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关键词： 复合材料   力学性能   螺接   失效机理   铺层  

摘要： 复合材料螺接结构具有可靠性高和强度高等特点,在现代飞机结构中被广泛应用。通过总结复合材料螺接结构的研究进展,从失效形式、钉载分配预测方法、失效预测方法以及强度影响因素(铺层方式及拧紧力矩)等方面进行阐述,得出了如下结论:在钉载分配预测方法中,有限元法能够最真实地模拟复合材料螺栓连接结构,预测结果精度较高;在失效预测方法中,渐进损伤法在预测螺接失效行为上表现更好,可以清楚了解材料损伤情况。最后展望了未来复合材料螺栓连接性能的研究方向,可为复合材料螺接结构在航空航天领域的应用提供参考。

关键词： 超声相控阵   全聚焦图谱   敏感特征集   图谱分类  

摘要： 针对焊缝超声相控阵检测全聚焦图谱中特征描述能力较弱的问题,提出一种基于敏感辨识特征集的缺陷表示方法.该方法首先结合焊缝缺陷特点和超声相控阵全聚焦图谱生成原理,从图谱颜色分布、缺陷形貌和区域纹理细节三方面构建特征描述集合;然后将传统缺陷识别中五分类模型转化为多个二分类模型,采用缺陷特征敏感度和特征相关性作为评价准则,构建缺陷的敏感辨识特征集.实验结果表明:敏感辨识特征集对缺陷特征的描述能力更强,有效降低了单一特征集中冗余特征的影响,具有良好的可区分性,有助于缺陷分类识别.

关键词： Ti6Al4V合金   脉冲激光焊   焊接工艺参数优化   力学性能  

摘要： 为了改善钛合金薄板激光焊接过程中因工装误差或存在毛刺造成的焊穿、焊漏等缺陷,采用光纤激光器对1.2 mm厚的Ti6Al4V薄板进行脉冲激光焊接试验。分析脉冲频率、对接间隙及激光峰值功率3个工艺条件对焊缝成形的影响,针对外观成形较好的焊缝进行显微组织与力学性能测试,确定了适合Ti6Al4V薄板拼焊的最佳焊接工艺参数。结果表明,采用脉冲频率40 Hz,占空比60%,激光峰值功率2.0 kW,光斑直径0.7 mm,焊接速度1.8 m/min的脉冲激光焊接工艺可以获得质量优异的焊缝;焊缝由粗大的柱状β晶粒和针状α′相组成,热影响区形成了短针状α′相;随着峰值功率的增大,焊缝的显微硬度明显增大,抗拉强度逐渐减小。最优焊接工艺参数下的焊缝强度可以达到母材的98%,拉伸断口表面平整、规则,断面与拉伸轴线方向呈45°,断口含有大量韧窝。

关键词： 桁架桥   螺栓连接   摩擦式高强度螺栓   节点设计  

摘要： 本文分析了采用高强螺栓连接的桁架桥节点设计的要点,介绍了多种节点连接方式、构造形式和计算方法的优缺点及选用原则。具体阐述了连接节点处的各项计算内容,涵盖了节点板强度验算、拼接板尺寸验算及螺栓承载能力验算,为同类桥梁工程的设计提供借鉴。

关键词： C形焊缝   索力张拉   梁段高差  

摘要： 为了保障桥梁的安全稳定性,结合某桥梁工程实例,概述C形焊缝、索力张拉的应用,详细讲解C形焊缝,并探讨部分索力张拉调节梁段高差以及相应的安全措施。无论是在理论研究方面,还是在实践价值方面,都能够为其他学者提供一定启发。

关键词： 焊缝起始向量检测   双目立体视觉   CenterNet网络   特征融合   姿态估计  

摘要： 针对传统方法在焊缝起始点检测任务中适应性差,难以获取机器人初始焊接位姿的问题,提出一种基于改进CenterNet的焊缝起始向量检测与机器人位姿估计方法。首先,采用特征融合与卷积块注意力机制(CBAM)增强CenterNet提取有效特征的能力。然后,利用改进的CenterNet获取焊缝起始向量,并用提出的工件底板边线条件筛选算法提取底板边线,继而通过极线约束匹配得到起始向量和底板边线上的若干对应点,由此得到工件表面特征点三维信息,实现工件姿态和焊接位姿估计。实验结果表明,改进后的CenterNet在焊缝起始向量检测任务中,检测精度和检测速度优于其他对比算法,工件姿态估计误差满足机器人初始焊接位姿引导的精度和鲁棒性要求。

关键词： X射线检测   环焊缝   传统检测方法   透射成像   层析成像   X射线影像   软件设计与开发   质量检测  

摘要： 随着科技的快速发展,X射线检测被广泛应用在工业产品的质量检测方面。环焊缝中采用无损X射线检测具备快速有效等优势,对比传统检测方法更便利,准确性也更高。通过X射线对环焊缝进行质量检测,软件设计与开发方面需要考虑到成像的清晰度和其他影响因素。厦门大学出版社于2021年3月出版的方正编著《X射线检测关键技术与应用研究》全书分上下两篇共9章,内容方面上篇在作者多年的研究基础上对X射线影像学中透射成像及层析成像的相关知识进行了详细介绍。

关键词： 膜结构   焊缝   裁剪分析   组装分析   真实应力分布  

摘要： 膜结构的真实应力状态对于荷载分析至关重要,然而荷载分析通常在与设计应力相对应的找形形态上进行,这样可能导致无法发现潜在的结构隐患。提出了一种考虑焊缝影响的膜结构优化裁剪及组装分析的方法。该方法通过将二维单元的节点坐标作为关键点,基于初始裁剪膜片迭代进行几何非线性有限元分析得到优化裁剪膜片,并通过膜片组装和平衡分析得到真实应力状态使最终形状最接近设计形状。在裁剪和组装平衡分析中将焊缝模拟为索单元来考虑焊缝长度方向的影响,通过修正膜单元的纬向模量来考虑焊缝宽度方向的影响。通过三个经典算例(中国帽模型、充气球模型、鞍型模型),分别进行了裁剪过程中是否考虑焊缝影响的对比分析,考虑焊缝得到的组装形态与设计形状的偏差分别降低了31.7%、96.4%、46.2%,证明了该方法可以保证实际组装形态的形状更接近设计形状。

关键词： 轮毂焊缝   目标检测   Retinanet   CoTNet   Transformer  

摘要： 提出一种基于深度学习方法的轮毂焊缝实时检测定位方法,设计轮毂焊缝视觉检测硬件平台,阐述多规格轮毂焊缝的检测定位原理,细述基于卷积神经网络的目标检测算法Retinanet以及基于Transformer架构的目标检测算法CoTNet的原理,优化Cot结构,提出CoTx结构,从而实现便捷替换卷积神经网络中通用的卷积层。在Pytorch框架下,简化Retinanet网络,通过CoTx结构和Retinanet网络的融合对比实验来优化Retinanet网络在轮毂焊缝数据集上的检测性能。实验结果表明,用CoTx结构替换Retinanet最后的几个特征提取层,可以得到更好的检测效果。在生产现场,进行为期30天的轮毂焊缝在线实时检测,平均检测精度为99.71%,单张检测时间为7 ms,达到企业生产的要求。

关键词： 激光烧蚀辅助激光焊接   定量分析   熔池行为   匙孔行为   气孔率   拉伸强度  

摘要： 激光烧蚀辅助的激光焊接可以调节气孔率,进一步提高抗拉强度。在优选焊接参数后,研究了激光烧蚀密度对表面氧含量和表面形貌的影响。0 J/cm^(2)时,表面氧含量(体积分数,下同)为8.91%,表面较为平整。激光烧蚀后,氧含量先减少后增加。8.75 J/cm^(2)时,氧含量为2.75%,仅为0 J/cm^(2)的30.86%,且形成了均匀的火山坑形貌。之后,过高的能量引起热氧化和不规则的烧蚀形貌。用σ_(a)和σ_(b)分别作为等离子体/金属蒸气喷发和熔池波动的标准偏差进行定量分析。σ_(a)和σ_(b)在0 J/cm^(2)时为0.173和0.045。8.75 J/cm^(2)时,分别为0.176和0.049,最接近0 J/cm^(2)。35 J/cm^(2)时则相反。0 J/cm^(2)时,发现了大量的气孔,气孔率为1.85%。分析了在匙孔和熔池行为影响下三类气孔形成位置。8.75 J/cm^(2)时,只观察到非常少量的气孔,气孔率为0.28%。0 J/cm^(2)和8.75 J/cm^(2)的室温拉伸强度分别为962.94 MPa和1 130.47 MPa。断裂形貌均表现为延展性断裂。