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基于特征对齐与区域图像质量引导融合的可见光-红外装甲车辆检测方法

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光学学报 2024年第13期 187-198页

作者：张杰常天庆郭理彬韩斌张雷陆军装甲兵学院兵器与控制系

提出了一种基于特征对齐与区域图像质量引导融合的可见光-红外装甲车辆（VTAV）检测方法。该方法将当前先进的单阶段无锚框检测方法 YOLOv8拓展为双流目标检测框架，在双流特征提取网络中嵌入特征对齐模块，解决图像对未对齐导致的位置... 详细信息

提出了一种基于特征对齐与区域图像质量引导融合的可见光-红外装甲车辆（VTAV）检测方法。该方法将当前先进的单阶段无锚框检测方法 YOLOv8拓展为双流目标检测框架，在双流特征提取网络中嵌入特征对齐模块，解决图像对未对齐导致的位置偏移问题。为充分发挥可见光图像和红外图像的互补性，设计了一种图像质量引导融合策略。该策略对可见图像和红外图像的区域图像质量进行评估，并使用特征质量矩阵引导可见光特征和红外特征的融合。最后，在VTAV图像数据集上的实验结果表明，与仅使用可见光图像的检测方法相比，本文方法的mAP（平均精度）和mAP50(50%交并比下的平均精度)分别提升了1.9%和3.5%。与使用特征相加和特征拼接融合方式的检测方法相比，本文方法的mAP分别提升了1.1%和1%。本文方法能够有效克服复杂地面环境下的多种干扰，能够提升对装甲车辆的检测精度和成功率。

关键词：图像处理可见光图像红外图像装甲车辆目标检测

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齿槽表面多级微织构构筑及其润湿机理

表面技术 2024年第10期53卷 207-215,229页

作者：李旭航王海斗朱丽娜底月兰朱凯悦中国地质大学(北京)工程技术学院北京100083 陆军装甲兵学院再制造国家工程研究中心北京100072 陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

目的使外科手术器械表面具有超疏水功能,有效防止感染,解决医疗器械的清洁问题,降低设备维护成本。方法通过电火花线切割(WEDM)复合纳秒激光烧蚀在3Cr13不锈钢表面制备了亚毫米/微米多级复合织构表面,随后在表面上制备了1H,1H,2H,2H-全... 详细信息

目的使外科手术器械表面具有超疏水功能,有效防止感染,解决医疗器械的清洁问题,降低设备维护成本。方法通过电火花线切割(WEDM)复合纳秒激光烧蚀在3Cr13不锈钢表面制备了亚毫米/微米多级复合织构表面,随后在表面上制备了1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷溶液(PFDS)自组装超疏水涂层。利用台式扫描电镜和激光共聚焦显微镜观察复合织构表面形貌特征,使用接触角测量仪对水滴与复合织构表面的接触状态进行观察,并测量水滴的接触角与滚动角。利用表界面张力仪对多级织构表面黏附力进行表征。结果微米沟槽在亚毫米齿槽斜面上均布且不同高度的沟槽形状一致,方向与齿槽平行。水滴与齿槽阵列表面为Wenzel模型接触,水滴与多级结构表面为Cassie-Baxter模型接触。齿槽阵列试样最大黏附力为164.1μN,最小黏附力为123.5μN,多级织构试样的黏附力分别为77.2、47、24.1μN。结论微米沟槽的存在改变了水滴接触状态,在亚毫米尺度上水滴与表面的接触状态由Wenzel状态转为Cassie-Baxter状态,有效改善了水滴的接触性能与滚动性能。多级织构试样齿槽顶角的减小,有效减小了固液接触面积,水滴接触角最大为163.2°。

关键词：多级复合织构激光超疏水齿槽接触状态黏附力

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基于PSO算法的无人平台无线电能传输系统参数优化

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电源学报 2024年

作者：魏曙光许非凡李嘉麒袁东陆军装甲兵学院兵器与控制系

无人平台具有体积小、成本低、无需载员操作等优势，广泛应用于执行各类军事任务中。目前，无人平台主要以电能作为能源，其对可靠电能传输方式的需求不断增大，在人员无法参与、充电接口不适配、充电流程效率低等场合，有线充电或更换... 详细信息

无人平台具有体积小、成本低、无需载员操作等优势，广泛应用于执行各类军事任务中。目前，无人平台主要以电能作为能源，其对可靠电能传输方式的需求不断增大，在人员无法参与、充电接口不适配、充电流程效率低等场合，有线充电或更换电池存在弊端，无法满足无人平台对电能传输的需求。本文针对无人平台无线电能传输需求设计系统结构，并基于该结构提出了一种基于粒子群优化（Particle Swarm Optimization， PSO）算法的参数优化方法。通过对无人平台无线电能传输系统补偿电路、耦合线圈、储能器件结构及特性进行分析，提出系统参数优化数学模型的优化目标及功率、效率、电流三方面约束条件，设计基于PSO算法的无人平台无线电能传输系统参数优化方法的算法流程。通过算法仿真与样机实验相结合的方法进行验证，结果表明，提出的基于PSO算法的无人平台无线电能传输系统参数优化方法能够降低系统输出电压和功率、效率随负载电阻和耦合系数变化的波动幅度，提高无人平台无线电能传输系统的鲁棒性和环境适应性。

关键词：无线电能传输 LCC/S补偿电路参数优化方法粒子群优化(PSO)算法

基于熵权-主客观赋权法的装备保障单元效能评估研究

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现代防御技术 2024年

作者：胡浩冯辅周朱俊臻韩俊峰陆军装甲兵学院车辆工程系陆军装甲兵学院士官学校战场抢修系

针对效能评估指标具有随机性和模糊性，影响效能评估结果的问题，提出了某型装备机动能力效能评估方法。利用主客观赋权法、熵权法和云模型相关理论对某型装备机动效能进行综合评估。建立了某型装备机动效能评估模型，论述了机动效能评... 详细信息

针对效能评估指标具有随机性和模糊性，影响效能评估结果的问题，提出了某型装备机动能力效能评估方法。利用主客观赋权法、熵权法和云模型相关理论对某型装备机动效能进行综合评估。建立了某型装备机动效能评估模型，论述了机动效能评估的基本步骤。得到了装备机动效能评估结果隶属云。该方法评估了某型装备的机动效能，评估结果较为直观。实例结果表明：该方法可对某型装备机动效能进行评估，可服务于装备机动决策。

关键词：装备效能评估熵权主客观赋权

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增材制造成形件中位错的研究进展

材料导报 2024年第1期38卷 160-170页

作者：田根王文宇王晓明赵阳韩国峰任智强朱胜陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

增材制造是通过逐层堆积的方法制造实体零件的一种革命性技术,其成形性能受成形工艺、微观结构、沉积路径等影响,其中,位错作为晶体微观结构中广泛存在的一种线缺陷,是决定金属性能的一个重要因素。为深层次理解增材制造性能影响的本质... 详细信息

增材制造是通过逐层堆积的方法制造实体零件的一种革命性技术,其成形性能受成形工艺、微观结构、沉积路径等影响,其中,位错作为晶体微观结构中广泛存在的一种线缺陷,是决定金属性能的一个重要因素。为深层次理解增材制造性能影响的本质机制,需进一步了解增材制造成形件中的位错特点。本文基于近年来增材制造成形件中位错的研究成果,梳理了位错的起源、特征和密度,分析了位错对强度等性能的影响。与传统制造相比,增材制造成形过程中因固有的循环加热-冷却而造成的压缩-拉伸应力循环使得增材制造成形件中的位错具有独特的结构和性质。在塑性变形中,位错随应变变化明显,不同的初始位错影响成形件对应变的响应;增材制造成形件中测量的位错密度高于锻件或铸件,不同位置、不同形状的位错密度也存在一定的差异;位错强化是增材制造成形件中的主要强化作用,与此同时,在钢的成形件中,位错还可诱发马氏体相变,促使再结晶,另外还影响成形件的腐蚀、蠕变和氢脆等。

关键词：增材制造位错结构位错特性位错密度位错强化

可拓群组层次分析法及在装备维修保障设备报废重要度评估中的应用

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火力与指挥控制 2024年第7期49卷 114-120页

作者：段金鑫孙万国李方舟朱俊臻赵胜成陆军装甲兵学院北京100072 解放军32142部队河北保定071000

为推进陆军装备维修保障设备报废工作统筹部署、有序开展,提出可拓群组层次分析法,对业内专家提出的9项建设影响因素进行了重要度评估。结果说明,法规制度、技术条件和规范是工作开展的先行基础,组织体系、报废流程、鉴定分级需跟进设... 详细信息

为推进陆军装备维修保障设备报废工作统筹部署、有序开展,提出可拓群组层次分析法,对业内专家提出的9项建设影响因素进行了重要度评估。结果说明,法规制度、技术条件和规范是工作开展的先行基础,组织体系、报废流程、鉴定分级需跟进设计、配套完善,安全保密、处置方式和储存管理可在整体框架理顺后接续展开。

关键词：可拓群组层次分析法装备维修保障设备报废重要度评估

热固性树脂基复合材料在表面防护领域的研究现状

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材料导报 2024年第1期38卷 233-241页

作者：张永芳艾宇昕刘明黄艳斐周新远王海斗西安理工大学印刷包装与数字媒体学院陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室陆军装甲兵学院机械产品再制造国家工程研究中心

热固性树脂因其固化后不溶不融、硬度高、比刚性大、耐高温且成品具有优异的尺寸稳定性，在防护涂料、轨道交通、航空航天等广大应用领域获得了认可。然而，随着材料技术的高速发展，传统热固性树脂的力学性能已难以满足各行各业选用材... 详细信息

热固性树脂因其固化后不溶不融、硬度高、比刚性大、耐高温且成品具有优异的尺寸稳定性，在防护涂料、轨道交通、航空航天等广大应用领域获得了认可。然而，随着材料技术的高速发展，传统热固性树脂的力学性能已难以满足各行各业选用材料的性能要求。针对此类问题，目前的解决方案主要围绕新型热固性树脂的研发和对传统热固性树脂进行改性两方面。改性后的热固性树脂综合性能得到了显著提升，且制备周期较短，在抗烧蚀、耐磨损和耐腐蚀等领域起着至关重要的作用。本文综述了近年来热固性树脂基复合材料在抗烧蚀、耐磨损和耐腐蚀等表面防护领域的研究现状，并对其材料种类、防护机理及环境对其性能的影响进行了梳理和总结，探讨了热固性树脂基复合材料未来的发展方向，可为其在接下来的研究中提供理论和技术参考。

关键词：热固性树脂基复合材料改性方法烧蚀磨损腐蚀

航天铝合金变极性等离子弧焊焊接接头的腐蚀与疲劳交替研究

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材料导报 2024年第12期38卷 141-147页

作者：高冲董丽虹王海斗李斌吕晓仁聂佳鹏沈阳工业大学机械工程学院沈阳110870 中国人民解放军陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 中国人民解放军陆军装甲兵学院机械产品再制造国家工程研究中心北京100072

随着可重复使用航天器理念的提出,可重用航天器多次空天往返和地面修复过程的腐蚀与疲劳交替问题不可忽视。本工作以5A06铝合金变极性等离子弧焊焊接接头为研究对象,对焊接接头进行腐蚀与疲劳交替试验,研究不同单位腐蚀时间对腐蚀与疲... 详细信息

随着可重复使用航天器理念的提出,可重用航天器多次空天往返和地面修复过程的腐蚀与疲劳交替问题不可忽视。本工作以5A06铝合金变极性等离子弧焊焊接接头为研究对象,对焊接接头进行腐蚀与疲劳交替试验,研究不同单位腐蚀时间对腐蚀与疲劳交替工况下疲劳寿命的影响。通过扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜对其断口进行表征,分析了腐蚀与疲劳交替后焊接接头的损伤特性。结果表明,随着单位腐蚀时间的延长,腐蚀与疲劳交替寿命呈现先下降后平稳的趋势。这主要归因于腐蚀会钝化疲劳裂纹尖端,形成新的点蚀坑,同时钝化疲劳过程中的侵入/挤出和微裂纹降低了表面应力的集中程度,使疲劳寿命相对延长,从而反映出寿命保持稳定的状态。其中,断裂位置均处于热影响区,这主要因为焊接热影响区耐腐蚀性差,易造成严重腐蚀损伤,较大的腐蚀坑引起严重的应力集中,从而加速裂纹萌生。

关键词： 5A06铝合金变极性等离子弧焊(VPPAW) 腐蚀与疲劳交替盐雾腐蚀

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红外抗反射微纳结构刻蚀制备研究进展

材料导报 2024年第6期38卷 162-171页

作者：李雪伍王红星郭伟玲邢志国黄艳斐王海斗西安科技大学机械工程学院西安710054 中国人民解放军陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 中国人民解放军陆军装甲兵学院机械产品再制造国家工程研究中心北京100072

“蛾眼效应”指光波折射率因蛾眼表面微纳结构在深度方向呈连续性变化,使大部分光被吸收,只有极少被反射的现象。受“蛾眼效应”启发,在材料表面制备微纳结构使其具有独特抗反射性能受到广泛关注,在太阳能电池、光电探测器、光电二极管... 详细信息

“蛾眼效应”指光波折射率因蛾眼表面微纳结构在深度方向呈连续性变化,使大部分光被吸收,只有极少被反射的现象。受“蛾眼效应”启发,在材料表面制备微纳结构使其具有独特抗反射性能受到广泛关注,在太阳能电池、光电探测器、光电二极管和军事隐身等领域有广阔应用前景。本文梳理不同微纳结构抗反射原理,并对红外抗反射结构的不同刻蚀制备方法及其应用进行综述,总结了化学刻蚀、反应离子刻蚀、超快激光刻蚀等红外抗反射结构制备方法的特点以及对抗反射性能的影响,阐述红外抗反射结构在红外探测、红外热成像和隐身等方面的应用,并对抗反射结构制备方法研究方向与未来前景进行展望。

关键词：抗反射结构红外微纳结构刻蚀制备