检索结果-南通市图书馆

基于改进UNet模型的油茶果振动采摘点定位方法

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农业工程学报 2024年第8期40卷 171-178页

作者：王金鹏何萌甄乾广胡皓若袁飞陈苏楠方宸哲周宏平南京林业大学机械电子工程学院南京210000

针对非花果同期油茶果采收效率低这一问题,提出一种侧枝振动采摘点定位方法,通过振动侧枝降低树木损伤并实现高效采收。首先构建数据集,对侧枝分段标注,向UNet中添加CloFormer注意力机制并命名为Clo-UNet,实现侧枝的二维重构。其次,在Cl... 详细信息

针对非花果同期油茶果采收效率低这一问题,提出一种侧枝振动采摘点定位方法,通过振动侧枝降低树木损伤并实现高效采收。首先构建数据集,对侧枝分段标注,向UNet中添加CloFormer注意力机制并命名为Clo-UNet,实现侧枝的二维重构。其次,在Clo-UNet基础上进一步设计采摘点定位方法并命名为Clo-UNet-Point,该方法优先选择采收离果实最远且最粗的枝条。试验表明,Clo-UNet在验证集上表现优异,其中br_con(连果枝)、danger(危险区)和br_pro(优先采收区域)的平均交并比mIoU分别达到85.36%、86.37%和81.29%,平均像素精度mPA分别达到94.97%、96.17%和89.48%,Clo-UNet在整个数据集上的mIoU和mPA分别比UNet高5.14、6.85个百分点。通过观察验证集647幅图像,Clo-UNet-Point算法在不同光照条件下均能定位到采摘点,平均检测一张图像用时0.15 s。该研究可为未来非花果同期类油茶果的自动化振动采收奠定理论基础。

关键词：振动采收油茶果 UNet语义分割模型采摘点定位

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基于LC谐振的非侵入式眼压监测系统

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 1-7页

作者：陈良洲李浩刘晓军华中科技大学机械科学与工程学院湖北武汉430074

为保证眼压(IOP)获取的实时性、准确性和易操作性,基于电感电容(LC)串联谐振原理,提出一种非侵入式的柔性LC眼压传感器,具有可穿戴性.传感器采用一种基于软光刻和热塑成型的微通道液态金属注入的制备方法,应变单元是由液态金属制成的电... 详细信息

为保证眼压(IOP)获取的实时性、准确性和易操作性,基于电感电容(LC)串联谐振原理,提出一种非侵入式的柔性LC眼压传感器,具有可穿戴性.传感器采用一种基于软光刻和热塑成型的微通道液态金属注入的制备方法,应变单元是由液态金属制成的电感线圈,极大提高了传感器灵敏度和佩戴舒适度.同时设计了一种专用于该眼压传感器的信号采集装置,包括扫频信号发生电路、幅值相位检测电路、单片机控制单元和读取线圈.通过读取线圈与眼压传感器的耦合,采用幅值相位检测电路得到耦合之后的等效阻抗实部最大值,从而得到传感器的谐振频率.实验测试结果表明:非侵入式眼压监测系统在眼压监测方面达到了467.3 Hz/Pa的灵敏度,且得到系统的眼压测量精度为±0.2 kPa,满足测量要求.

关键词：眼压测量信号采集 LC谐振幅相检测洛伦兹函数拟合

基于环形阵列的空间滤波器结构损伤扫描监测方法研究

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仪器仪表学报 2024年第1期45卷 221-229页

作者：常琦徐勇赵恒西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安710048

本文提出了一种基于环形阵列的空间滤波器结构损伤扫描监测方法,在结构中央布置环形压电传感器阵列实现对结构的全方位扫描监测,消除了主动Lamb波空间滤波器监测方法中盲区及远场对监测效果的影响。环形阵列由直径方向不同角度的4个线... 详细信息

本文提出了一种基于环形阵列的空间滤波器结构损伤扫描监测方法,在结构中央布置环形压电传感器阵列实现对结构的全方位扫描监测,消除了主动Lamb波空间滤波器监测方法中盲区及远场对监测效果的影响。环形阵列由直径方向不同角度的4个线阵组成,每个线阵采用主动Lamb波空间滤波监测方法对结构损伤进行监测、成像,各阵列成像结果通过PCA-小波变换进行融合对损伤位置进行判别,从而实现结构全方位损伤扫描监测,消除单个阵列损伤监测的盲区、远场及虚假成像等影响,进而获得更加准确的损伤监测结果。通过实验研究,验证了该方法的有效性和实用性。

关键词： Lamb波空间滤波器损伤扫描监测多阵列成像融合

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U型螺栓断裂失效分析

失效分析与预防 2024年第2期19卷 134-137,148页

作者：梁成成王斌李海波山西工程职业学院机械工程系太原030009 山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院) 太原030009

新开发车型平衡悬架和车桥固定用U型螺栓在整车路试一段时间后发生断裂。基于理化检验的方法,从断裂螺栓断口宏观形貌和微观特征、化学成分、力学性能、硬度、金相组织、断口表面成分等方面进行分析,确定螺栓断裂性质和机理,进而分析断... 详细信息

新开发车型平衡悬架和车桥固定用U型螺栓在整车路试一段时间后发生断裂。基于理化检验的方法,从断裂螺栓断口宏观形貌和微观特征、化学成分、力学性能、硬度、金相组织、断口表面成分等方面进行分析,确定螺栓断裂性质和机理,进而分析断裂原因。结果表明:该U型螺栓断裂性质为高周疲劳断裂。U型螺栓R角与垫板干涉导致R角处表面应力集中,而U型螺栓表面的脱碳使R角处萌生微裂纹缺陷,在交变应力作用下逐渐扩展,最终导致U型螺栓断裂。通过修改模具,优化U型螺栓R角尺寸,严格控制并改善热处理工艺以防止脱碳,以避免裂纹形成。

关键词： U型螺栓疲劳断裂干涉热处理脱碳

煤与垃圾衍生燃料(RDF)及稻壳共烧的颗粒物生成行为研究

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洁净煤技术 2024年

作者：卓兰婷江砚池乌晓江张忠孝郭欣维王伟范存江上海交通大学智慧能源创新学院上海交通大学机械与动力工程学院华北水利水电大学

在实验室规模的高温沉降炉中进行六安煤（LA）、RDF以及稻壳（DK）的单烧和共烧实验，探究共烧过程中不同RDF和稻壳掺混比例对PM1、PM1-10（particulate matters， PMs）生成行为的影响。实验结果表明，单独燃烧RDF时PM1排放量最多（4.8... 详细信息

在实验室规模的高温沉降炉中进行六安煤（LA）、RDF以及稻壳（DK）的单烧和共烧实验，探究共烧过程中不同RDF和稻壳掺混比例对PM1、PM1-10（particulate matters， PMs）生成行为的影响。实验结果表明，单独燃烧RDF时PM1排放量最多（4.85mg/g-fuel），单独燃烧稻壳时PM10排放量最多（23.37 mg/g-fuel）。共烧过程中，添加5wt%RDF+7.5wt%DK及5wt%RDF+20wt%DK时的PM1、PM1-10排放量均明显低于计算值，且后者减少程度最高，PM1、PM1-10的减少量分别为62.75%、66.96%，说明共烧过程中颗粒物间存在着交互作用，且该交互作用的强弱与掺混比相关。通过热力学平衡计算以及飞灰粒子的XRF、XRD、SEM-EDS分析，得出共烧过程中液相物质生成量较煤单独燃烧时增多5%-47%，大量液相物质的产生促进了粘性粒子的生成，其中富有粘性的Ca/K-Si-Al具备捕获细小颗粒和碱金属及碱土金属蒸汽的能力，可以有效促进飞灰细颗粒向粗模态转化。

关键词：颗粒物垃圾衍生燃料稻壳共烧热力学平衡计算

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高层建筑不同外保温立面结构火蔓延模拟研究

中国安全科学学报 2024年第5期34卷 122-128页

作者：张颖黄国洪龙雨娇四川轻化工大学机械工程学院四川宜宾644000 四川轻化工大学应急与安全学院四川宜宾644000

为明确高层建筑外保温立面结构与火灾蔓延的关系,采用Pyrosim火灾仿真软件,研究不同外保温立面结构对高层建筑火蔓延的影响。结果表明:高层建筑外立面火蔓延过程中,不同外立面结构保温系统随其结构空间受限程度的增大,正面空气卷吸能力... 详细信息

为明确高层建筑外保温立面结构与火灾蔓延的关系,采用Pyrosim火灾仿真软件,研究不同外保温立面结构对高层建筑火蔓延的影响。结果表明:高层建筑外立面火蔓延过程中,不同外立面结构保温系统随其结构空间受限程度的增大,正面空气卷吸能力减小,热释放速率降低,但其烟囱效应显著增强、烟气流速更快,导致竖向火蔓延速度加快;铝板幕墙结构保温系统随其空气层厚度的增加,温度和烟气流速先增大后呈现较大波动;外墙保温系统性能的老化将增加高层建筑外立面火灾风险。

关键词：高层建筑外立面结构火蔓延数值模拟外墙保温

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个性化髋关节假体设计及其生物力学性能研究

力学与实践 2024年第2期46卷 362-370页

作者：宜亚丽陈涛杨泽宇侯硕柴立平金贺荣燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 河北瑞鹤医疗器械有限公司石家庄050000

通用型髋关节假体和个人股骨匹配度不足,易导致应力遮挡率过大。为制备与个人股骨相匹配的髋关节假体,基于人体下肢电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)数据,通过逆向工程技术建立股骨实体模型,利用提取的关键特征参数逆向建模... 详细信息

通用型髋关节假体和个人股骨匹配度不足,易导致应力遮挡率过大。为制备与个人股骨相匹配的髋关节假体,基于人体下肢电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)数据,通过逆向工程技术建立股骨实体模型,利用提取的关键特征参数逆向建模,建立个性化髋关节假体模型,采用步态试验确定股骨受力情况,进行有限元分析和电测实验研究其生物力学性能。结果显示,在站立中期的步态载荷下个性化髋关节假体的应力遮挡率在7.64%~38.71%之间,通用型髋关节假体应力遮挡率在16.66%~49.32%之间。个性化髋关节假体可以减小应力遮挡率,可为髋关节假体研究人员提供参考。

关键词：个性化髋关节假体步态试验应力遮挡有限元分析电测实验

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稳流器结构对导流式消防水炮流动特性的影响

排灌机械工程学报 2024年第2期42卷 154-160页

作者：方正向黎乐党救李浩翥唐珏菁沈雷虎李栋赵传文中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司上海200001 南京师范大学能源与机械工程学院江苏南京210046

为了探究一种新的最佳星形稳流器结构形式,选取六肋式星形稳流器,设计了5种不同长度且交叉排列的星形稳流器.基于CFD对安装有5种不同结构形式的星形稳流器的导流式消防水炮内流体的流动特性展开了数值模拟研究,分析了不同稳流器布置形... 详细信息

为了探究一种新的最佳星形稳流器结构形式,选取六肋式星形稳流器,设计了5种不同长度且交叉排列的星形稳流器.基于CFD对安装有5种不同结构形式的星形稳流器的导流式消防水炮内流体的流动特性展开了数值模拟研究,分析了不同稳流器布置形式对导流式消防水炮内流体速度分布均匀性、轴线速度以及湍动能的影响,并对不同布置形式下的压力降进行了分析.数值研究结果表明,稳流器可有效改善消防水炮内轴线速度分布并降低消防水炮的进出口湍动能差,分段叉排布置的稳流器可显著提升稳流效果.其中,数量为2、长度为40 mm且交叉布置的稳流器组合最有利于提升消防水炮的综合性能.同体积条件下,通过缩短单个稳流器长度,增加稳流器叉排数量的分段错位布置提升消防水炮的性能作用有限.过多数量的叉排布置会造成逆流以及较大的压力损失.研究结果对星形稳流器在消防水炮内的优化设计具有一定借鉴作用.

关键词：导流式消防水炮星形稳流器湍动能轴线速度

基于FEM-DEM的压气机叶片喷丸强化数值模拟研究

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制造业自动化 2024年第7期46卷 95-101,109页

作者：张洪伟高师曹钢闫锡超常杰北京石油化工学院机械工程学院北京102617 三河市华夏恒泰电子技术有限公司河北廊坊065201

基于有限元与离散元(FEM-DEM)相耦合的方法,建立了喷丸强化过程仿真模型,获得了表面覆盖率与丸粒数目之间的关系曲线,基于规则钛合金局部模型,研究了喷丸强化过程中主要工艺参数(丸粒直径、喷丸速度和表面覆盖率)对残余应力场及表面粗... 详细信息

基于有限元与离散元(FEM-DEM)相耦合的方法,建立了喷丸强化过程仿真模型,获得了表面覆盖率与丸粒数目之间的关系曲线,基于规则钛合金局部模型,研究了喷丸强化过程中主要工艺参数(丸粒直径、喷丸速度和表面覆盖率)对残余应力场及表面粗糙度的影响规律。针对实际叶片结构,根据不同特征区域和局部表面曲率特征,分析了残余应力场的分布及变化规律。结果表明,在一定范围内,通过增大工艺参数可以获得更好的残余应力分布。然而,当工艺参数过大时,喷丸强化效果会被削弱,表面粗糙度增加,导致残余应力松弛现象出现。此外,在相同喷丸工艺参数下,不同压气机叶片区域的表面曲率特征对喷丸效果影响较大,曲率较大时产生的残余应力场分布较浅,而曲率较为平滑的区域可以获得更佳的喷丸强化效果。

关键词：压气机叶片喷丸 FEM-DEM耦合残余应力表面粗糙度