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高速冲击下金属橡胶动态力学特性研究

兵器装备工程学报 2024年第3期45卷 265-273页

作者：李昕龙原霞王玉帅樊文欣陈燕尹飞中北大学太原030051 陆军装备部驻北京地区军事代表局某军事代表室太原030009 陆军装备部驻南京地区军事代表局某军事代表室山东烟台264000

为探讨金属橡胶在高速冲击环境下的动态力学性能,制备了圆柱实心金属橡胶试件,使用分离式霍普金森压杆(SHPB)开展了金属橡胶的动态压缩试验。分析了金属橡胶动态应力-应变规律,探讨应变速率和弹簧卷外径对金属橡胶的动态弹性模量、动态... 详细信息

为探讨金属橡胶在高速冲击环境下的动态力学性能,制备了圆柱实心金属橡胶试件,使用分离式霍普金森压杆(SHPB)开展了金属橡胶的动态压缩试验。分析了金属橡胶动态应力-应变规律,探讨应变速率和弹簧卷外径对金属橡胶的动态弹性模量、动态峰值应力、能量吸收和理想能量吸收效率的影响规律。结果表明,动态应力-应变曲线分为弹性形变阶段、局部塑性变形阶段和破坏阶段,动态弹性模量和动态峰值应力均表现出典型的应变速率效应,且均随弹簧卷外径的增大而减小。此外,随着应变增大,能量吸收性能随应变速率增大而逐渐变好,随弹簧卷外径的减小而逐渐变好。理想吸能效率受应变速率影响很小,但随应变增大而逐渐增高并趋于饱和,其饱和值均大于0.75,弹簧卷外径为3 mm时,金属橡胶的理想吸能效率最优,其饱和值达到0.88,表明金属橡胶材料在高速冲击下有良好的吸能抗冲击作用。

关键词：金属橡胶结构参数动态力学性能能量吸收特性分离式霍普金森杆

联合空间位置信息的陆基高光谱图像目标检测算法

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光谱学与光谱分析 2024年第7期44卷 2056-2065页

作者：赵佳乐王广龙周冰应家驹刘杰林超陈琪赵润泽陆军工程大学石家庄校区河北石家庄050000 海军航空大学山东烟台264000 陆军装备部驻北京地区军事代表局驻石家庄地区第三军事代表室河北石家庄050000

受空间分辨率与探测器水平的限制,传统的高光谱图像目标检测算法更侧重于基于光谱分析的定量化处理。近年来,随着地面与近地面成像平台以及光谱成像技术的发展,陆基高光谱图像实现了高空间分辨率与高光谱分辨率的统一。相比于高光谱遥... 详细信息

受空间分辨率与探测器水平的限制,传统的高光谱图像目标检测算法更侧重于基于光谱分析的定量化处理。近年来,随着地面与近地面成像平台以及光谱成像技术的发展,陆基高光谱图像实现了高空间分辨率与高光谱分辨率的统一。相比于高光谱遥感图像,陆基高光谱图像的空间分辨率更高,其目标具有细节丰富、尺度较大的特点,在目标检测任务中能够同时利用目标的几何形状信息与精细光谱信息。约束能量最小化(CEM)是一种经典的高光谱图像目标检测算法,这种算法很适合特定的成分占图像总方差比例很小的情况,能突出某种待测目标信息,压制背景信息,从而达到从图像中分离出待测目标的效果。然而,CEM对目标的尺度比较敏感,随着目标像元数目的增加,该算法的探测效果显著下降。导致这一问题产生的原因在于CEM是基于统计背景时不包括目标光谱信息这一假设的,但实际情况中难以预先剔除目标光谱信息,而是直接统计全域图像的每个像元的光谱来近似代替背景光谱。为了解决CEM在较大目标的检测任务中效果不佳的问题,改进该算法在陆基高光谱图像中的目标检测能力,提出了一种基于空间检测指导的CEM方法(SIG-CEM)。该方法首先将获取到的待测高光谱图像进行主成分分析,将第一主成分图像送入空间目标检测模型,利用检测结果得到的坐标信息对目标进行框定。而后在求取CEM中的自相关矩阵时去除框定区域内包含目标的像元,从而有效减少了对目标的抑制。分别利用公开的遥感高光谱图像与实测的陆基高光谱图像进行实验,实验结果表明:SIG-CEM算法能够避免传统CEM算法中目标信号作为背景信号参与运算而对探测结果的影响。在公开数据集的实验中,相比于其他传统的目标检测算法,SIG-CEM算法的AUC值达到了0.9737,有效提升了目标检测的精度;在实测陆基高光谱图像数据的实验中,SIG-CEM比CEM的AUC值平均提升了0.055。同时,实验在一定程度上验证了SIG-CEM算法针对不同类型的高光谱图像具有较强的鲁棒性与适用性。该研究提出了一种专门针对陆基高光谱图像的目标检测方法,推进了今后陆基高光谱图像在目标定位与识别方面的发展与应用。

关键词：高光谱成像目标检测 CEM 空谱联合

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基于有限元的制导火箭弹空气舵裂纹成因分析

兵工自动化 2024年第4期43卷 68-71,90页

作者：李雅楠薄大伟魏福华陆军装备部驻北京地区军事代表局驻北京地区第一军事代表室北京100071

针对制导火箭弹中空气舵表面出现裂纹的问题,进行有限元仿真分析。通过模拟固化过程的边界约束及固化压力载荷,得出的剪切应力较大位置与实际出现裂纹位置一致;复合材料成型过程中外部施加压力过大会导致空气舵金属芯网格位置与复合材... 详细信息

针对制导火箭弹中空气舵表面出现裂纹的问题,进行有限元仿真分析。通过模拟固化过程的边界约束及固化压力载荷,得出的剪切应力较大位置与实际出现裂纹位置一致;复合材料成型过程中外部施加压力过大会导致空气舵金属芯网格位置与复合材料产生剪切压溃效应,增加结构残余应力,特别是舵芯根部等较薄的复合材料区域出现较大的剪切力时会导致在相应位置的舵面处出现穿透性裂纹;通过优化控制工艺参数能有效改进施压过大以及降温速率过快的情况进而预防表面裂纹的产生。结果表明,该分析为后续空气舵结构设计以及生产制造提供了指导参考。

关键词：仿真裂纹空气舵制导火箭弹

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凹坑织构化滚动轴承贫油摩擦磨损性能研究

机械设计与制造 2024年

作者：张义民胡甲帅龙日升李文越 .沈阳化工大学装备可靠性研究所陆军装备部驻北京地区军事代表局某军代室

为揭示凹坑对滚动轴承摩擦磨损性能的影响，采用激光打标机在81107-TN型推力圆柱滚子轴承轴圈表面制备了直径60μm、250μm，深度1μm、8μm的不同表面织构，然后利用MMW-1A立式万能摩擦磨损试验机与光滑轴承进行了对比试验。试验后采... 详细信息

为揭示凹坑对滚动轴承摩擦磨损性能的影响，采用激光打标机在81107-TN型推力圆柱滚子轴承轴圈表面制备了直径60μm、250μm，深度1μm、8μm的不同表面织构，然后利用MMW-1A立式万能摩擦磨损试验机与光滑轴承进行了对比试验。试验后采用三维非接触式形貌仪和电子天平对磨损表面和磨损量进行表征。结果表明：与光滑轴承相比较，织构化轴承增加了润滑油作用时间。与其他几种织构的摩擦系数曲线相比，直径60μm、深度1μm的织构化轴承摩擦系数曲线低且平稳。织构深度1μm时轴圈的磨损量降低，最高可降低10.21%。保持架和座圈的磨损量也均低于光滑轴承，其中保持架磨损量最高可降低40.47%，座圈磨损量最高可降低27.51%。纹理更密集、较浅的特征容易产生均匀且覆盖面积大的尼龙膜，这对滚子轴承的减磨更有效果。

关键词：推力圆柱滚子轴承织构化磨损量摩擦系数

改进YOLOv5的钢材表面缺陷检测网络轻量化研究

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组合机床与自动化加工技术 2024年第3期 58-63页

作者：甄国涌赵林熔李文越储成群王达孙妍中北大学仪器与电子学院太原030051 陆军装备部驻北京地区军事代表局某军代室太原030000 北京遥感设备研究所北京100005

在YOLOv5模型的基础上设计了一种改进的轻量化网络,能够快速准确地实现钢材表面缺陷检测。首先,使用基于梯度路径设计的ELAN结构,通过提高网络的学习能力来提高检测精度;其次,引入深度可分离卷积和Ghostv2模块减少模型体积和参数量;最后... 详细信息

在YOLOv5模型的基础上设计了一种改进的轻量化网络,能够快速准确地实现钢材表面缺陷检测。首先,使用基于梯度路径设计的ELAN结构,通过提高网络的学习能力来提高检测精度;其次,引入深度可分离卷积和Ghostv2模块减少模型体积和参数量;最后,利用SIOU边界框损失函数训练模型,使模型能够快速收敛并且精确回归。在NEU-DET上的实验结果表明,改进后的模型mAP值提升到77.0%,相较于原模型提高了5.3%,模型体积减少了42.1%,参数量减少了43.4%,检测速度也快了0.4 ms,实现了模型轻量化效果和检测精度的平衡,为后续在硬件终端上部署提供了一种可行方案。

关键词：目标检测钢材表面缺陷 YOLOv5 轻量化网络

台阶型和斜锥型燃烧室对高强化柴油机燃烧过程影响的试验研究

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车用发动机 2024年第4期 24-30页

作者：臧建淋马强陈实张伟民陆军装备部驻北京地区军事代表局驻大同地区军事代表室山西大同037036

为了提高高强化单缸柴油机燃烧室内空气利用率、优化油气混合过程,设计了台阶型和斜锥型缩口燃烧室,通过试验方法得到喉口直径对燃烧过程的影响规律。口径为72 mm的台阶型缩口燃烧室能够在过量空气系数1.5~1.7条件下达到平均有效压力(BM... 详细信息

为了提高高强化单缸柴油机燃烧室内空气利用率、优化油气混合过程,设计了台阶型和斜锥型缩口燃烧室,通过试验方法得到喉口直径对燃烧过程的影响规律。口径为72 mm的台阶型缩口燃烧室能够在过量空气系数1.5~1.7条件下达到平均有效压力(BMEP)为2.6 MPa的目标,并具有较低的油耗、排温和烟度,燃烧持续期短;在相同BMEP(2.6 MPa)下,斜锥型缩口燃烧室比台阶型缩口燃烧室具有更低的油耗、排温和最高燃烧压力,放热速率更快、燃烧持续期更短。

关键词：高强化柴油机燃烧过程燃烧室结构设计

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超临界水制备MoS_(2)及其在热电池中的电化学性能研究

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电源技术 2024年第9期48卷 1832-1836页

作者：张梦起刘海瑞王晓峰原强赵亚旭中国电子科技集团公司第十八研究所天津300384 陆军装备部驻北京地区军代局驻天津地区军代室天津300381

MoS_(2)是一种典型的具有类石墨烯结构的二维层状材料,高纯MoS_(2)的热分解温度可达800℃左右,表现出极好的热稳定性。选用超临界水体系制备MoS_(2),并对其微观形貌、热稳定性以及作为热电池正极材料的放电性能等方面进行分析。研究结... 详细信息

MoS_(2)是一种典型的具有类石墨烯结构的二维层状材料,高纯MoS_(2)的热分解温度可达800℃左右,表现出极好的热稳定性。选用超临界水体系制备MoS_(2),并对其微观形貌、热稳定性以及作为热电池正极材料的放电性能等方面进行分析。研究结果表明,通过超临界水体系可以制备出花瓣形貌的MoS_(2),并且1T-MoS_(2)组分可占据整个晶相的30.8%,作为热电池正极材料时,表现出优异的电化学性能。

关键词：超临界水体系 MoS_(2) 热电池

基于MTF-ResDSCNN二维图像的故障诊断方法

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机械传动 2024年第2期48卷 170-176页

作者：胡孟楠杨喜旺黄晋英胡宏俊王成中北大学大数据学院山西太原030051 中北大学机械工程学院山西太原030051 陆军装备部驻北京地区某军代室北京100000

为了有效捕获旋转机械振动信号中蕴含的故障特征,进而高效地完成故障诊断任务,设计了一种将二维特征图像和轻量化神经网络相结合的故障诊断模型。首先,将采集到的一维振动信号以改进的集成经验模态分解(Modified Ensemble Empirical Mod... 详细信息

为了有效捕获旋转机械振动信号中蕴含的故障特征,进而高效地完成故障诊断任务,设计了一种将二维特征图像和轻量化神经网络相结合的故障诊断模型。首先,将采集到的一维振动信号以改进的集成经验模态分解(Modified Ensemble Empirical Mode Decomposition,MEEMD)算法进行分解,得到本征模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)分量,并筛选相应的IMF分量进行求和重构,以增强振动信号的幅值波动,进而使得马尔科夫变迁场(Markov Transition Field,MTF)能够更为有效地表征重构信号中的故障特征;然后,将MTF生成的二维特征图像输入到残差深度可分离卷积神经网络(Residual Depth Separable Convolutional Neural Network,ResDSCNN)模型中,进行特征提取与故障诊断。使用行星齿轮箱故障数据集验证了模型性能。结果表明,该模型对于各类齿轮故障的诊断正确率可达98%以上。

关键词：马尔科夫变迁场深度可分离卷积故障诊断改进的集成经验模态分解

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基于RFID与本体知识库的汽车整车制造全流程追溯系统设计

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汽车知识 2024年第8期 35-37页

作者：卢旭成龙程新宇驻北京地区第三代表室驻石家庄地区第二代表室

在全球汽车制造业竞争日益激烈的环境中，保障产品质量、提升生产效率、加强供应链管理以及提升客户满意度已经成为汽车企业持续发展的关键。传统的制造追溯系统往往存在信息孤岛、数据不一致及追溯效率低下等问题。本文深入探讨了将RFI... 详细信息

在全球汽车制造业竞争日益激烈的环境中，保障产品质量、提升生产效率、加强供应链管理以及提升客户满意度已经成为汽车企业持续发展的关键。传统的制造追溯系统往往存在信息孤岛、数据不一致及追溯效率低下等问题。本文深入探讨了将RFID技术与本体知识库相结合设计的系统架构，分析技术融合与实现的方式，提出系统具体应用方面的见解，并对该系统的实施效果进行评估。

关键词： RFID 本体知识整车制造全流程追溯