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关键词： 特征提取   线结构光   中心线提取   几何特征   直线拟合   焊缝检测  

摘要： 【目的】旨在解决角接、搭接以及V形坡口典型焊缝特征点提取过程复杂的问题。【方法】提出了一种基于直线拟合的几何特征分析法,利用线结构光的激光条纹在图像里的特征,对图像进行预处理和条纹中心线提取。首先将所有提取的n个条纹中心点按坐标从小到大排序,在这几种焊缝特征上,利用点到直线距离公式判断关键点n0,从而将条纹中心点集进行划分,并对划分后的点集分别进行直线拟合,最后通过两直线求交点得出特征点。【结果】结果表明,该方法过程简单且能够有效检测典型焊缝上的特征点信息,且特征点最大提取误差为0.273 mm,满足焊缝检测试验要求。【结论】该方法能快速且准确地划分特征直线所属点集,并能检测出角接、搭接和V形坡口等多种类型焊缝的特征点,具有良好的适用性。

关键词： 高强钢   焊缝金属   强韧化   贝氏体相变   合金化  

摘要： 近年来,随着高强高韧钢的快速发展,对其材料本身与焊缝金属的强韧性也提出了更高的要求,开发匹配高强高韧钢材对应的焊材、焊接工艺以及焊后热处理制度仍然是亟待解决的重大问题。为解决高强钢焊缝金属强韧性协同的问题,本文基于国内外在焊材成分优化、焊接工艺优化以及焊后热处理等方面的研究成果,结合本课题组的研究工作,系统总结了高强钢焊缝金属在成分设计、相变动力学和相变行为、强韧化机理等方面的研究现状,综述了目前高强钢焊缝金属强韧性不足的关键问题和解决方法,并概述了未来需关注的研究方向和重点。

关键词： 箱式集成房   顶框组件   螺栓连接   承载力试验   破坏模式   有限元分析   参数分析  

摘要： 文中阐述了一种由预制轻钢构件与螺栓连接而成的新型箱式集成房顶框组件,为研究其受力性能,对该组件进行了足尺承载力试验,分析了在各级荷载作用下顶框组件位移和应变的变化规律,还研究了该组件的传力机理及破坏模式。试验结果表明:新型箱式集成房顶框组件具有较好的承载能力;试件的破坏模式主要表现为:长边主梁发生弯扭变形的同时,短边次梁发生屈曲破坏;之后,采用ABAQUS有限元软件建立了该组件的有限元计算模型,对比了各关键位置的荷载-位移曲线,且有限元模型计算结果与试验结果吻合较好。基于验证后的有限元模型,对长边主梁、短边次梁截面厚度、短边次梁间距、钢材强度以及主次梁节点连接形式等影响因素进行了参数分析,以揭示各因素对结构整体力学性能的影响规律。结果表明:增加长边主梁与短边次梁截面厚度、减小短边次梁间距、提高短边次梁钢材强度、优化主次梁节点连接形式等方式均可以提高顶框组件的承载能力。

关键词： 316H steel   weld metal   irradiation   He bubble   phase field simulation  

摘要： 316H steel is an important structural material candidate for Generation-IV advanced nuclear reactors. During service, the material operates under conditions of high temperature, irradiation, and complex stress for extended durations, and the working environment is extremely harsh. In particular, He bubbles, generated through nuclear transmutation under irradiation, can cause severe irradiation em-brittlement and accelerate the failure of the material. To clarify the role of He bubbles in the degradation of 316H steel and weld metal, this study proposes a coupled computational framework that integrates the phase field model and crystal plasticity. Within this framework, the nucleation, growth, and coalescence of He bubbles in 316H steel and weld metal were simulated, and their mechanical responses were system-atically analyzed. The research shows that He bubbles nucleate and grow by absorbing supersaturated vacancies and He atoms. In the later stage, they grow through coalescence and Ostwald ripening pro-cesses. As the He bubble size increases, the internal pressure gradually decreases until reaching an equilibrium state. The high density of dislocations in the weld metal, which preferentially absorb interstitial atoms, results in an increased vacancy concentration. Meanwhile, dislocations act as rapid diffusion chan-nels. These two factors together contribute to the rapid growth of He bubbles. An increase in diffusion ca-pacity does not change the final proportion of He bubbles;instead, it accelerates the nucleation and growth processes, thereby promoting the kinetic evolution of He bubbles in the weld metal. At small strains, the stress-strain response is governed by the effects of external strain and the internal pressure of He bubbles, with the macroscopic stress value being negative. As the external strain increases, the stress-strain response becomes influenced by the external strain. During tensile deformation, significant stress concentration arises at the He

关键词： 钢结构   无损检测   焊缝质量   建筑工程   质量控制  

摘要： 钢结构焊缝无损检测是保障建筑工程结构安全与质量的关键技术。文中以某市体育馆钢结构工程为例,系统分析无损检测(NDT)技术在建筑工程质量控制中的应用现状与成效,探讨超声波、射线、磁粉等多种检测技术对不同构件及焊缝类型的适用性,结合项目返修率控制在2.6%的数据,验证无损检测对提升焊接质量的关键作用,并提出推进设计施工检测一体化、构建科学检测技术组合、建立智能数据管理平台等优化策略。研究表明,构建全过程质量控制体系、推动检测技术与信息化管理深度融合,可有效提升钢结构施工质量水平,为建筑行业高质量发展提供技术支撑。

关键词： 焊缝提取   注意力机制   DeepLabV3   轻量化  

摘要： 针对实际焊接环境中弧光等噪声干扰导致的焊缝特征提取精度下降的问题,提出一种轻量化的改进DeepLabV3+网络模型来提高激光条纹的提取效率。首先,以轻量化的MobileNetV2作为主干特征提取网络,并通过改进后的密集空洞空间卷积池化金字塔(ASPP)模块实现高级语义信息的特征增强;其次,通过特征对齐模块对主干网络的输出特征进行增强,重点优化其局部细节,以提升特征的表达能力并过滤冗余信息;最后,通过特征融合注意力机制充分融合低级特征和高级特征的空间信息以及语义信息。实验结果表明,该轻量化分割模型在参数量仅为原始模型的10.12%、浮点运算数下降66.06%、帧率提高98.5%的情况下,平均交并比提高2百分点且各项指标均优于其他模型。该模型在实现轻量化的同时具有较高的分割精度,显示出其在实际应用中的价值。

关键词： 钢结构   焊缝质量   智能检测   深度学习  

摘要： 本文以钢结构焊缝质量检测为研究重点,根据目前检测中存在的挑战和现状,在智能检测系统基础上提出和设计一种解决方案。方案集成了先进传感器技术,深度学习算法和高效数据处理平台对焊缝缺陷进行自动识别和分析。该系统对焊缝质量检测在硬件,算法和数据处理流程上进行多维度优化,显著提高检测精度和效率。经过比较,该智能系统的检测速度,缺陷识别能力和操作便捷性等方面都要好于传统方法。此外,本论文还对智能检测技术未来的发展方向和潜在应用进行了深入的研究,并对其在不同领域的进一步应用提出了前瞻性的看法。

关键词： 微控轧   控轧压力   温度   频率(控轧工艺)   残余应力   焊接变形  

摘要： 以X80管线钢板为实验母材,首先使用ANSYS有限元软件对仿真模型开展MAG与MAG-MCRW两种焊接工艺的瞬态分析,对比二者焊缝残余应力的分布情况;然后,为了验证有限元模型,开展MAG与MAG-MCRW两种工艺的焊接实验,借助X射线衍射仪测量焊缝残余应力,对比两种焊接工艺的残余应力和焊接变形;最后,为了进一步探究MAG-MCRW关键工艺参数对焊缝残余应力的影响,利用数值模拟方法分别对控轧压力、控轧温度以及控轧频率进行计算。结果表明:微控轧焊接工艺可以改变应力状态并有效抑制或降低焊接变形的产生,并得出针对本次实验的最佳控轧参数为控轧压力0.5 MPa、控轧温度800~1050℃、控轧频率70~100 Hz。

关键词： 钢轨焊缝探伤   相控阵   超声波   CIVA仿真   声束覆盖   多视图显示  

摘要： 钢轨焊缝是铁路线路的关键部位,长期受线路上列车高频载荷冲击,极易出现伤损,直接威胁铁路列车运行安全。为提升钢轨焊缝探伤作业效率,避免探伤作业中人为因素影响,降低伤损漏检和漏判风险,利用相控阵超声波、三维空间声束仿真、多视图数据显示分析等技术,研发相控阵钢轨焊缝智能化探伤设备,并应用于钢轨焊缝探伤中。应用结果表明,相控阵超声波技术可实现钢轨焊缝探伤的自动化、智能化、高效化作业,保障铁路线路列车行车安全,对提升铁路行业装备技术水平具有重要意义。

关键词： 木-混凝土组合结构   螺栓连接件   疲劳试验   残余滑移   疲劳损伤  

摘要： 木-混凝土组合结构中,木与混凝土界面的纵向剪力传递主要通过剪力连接件实现。在交变荷载作用下,剪力连接件的抗疲劳性能成为桥梁设计的关键因素。为评估螺栓连接木-混凝土组合结构的疲劳性能,对螺栓连接推出试件开展四种疲劳荷载工况试验。结果表明:推出件的主要破坏形态为螺栓双铰弯曲断裂,木与混凝土局部压溃。疲劳荷载峰值小于0.35倍极限承载力时,螺栓连接件经过200万次循环加载后未出现明显现象。基于试验结果,研究了推出件在循环荷载作用下的疲劳寿命、刚度退化以及残余滑移演变规律。进一步,提出了以残余滑移为损伤变量的两阶段疲劳损伤模型。研究成果可为木-混凝土组合结构的疲劳设计和应用提供理论依据和设计参考。