.1.3 膝关节康复机器人运动学分析 |
5.2 膝关节康复机器人运动学仿真 |
5.2.1 仿真软件简介 |
5.2.2 仿真过程 |
5.2.3 仿真结果 |
5.3 本章小结 |
第6章 实验验证 |
6.1 实验目的 |
6.2 实验原理 |
6.3 实验步骤 |
6.3.1 组建实验系统 |
6.3.2 实验过程 |
6.3.3 实验数据采集 |
6.4 实验数据处理与结论 |
6.5 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
(2)樟子松方材高频真空干燥热质模型及干燥效能提升研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 高频真空干燥特点及影响木材高频真空干燥效能的问题 |
1.2.1 高频真空干燥特点 |
1.2.2 高频真空干燥优点 |
1.2.3 高频真空干燥过程中基本操作 |
1.2.4 影响木材高频真空干燥效能的问题 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 高频加热温度场研究现状 |
1.3.2 含水率检测研究现状 |
1.3.3 干燥应力应变研究现状 |
1.3.4 预处理工艺研究现状 |
1.4 本文的研究目的意义 |
1.5 本文的主要研究内容 |
1.6 本研究的技术路线 |
1.7 本文的主要创新点 |
2 樟子松导热及介电性能参数检测及分析 |
2.1 引言 |
2.2 材料和方法 |
2.2.1 樟子松导热系数检测 |
2.2.2 樟子松介电参数检测 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 樟子松导热系数检测结果及分析 |
2.3.2 樟子松介电参数检测结果及分析 |
2.4 本章小结 |
3 高频加热过程中木材内部传热模型及加热均匀性研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料和方法 |
3.2.1 高频加热木材内温度场仿真模型构建 |
3.2.2 高频加热木材内温度场仿真模型验证 |
3.2.3 木材高频加热均匀性研究 |
3.2.4 木材高频加热均匀性改进方案及验证 |
3.3 结果和讨论 |
3.3.1 木材高频加热温度场模型验证 |
3.3.2 木材高频加热均匀性研究 |
3.3.3 木材高频加热均匀性改进方案及验证 |
3.4 本章小结 |
4 高频真空干燥过程中木材传质模型研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料和方法 |
4.2.1 木材内部温度、水蒸气压力分布在线检测 |
4.2.2 BP神经网络模型 |
4.3 结果和讨论 |
4.3.1 隐藏层节点数的确定 |
4.3.2 模型性能分析 |
4.3.3 含水率变化预测分析 |
4.3.4 分层含水率预测误差分析 |
4.4 本章小结 |
5 基于DIC技术的木材高频真空干燥应变检测及分析 |
5.1 引言 |
5.2 材料和方法 |
5.2.1 DIC技术检测木材干燥应变的可行性研究 |
5.2.2 基于DIC技术的木材高频真空干燥应变检测研究 |
5.3 结果和讨论 |
5.3.1 DIC技术检测木材干燥应变的可行性研究 |
5.3.2 基于DIC技术的木材高频真空干燥应变检测及分析 |
5.4 本章小结 |
6 木材热湿预处理对其高频真空干燥效能影响的研究 |
6.1 引言 |
6.2 饱和湿空气及蒸汽预处理对木材高频真空干燥效能影响的研究 |
6.2.1 材料和方法 |
6.2.2 结果和讨论 |
6.2.3 小结 |
6.3 变定处理对木材高频真空干燥效能影响的研究 |
6.3.1 材料和方法 |
6.3.2 结果和讨论 |
6.3.3 小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
东北林业大学博士学位论文修改情况确认表 |
(3)钢桁架梁对称悬臂拼装变形及动力特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 选题的相关背景及意义 |
1.3 国内外相关技术研究现状 |
1.3.1 有限元模型修正的研究 |
1.3.2 静动载试验研究 |
1.3.3 桥梁悬臂拼装研究 |
1.3.4 数字图像技术与虚拟现实研究 |
1.3.5 桥梁模态参数识别研究 |
1.4 本文主要研究内容与方法 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
第二章 数字图像与虚拟现实技术基本原理 |
2.1 引言 |
2.2 数字图像技术 |
2.3 视频图像的采集及处理 |
2.3.1 视频图像的采集方法 |
2.3.2 视频图像的预处理 |
2.4 图像边缘检测技术 |
2.4.1 整像素边缘检测 |
2.4.2 亚像素边缘检测 |
2.5 相机的标定 |
2.6 虚拟现实建模语言及工具 |
2.7 虚拟模型的动态仿真 |
2.7.1 Simulink简介及仿真模型的建立 |
2.7.2 Simulink与虚拟模型的连接 |
2.8 本章小结 |
第三章 基于传统检测法的钢桁梁空间振动研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于动载试验的结构模态参数识别 |
3.2.1 试验仪器准备 |
3.2.2 传感器的标定 |
3.2.3 模态试验及分析过程 |
3.2.4 模态试验结果 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于灵敏度方法的有限元模型修正 |
4.1 引言 |
4.2 有限元模型修正基本原理 |
4.2.1 有限元模型修正的方法分类 |
4.2.2 待修正参数的选定 |
4.2.3 目标函数的构造 |
4.2.4 参数优化过程 |
4.3 钢桁梁初始有限元模型的建立及分析 |
4.3.1 螺栓连接刚度计算 |
4.3.2 初始有限元模型的建立 |
4.3.3 初始动力特性分析 |
4.4 钢桁梁初始有限元模型的修正 |
4.4.1 初始模型边界条件的修正 |
4.4.2 待修正参数灵敏度分析 |
4.4.3 待修正参数的选取 |
4.4.4 目标函数的确定及优化分析 |
4.4.5 修正后模型动力特性分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 钢桁梁对称悬臂拼装变形试验研究 |
5.1 引言 |
5.2 钢桁梁模型对称拼装试验 |
5.2.1 基于传统测量方法的变形测量 |
5.2.2 基于有限元方法的变形计算 |
5.2.3 基于数字图像方法的变形测量 |
5.3 测量结果汇总及误差分析 |
5.4 模型拼装过程动态仿真 |
5.4.1 各工况虚拟模型的建立 |
5.4.2 有限元结果导入虚拟模型 |
5.5 本章小结 |
第六章 基于数字图像法的钢桁梁模态分析 |
6.1 引言 |
6.2 基于数字图像法的模态试验 |
6.2.1 振动视频的采集与剪辑 |
6.2.2 图像的预处理 |
6.2.3 图像的边缘检测 |
6.2.4 测点时域信息 |
6.3 基于DASP系统的分析结果 |
6.4 结果对比及误差分析 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(4)基于激光预烧蚀煤粉制样的脉冲放电等离子体光谱特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 煤质在线检测技术现状 |
1.3 LIBS在煤质分析中的应用及不足 |
1.3.1 LIBS技术原理 |
1.3.2 LIBS在煤质分析中的应用现状 |
1.4 基体效应改善 |
1.5 本文主要研究内容 |
第二章 LA-SIBS的原理和实验系统 |
2.1 LA的基本原理 |
2.1.1 激光波长对分馏效应的影响 |
2.1.2 激光脉宽对分馏效应的影响 |
2.1.3 剥蚀气氛对分馏效应的影响 |
2.2 SIBS原理及基本性质 |
2.2.1 SIBS的原理 |
2.2.2 等离子体的基本性质 |
2.3 实验设备 |
2.4 数据处理方法 |
2.4.1 SD法筛选数据 |
2.4.2 数据平均 |
2.5 光谱定标方法 |
2.5.1 直接定标法 |
2.5.2 内标法 |
2.5.3 多元线性回归 |
2.5.4 偏最小二乘法 |
2.6 本章小结 |
第三章 LA-SIBS的参数优化 |
3.1 电极材料影响 |
3.2 收光延时影响 |
3.3 收光位置影响 |
3.3.1 不同收光位置下等离子体温度 |
3.3.2 不同收光位置下特征谱线分析 |
3.4 激光和脉冲电源延时的影响 |
3.5 激光频率的影响 |
3.6 激光能量的影响 |
3.6.1 激光能量对特征谱线的影响 |
3.6.2 激光能量对含碳量定标效果的影响 |
3.7 本章小结 |
第四章 LA-SIBS和 LIBS的煤质分析对比 |
4.1 实验台架参数和样品 |
4.1.1 LA-SIBS台架 |
4.1.2 LIBS台架 |
4.1.3 实验样品 |
4.2 煤质分析指标 |
4.2.1 含碳量 |
4.2.2 挥发分 |
4.2.3 灰分 |
4.3 定量结果对比 |
4.3.1 模型的评价方法 |
4.3.2 含碳量的定量结果对比 |
4.3.3 挥发分的定量结果对比 |
4.3.4 灰分的定量结果对比 |
4.4 小结 |
总结和展望 |
总结的内容 |
创新之处 |
工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(5)基于磷光光学特性的高温热力参数非接触测量技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
主要缩写表 |
第一章 绪论 |
1.1 非接触式高温热力参数测量技术的研究背景与意义 |
1.2 基于磷光光学特性的高温热力参数测量技术研究现状 |
1.2.1 磷光温度测量技术研究现状 |
1.2.2 磷光应力/应变测量技术研究现状 |
1.3 基于磷光光学特性的高温热力参数测量技术的应用现状 |
1.3.1 磷光温度测量技术应用现状 |
1.3.2 磷光应力/应变测量技术应用现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 磷光热力参数测量理论 |
2.1 磷光发光原理 |
2.1.1 发光原理概述 |
2.1.2 发光过程中的量子力学基础 |
2.1.3 磷光发光 |
2.2 磷光热力参数测量原理 |
2.2.1 温度测量原理 |
2.2.2 应力/应变测量原理 |
2.3 本章小结 |
第三章 磷光材料及磷光涂层制备 |
3.1 磷光发光材料 |
3.1.1 基质 |
3.1.2 激活剂 |
3.1.3 几种典型的测量用磷光粉 |
3.2 磷光材料制备 |
3.3 涂层制备 |
3.4 本章小结 |
第四章 磷光温度测量技术 |
4.1 磷光测温技术概述 |
4.1.1 磷光温度测量方法概述 |
4.1.2 磷光温度测量系统搭建 |
4.2 热辐射修正技术 |
4.3 基于寿命法的三帧法测温技术 |
4.4 感温热障涂层技术 |
4.5 氧分压(压力)对磷光测温的影响 |
4.6 磷光温度测量技术应用前景 |
4.7 本章小结 |
第五章 磷光应力/应变测量技术 |
5.1 磷光应力/应变测量技术概述 |
5.1.1 磷光应力/应变测量方法概述 |
5.1.2 磷光应力/应变测量系统搭建 |
5.2 基于磷光强度比法的应力/应变测量模型 |
5.2.1 磷光强度比法的应力/应变测量模型推导 |
5.2.2 磷光强度比法试验结果 |
5.3 磷光应力/应变测量统一模型 |
5.4 超高敏感度磷光应力/应变技术开发 |
5.5 磷光应力/应变测量在TBC失效研究中的初步应用 |
5.6 磷光应力/应变测量技术应用前景 |
5.7 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 本文主要创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录一 攻读博士学位期间发表的论文 |
附录二 攻读博士学位期间参与完成的科研项目 |
附录三 攻读博士学位期间取得的荣誉 |
致谢 |
(6)残余应力的压痕法测量及在不锈钢微观力学行为中影响的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
字母注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 残余应力测量方法的研究现状 |
1.2.1 传统的残余应力测量方法 |
1.2.2 新型残余应力测量方法 |
1.2.3 光学传感技术与机械法相结合的残余应力测量方法 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第二章 基于压痕的残余应力测量方法的理论分析 |
2.1 空腔模型的概念 |
2.1.1 Hill的早期空腔模型理论 |
2.1.2 基于Hill理论的扩展空腔模型 |
2.1.3 Johnson的扩展空腔模型 |
2.2 残余应力存在下基于空腔模型压痕周围变形场分布的理论分析 |
2.2.1 残余拉伸应力存在下基于空腔模型的压痕周围变形场 |
2.2.2 残余压缩应力存在下基于空腔模型的压痕周围变形场 |
2.2.3 轴对称塑性问题的相关介绍和讨论 |
2.3 基于压痕的残余应力测量方法中的位移测量方法 |
2.3.1 数字图像相关方法的试样制备和图像采集 |
2.3.2 数字图像相关方法的基本原理和概念 |
2.3.3 数字图像相关方法的位移测量 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于压痕的残余应力测量方法实验系统的构建 |
3.1 压痕周围构件表面位移场与残余应力关系的理论推导 |
3.1.1 压痕周围构件表面位移场与残余拉伸应力关系 |
3.1.2 压痕周围构件表面位移场与残余压缩应力关系 |
3.2 实验装置设计 |
3.3 实验过程 |
3.3.1 零变形实验 |
3.3.2 压痕周围位移场的处理 |
3.4 残余应力与压痕周围位移场的关系 |
3.4.1 实验数据的非线性拟合分析 |
3.4.2 实验数据的线性拟合分析 |
3.5 本章小节 |
第四章 塑性区对基于压痕的残余应力测量方法影响的仿真研究 |
4.1 仿真模型的建立 |
4.2 残余拉伸应力存在下锥形压痕实验压痕周围弹塑性区变形场 |
4.2.1 压痕周围弹塑性区位移场及应力场随着压入深度的变化 |
4.2.2 塑性区位移场对残余应力测量中位移拟合函数的影响 |
4.2.3 引入塑性影响的位移拟合函数测量残余应力的有效性分析 |
4.2.4 压痕周围弹塑性区位移场及应力场随着残余应力的变化 |
4.2.5 压痕塑性区的本构关系及凸起与压入深度和残余应力的关系 |
4.3 残余拉伸应力存在下球形压痕实验压痕周围弹塑性区变形场 |
4.4 残余压缩应力存在下锥形压痕实验压痕周围弹塑性区变形场 |
4.4.1 压痕周围弹塑性区变形场随着压入深度的变化 |
4.4.2 塑性区位移场对残余应力测量中位移拟合函数的影响 |
4.4.3 压痕周围弹塑性区变形场随着残余应力的变化 |
4.5 本章小结 |
第五章 残余应力对不锈钢材料微观力学行为影响的实验研究 |
5.1 材料选择、试样准备及实验装置 |
5.2 不同放大倍数下的零变形实验 |
5.3 残余应力对不锈钢微观拉伸行为的影响 |
5.4 双相钢表面残余应力测量 |
5.4.1 理论推导 |
5.4.2 实验测量及结果 |
5.5 残余应力对不锈钢松弛行为的影响 |
5.6 残余应力对2205 双相不锈钢带状结构初始变形响应的影响 |
5.6.1 零变形实验 |
5.6.2 热拉伸实验 |
5.7 残余应力对2205 双相不锈钢微观结构循环响应的影响 |
5.8 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(7)纤维增强铝锂合金层板变幅载荷下疲劳寿命分析及预测(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 背景意义 |
1.2 纤维金属层板的分类及发展 |
1.2.1 ARALL层板 |
1.2.2 GLARE层板 |
1.2.3 CARE层板和TIGR层板 |
1.3 纤维金属层板的性能研究现状 |
1.3.1 弹性模量及应力计算 |
1.3.2 静强度性能 |
1.3.3 疲劳性能 |
1.4 纤维金属层板的研究趋势 |
1.4.1 热塑性纤维金属层板 |
1.4.2 GLARE层板的改进与提高 |
1.5 研究内容 |
第2章 试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验用材料 |
2.2.1 试验原材料 |
2.2.2 玻璃纤维增强铝锂合金层板制备工艺及检测 |
2.2.3 铝锂合金及其层板组分材料的基本力学性能 |
2.2.4 纤维金属层板残余应力的确定 |
2.3 疲劳S-N曲线试验 |
2.3.1 试样形式 |
2.3.2 试验设备 |
2.3.3 试验方案 |
2.3.4 测试过程 |
2.3.5 试验数据表达方式 |
2.4 纤维金属层板金属层应变测量试验 |
2.4.1 试样形式 |
2.4.2 试验设备 |
2.4.3 试验方法 |
2.5 本章小结 |
第3章 纤维金属层板中金属层应力研究 |
3.1 引言 |
3.2 DIC法计算层板中金属层应力 |
3.3 有限元模拟金属层应力 |
3.4 解析法求解金属层应力 |
3.4.1 经典层板理论 |
3.4.2 经典层板理论修正 |
3.5 金属层应力结果对比分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 新型纤维金属层板周期单峰过载下疲劳寿命分析 |
4.1 引言 |
4.2 试验数据处理及材料性能分析 |
4.2.1 试验数据处理及分析 |
4.2.2 材料疲劳性能分析 |
4.3 新型纤维金属层板单峰过载下疲劳寿命预测模型 |
4.3.1 基于组分材料性能预测层板材料的疲劳寿命 |
4.3.2 基于层板恒幅疲劳性能预测过载下的疲劳寿命 |
4.4 预测模型的实例验证 |
4.4.1 基于组分性能预测层板寿命模型的验证 |
4.4.2 基于层板恒幅疲劳性能预测模型的验证 |
4.5 本章小结 |
第5章 新型纤维金属层板周期高低载荷下疲劳寿命分析 |
5.1 引言 |
5.2 试验数据处理及材料性能分析 |
5.2.1 试验数据处理及分析 |
5.2.2 材料疲劳性能分析 |
5.3 新型纤维金属层板周期高低加载下疲劳寿命预测模型 |
5.3.1 基于组分材料性能预测层板材料的疲劳寿命 |
5.3.2 基于恒幅疲劳性能预测过载下的层板疲劳寿命 |
5.4 预测模型的实例验证 |
5.4.1 基于组分性能预测层板寿命模型的验证 |
5.4.2 基于层板恒幅疲劳性能预测模型的验证 |
5.5 本章小结 |
第6章 新型纤维金属层板Mini-Twist谱载荷下疲劳寿命研究 |
6.1 引言 |
6.2 试验数据处理及材料性能分析 |
6.2.1 试验数据处理及分析 |
6.2.2 层板材料疲劳性能对比 |
6.3 复合材料谱载下疲劳寿命预测理论 |
6.3.1 循环计数法 |
6.3.2 平均应力修正模型 |
6.3.3 损伤失效准则 |
6.4 平均应力修正对新型纤维金属层板谱载下疲劳寿命预测影响 |
6.4.1 Rainflow计数 |
6.4.2 平均应力修正模型构建 |
6.4.3 失效准则 |
6.4.4 预测结果讨论 |
6.5 损伤失效准则对新型纤维金属层板谱载下疲劳寿命预测影响 |
6.5.1 累计损伤和剩余强度模型构建 |
6.5.2 结果与讨论 |
6.6 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 论文结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(8)机翼增升减阻的流动控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 流动控制的原理和方法 |
1.1.2 流动控制的意义 |
1.1.3 流动控制的发展 |
1.2 研究与应用现状 |
1.2.1 微型涡流发生器 |
1.2.2 实体鼓包 |
1.2.3 零质量射流 |
1.3 数值模拟技术现状 |
1.4 风洞实验与测试技术现状 |
1.5 本文的主要内容 |
第二章 数值模拟方法及其验证 |
2.1 前言 |
2.2 控制方程 |
2.3 离散方法 |
2.4 空间计算格式 |
2.4.1 中心型格式 |
2.4.2 基于MUSCL方法的迎风偏置格式 |
2.5 时间计算方法 |
2.5.1 四步Runge-Kutta方法 |
2.5.2 Lower-Upper Symmetric Gauss-Seidel(LU-SGS)方法 |
2.5.3 双时间方法 |
2.6 湍流模型 |
2.6.1 Baldwin-Lomax(BL)模型 |
2.6.2 Spalart-Allmaras(SA)模型 |
2.6.3 Menter’s k-ωSST模型 |
2.6.4 EASM k-ω模型 |
2.7 拼接网格技术 |
2.8 多重网格方法 |
2.9 对计算方法和计算程序的验证 |
2.9.1 验证边界层流动的计算方法和计算程序 |
2.9.2 验证跨声速流场的计算方法和计算程序 |
2.9.3 验证非定常流动的计算方法和计算程序 |
2.9.4 验证拼接网格的生成方法和计算程序 |
2.9.5 对计算方法和计算程序的综合验证 |
2.10 本章小结 |
第三章 微型涡流发生器控制超临界机翼减小压差阻力 |
3.1 前言 |
3.2 研究模型和研究方法 |
3.2.1 计算模型 |
3.2.2 数值计算方法 |
3.2.3 计算网格 |
3.2.4 实验模型和实验设备 |
3.2.5 实验方法 |
3.3 微型涡流发生器的减阻机理研究 |
3.3.1 微型涡流发生器减阻机理的计算研究 |
3.3.2 微型涡流发生器减阻机理的实验研究 |
3.3.3 微型涡流发生器减少压差阻力的机理分析 |
3.4 微型涡流发生器的参数影响规律研究 |
3.4.1 干净机翼的边界层分离特性计算研究 |
3.4.2 微型涡流发生器参数对减阻影响的计算研究 |
3.4.3 干净机翼的边界层分离特性实验研究 |
3.4.4 微型涡流发生器参数对减阻影响的实验研究 |
3.5 微型涡流发生器作用与效果的综合评估 |
3.6 本章小结 |
第四章 实体鼓包控制超临界翼型减小激波阻力 |
4.1 前言 |
4.2 研究模型和研究方法 |
4.2.1 计算模型 |
4.2.2 数值计算方法 |
4.2.3 计算网格 |
4.2.4 实验模型和实验设备 |
4.2.5 实验方法 |
4.3 实体鼓包的减阻机理研究 |
4.3.1 实体鼓包控制激波的计算研究 |
4.3.2 实体鼓包减弱激波强度的作用 |
4.3.3 实体鼓包减小激波阻力的机理分析 |
4.4 实体鼓包的参数影响规律研究 |
4.4.1 计算结果和实验结果的对比验证 |
4.4.2 来流迎角对减阻影响的计算研究 |
4.4.3 鼓包高度对减阻影响的计算研究 |
4.4.4 来流迎角和鼓包高度对减阻影响的实验研究 |
4.5 实体鼓包作用与效果的综合评估 |
4.6 本章小结 |
第五章 零质量射流控制翼型增加升力 |
5.1 前言 |
5.2 计算模型和计算方法 |
5.2.1 计算模型 |
5.2.2 数值计算方法 |
5.2.3 计算网格 |
5.3 零质量射流的参数影响规律研究 |
5.3.1 零质量射流致动器的计算结果与分析 |
5.3.2 零质量射流控制翼型增升的计算结果与分析 |
5.4 零质量射流的增升机理研究 |
5.5 零质量射流作用与效果的综合评估 |
5.6 本章小结 |
第六章 结束语 |
6.1 主要研究内容 |
6.2 主要创新工作 |
6.3 对未来工作的设想 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(9)Q460GJ钢焊接H形中厚壁和厚壁截面残余应力研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
主要符号 |
1 绪论 |
1.1 高性能建筑结构用钢 |
1.2 GJ钢简介 |
1.2.1 GJ钢的性能优势 |
1.2.2 GJ钢的工程应用 |
1.2.3 GJ钢的研究进展 |
1.3 高强钢、高性能钢残余应力研究 |
1.4 本文研究内容及意义 |
1.5 本章小结 |
2 残余应力 |
2.1 概述 |
2.1.1 残余应力的产生 |
2.1.2 焊接残余应力的影响 |
2.1.3 残余应力的研究方法 |
2.2 切条法测残余应力原理 |
2.3 本章小结 |
3 Q460GJ焊接H形构件试验 |
3.1 材性试验 |
3.1.1 试样设计 |
3.1.2 试验过程 |
3.1.3 试验结果 |
3.2 残余应力试件设计与加工 |
3.3 残余应力试验过程 |
3.3.1 试验仪器 |
3.3.2 试验步骤 |
3.3.3 试验修正 |
3.4 本章小结 |
4 Q460GJ焊接H形构件试验结果及分析 |
4.1 残余应力试验结果 |
4.1.1 H1-H4焊接H形截面的纵向残余应力 |
4.1.2 H5-H8焊接H形截面的纵向残余应力 |
4.1.3 H5-H8焊接H形截面沿厚度方向的残余应力变化 |
4.2 残余应力试验结果分析 |
4.2.1 两种修正方法的对比 |
4.2.2 厚板获得中间层残余应力试验方案的对比 |
4.2.3 翼缘和腹板间的相互关系 |
4.2.4 板厚度的影响 |
4.2.5 截面尺寸的影响 |
4.3 本章小结 |
5 残余应力分布模型 |
5.1 概述 |
5.2 焊接H形截面残余应力分布模式总结 |
5.3 Q460GJ焊接H形截面残余应力分布模式 |
5.3.1 单层分布模式 |
5.3.2 分层分布模式 |
5.3.3 分布模式的对比 |
5.4 残余应力的影响 |
5.4.1 有限元模型的建立 |
5.4.2 有无残余应力的影响 |
5.4.3 不同残余应力模型的影响 |
5.4.4 残余应力对具有不同初弯曲构件的影响 |
5.4.5 残余应力对偏心构件的影响 |
5.5 简化分层残余应力模型 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 本文创新点 |
6.3 今后研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
B. 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
(10)图像融合与修复处理关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 研究内容 |
1.3 课题研究意义 |
1.4 论文组织结构 |
第2章 图像融合和修复相关技术研究综述 |
2.1 图像融合技术 |
2.1.1 基于梯度域的图像融合技术 |
2.1.2 图像融合的加速技术 |
2.1.3 分析小结 |
2.2 图像修复技术 |
2.2.1 基于偏微分方法的图像修复技术 |
2.2.2 变分法 |
2.2.3 矩阵补全方法 |
2.2.4 基于纹理约束的图像修复技术 |
2.2.5 基于统计学习的图像修复技术 |
2.2.6 分析小结 |
2.3 自动并行化加速技术 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于均匀稀疏采样的超大图像快速融合方法 |
3.1 引言 |
3.2 基于均匀稀疏采样的超大图像快速融合方法概述 |
3.3 稀疏边图像的生成 |
3.4 基于稀疏边图像建立泊松方程 |
3.5 求解最终的合成图像 |
3.6 算法实施 |
3.7 实验结果与分析 |
3.7.1 与其他算法的比较 |
3.8 本章小结 |
第4章 基于矩阵撕裂的图像快速融合算法 |
4.1 引言 |
4.2 基于矩阵撕裂的图像快速融合算法综述 |
4.3 实施结果与分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 自动并行化编译的图像融合算法性能优化 |
5.1 引言 |
5.2 面向自动并行化的AST构建与变换 |
5.2.1 AST分析与变换 |
5.2.2 AST子图间依赖关系分析与合并 |
5.3 基于关键变量数值预测的并行化优化 |
5.3.1 子树拆分及LWT数据投机 |
5.3.2 关键变量预测与数值预测表 |
5.3.3 投机执行失败的管理 |
5.4 图像融合算法的自动并行化实施结果与比较 |
5.4.1 图像融合算法的多层次自动并行化 |
5.4.2 图像融合算法的自动并行化性能分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 图像自适应的修复算法 |
6.1 引言 |
6.2 基于先验的图像自适应修复算法 |
6.2.1 局部全变差正则化 |
6.2.2 基于图的非局部变差正则化 |
6.2.3 混合变差正则化的迭代解 |
6.2.4 基于稀疏降噪自编码器的噪音去除方法[83] |
6.2.5 实验结果与分析 |
6.3 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 本文工作总结 |
7.2 今后研究工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间主要的成果与科研项目经历 |
致谢 |
四、The new surveying method of studying the internal layer's deformation law(论文参考文献)
- [1]基于索传动的膝关节康复机器人的构型研究[D]. 方锐. 安徽工程大学, 2021
- [2]樟子松方材高频真空干燥热质模型及干燥效能提升研究[D]. 柴豪杰. 东北林业大学, 2020
- [3]钢桁架梁对称悬臂拼装变形及动力特性研究[D]. 肖扬. 广州大学, 2020(02)
- [4]基于激光预烧蚀煤粉制样的脉冲放电等离子体光谱特性研究[D]. 李华波. 华南理工大学, 2019(06)
- [5]基于磷光光学特性的高温热力参数非接触测量技术研究[D]. 蔡涛. 上海交通大学, 2019(06)
- [6]残余应力的压痕法测量及在不锈钢微观力学行为中影响的研究[D]. 刘计划. 天津大学, 2018(06)
- [7]纤维增强铝锂合金层板变幅载荷下疲劳寿命分析及预测[D]. 孟维迎. 东北大学, 2018(01)
- [8]机翼增升减阻的流动控制研究[D]. 石清. 国防科技大学, 2017(02)
- [9]Q460GJ钢焊接H形中厚壁和厚壁截面残余应力研究[D]. 祝茜. 重庆大学, 2017(06)
- [10]图像融合与修复处理关键技术研究[D]. 谌明. 浙江大学, 2017(01)