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航天无内衬复合材料压力容器结构设计与制备
1
作者 章轩 王宇飞 +2 位作者 王昊 袁杏 叶周军 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第4期1-10,共10页
随着航天领域竞争愈发激烈,国内外加大了压力容器“皇冠上的明珠”无内衬纤维缠绕复合材料压力容器(Ⅴ型COPV)的开发力度,无内衬结构意味着必须实现复合材料层密封屏蔽/结构承载功能一体化设计,在材料性能和结构设计方面面临巨大挑战。... 随着航天领域竞争愈发激烈,国内外加大了压力容器“皇冠上的明珠”无内衬纤维缠绕复合材料压力容器(Ⅴ型COPV)的开发力度,无内衬结构意味着必须实现复合材料层密封屏蔽/结构承载功能一体化设计,在材料性能和结构设计方面面临巨大挑战。本文针对结构设计进行系统性的梳理,综述了Ⅴ型COPV结构设计的研究进展,主要从功能阻隔层、形貌、接口设计及不同分析优化方法进行了阐述,介绍了基于模块化设计理念的新型V型COPV构型,并对未来航天用Ⅴ型COPV结构设计方面的发展进行了展望。 展开更多
关键词 无内衬 复合材料压力容器 结构设计 优化方法 模块化设计
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航天电子产品CQFP封装器件加固工艺可靠性研究
2
作者 王海超 文奕格 +2 位作者 费义鹍 赵富贵 丁颖洁 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第4期81-86,共6页
CQFP封装器件大量应用在航天各型号电子单机中,其装焊质量影响整个电子单机可靠性。本文对CQFP封装器件不同加固工艺对焊点可靠性的影响进行试验分析。结果显示,使用EC-2216环氧胶加固CQFP器件四角位置满足宇航类电子产品高可靠装焊要求... CQFP封装器件大量应用在航天各型号电子单机中,其装焊质量影响整个电子单机可靠性。本文对CQFP封装器件不同加固工艺对焊点可靠性的影响进行试验分析。结果显示,使用EC-2216环氧胶加固CQFP器件四角位置满足宇航类电子产品高可靠装焊要求,该点胶方式最优;仅用GD414硅胶加固CQFP器件四角的加固方式抗振性能较差,必须使用硅胶填充印制板和器件陶瓷本体底部或四边之间间隙才能提升其抗振性能;但硅橡胶D04完全包裹并填充CQFP鸥翼型引脚时,温循试验过程中引线应力无处释放,焊点出现微孔聚集断裂,抗热疲劳性能大幅下降,因此此类器件使用硅胶加固时,应留出引线应力释放部位。本研究将为航天电子产品CQFP封装器件加固工艺提供参考。 展开更多
关键词 CQFP加固工艺 机械应力 热疲劳 焊点可靠性
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输入受限下的超紧密航天器编队避撞相对位置强化学习控制
3
作者 孟亦真 黄静 +2 位作者 周绍辉 周彬 朱康武 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第4期659-668,共10页
考虑具有外界干扰、避撞约束和固定时间约束的近地轨道超紧密航天器编队的重构控制问题,本文提出一种多约束条件下的考虑执行机构死区效应的航天器编队鲁棒控制方法.首先,建立近地轨道完整的编队航天器相对位置非线性动力学方程和执行... 考虑具有外界干扰、避撞约束和固定时间约束的近地轨道超紧密航天器编队的重构控制问题,本文提出一种多约束条件下的考虑执行机构死区效应的航天器编队鲁棒控制方法.首先,建立近地轨道完整的编队航天器相对位置非线性动力学方程和执行机构死区动态响应模型;其次,根据状态约束条件设计编队相对位置约束机制,基于反步法和强化学习评判–动作网络,提出防避撞约束和固定时间约束的鲁棒控制律,进一步考虑到执行机构电推力器的死区效应,基于强化学习的动作网络来近似死区特性,本文通过最小化评判网络代价函数来解决执行机构死区效应对控制精度带来的影响,并应用Lyapunov稳定性定理证明其闭环系统的一致有界性;最后,在MATLAB/Simulink平台上进行仿真验证,结果表明所提出方法的有效性. 展开更多
关键词 航天器编队 避撞 强化学习 死区效应 固定时间约束
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基于α-散度最小化的航天器相对导航滤波方法
4
作者 施常勇 张竞天 +1 位作者 张钰轲 刘赟 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第10期979-987,共9页
针对传统卡尔曼滤波器在空间非合作航天器相对导航中因非线性非高斯测量信号适应性差导致的性能下降甚至发散问题,提出一种基于α-散度最小化的非线性滤波方法(αKF)。该方法在贝叶斯估计框架下,通过最小化α-散度优化后验概率分布估计... 针对传统卡尔曼滤波器在空间非合作航天器相对导航中因非线性非高斯测量信号适应性差导致的性能下降甚至发散问题,提出一种基于α-散度最小化的非线性滤波方法(αKF)。该方法在贝叶斯估计框架下,通过最小化α-散度优化后验概率分布估计,实现对观测航天器与被观测航天器相对位置与速度的高精度动态解算。仿真实验验证了所提方法在高斯模型与二阶高斯混合模型(GMM)下的鲁棒性,结果表明:在二阶GMM非高斯噪声条件下,αKF算法的相对位置估计精度为1.813 m,相对速度精度为0.022 m/s;参数敏感性分析确定了散度系数α的最优取值范围为0.05~0.1,为复杂噪声场景下的滤波器参数配置提供参考。 展开更多
关键词 α-散度最小化 高斯混合模型 非高斯分布 航天器相对导航
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航天铝合金表面脉冲激光毛化工艺及其胶接性能 被引量：4
5
作者 冯杰才 李诚 +5 位作者 王星 姜梦 杜长林 徐聪聪 章易镰 田应仲 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期67-77,共11页
传统的铝合金表面处理技术存在污染环境、损伤铝合金基体和加工质量不一致等问题。激光束能量精确可控,可在保证满足工业生产要求的前提下减少对环境的污染,且易于实现自动化。航空发动机制造过程中需要采用金属-粘接剂-金属连接,为提... 传统的铝合金表面处理技术存在污染环境、损伤铝合金基体和加工质量不一致等问题。激光束能量精确可控,可在保证满足工业生产要求的前提下减少对环境的污染,且易于实现自动化。航空发动机制造过程中需要采用金属-粘接剂-金属连接,为提高其胶接强度需要对金属进行表面毛化处理。通过在LY12CZ铝合金表面进行纳秒激光毛化,探讨纳秒激光脉冲能量、脉冲频率、脉冲宽度等工艺参数对微孔直径、深度、分布形式等形貌的影响规律,并分析铝合金表面激光烧蚀微孔成形机理及其胶接性能的强化机制。研究表明,当脉冲能量增大时,微坑深度和孔径逐渐增加。当脉冲宽度在20~120 ns时增大或脉冲频率在10~90k Hz时增大,会导致孔径和孔深增大。当脉冲宽度大于120ns时增大,孔深会减少,孔径会缓慢上升后缓慢减小。当脉冲频率大于70 kHz时增大,孔深和孔径会增大。熔融物在Marangoni对流作用下形成火山口状表面微结构。微孔直径较大、深度较深,微孔间距较密集且微孔外部形状呈现火山状的微结构利于胶接剂的渗入,形成“钉扎”作用,可提高铝合金胶接剪切强度至16.77 MPa,满足工业生产要求的10 MPa,推荐的工艺参数是激光脉冲能量为1.8 mJ、脉冲频率为70 kHz、脉宽为240 ns、烧蚀次数为5次、微孔间距为100μm。研究结果可为LY12CZ铝合金表面高质量的纳秒激光毛化提供参考。 展开更多
关键词 激光材料加工 铝合金 工艺参数 胶接 形貌
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耐热镁合金在航空航天工业的应用 被引量：6
6
作者 陈娇 赵超宇 刘冬 《热加工工艺》 北大核心 2024年第22期11-14,共4页
镁合金应用于航空航天工业中能够有效减轻航空航天飞行器自身质量,大幅节省航空燃料的损耗,带来巨大经济效益。航空航天工业对镁合金的耐热性能提出了严苛要求,Mg-RE系耐热镁合金性能更优、应用更广,优化镁合金高温强度和抗蠕变性能对... 镁合金应用于航空航天工业中能够有效减轻航空航天飞行器自身质量,大幅节省航空燃料的损耗,带来巨大经济效益。航空航天工业对镁合金的耐热性能提出了严苛要求,Mg-RE系耐热镁合金性能更优、应用更广,优化镁合金高温强度和抗蠕变性能对其未来的发展和应用十分关键。综述了Mg-RE系耐热镁合金的强化机制,介绍了不同稀土元素在镁合金中的作用以及耐热镁合金在航空航天工业的应用实例。 展开更多
关键词 耐热镁合金 稀土元素 高温强度 航空航天
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上海浦东新区碳储量变化影响因素分析 被引量：6
7
作者 刁梦妮 韩震 杭君 《环境监测管理与技术》 CSCD 北大核心 2024年第2期74-78,共5页
采用InVEST模型估算浦东新区2000年、2010年和2020年的碳储量,基于地理探测器对碳储量变化的影响因素进行分析。结果表明,研究期间浦东新区碳储量先增后减,在空间上表现为东部增多、中部减少、西部不变;土地利用程度是碳储量变化的主要... 采用InVEST模型估算浦东新区2000年、2010年和2020年的碳储量,基于地理探测器对碳储量变化的影响因素进行分析。结果表明,研究期间浦东新区碳储量先增后减,在空间上表现为东部增多、中部减少、西部不变;土地利用程度是碳储量变化的主要影响因子,土壤类型和年均降水量是重要影响因素,双因子的交互影响力高于单因子;当高程范围为0 m~7 m、坡度>10.13°、无坡向、土壤类型为滨海盐土、年均温度为16.25℃~16.31℃、年均降水量为1132.41 mm~1150.02 mm、土地利用程度为200~268.24、人口密度为1.76万人/km^(2)~3.32万人/km^(2)、GDP为291799.79万元/km^(2)~644331.46万元/km^(2)时,浦东新区的碳储量增长最高。 展开更多
关键词 碳储量 InVEST模型 地理探测器 影响因素 浦东新区
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精密航天结构件坐标系跟随铣削加工方法 被引量：2
8
作者 陆荣 陈文成 +3 位作者 孔维森 邵国栋 陈风帆 刘晓 《工具技术》 北大核心 2024年第9期87-91,共5页
针对精密航天结构件产品多样化、小批量、高精度的特点,基于数控机床机载测头提出了一种灵活性高且通用性强的坐标系跟随铣削加工方法。使用机载测头进行数据采集,结合数控加工系统参数补偿能力,实现技术状态的有效控制。在加工过程中... 针对精密航天结构件产品多样化、小批量、高精度的特点,基于数控机床机载测头提出了一种灵活性高且通用性强的坐标系跟随铣削加工方法。使用机载测头进行数据采集,结合数控加工系统参数补偿能力,实现技术状态的有效控制。在加工过程中以典型精密航天结构件为应用案例,分析总结得到的相关实验数据论证了该方法的有效性及可靠性。 展开更多
关键词 多样化 小批量 参数补偿 应用案例
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贮箱筒体多节筒段与长筒段搅拌摩擦焊接残余应力差异性研究 被引量：2
9
作者 赵耀邦 陈波 +4 位作者 王建峰 历吴恺 李峻臣 林才渊 占小红 《南京航空航天大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期92-99,共8页
通过有限元模拟的方法,对火箭贮箱多节筒段、长筒段两种制造模式下的2219铝合金贮箱筒体进行建模,并通过试片级搅拌摩擦焊实验验证了模型的准确性,对比研究了二者的残余应力差异性。结果表明,多节筒段、长筒段筒体均在焊缝处发生应力集... 通过有限元模拟的方法,对火箭贮箱多节筒段、长筒段两种制造模式下的2219铝合金贮箱筒体进行建模,并通过试片级搅拌摩擦焊实验验证了模型的准确性,对比研究了二者的残余应力差异性。结果表明,多节筒段、长筒段筒体均在焊缝处发生应力集中,而多节筒段在最后一道焊缝的尾部应力集中现象尤为严重;多节筒段和长筒段筒体的纵焊缝和环焊缝交接处应力集中现象并不明显,多节筒段在完成第二道环焊缝后,应力得到轻微缓解,减小5.51%,长筒段减小3.83%,在无焊缝的筒体部位应力分布都较为均匀;多节筒段与长筒段筒体的纵、环焊缝残余应力分布是类似的,但是长筒段的应力集中区域较小,最大残余拉应力降低25.73%,最大残余压应力减小27.38%。 展开更多
关键词 2219铝合金 火箭贮箱筒段 有限元仿真 搅拌摩擦焊 残余应力
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2219铝合金火箭贮箱筒体多环焊缝残余应力分析与调控 被引量：2
10
作者 占小红 黄舒文 +4 位作者 王建峰 段宇航 程立宏 卢书林 赵耀邦 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第4期1127-1138,共12页
作为推进系统的一部分,可重复使用火箭贮箱的服役性能会直接影响火箭的回收次数。由于现有的实验方法难以揭示贮箱焊缝复杂的应力关系,因此,针对2219铝合金贮箱多环缝筒体结构,采用有限元分析软件Marc建立模型,进行搅拌摩擦焊应力仿真... 作为推进系统的一部分,可重复使用火箭贮箱的服役性能会直接影响火箭的回收次数。由于现有的实验方法难以揭示贮箱焊缝复杂的应力关系,因此,针对2219铝合金贮箱多环缝筒体结构,采用有限元分析软件Marc建立模型,进行搅拌摩擦焊应力仿真并校核,以研究可重复火箭贮箱多条环焊缝的应力影响关系,并探明最优的焊接顺序,从而提高构件服役性能。结果显示:整体残余应力以纵向残余拉应力为主,受温度梯度与位移约束的影响,焊缝之间的残余应力会进行传递,使得5条环焊缝的应力峰值产生差异,其中横、纵向残余应力峰值最大相差33.9%、23.3%。在不同焊接顺序下,焊后残余应力峰值、分布均不同,初焊焊缝在筒体中部,且约束位置变化幅度大的焊接顺序拥有最好的焊接效果。 展开更多
关键词 2219铝合金 环焊缝 搅拌摩擦焊 有限元仿真 残余应力
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GNSS接收机多通道确定性压缩PMF-FFT捕获方法 被引量：1
11
作者 张琦 张文俊 +3 位作者 陈劼 张风源 王进 张小贝 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第2期124-132,共9页
针对目前全球导航卫星系统(GNSS)接收机在快速捕获过程中消耗大量硬件资源的问题,提出了一种基于确定性压缩感知的多通道部分匹配滤波-快速傅里叶变换(PMF-FFT)捕获方法。首先利用沃尔什-阿达马矩阵对多通道PMF-FFT的本地伪码矩阵进行... 针对目前全球导航卫星系统(GNSS)接收机在快速捕获过程中消耗大量硬件资源的问题,提出了一种基于确定性压缩感知的多通道部分匹配滤波-快速傅里叶变换(PMF-FFT)捕获方法。首先利用沃尔什-阿达马矩阵对多通道PMF-FFT的本地伪码矩阵进行确定性压缩,并将压缩后的伪码矩阵按照PMF-FFT方法进行粗捕获,然后对粗捕获相位区间进行精捕获搜索,最后推导出所提方法的理论分析模型,并通过蒙特卡洛仿真进行验证。理论分析和仿真测试结果表明,在捕获性能相同的情况下,所提方法较二维捕获算法和PMF-FFT算法在硬件资源消耗上分别减少了70.33%和41.67%以上。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 多通道PMF-FFT 压缩感知 信号捕获
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基于多场耦合建模的航天器控制与仿真技术研究
12
作者 蔡陈生 朱庆华 +1 位作者 唐育聪 张彦权 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2024年第5期84-91,共8页
为进一步提高空间多场耦合影响下复杂结构航天器的控制性能,研究热辐射环境下航天器精细化建模、控制与仿真技术.基于绝对节点坐标法,构建温度场和位移场相统一的薄板有限元单元,以避免不同物理场下网格不匹配引入的映射误差问题,在此... 为进一步提高空间多场耦合影响下复杂结构航天器的控制性能,研究热辐射环境下航天器精细化建模、控制与仿真技术.基于绝对节点坐标法,构建温度场和位移场相统一的薄板有限元单元,以避免不同物理场下网格不匹配引入的映射误差问题,在此基础上,考虑材料泊松比随温度的变化规律,建立位移与温度双向耦合的航天器刚-柔-热动力学模型,并针对性设计多频段扰动主动抑制的高阶控制算法,利用宽频测量与宏微结合的分布式作动控制方案,在数学仿真中实现转动惯量为104 kg·m^(2)量级的挠性航天器在姿态机动(8°/25 s)工况下控制稳定度优于5×10^(-6)(°)/s的指标.同时,基于三轴气浮运动模拟器、柔性载荷模拟器及热辐射环境模拟器构建了刚-柔-热耦合的姿态控制全物理试验平台,对系统模型仿真结果进行了标校,验证了基于有限元建模与控制一体化仿真的工程可行性. 展开更多
关键词 复杂结构航天器 多场耦合建模 绝对节点坐标法 高阶控制器 全物理试验
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层间距对棒材送进式搅拌摩擦沉积增材2219铝合金组织及力学性能影响 被引量：1
13
作者 江小辉 戴园城 +1 位作者 郭维诚 杨天豪 《焊接学报》 北大核心 2025年第2期102-111,共10页
为了提高航天高强韧2219-T8铝合金的固相增材制造性能,采用搅拌摩擦沉积工艺分别制备了层间距为1 mm,1.5 mm和2 mm的单道多层沉积件,分析了层间距对沉积件微观组织和力学性能的影响.结果表明,层间距从2 mm减小到1 mm时,沉积件的致密无... 为了提高航天高强韧2219-T8铝合金的固相增材制造性能,采用搅拌摩擦沉积工艺分别制备了层间距为1 mm,1.5 mm和2 mm的单道多层沉积件,分析了层间距对沉积件微观组织和力学性能的影响.结果表明,层间距从2 mm减小到1 mm时,沉积件的致密无缺陷区域从24.5 mm扩大到33 mm,材料结合更加充分;同时沉积件的晶粒明显细化,平均晶粒尺寸从3.69μm减小到2.27μm;沉积件的硬度没有明显变化,整体上硬度梯度增大,但均质性更好;沉积件构建方向的抗拉强度和断后伸长率分别提高了26 MPa和3%,而纵向的力学性能变化不大.当层间距为1 mm时,沉积件表现出最优的材料性能,屈服强度达122 MPa,抗拉强度达207 MPa,断后伸长率达7%,平均硬度达75.6 HV. 展开更多
关键词 层间距 增材制造 搅拌摩擦沉积 铝合金 组织和力学性能
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基于通道注意力机制增强DGNN的外骨骼机器人步态相位预测 被引量：1
14
作者 颜建军 许赢家 +2 位作者 林越 金理 江金林 《华东理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期110-118,共9页
利用一种基于通道注意力机制增强的有向图神经网络(Channel Attention Enhanced Directed Graph Neural Network,CA-DGNN)的外骨骼机器人步态相位预测方法,提高了步态相位预测的准确性和可靠性。首先,研制了人体下肢姿态信息采集装置,... 利用一种基于通道注意力机制增强的有向图神经网络(Channel Attention Enhanced Directed Graph Neural Network,CA-DGNN)的外骨骼机器人步态相位预测方法,提高了步态相位预测的准确性和可靠性。首先,研制了人体下肢姿态信息采集装置,采集人体下肢的行走步态数据并构建人体下肢的骨架模型;之后,建立了基于CA-DGNN步态相位的预测模型,提取人体步态相位的运动特征,并基于当前时刻数据预测未来时刻的步态相位;最后,探讨了滑动窗口大小对算法性能的影响。本文提高了外骨骼机器人步态相位预测的准确性和鲁棒性,为此方向研究提供了一种新的思路和方法。 展开更多
关键词 步态相位预测 惯性传感器 骨架 时空图卷积网络 通道注意力机制
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一类双层高静低动刚度隔振系统试验研究
15
作者 邵敏强 利云云 +2 位作者 周徐斌 陈卫东 刘兴天 《振动工程学报》 北大核心 2025年第1期47-53,共7页
对一种由欧拉屈曲梁负刚度调节器与双层线性隔振系统并联构成的双层高静低动刚度隔振系统进行了试验研究。描述了高静低动刚度的力学原理,对欧拉屈曲梁负刚度调节器样机进行了压缩试验,验证了其负刚度机理。根据负刚度调节器并联形式的... 对一种由欧拉屈曲梁负刚度调节器与双层线性隔振系统并联构成的双层高静低动刚度隔振系统进行了试验研究。描述了高静低动刚度的力学原理,对欧拉屈曲梁负刚度调节器样机进行了压缩试验,验证了其负刚度机理。根据负刚度调节器并联形式的不同,设计了约束型和无约束型两类隔振系统,求解系统的消极隔振模型动力学方程,分析了两类隔振系统在不同上、下层刚度组合下的隔振性能。搭建两种高静低动刚度的隔振试验系统,通过扫频和定频试验验证了其隔振性能,并对结果偏差进行了分析。 展开更多
关键词 双层隔振 欧拉屈曲梁 高静低动刚度 隔振试验 力传递率
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7075–T6铝合金随焊碾压搅拌摩擦焊接头变形控制和性能评价
16
作者 孟祥晨 王伟 +3 位作者 谢聿铭 董继红 夏佩云 黄永宪 《航空制造技术》 北大核心 2025年第9期14-18,共5页
为了解决铝合金薄壁结构搅拌摩擦焊变形的问题,提出一种在搅拌摩擦焊接过程中随焊碾压的新方法,研究了随焊碾压对接头的焊接变形、微观组织和力学性能的影响。结果表明,随焊碾压处理消除了焊缝飞边并保证接头优质成形,显著细化了接头表... 为了解决铝合金薄壁结构搅拌摩擦焊变形的问题,提出一种在搅拌摩擦焊接过程中随焊碾压的新方法,研究了随焊碾压对接头的焊接变形、微观组织和力学性能的影响。结果表明,随焊碾压处理消除了焊缝飞边并保证接头优质成形,显著细化了接头表层晶粒尺寸,在接头表面形成了厚约282μm的梯度结构,提高了接头的表层显微硬度;接头的抗拉强度相比传统搅拌摩擦焊接头提高了3.3%;同时,接头变形挠度相比传统接头降低了84.8%。 展开更多
关键词 随焊碾压搅拌摩擦焊(IRFSW) 铝合金 梯度结构 焊接变形 力学性能
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三级膜片贮箱氦气检漏微压自动充气控制技术
17
作者 黄云 潘洋 +2 位作者 贾跃杰 陈辉 石正波 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第3期114-118,共5页
针对三级膜片贮箱常压氦气检漏易出现的漏检问题,设计了微压自动充气系统,通过系统实现气腔、液腔微压状态下的自动充气、超压控制,解决了常压氦气检漏易出现的漏检问题。对比分析微压自动充气系统与传统手动充压操作。结果表明,微压自... 针对三级膜片贮箱常压氦气检漏易出现的漏检问题,设计了微压自动充气系统,通过系统实现气腔、液腔微压状态下的自动充气、超压控制,解决了常压氦气检漏易出现的漏检问题。对比分析微压自动充气系统与传统手动充压操作。结果表明,微压自动充气系统的流量设计,完全能够将高压氦气减压到10、120 kPa微压压力,系统背压阀的设定能有效避免膜片超压翻转,检漏效果明显优于常压氦质谱检漏。该研究有效保证贮箱内膜片氦检过程中的安全性,提高三级膜片贮箱质量的可靠性,可用于后续其他产品微压充气试验。 展开更多
关键词 膜片贮箱 氦气 检漏 微压控制 安全性 可靠性
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送丝速度对镁合金激光–MIG复合焊接过程熔滴过渡行为的影响研究
18
作者 马超 刘云浩 +3 位作者 李鹏 夏佩云 赵艳秋 占小红 《航空制造技术》 北大核心 2025年第9期71-76,共6页
针对镁合金激光–MIG复合焊接稳定性提升需求,开展了复合激光焊接过程熔滴过渡行为实时监测试验,对比分析了激光–MIG复合焊接与传统MIG焊接过程的熔滴过渡行为,并研究了送丝速度对熔滴形态与过渡频率的影响。研究结果表明,激光热源的... 针对镁合金激光–MIG复合焊接稳定性提升需求,开展了复合激光焊接过程熔滴过渡行为实时监测试验,对比分析了激光–MIG复合焊接与传统MIG焊接过程的熔滴过渡行为,并研究了送丝速度对熔滴形态与过渡频率的影响。研究结果表明,激光热源的加入可以有效提升电弧焊接熔滴过渡稳定性,当电弧功率达到2400 W左右时,镁合金激光–MIG复合焊接过程中熔滴呈滴状过渡。送丝速度的改变对熔滴过渡形式无显著影响,但送丝速度的增大有助于压缩电弧,提升熔滴过渡的稳定性;此外,送丝速度过大极易导致熔滴尺寸过大、熔滴过渡频率降低。 展开更多
关键词 激光–MIG复合焊接 镁合金 熔滴过渡行为 图像处理 送丝速度
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基于多变量机器学习的CYGNSS有效波高反演模型
19
作者 张云 肖盛 +3 位作者 姜丽菲 孟婉婷 杨树瑚 韩彦岭 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第5期1503-1513,共11页
旋风全球导航卫星系统(CYGNSS)提供了高质量的全球导航卫星系统反射信号(GNSS-R)技术数据,能可靠地用于有效波高(SWH)的反演。由于CYGNSS的高动态性,导致接收信号很容易受到环境因素的影响,海况的复杂性使简单模型难以准确反演SWH。为... 旋风全球导航卫星系统(CYGNSS)提供了高质量的全球导航卫星系统反射信号(GNSS-R)技术数据,能可靠地用于有效波高(SWH)的反演。由于CYGNSS的高动态性,导致接收信号很容易受到环境因素的影响,海况的复杂性使简单模型难以准确反演SWH。为解决上述问题,提出一种基于机器学习的多变量SWH反演模型,根据海浪的形成机理及对CYGNSS参数与SWH之间的相关性结果分析选取出相关参数,并设计5参数、9参数和17参数3种训练方案。随后利用随机森林(RF)和卷积神经网络(CNN)对反演模型进行训练和验证,并将SWH反演结果与欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的参考值进行比较。最佳的反演模型是17参数CNN反演模型,均方根误差(RMSE)为0.1840 m,相关系数R^(2)=0.9485。与17参数CNN反演模型相比,9参数CNN反演模型减少了24%的训练时间,并且精度损失很小。但9参数反演模型相较17参数反演模型在泛化评估方面表现不佳。因此,为提高模型的泛化能力,将风速作为参数添加到17参数反演模型中,得到了17+1参数泛化模型。其中,最佳的泛化模型是17+1参数RF泛化模型,RMSE为0.4971 m,R^(2)=0.5846。有效地证明了所提模型在SWH反演中具有良好的潜力。 展开更多
关键词 有效波高 旋风全球导航卫星系统 星载GNSS-R 机器学习 卷积神经网络
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复杂结构铸件的射线数字成像检测系统研制与工业应用
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作者 吴振成 章林强 +5 位作者 高显亮 周鹏飞 夏海宁 沈健 陈勤 范晨洁 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第S1期113-119,共7页
为了解决结构形状复杂、厚度变化大的某大体积异形镁合金铸件射线照相检测工艺存在的检测效率低、检测质量管控难等问题,本文通过采用平面阵列探测器、小焦点固定式X射线机、多自由度C形机械系统、回转检测平台、自动上下料系统等设计,... 为了解决结构形状复杂、厚度变化大的某大体积异形镁合金铸件射线照相检测工艺存在的检测效率低、检测质量管控难等问题,本文通过采用平面阵列探测器、小焦点固定式X射线机、多自由度C形机械系统、回转检测平台、自动上下料系统等设计,研发了一套自动射线数字成像检测系统,并进行了检测试验验证。结果表明,采用射线数字成像检测工艺和研制的检测系统可以保证检测图像质量满足国家标准规定的要求,能够精确检测出产品内部质量缺陷,大幅度提升检测效率,实现了某型号大体积复杂结构铸件的批量化快速自动射线数字成像检测。该检测方法和检测系统能有效提升产品的检测能力,为解决复杂结构铸件射线检测难题提供了可行性参考。 展开更多
关键词 复杂结构铸件 镁合金 射线数字成像 无损检测 质量检测
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