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基于拓扑优化的3D打印聚乳酸材料的轻量化结构设计

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高分子材料科学与工程 2024年第7期40卷 76-84页

作者：李倩顾佳晨唐海原乔海玉王传洋苏州大学机电工程学院江苏苏州215000

轻量化结构设计可以在保持性能的同时降低产品质量,对汽车高铁、航空航天等行业实现节能减排具有重要意义。聚乳酸具有可降解、易打印、良好的力学性能等优点,在3D打印领域得到广泛应用。本文中以可降解材料聚乳酸为研究对象,以拓扑优... 详细信息

轻量化结构设计可以在保持性能的同时降低产品质量,对汽车高铁、航空航天等行业实现节能减排具有重要意义。聚乳酸具有可降解、易打印、良好的力学性能等优点,在3D打印领域得到广泛应用。本文中以可降解材料聚乳酸为研究对象,以拓扑优化作为轻量化结构设计的方法,采用熔融沉积3D打印技术,探究拓扑优化过程中参数(体积分数和惩罚因子)对工件在弯曲载荷下总变形的影响。对不同填充率下拓扑优化前后的工件质量进行对比,并探究了拓扑优化后不同熔融沉积3D打印速度下工件的弯曲性能。结果表明,当体积分数取40%、惩罚因子取3时,拓扑优化后模型最大变形量满足优化目标;3D打印的拓扑优化工件可以实现50%的减重且保持较高的弯曲力,但弯曲模量和变形量略有下降;降低打印速度对拓扑优化后工件的力学性能影响不大。

关键词：轻量化结构设计拓扑优化 3D打印聚乳酸

从苏联政治体制建设中的教训看中国特色社会主义政治体制的建设

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青年与社会（下） 2013年第10期 8-9页

作者：乔海玉赵宇东华大学人文学院上海201620

苏联在政治发展过程中创造了党国体制、苏维埃制度、社会主义法律体系，并且在国家结构中沿用了联邦制。苏联政治体制成为世界社会主义运动过程中的一笔宝贵的财富。但是苏联在发展社会主义过程中的教训也不能被世人所忽视。我国在建设... 详细信息

苏联在政治发展过程中创造了党国体制、苏维埃制度、社会主义法律体系，并且在国家结构中沿用了联邦制。苏联政治体制成为世界社会主义运动过程中的一笔宝贵的财富。但是苏联在发展社会主义过程中的教训也不能被世人所忽视。我国在建设社会主义的过程中，完善了苏联的党国体制，健全了人民代表大会制，用民族区域自治取代了联邦制，通过不断完善法律体系的方式来维护公民的权益。虽然在有些领域仍有不足，但较之苏联已经是很大的进步。

关键词：苏联政治体制中国特色社会主义

激光透射焊接PMMA的工艺参数对焊接质量的影响

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应用激光 2024年第4期44卷 80-86页

作者：李倩龙庆乔海玉王传洋苏州大学机电工程学院苏州215000

热塑性塑料PMMA具有较高的透明性和化学稳定性,被广泛应用于汽车门窗、车灯等行业。采用碳黑作为吸收剂,探究PMMA激光透射焊接过程中工艺参数(碳黑含量、线能量密度和PMMA厚度)对焊接质量(拉断力和焊缝宽度)的影响,并对不同碳黑含量和... 详细信息

热塑性塑料PMMA具有较高的透明性和化学稳定性,被广泛应用于汽车门窗、车灯等行业。采用碳黑作为吸收剂,探究PMMA激光透射焊接过程中工艺参数(碳黑含量、线能量密度和PMMA厚度)对焊接质量(拉断力和焊缝宽度)的影响,并对不同碳黑含量和线能量密度的焊缝断面形貌进行SEM观测。结果表明,随着碳黑含量和线能量密度的增大,焊接强度先增大后减小;随着PMMA厚度的增加,焊接强度不断增加,但增大的趋势逐步变缓。同时,3个因素与焊缝宽度都呈正相关。碳黑质量分数为0.15%、线能量密度为1.11 J·mm^(-1)时,可观测到“山脊状”的断面形貌,此时塑料充分熔融镶嵌,焊接质量好。

关键词：激光透射焊接工艺参数焊接质量碳黑

基于响应曲面法的玻纤增强PBT激光透射焊接工艺参数优化

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焊接 2023年第3期 39-46页

作者：秦培亮李倩黄嘉沛乔海玉王传洋苏州农业职业技术学院江苏苏州215008 苏州大学江苏苏州215021

对玻纤增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)复合材料进行平顶光束激光透射焊接工艺参数优化,选取焊接工艺参数(激光功率、焊接速度、玻纤含量)为影响因素,选择焊接质量(焊缝抗剪强度、焊缝宽度)为响应值。通过方差分析表和残差概率图验证了... 详细信息

对玻纤增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)复合材料进行平顶光束激光透射焊接工艺参数优化,选取焊接工艺参数(激光功率、焊接速度、玻纤含量)为影响因素,选择焊接质量(焊缝抗剪强度、焊缝宽度)为响应值。通过方差分析表和残差概率图验证了模型的准确性,并探究不同焊接工艺参数组合对焊接质量的交互影响。结果表明,增大激光功率、提高焊接速度和增加玻纤含量,焊缝抗剪强度先升高后下降;降低激光功率,提高焊接速度,焊缝宽度下降;增大玻纤含量,焊缝宽度先增大后减小。焊接速度对焊缝抗剪强度影响较大,玻纤含量对焊缝宽度影响较大。分别以最佳焊接质量和最小焊接成本为目标确定了玻纤复合材料的最优焊接工艺参数。

关键词：响应曲面法焊接工艺参数优化焊接质量交互影响

基于数字孪生技术的智能制造专业教学模式探索

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模具制造 2024年第4期24卷 81-84页

作者：乔海玉刘亚运陈峰陈逸阳王传洋苏州大学机电学院江苏苏州215006

通过文献调研法和逻辑分析,探索了数字孪生课程开设对于智能制造专业的教学模式的影响,重点阐述了数字孪生在制造业中的体现,以及智能制造专业中数字孪生课程的特点,即学生参与度高、课程设置灵活、理论实践密切结合、学生研究内容可个... 详细信息

通过文献调研法和逻辑分析,探索了数字孪生课程开设对于智能制造专业的教学模式的影响,重点阐述了数字孪生在制造业中的体现,以及智能制造专业中数字孪生课程的特点,即学生参与度高、课程设置灵活、理论实践密切结合、学生研究内容可个性化定制等。在此基础上,分析了教学过程中教师和学生面临的挑战,并给出一定的实例。

关键词：智能制造数字孪生教学模式教学策略

基于注塑机螺杆位置与压力曲线的注射成型过程监测方法

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模具工业 2022年第2期48卷 1-7页

作者：刁思勉乔海玉贺鉴汪汝健张云周华民深圳市烨嘉为技术有限公司广东深圳518116 华中科技大学材料科学与工程学院湖北武汉430074

提出基于注塑机螺杆位置与压力信号,采用非线性数据降维方法提取成型特征,建立原材料、模具温度与制品成型质量之间的神经网络模型,实现注射成型过程的故障监测和质量预测。试验结果表明:与未降维的数据和主成分分析等线性降维方法相比... 详细信息

提出基于注塑机螺杆位置与压力信号,采用非线性数据降维方法提取成型特征,建立原材料、模具温度与制品成型质量之间的神经网络模型,实现注射成型过程的故障监测和质量预测。试验结果表明:与未降维的数据和主成分分析等线性降维方法相比,拉普拉斯映射法和扩散系数图法相结合的非线性降维方法可从螺杆位置与压力信号中判断制品原材料、模具温度的异常及预测制品成型质量,在验证集和测试集均获得了高于0.92的回归系数,所提出的方法提取了原始曲线数据内在的高维度、非线性、强耦合的数据关系,有效进行了数据降维,提高了故障监测与质量预测模型的精度与效率。

关键词：塑料熔体注射成型过程监控降维数据采集

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大豆叶面肥实时变量喷施控制系统设计与试验

农机化研究 2025年第3期47卷 176-180,196页

作者：辛项玉王熙黑龙江八一农垦大学工程学院黑龙江大庆163319

针对当前大豆叶面肥喷施控制精度低、喷施效果差、肥料利用率低等问题,设计了一种大豆叶面肥实时变量喷施控制系统,主要包括光谱传感器、专用控制器、控制系统和多种反馈信号传感器。专用控制器以微控制单元为核心,通过增量式PID算法根... 详细信息

针对当前大豆叶面肥喷施控制精度低、喷施效果差、肥料利用率低等问题,设计了一种大豆叶面肥实时变量喷施控制系统,主要包括光谱传感器、专用控制器、控制系统和多种反馈信号传感器。专用控制器以微控制单元为核心,通过增量式PID算法根据反馈信息处理工作调节变量喷施控制系统,搭建室内台架试验,验证调压比例阀在0.2~0.4 MPa范围内,流量增加了约2倍。通过室外试验采集数据做出喷雾机压力响应时间曲线,验证悬挂喷雾机搭配变量喷施控制系统可实现对压力实时调控,满足实时变量喷施控制系统的调节时间。研究结果可为大豆叶面肥变量喷施控制系统的研发提供理论基础。

关键词：大豆叶面肥变量喷施 PID控制调压比例阀

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元宇宙服务的人机交互综述

郑州大学学报（理学版） 2025年第1期57卷 8-14页

作者：高俊涛程玉玉东北石油大学计算机与信息技术学院黑龙江大庆163318

近年来,元宇宙飞速发展,已成为未来数字世界的一个重要发展方向。元宇宙中的人机交互是实现虚实融合的核心,其解决了元宇宙中的多用户协作、沟通、社交等挑战,促进了创新和合作。为了深入探讨元宇宙作为虚拟和现实世界融合的数字化空间... 详细信息

近年来,元宇宙飞速发展,已成为未来数字世界的一个重要发展方向。元宇宙中的人机交互是实现虚实融合的核心,其解决了元宇宙中的多用户协作、沟通、社交等挑战,促进了创新和合作。为了深入探讨元宇宙作为虚拟和现实世界融合的数字化空间,其服务如何与人机交互相结合,创造出丰富、沉浸式、个性化的用户体验,调研了元宇宙和人机交互技术,并从人机交互的角度对元宇宙的概念进行了定义。讨论了元宇宙服务和人机融合的可行性与优势,并整理归纳了现有的挑战。最后探讨了元宇宙服务的未来发展趋势。

关键词：元宇宙服务人机交互数字化空间

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与图像内容无关的聚焦程度评价方法

西安交通大学学报 2025年第1期59卷 116-124页

作者：夏晓华柴玉琳岳鹏举杨治秦绪芳长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室西安710000

针对现有的聚焦程度评价方法在图像场景内容改变时不能正确评价图像聚焦程度的问题,基于“分类+拟合”的思想,提出了一种与高斯模糊标准差完全等价的图像聚焦程度评价方法。首先,建立了以有限高斯模糊标准差为标记的图像聚焦程度分类数... 详细信息

针对现有的聚焦程度评价方法在图像场景内容改变时不能正确评价图像聚焦程度的问题,基于“分类+拟合”的思想,提出了一种与高斯模糊标准差完全等价的图像聚焦程度评价方法。首先,建立了以有限高斯模糊标准差为标记的图像聚焦程度分类数据集;然后,构建了用于提取图像高斯模糊标准差分类分数的非对称核卷积神经网络(AKC-net);最后,采用三次样条插值函数拟合AKC-net全连接层输出的分类分数以及对应的高斯模糊标准差,以最大分数对应的标准差作为图像的聚焦程度评价结果,并在Waterloo数据集和实际拍摄图像上分别进行仿真实验和实拍实验。结果表明:所提方法在不同聚焦图像上分类的平均准确率可达到97.7%,得到的评价结果与高斯模糊标准差真值的均方根误差和平均绝对误差均小于0.07,且实际拍摄图像的聚焦测度值与图像内容无关,实现了图像聚焦程度的绝对评价。

关键词：聚焦程度评价高斯模糊标准差非对称核卷积神经网络三次样条插值

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