一、一种新型各向同性的连通数细化方法(论文文献综述)
王浩然[1](2021)在《高温熔盐相变储热元件的制备与材料性能研究》文中提出相变储热(潜热储热)是利用相变材料(PCM,Phase change materials)发生相变时吸收或放出热量来实现能量储存的技术,具有单位质量(体积)储热量大、工作温度较恒定、化学稳定性好和安全性好等特点。相变储热技术作为解决能源供应时间与空间矛盾的有效手段,是提高能源利用率的重要途径之一,在太阳能利用、电力“移峰填谷”、废热和余热的回收利用以及工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景,因而得到了广泛的研究。目前相变储热技术研究的主要方向包括PCM的优选、相变储热元件的结构设计与制备工艺、PCM的传热增强技术、相变储热元件的相变传热模拟与计算等。PCM被认为是相变热能存储(LHTES)系统中最关键的组分之一。按照工作温度(熔点)不同可以分为低温PCM(<200℃)和高温PCM(200-1000℃)。熔盐因为其高熔点、高相变潜热、高化学稳定性、较好的经济性等特点而成为高温相变领域的重要候选材料之一,其中多元氯盐熔点可调范围广、潜热值高、液态粘度小,因此被选为本课题的PCM。结合熔盐堆核能综合利用和太阳能热发电对LHTES系统工作温度和储热密度的需求,本文选择了Na Cl-KCl-Mg Cl2三元共熔氯盐,质量比为5:3:2,此配比的熔盐具有较高的相变潜热和较为匹配的相变温度。但同时氯盐也存在着热导率低,传热效率不高和易泄漏腐蚀储热容器等缺点。选用高导热的材料与熔盐复合可以实现对熔盐PCM的强化传热,同时这类材料对熔盐封装还可以阻止其泄漏腐蚀。这需要对复合相变材料(CPCM)的结构进行设计。强化传热和封装的材料具备热导率高、高温下稳定性好等优点。基于此本论文采用多孔材料和高导热致密化石墨对储热氯盐进行强化传热和封装,分别应用了多孔介质-PCM结构和储热盐核芯-石墨球壳式两种典型结构的相变储热元件结构。其中多孔介质-PCM结构设计制备了熔盐/石墨泡沫(GF)和熔盐/多孔氮化硅(Si3N4)两种复合相变材料(CPCM),并从性能表征和相变传热模拟对两种CPCM进行了研究;储热盐核芯-石墨球壳式结构则针对封装石墨材料孔径大、易泄漏的问题,选用中间相碳微球(MCMB)和炭黑(CB)两种增密剂对其进行增密改性和性能表征,并探索了增密石墨在固态燃料熔盐堆燃料元件中的抗熔盐浸渗应用。本论文的主要内容如下:1.熔盐和GF复合前后的化学稳定性较好,盐在GF孔洞内的分布较为均匀。GF多孔骨架材料的引入可以有效提高熔盐PCM的热导率和换热速率,复合后热导率可以提高4倍以上(如200℃下复合前盐的热导率为1.17 W/m·K,复合后CPCM的热导率为4.97 W/m·K)。复合后CPCM在多次热循环后显示了较好的热循环稳定性,具有潜在的应用价值。数值模拟给出了CPCM内基本体积单元的稳态传热过程,同时计算给出了CPCM的理论热导率(如200℃下CPCM的热导率为10.27 W/m·K)。2.熔盐与多孔Si3N4间具有较好的浸润性,复合后二者结合紧密,盐在Si3N4中的孔隙填充率高达88.14%。熔盐和多孔Si3N4复合前后的晶格结构和熔点都变化很小,说明化学稳定性较好。Si3N4较高的热导率可以显着提高熔盐PCM的热导率,CPCM的热导率可达储热盐的6.5倍以上(如25℃下复合前盐的热导率为3.41 W/m·K,复合后CPCM的热导率为22.23 W/m·K)。数值模拟可见CPCM内温度梯度和热流是在横向热功率和Si3N4、熔盐、空气界面共同影响下进行的,且复合后相变时间减少,换热速率明显提升。通过Chiew-Glandt模型分步计算出致密Si3N4和CPCM的理论热导率(如25℃下CPCM的理论热导率为19.51W/m·K)。3.分别采用相同粒径不同添加质量分数和相同质量分数不同粒径的两组MCMB增密剂,对储热元件的封装材料石墨进行致密化改性研究。对同粒径不同添加质量分数的MCMB增密石墨,微观结构研究发现增密后石墨内部结构致密,孔隙减少,说明MCMB起到增密效果。在3μm粒径下,从添加1%到15%的质量分数,整体的增密效果逐渐增强,但是质量分数添加大于5%后这种效果趋于稳定。过量MCMB的引入会导致基体石墨的热导率降低,热膨胀系数升高,对其热学性能有负面影响,但是添加较少的MCMB(不超过5%)对其热学性能影响很小。综合来看,基体石墨被粒径为3μm、质量分数为5%的MCMB增密后整体性能相对更好。4.对同质量分数不同粒径的MCMB增密石墨,在添加15%质量分数的情况下,较小粒径的MCMB(2μm),更能有效填充天然鳞片石墨和人造石墨颗粒之间的孔隙,并减小填充后材料整体的平均孔径和孔隙率,提高汞和熔盐浸渗的阈值压强,实现有效增密。添加MCMB对基体石墨的热学性能有一定的负面影响(热导率减小,热膨胀系数增大)。其中添加的MCMB粒径最小(2μm)时热导率减小程度和热膨胀系数增大程度都最小,且各向异性度也更接近1,整体呈现良好的热学性能。同时MCMB的添加也能提升基体石墨的力学性能如抗压强度。综合来看,基体石墨被质量分数为15%、平均粒径为2μm的MCMB增密后整体性能相对更好。5.对纳米级CB增密的石墨,在1950℃纯化前,随着添加的CB质量百分数(5%-20%)的增大,石墨的平均孔径和表观密度均逐渐减小,孔隙率、汞和熔盐浸渗的阈值压强逐渐增大。此外,汞的最终饱和浸渗体积也逐渐增大。少量CB增密后ATH-1和ATH-5内部仍能保持较好的热性能(热导率、热膨胀系数),但是CB添加过多会显着降低石墨的整体热导率,并增大石墨的热膨胀系数。在1950℃纯化后,增密石墨的微观结构参数随CB添加量增大的变化规律与纯化前相似。但是纯化后石墨的整体平均孔径比纯化前均小幅增大。增密后石墨热学性能的规律与纯化前相似。但是纯化后由于样品的石墨化度得到提高,石墨的热导率和热膨胀系数均有一定的改善。总的来说,基体石墨被质量分数5%的CB增密后整体性能相对更好。6.两种增密剂对基体石墨进行致密化改性的机理有所区别,增密石墨的结构和汞浸渗的规律也存在差异。研究表明,由于MCMB具有自烧结热收缩的特性,MCMB增密后的基体石墨累积进汞量比A3-3更小,且MCMB倾向于在基体石墨孔隙内聚集,因而随着MCMB添加量增大,基体石墨平均孔径减小、孔隙率降低、表观密度增大、汞和熔盐浸渗阈值压强增大,且这种规律随着基体石墨孔隙逐渐填满而趋于饱和;CB则无自烧结热收缩性,CB增密后的基体石墨累积进汞量反而比A3-3更大,且粒径远小于MCMB的纳米级CB倾向于先附着在基体石墨大颗粒骨料表面,因而随着CB添加量增大,基体石墨平均孔径减小、孔隙率升高、表观密度增大、汞和熔盐浸渗阈值压强增大。综上所述,经MCMB和CB两种增密剂改性的基体石墨在熔盐储热元件和固态燃料熔盐堆燃料元件中均具有较好的抗熔盐浸渗性能。
张振雄[2](2020)在《基于新型CNN实例分割算法的文本行分析关键技术研究》文中研究说明对文档图像的自动处理能大大减轻人的劳动。文档图像的文本行分割是字符识别、关键词检索等文档分析和识别系统的重要部分,是提升字符识别效果的关键,对文档的数字化存储来说意义非凡。对于无约束的手写文档图像,其文本行之间的交叠,文本字符大小不一、以及文本行不同的倾斜角度和不同程度的弯曲等,都给手写文档行的分割造成了困难,因此,无约束文档图像的文本行分割仍然是一个值得研究的问题。近年来,深度学习技术在图像分割等领域取得了令人瞩目的成就。基于卷积神经网络的图像分割方法犹如雨后春笋般大量涌现。针对手写文档图像的文本行分割,本文提出两种基于深度卷积神经网络的文本行分割方法,结合后处理操作,能够有效地处理文本行分割中存在的粘连、倾斜及字符大小不一等问题。本文主要工作如下:第一,提出一种基于语义分割的文本行提取方法,将文档图像分为文本主体区域和背景区域,主干网络采用经典的VGG16,通过增加批量归一化层及采用空洞卷积对其进行改进,用跳跃连接的方式结合浅层特征信息,构建了用于语义分割的全卷积网络,对卷积网络输出的概率图进行二值化,得到不同文本行的文本主体区域,结合提取的结果,依据最近邻原则对文本连通部件进行分组,采用基于二值图像游长编码的方式处理粘连字符,最终得到文本行分割结果。第二,提出一种基于实例分割的文本行提取方法,构建了基于ResNet50的DeepLab v3+网络,利用卷积网络将文档图像映射至一个高维空间,采用一种用于实例分割的判别损失函数,通过最小化判别损失使嵌入向量接近预想的分布,最后利用均值漂移算法,对文本像素点对应的向量进行聚类,得到文本行粗分割结果,利用基于细化并去除分叉点的后处理方法,使得分割结果更为精确。本文利用两种方法在公开手写数据集上进行了实验和评估,取得了良好的文本行分割效果,证明了本文方法的有效性。
樊书辰[3](2020)在《基于形态学与统计信息的SAR图像边缘检测与分割方法研究》文中指出合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)成像技术在感知场景信息、探测目标特性中具有独特优势,全天时、全天候、大范围的观测能力使得SAR系统在目标检测与识别、战况判别与分析、地形勘探、灾害评估等军事与民用领域具有重要应用价值。随着成像技术的日益提高,SAR图像质量得到了长足改善,这使得实际应用中对SAR图像解译技术的要求呈现出精细化、自动化、智能化趋势,传统的SAR图像解译方法也遭遇到了一定的技术瓶颈。作为SAR图像解译的中低层任务,SAR图像的边缘检测与场景分割对后续高层任务的效率和质量具有重要意义。针对传统方法稳健性与精细化程度不足等问题,论文研究了不同场景SAR图像背景下,场景边缘的稳健检测与精细化分割方法,主要的研究成果如下:1.对孤立强散射体稳健的各向异性形态学方向比率SAR图像边缘检测算法。SAR图像的相干成像机理使得真实场景SAR图像中存在大量孤立的强散射体和暗斑,针对传统基于各向异性均值比率(AADR)的SAR图像边缘检测算法对此较为敏感、容易产生细碎边缘等问题,提出了一种新的SAR图像边缘的稳健检测方法。首先,结合旋转双窗和加权中值滤波,构造了各向异性形态学方向比率(AMDR)用于描述SAR图像的局部灰度变化,推导了AMDR对于理想阶跃边缘的边缘响应形式、响应宽度以及边缘分辨率常数;针对AMDR在边缘定位与方向估计精度不足的问题,提出了乘性空域匹配滤波与乘性方向域匹配滤波对AMDR进行增强;最后通过增强的AMDR提取边缘强度映射(ESM)和边缘方向映射(EDM),并将其嵌入经典的Canny边缘检测框架中,提取单像素宽度的精细边缘。同时,提出了一种简单的边缘修补方法提高边缘连通性。基于仿真与真实SAR图像的实验结果表明,该方法对孤立强散射体和暗斑具有更强的稳健性,并且对不同场景图像均有较好的边缘检测结果,验证了提出方法的有效性。2.形态学边缘信息引导的区域合并SAR图像分割算法。针对基于区域合并的合成孔径雷达(SAR)图像分割中,初始分割过度碎片化影响后续区域合并效率和质量的问题,提出了利用形态学边缘信息引导的区域合并SAR图像分割算法。首先利用高斯和伽马函数赋权的加权中值滤波构造各向异性形态学方向比率算子,提取图像的边缘强度映射来表征边缘响应的强弱,通过对边缘强度映射进行阈值化处理和分水岭变换得到高质量的初始分割;然后利用相对公共边界长度惩罚区域合并技术,迭代地合并初始分割中最相似的相邻区域,直到满足合并终止条件,输出最终的分割结果。基于真实SAR图像的实验结果表明,提出的初始分割算法显着改善了初始分割质量,在保证最终分割质量的前提下大幅减少了初始分割中的区域数,提高了区域合并的效率。相比同类方法,最终的图像分割结果在不同评价指标下均有一定程度的性能提升。3.基于方向巴氏系数的SAR图像边缘检测算法。为实现SAR图像边缘的稳健检测,提出了一种基于方向巴氏系数的SAR图像边缘检测算法。SAR图像场景构成复杂,传统基于均值等低阶统计量的边缘检测统计量描述能力有限,而灰度直方图能够更好地描述区域统计特性。为此,在量化后的SAR图像中,利用多方向的矩形旋转双窗,在不同方向上提取双窗区域内像素的归一化灰度直方图,并计算二者之间的巴氏系数,由此构造输入图像的边缘强度映射和边缘方向映射。将二者嵌入经典的Canny边缘检测框架,得到最终的边缘检测结果。基于真实SAR图像的实验结果表明,提出的方法对纹理区域边缘有较好的定位能力,同时能够有效检测较弱的边缘。同时该方法具有较好的应用性,可作为边缘信息用于引导SAR图像分割。4.基于纹理模式的区域合并SAR图像分割算法。针对复杂场景SAR图像中纹理区域分割精度不足的问题,提出了一种基于纹理模式相似性的区域合并方法用于SAR图像分割。提出的分割算法主要包含两个阶段:第一阶段,通过基于多尺度巴氏距离的初始分割方法,得到输入图像的初始过分割,保证每个区域内的像素尽量相似;第二阶段为区域合并过程,分为强制性合并和选择性合并。对于细碎小区域,利用基于均值的合并测度将其强制性合并到最相似的相邻大区域中,保证了后续构造区域纹理相似性测度的样本充足性;选择性合并阶段则利用空域相关矩阵构造相邻区域之间的纹理模式相似性测度,并将其与基于巴氏距离的统计相似性测度(SSM)和相对公共边界长度惩罚项(RCBLP)融合,形成区域合并代价。在无向区域邻接图(RAG)区域合并框架下,对第一阶段得到的分割结果进行迭代区域合并,每次迭代将合并代价最小的区域对进行合并,直到满足合并终止条件,输出最终的分割结果。基于真实SAR图像的实验结果表明,不同阶段的不同测度使得提出的分割方法在复杂场景SAR图像分割中具有较高精度,与现有方法相比具有明显的性能优势。
钟懿[4](2020)在《涡轮叶片结构几何建模与等几何分析》文中指出等几何分析是一种致力于将CAD和CAE纳入统一数学表达框架的新型数值方法,相比于传统的有限元分析方法,等几何分析在一定程度上可以提高结构分析的精度和效率。涡轮叶片结构是复杂的三维结构,存在很多不规则的曲线曲面,沿高度方向具有弯扭特性,因此,考虑这些几何特点来构建涡轮叶片几何模型是对叶片进行强度分析的前提和关键。而且,涡轮叶片工作环境相当恶劣,承受很大的热负载、气动荷载、振动荷载和离心荷载等,研究涡轮叶片在各类荷载下的力学性能势在必行。充分利用等几何分析中NURBS既是几何建模的样条函数又是分析模型基函数的优势,对涡轮叶片结构力学行为进行等几何分析不仅有利于高精度高效率的数值仿真,还是一体化优化设计的基础,具有重要的学术意义与应用价值。基于NURBS单元,针对三维涡轮叶片结构,本文开展了三维涡轮叶片叶身几何建模的研究,并利用MATLAB编程实现叶片结构力学性能等几何分析。主要内容如下:首先,基于三维建模软件,结合内冷涡轮叶片结构的几何特点,阐述了弯扭涡轮叶片叶身结构的建模流程和方法,然后详细介绍其尾缝结构的模型特点与构造方法。为了使后续涡轮叶片结构分析和优化设计更加方便,摒弃之前使用数据点直接建模的方式,而利用相关参数将其进行参数化表达,基于NURBS构建相应的结构分析模型,构建几何建模与结构分析之间的桥梁。然后,基于NURBS构建的三维涡轮叶片分析模型,建立基于NURBS实体单元的等几何分析列式,利用MATLAB编程计算分析线弹性涡轮叶片在自重、离心力载荷以及气动载荷等作用下的应力、位移响应,并与三维分析软件ABAQUS得到的结果进行对比。研究表明,等几何分析可以准确地对三维实体结构进行力学分析,并且当等几何分析所用的控制点数目远少于有限元节点时,等几何分析就能得到与之精度相当的结果,展示了等几何分析的优势。
洪运[5](2020)在《纤维增强复合材料细观参数化建模及损伤分析》文中研究说明随着科技的不断发展,复合材料结构已由诸如机翼蒙皮等非承力部件发展到飞机尾翼等主承力部件。所以,复合材料结构服役环境愈发恶劣,由复合材料失效引起的安全事故比比皆是。经典的复合材料力学主要从宏观尺度分析复合材料力学行为,忽略了细观因素(诸如基体开裂等),难以合理揭示其失效机理。而现有的复合材料细观力学难以合理高效地完成相关问题的分析,从而制约了细观力学在实际工程中的应用。因此,迫切需要建立有效的细观力学模型来分析细观尺度下的损伤演化及失效行为。针对连续纤维增强型复合材料,本文在细观尺度下构造了四边形参数化单元,使用参数化单元对复合材料的重复单胞模型(Repeating Unit Cell,RUC)进行离散,克服了原始方法由于矩形网格引起的纤维与基体之间的应力集中问题。在此基础上,利用相邻单元之间的应力和位移连续性条件以及周期性边界条件建立了参数化有限体积直接平均细观力学模型(Parametric Finite-Volume Direct Averaging Micromechanics,Parametric FVDAM)。利用该模型研究了纤维增强型复合材料的细观力学行为以及细观损伤演化,为纤维增强复合材料的结构优化设计、力学性能分析以及安全使用等工程应用提供了理论依据和技术保障,具体研究内容如下:针对纤维增强型复合材料,使用参数化FVDAM理论建立了细观力学分析模型。参数化FVDAM利用参数映射的思想建立了任意凸四边形的参数化单元,消除了以往矩形单元计算所带来的纤维与基体之间的应力集中问题。利用该模型分析了纤维增强型复合材料等效模量以及细观应力场分布,与有限元方法以及高精度通用单胞力学模型(High-Fidelity Generalized Method of Cells,HFGMC)的求解结果进行对比,验证了模型的可行性。引入改进的统一粘塑性Bonder-Parton模型对基体材料非线性行为进行描述,建立了纤维增强聚合物基复合材料非线性细观力学模型,研究了纤维体积含量以及加载速率对纤维增强聚合物基复合材料的力学行为的影响。在重复单胞中预制细观损伤,研究了细观裂纹与连续纤维增强复合材料非线性力学行为的关系。为了探究连续纤维增强复合材料细观损伤演化,引入突降式刚度退化模型,结合失效准则,建立了细观渐进失效分析模型。研究了不同加载模式下连续纤维增强复合材料的细观裂纹扩展规律,揭示了纤维增强型复合材料的细观失效机理。
刘昌林[6](2019)在《二维弹性域的精确几何分析研究》文中认为汽车车身设计阶段所花费的时间和成本约占整车研发的70%以上,因此,汽车车身的设计是整个汽车研发中至关重要的一环。CAE技术在汽车车身设计上的应用不仅降低了汽车研发的成本,而且还缩短了汽车研发的周期。有限元方法作为CAE方法的一种,已经在车身设计中取得了巨大成就。但是,繁杂的网格划分使得有限元分析的计算效率降低,而且几何误差的引入导致其计算精度降低。因此,研究新的算法对于汽车车身CAE分析的发展是十分必要的。精确几何分析方法采用NURBS(非均匀有理B样条)来描述几何模型,可精确描述模型的几何形状,与传统有限元法相比有效避免了繁杂的网格生成,减少了几何误差,而且具有高的计算精度。本文在等几何分析(IGA)及精确几何拟协调(EGQC)技术框架下,对二维弹性平面及板壳结构进行仿真,所作工作如下:(1)详细介绍了拟协调有限元方法,并给出了精确几何拟协调列式框架。在EGQC列式中,几何图形由基于NURBS的CAD数据精确表示,不需要额外的预处理,其求解空间采用传统的有限元多项式逼近。数值实例结果表明,该方法在处理二维弹性平面问题时具有较高的计算精度。(2)给出了等几何分析二维弹性平面单元及Reissner-Mindlin壳单元列式框架,并完成数值实例。数值实例结果表明,该方法适用于二维弹性平面和板壳结构的仿真。(3)本文建立了汽车顶盖和汽车加油孔盖板简化模型,并分别运用等几何分析和精确几何拟协调方法对其进行静力学仿真。数值结果表明,本文所研究算法在车身覆盖件仿真方面具有实用性,为精确几何分析方法在车身覆盖件仿真方面的后续研究打下坚实基础。
赵利军[7](2019)在《基于优化学习的图像编码与增强》文中认为利用人工智能技术对图像进行表示、压缩和增强已经成为图像处理、模式识别和计算机视觉等领域的一项非常重要的研究课题。本论文以数字图像的压缩和增强为研究对象,深入地研究面向图像压缩的图像表示、兼容标准的多描述图像编码、基于深度学习的多描述图像编码、图像增强等几个关键技术。研究工作主要包括以下几个部分:(1)提出一种虚拟编码器监督的图像重采样压缩方法,用于解决硬量化函数的不可导问题。还将该方法扩展到多描述图像编码,提出一种兼容JPEG标准的多描述图像编码方法,其中,将生成的多描述图像互相作为对方的图像标签并使用多描述距离损失有效地约束多描述生成网络的学习。大量的实验结果验证了所提方法的有效性。(2)提出一种基于深度学习的多描述图像编码框架,该框架能够很好地避免多描述量化器的复杂索引分配问题。首先,所提的框架构建于自编码器,该框架包含多描述多尺度空洞卷积编码网络和多描述残差卷积解码网络。其次,通过一种端对端的自监督学习得到一对标量量化器及其重要性指示图。在多个通用的标准数据集上进行测试,实验结果表明:所提方法的编码性能优于多个现有的多描述编码方法,特别是在低码率的情况下。(3)由于下采样可以大幅度地减少三维视频的数据传输量,但是需要在解码端对三维视频进行上采样,因此,提出一种以低分辨率彩色图和低分辨率深度图为条件的对抗生成网络来解决三维视频的并行超分辨率问题。除了使用对抗损失,还引入三个辅助损失函数来训练生成网络。实验结果表明:所提的方法能够生成高质量的图像,还能用于解决其它图像处理问题。(4)提出一种局部活动驱动的各向异性扩散模型,并引入两个新的边缘停止函数用以有效地去除压缩深度图的编码伪影。与此同时,提出一种局部活动驱动的相对全变分模型实现图像去噪和图像平滑。由于第二个模型是非凸的,因此,将所提模型的正则化项分解为二次项部分和非线性部分进行求解。大量的实验结果表明:在图像质量增强和图像平滑方面所提方法优于现有的几种方法,并且所提方法有助于提升图像的编码效率。
赵继涛[8](2019)在《细化剂(Al-Ti-Mg-Ce)对铝合金微观组织及力学性能影响的研究》文中提出铝合金在各工业领域有着广泛的用途,是一种重要的工程结构材料。随着现代工业的发展,对铝合金需求量越来越大,对铝合金力学性能的要求也在不断提高。但传统的铝合金在铸造凝固后存在晶粒粗大的问题,成分偏析、裂纹、缩孔等缺陷也往往是由粗晶粒引起的,这些缺陷都严重的影响了铝合金的力学性能。因此,细化铝合金晶粒,优化微观组织结构,并在此基础上对铝合金宏观力学性能进行研究,成为铝合金工作者的研究重点。现代工业中,向铝熔体中添加晶粒细化剂,成为当前细化铝合金晶粒,提高铝合金力学性能最简单有效的方法。铝合金工业的发展迫切要求开发出新型高效的细化剂。并且目前针对铝合金细化的研究,多集中在对晶粒细化的理论机理、细化工艺、细化剂、变质剂的种类和加入量等方面,在此基础上对铝合金力学性能的检测也偏于简单,基本是在静态、准静态下进行的基本力学性能的实验研究,较少见到细化剂的加入对铝合金动态载荷下力学行为影响的研究。材料表现出来的宏观力学性能及行为与其内部微观组织有着密切的联系,但对两者之间的关系还缺乏深入的规律性研究。基于以上背景,本文首先制备细化剂Al-Ti-Mg-Ce,对新型细化剂作用下铝合金微观组织进行研究,分析Al-Ti和Mg-Ce协同细化机理,研究细化效果;其次,测试细化后铝合金静载荷下的基本力学性能,分析力学性能变化的微观机理;并通过实验及有限元模拟对铝硅合金在动载荷下的力学性能进行测试研究,分析本文制备的铝硅合金的应变率效应。本文的主要研究内容如下:(1)制备了 Al-5Ti-xCe、Al-5Ti-x(Mg-30%Ce)细化剂,研究稀土元素 Ce 及Mg-Ce对Al-5Ti中间合金的细化作用,当稀土 Ce的添加量为0.6%时,细化效果最明显;与Ce相比Mg-Ce对Al-5Ti中TiAl3细化效果更显着,这是由于Mg-30%Ce合金中的Ce元素主要存在于MgCe10.3中,添加到Al-5Ti熔体后,MgCe10.3相发生溶解,在合金的TiAl3相与Al的界面处形成富镁相,辅助稀土元素降低了 TiAl3相尺寸,稀土细化作用得到提高。(2)制备了 Al-7Si-(Al-5Ti-xCe)、Al-7Si-(Al-5Ti-x(Mg-30%Ce))合金,研究了稀土细化剂Al-5Ti-xCe、Al-5Ti-x(Mg-30%Ce)对铝硅合金微观组织的影响,当细化剂中Ce的添加量为0.6%时细化效果最好;Al-5Ti-x(Mg-30%Ce)对Al-7Si的细化效果优于Al-5Ti-xCe,推测是由于Mg元素激发了稀土 Ce的细化作用,这与细化剂中晶粒尺寸变化规律一致。(3)对铝硅合金细化后的基本力学性能进行了研究,发现细化剂Al-5Ti-xCe、Al-5Ti-x(Mg-30%Ce)对铝合金的力学性能影响显着,对铝合金的拉伸性能、硬度、冲击韧性及动载荷下的屈服强度均有明显的改善,并且力学性能变化趋势与细化剂细化效果一致;对其力学性能变化的微观机理进行了分析,铝合金中加入细化剂Al-5Ti-xCe、Al-5Ti-x(Mg-30%Ce)后,晶粒得到了细化,晶界增多,改善了共晶硅组织,这些都能够提供位错阻力,阻碍了位错的进一步发展,宏观上铝合金力学性能得到改善。(4)选取三种成分A1-7Si-(Al-5Ti)、Al-7Si-(Al-5Ti-0.6Ce)、Al-7Si-(Al-5Ti-2(Mg-30%Ce))铝合金进行SHPB实验研究,结果表明,在高应变率条件下(2.0×103s-1以上),本文制备的铝合金应变率敏感性显着。子弹速度相同时,Al-7Si-(Al-5Ti-2(Mg-30%Ce))试样的抗冲击力学性能最优。(5)对试样 Al-7Si-(Al-5Ti)、Al-7Si-(Al-5Ti-2(Mg-30%Ce))采用有限元方法进行SHPB模拟分析,数值模拟与实验结果吻合良好,进一步验证了本文制备的铝硅合金是率相关材料,其中Al-7Si-(Al-5Ti-2(Mg-30%Ce))抗冲击能力优于Al-7Si-(Al-5Ti),这与铝硅合金微观组织及力学性能实验研究的结果相一致。本文对细化剂及铝硅合金细化后的微观组织进行了观察,分析了细化效果及机理;较系统地研究了铝硅合金细化后的力学性能,并对其力学行为的微观机理进行了分析。本文取得的研究成果将为生产高效、稳定、成本低廉的细化剂提供新的参考依据,为进一步开发高性能铝合金的研究提供理论参考和应用依据。
李琛伟[9](2016)在《基于解译过程的铸造缺陷骨架生成技术》文中进行了进一步梳理随着计算机硬件性能的提升、机器视觉技术的发展以及现代铸造业的需求,在铸件生产中,使用缺陷检测算法辅助人工甚至替代人工进行质量监督将成为一种趋势。在缺陷检测算法的调优过程中,常需要提供一定数量的缺陷图像样本进行测试。由于铸造工艺的进步,生产中缺陷的出现率大幅降低。为了在短时间内提供更多的缺陷样本,已存在相关缺陷仿真技术的研究。其中一类缺陷仿真技术使用骨架作为输入生成缺陷的轮廓模板。在这类算法的实验中,骨架样本的一种来源途径是从缺陷样本中进行提取,另一种来源途径是来自人工手绘。使用算法从真实缺陷中提取骨架,需要考虑提取算法的鲁棒性,在使用一类基于边界信息的传统提取算法时,将会涉及到图像分割问题;使用人工手绘骨架的方式,在样本需求较大时,需要大量的重复劳动,效率低下。本文将以铸造枝状疏松缺陷的骨架为研究对象,提出一种基于梯度矢量流扩散的缺陷骨架提取方法。通过该方法能够准确定位缺陷骨架的位置,同时避免了对缺陷图像进行目标分割,二值化的流程。针对一类使用手绘骨架作为输入的缺陷仿真技术,本文通过解译枝状疏松缺陷图像的特征,建立了一种基于关节点的骨架关键帧模型。提出一种通过参数关键帧技术模拟骨架生长过程,自动生成骨架样本的方法。本文使用生成骨架进行了相关缺陷生成实验,并提出使用模糊数值描述符对生成缺陷图像进行了描述。结合主观与客观两种方式,对生成缺陷图像与真实缺陷图像的相似程度进行了评价。
丁乙[10](2014)在《苹果采摘机器人视觉系统技术基础研究》文中研究指明我国水果产量逐年增加,而农村劳动力却日益短缺,各种农业机器人的研发已经广泛开展,本课题研究的是采摘机器人视觉系统。视觉系统是采摘机器人的核心部分,只有对目标进行准确识别,才能进行下一步操作。但是,由于采摘机器人的作业环境是自然环境,作业对象是自然形态,所以光照条件和目标尺寸都有很大的不确定性,这些因素都会增加视觉识别的难度。目前,关于苹果采摘机器人我国虽然进行的研究较多,但是多数研究仍然是实验室阶段,还未有能够进入果园环境进行收获果实的产品出现,视觉是限制采摘机器人走向实际应用的瓶颈之一。本文以成熟的红色苹果作为研究对象,通过对多种边缘检测方法进行分析,最终采用Canny边缘检测方法检测果实边缘。提出了改变背景颜色的Canny边缘检测方法,分别用Canny方法和连通域方法检测果实边缘,对检测到的边缘进行圆拟合,分析两方法各自的圆心误差。得出Canny方法的平均圆心误差低于连通域方法。同时本文也以苹果树枝干作为研究对象,研究枝干的色差提取方法,并提出了一种新的分割枝干图像的方法,该方法利用最小二乘法计算R、G、B三个通道之间的色差关系,形成阈值分割标准,提出修正参数快速调节阈值。通过实验证明,该方法对枝干形状提取的准确度在80%左右。针对色差法提取的枝干图像含有孔洞、毛刺和背景杂质的问题,本文针对枝干图像和遮挡苹果图像分别提出了各自的形态学处理流程,并针对枝干二值形状提取和果实圆心误差分析进行实验。对于枝干图像,可将形状提取的准确度提升至90%。对于遮挡苹果图像,实验发现,中心遮挡的修补效果要优于单侧遮挡的修补效果,对于果实圆心误差修正率,前者高于后者8%。为了确定枝干所在位置,本文研究了枝干图像的骨架提取方法,选用细化方法提取枝干骨架,制作细化模板,并将细化方案分为8类进行分析。设计了规则形态骨架提取、自然形态骨架提取和枝干骨架提取三个层次的实验,根据实验结果修正模板数据,最终得出了能够正确提取枝干图像骨架的细化模板。本研究为枝干的三维匹配提供了端点位置和关节点位置的二维信息,也为枝干空间定位和避障方案的设计打下基础。本文进一步研究了摄像机标定方法和双目匹配方法,得出适合本课题的立体匹配方案。进行匹配实验,对实验结果进行误差补偿。以上研究分别在完整果实圆心提取、遮挡果实圆心提取和枝干形状提取方面提高了识别准确度,并在避障方面开展了基础研究工作,这些研究成果均有利于提高立体匹配准确性。本文的研究为采摘机器人提高作业精度和操作安全性提供了一定的理论和实验的参照。
二、一种新型各向同性的连通数细化方法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种新型各向同性的连通数细化方法(论文提纲范文)
(1)高温熔盐相变储热元件的制备与材料性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 相变储热技术研究现状 |
1.2.1 相变材料(PCM) |
1.2.2 PCM传热增强技术 |
1.2.3 复合相变材料CPCM的制备方法 |
1.2.4 高温熔盐CPCM的核心性能 |
1.2.5 相变储热元件的传热模拟与计算 |
1.3 本课题的研究意义 |
1.4 本课题主要的研究内容 |
第2章 实验装置与表征方法 |
2.1 制备实验装置 |
2.2 表征方法与装置 |
2.2.1 真密度仪 |
2.2.2 BET比表面积仪 |
2.2.3 扫描电子显微镜(SEM) |
2.2.4 X射线成像仪 |
2.2.5 X射线衍射仪(XRD) |
2.2.6 拉曼光谱仪 |
2.2.7 激光热导仪 |
2.2.8 差示扫描量热仪(DSC) |
2.2.9 热重分析仪(TG) |
2.2.10 压汞仪 |
2.2.11 激光消融-电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS) |
2.2.12 飞行时间-二次离子质谱(TOF-SIMS) |
2.2.13 热膨胀仪 |
2.2.14 万能材料试验机 |
第3章 熔盐-石墨泡沫(GF)CPCM的制备与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料的制备 |
3.2.1 组分盐原料和熔盐的制备 |
3.2.2 CPCM的制备 |
3.3 复合前后微观结构的表征 |
3.3.1 表面形貌 |
3.3.2 化学相容性分析 |
3.3.3 元素分布 |
3.3.4 复合效果的参数计算分析 |
3.4 熔盐和石墨泡沫(GF)复合前后热学性能的表征 |
3.4.1 复合前后吸热过程的DSC分析 |
3.4.2 复合前后热导率 |
3.5 CPCM的热循环稳定性能的表征 |
3.5.1 循环前后吸热过程的TG分析 |
3.5.2 循环前后吸热过程的DSC分析 |
3.6 CPCM的传热模拟与热导率计算 |
3.6.1 几何建模 |
3.6.2 稳态传热模拟 |
3.6.3 复合材料固态热导率计算 |
3.7 本章小结 |
第4章 熔盐-多孔Si_3N_4陶瓷CPCM的制备与性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 熔盐及CPCM的制备 |
4.3 复合前后微观结构的表征 |
4.3.1 表面形貌 |
4.3.2 化学相容性分析 |
4.3.3 复合效果的参数计算 |
4.4 熔盐和多孔Si_3N_4复合前后热学性能的表征 |
4.4.1 复合前后吸热过程的DSC分析 |
4.4.2 复合前后热导率 |
4.5 CPCM的热循环稳定性能的表征 |
4.5.1 循环后吸热过程的DSC分析 |
4.5.2 循环后吸热过程的TG分析 |
4.6 CPCM的传热模拟与热导率计算 |
4.6.1 几何建模 |
4.6.2 相变过程的传热模拟 |
4.6.3 复合材料固态热导率计算 |
4.7 本章小结 |
第5 章 相变储热和燃料元件封装石墨材料的增密工艺与性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 基体石墨增密工艺研究 |
5.2.1 MCMB增密 |
5.2.2 CB增密 |
5.3 增密石墨微观结构的研究 |
5.3.1 结构与形貌 |
5.3.2 XRD分析 |
5.3.3 拉曼分析 |
5.4 增密石墨的抗浸渗能力研究 |
5.4.1 压汞实验 |
5.4.2 抗FLiBe熔盐浸渗效果评估与实验表征 |
5.5 增密石墨的热学性能研究 |
5.5.1 热导率 |
5.5.2 热膨胀系数(CTE)及其各向异性度 |
5.6 增密石墨的力学性能研究 |
5.7 本章小结 |
第6 章 总结与展望 |
6.1 课题主要研究成果与结论 |
6.2 课题展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(2)基于新型CNN实例分割算法的文本行分析关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 文档图像文本行分割 |
1.2.2 基于卷积神经网络的图像分割 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 本文组织结构 |
2 文档图像预处理与卷积神经网络介绍 |
2.1 卷积神经网络基础 |
2.1.1 卷积神经网络整体结构 |
2.1.2 激活函数 |
2.1.3 梯度下降算法和反向传播算法 |
2.1.4 网络权重初始化 |
2.2 文档图像预处理 |
2.2.1 文档图像灰度化 |
2.2.2 低质文档图像二值化 |
2.3 文本行分割方法评价指标 |
2.3.1 文本行标注方法 |
2.3.2 评价指标 |
2.4 本章小结 |
3 基于语义分割的文本行提取方法 |
3.1 基于全卷积网络的文本行主体区域提取 |
3.1.1 全卷积网络 |
3.1.2 基于改进VGG16模型的全卷积网络 |
3.2 用于语义分割的交叉熵损失函数 |
3.3 文本行分割 |
3.3.1 文本行中轴线提取 |
3.3.2 基于游长编码的粘连字符处理 |
3.4 实验结果 |
3.4.1 数据集介绍 |
3.4.2 实验结果分析与对比 |
3.5 本章小结 |
4 基于实例分割的文本行提取方法 |
4.1 基于度量学习的实例分割方法 |
4.1.1 用于实例分割的判别损失函数 |
4.1.2 DeepLab v3+网络结构 |
4.1.3 基于ResNet50的DeepLab v3+网络 |
4.2 文本行分割 |
4.2.1 mean-shift聚类算法 |
4.2.2 基于字符细化的粗分割结果微调 |
4.3 实验结果 |
4.3.1 数据准备 |
4.3.2 实验结果分析与对比 |
4.4 本章小结 |
5 总结和展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(3)基于形态学与统计信息的SAR图像边缘检测与分割方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 研究历史与发展现状 |
1.2.1 SAR图像边缘检测算法研究现状 |
1.2.2 SAR图像分割算法研究现状 |
1.3 论文主要工作和内容安排 |
第二章 对孤立强散射体稳健的各向异性形态学方向比率SAR图像边缘检测算法 |
2.1 引言 |
2.2 各向异性形态学方向比率检验 |
2.2.1 使用旋转双窗的各向异性均值方向比率检验 |
2.2.2 各向异性形态学方向比率 |
2.2.3 理想阶跃边缘的AMDR表示和空域响应 |
2.3 基于AMDR的SAR图像边缘检测 |
2.3.1 乘性空域匹配滤波与方向匹配滤波提取ESM和EDM |
2.3.2 基于AMDR的边缘检测流程与边缘修补 |
2.4 实验结果与性能评价 |
2.4.1 经验ROC曲线评价与检测器参数设置 |
2.4.2 仿真SAR图像检测性能评价 |
2.4.3 真实SAR图像检测性能评价 |
2.5 本章小结 |
第三章 形态学边缘信息引导的区域合并SAR图像分割算法 |
3.1 引言 |
3.2 基于区域合并的SAR图像分割 |
3.2.1 问题描述 |
3.2.2 基于矩形双窗均值比的初始分割 |
3.3 形态学边缘信息引导的SAR图像场景分割 |
3.3.1 基于各向异性形态学方向比率的初始分割 |
3.3.2 相对公共边界长度惩罚区域合并技术 |
3.3.3 本章算法流程 |
3.4 实验结果与分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于方向巴氏系数的SAR图像边缘检测算法 |
4.1 引言 |
4.2 基于方向巴氏系数的边缘检测算法 |
4.2.1 基于方向巴氏系数的边缘强度映射 |
4.2.2 基于方向巴氏系数的SAR图像边缘检测流程 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 边缘检测的性能评价 |
4.3.2 本章方法在SAR图像分割中的应用 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于纹理模式的区域合并SAR图像分割算法 |
5.1 引言 |
5.2 基于多尺度巴氏距离的初始分割 |
5.3 利用纹理模式与公共边缘长度惩罚的区域合并方法 |
5.3.1 区域合并框架与区域邻接图 |
5.3.2 基于纹理模式的区域合并代价 |
5.3.3 本章算法流程 |
5.4 实验结果与性能评价 |
5.4.1 定量性能评价 |
5.4.2 真实SAR图像分割结果 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)涡轮叶片结构几何建模与等几何分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 涡轮叶片几何建模与等几何分析研究现状 |
1.2.1 涡轮叶片几何建模与分析的研究现状 |
1.2.2 三维结构力学性能等几何分析研究现状 |
1.3 论文主要工作 |
2 等几何分析基础理论 |
2.1 B样条 |
2.1.1 节点矢量与B样条基函数 |
2.1.2 B样条基函数的导数及B样条曲线曲面 |
2.2 非均匀有理B样条 |
2.3 基于NURBS的等几何分析 |
2.3.1 等参概念与网格细分 |
2.3.2 等几何分析流程 |
2.3.3 等几何分析与传统有限元的比较 |
2.4 本章小结 |
3 涡轮叶片叶身几何建模 |
3.1 引言 |
3.2 基于三维建模软件的涡轮叶片叶身几何建模 |
3.2.1 涡轮叶片几何模型概述 |
3.2.2 建模方法与流程 |
3.2.3 涡轮叶片模型 |
3.3 尾缝特征结构建模与分析 |
3.3.1 尾缝特征结构简介 |
3.3.2 尾缝建模难点与流程 |
3.4 涡轮叶片参数化模型 |
3.4.1 叶片设计参数 |
3.4.2 参数化模型 |
3.5 本章小结 |
4 三维涡轮叶片结构应力位移响应的等几何分析 |
4.1 引言 |
4.2 基于NURBS的涡轮叶片三维实体结构 |
4.2.1 构建分析模型 |
4.3 基于NURBS的三维实体结构等几何分析列式 |
4.3.1 等几何方法 |
4.3.2 NURBS实体等几何分析算例 |
4.4 数值算例 |
4.4.1 涡轮叶片分析模型 |
4.4.2 涡轮叶片受集中载荷下的应力与变形 |
4.4.3 涡轮叶片受自重载荷和离心载荷 |
4.4.4 涡轮叶片受气动载荷 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(5)纤维增强复合材料细观参数化建模及损伤分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究意义 |
1.2 复合材料细观力学研究进展 |
1.3 复合材料失效研究进展 |
1.4 本文的主要工作 |
第二章 复合材料高精度细观力学模型 |
2.1 引言 |
2.2 高精度通用单胞模型(HFGMC) |
2.2.1 提取细观结构特征 |
2.2.2 复合材料均匀化理论 |
2.2.3 高精度通用单胞模型(HFGMC) |
2.3 有限体积直接平均细观力学方法(FVDAM) |
2.3.1 单元参数化 |
2.3.2 局部刚度矩阵 |
2.3.3 整体刚度矩阵 |
2.3.4 宏观本构方程 |
2.4 参数化FVDAM方法的有效性分析 |
2.4.1 RUC求解结果对比 |
2.4.2 纤维体积分数对复合材料刚度行为的影响 |
2.4.3 网格划分数量对RUC求解结果的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 纤维增强型复合材料非线性响应研究 |
3.1 引言 |
3.2 粘塑性模型 |
3.2.1 Bodner-Partom统一粘塑性模型 |
3.2.2 改进的Bodner-Partom统一粘塑性模型 |
3.2.3 粘塑性材料参数的确定 |
3.3 基于参数化FVDAM的非线性力学建模 |
3.4 复合材料细观非线性力学分析 |
3.4.1 纤维增强型复合材料非线性行为研究 |
3.4.2 含预制裂纹的复合材料非线性行为研究 |
3.5 本章小结 |
第四章 纤维增强型复合材料细观损伤演化及失效分析 |
4.1 引言 |
4.2 纤维增强型复合材料的偏轴加载 |
4.3 纤维增强复合材料细观损伤建模 |
4.3.1 失效准则 |
4.3.2 材料性能退化 |
4.3.3 细观失效分析 |
4.4 单向层合板偏轴强度预测 |
4.5 细观失效分析 |
4.5.1 横向拉伸载荷下细观失效分析 |
4.5.2 横向压缩载荷下的细观失效分析 |
4.5.3 双轴载荷下的细观失效分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)二维弹性域的精确几何分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景和选题意义 |
1.2 车身CAE分析研究现状 |
1.3 等几何分析及拟协调二维弹性平面问题研究现状 |
1.4 板壳结构等几何分析研究现状 |
1.5 本文的研究内容 |
2 等几何分析理论 |
2.1 B样条和NURBS基函数 |
2.1.1 一元B样条基函数 |
2.1.2 二元B样条基函数 |
2.1.3 NURBS基函数 |
2.2 B样条和NURBS曲线 |
2.2.1 B样条曲线 |
2.2.2 NURBS曲线 |
2.3 B样条和NURBS曲面 |
2.3.1 B样条曲面 |
2.3.2 NURBS曲面 |
2.4 权值的几何意义 |
2.5 等几何分析 |
2.5.1 等几何分析与传统有限元法的区别 |
2.5.2 空间概念 |
2.5.3 等几何分析中的网格细化方法 |
3 等几何分析二维弹性平面单元 |
3.1 等几何分析二维弹性平面单元算法 |
3.1.1 问题定义 |
3.1.2 几何模型描述 |
3.1.3 单元位移场描述 |
3.1.4 单元应变场描述 |
3.1.5 单元应力场描述 |
3.1.6 单元刚度方程的表达 |
3.1.7 单元刚度矩阵的求解 |
3.2 二维弹性平面问题数值实例 |
3.2.1 分片试验 |
3.2.2 悬臂梁 |
3.2.3 变截面Cook短斜梁 |
3.2.4 悬臂空心圆环 |
3.3 本章小节 |
4 等几何分析Reissner-Mindlin壳单元 |
4.1 等几何分析Reissner-Mindlin壳单元算法 |
4.1.1 几何模型描述 |
4.1.2 单元位移场描述 |
4.1.3 单元应变场描述 |
4.1.4 局部坐标系的定义 |
4.1.5 单元应力场描述 |
4.1.6 单元刚度矩阵的表达 |
4.2 数值实例 |
4.2.1 薄板 |
4.2.2 Scordelis-Lo屋顶 |
4.2.3 受压圆筒 |
4.2.4 悬臂预扭梁 |
4.3 等几何分析Reissner-Mindlin壳单元车身覆盖件应用实例 |
4.4 本章小结 |
5 二维弹性平面的精确几何拟协调分析 |
5.1 拟协调有限元法的基本概念 |
5.2 基于拟协调的精确几何 |
5.2.1 几何表达 |
5.2.2 应变公式 |
5.2.3 积分 |
5.2.4 边界条件 |
5.3 数值实例 |
5.3.1 分片试验 |
5.3.2 悬臂梁 |
5.3.3 变截面Cook短斜梁 |
5.3.4 悬臂空心圆环 |
5.4 二维弹性平面的精确几何拟协调算法车身覆盖件应用实例 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(7)基于优化学习的图像编码与增强(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景和意义 |
1.2 图像编码的研究现状 |
1.2.1 图像压缩标准的研究进展 |
1.2.2 基于深度学习的图像压缩的研究进展 |
1.3 多描述编码的研究现状 |
1.3.1 基于量化的多描述编码方法 |
1.3.2 基于相关变换的多描述编码方法 |
1.3.3 基于抽样的多描述编码方法 |
1.3.4 兼容标准的多描述编码方法 |
1.4 图像增强技术的研究现状 |
1.4.1 图像分辨率增强 |
1.4.2 图像质量增强 |
1.4.3 图像细节增强 |
1.5 本论文的研究内容及贡献 |
1.6 论文组织结构 |
2 图像编码和增强的基本理论 |
2.1 最优化基本原理 |
2.1.1 最优化问题 |
2.1.2 面向机器学习的最优化算法 |
2.2 率失真优化理论 |
2.2.1 单描述编码的率失真优化理论 |
2.2.2 多描述编码的率失真优化理论 |
2.3 基于深度学习的图像编码理论 |
2.3.1 基本概念 |
2.3.2 编码框架 |
2.3.3 面向深度学习的优化算法 |
2.4 小结 |
3 基于卷积神经网络的图像编码方法 |
3.1 引言 |
3.2 虚拟编码器监督的图像重采样压缩方法 |
3.2.1 图像编码器硬量化的不可导问题 |
3.2.2 图像重采样压缩框架 |
3.2.3 学习算法 |
3.3 兼容标准的多描述编码方法 |
3.3.1 多描述编码框架 |
3.3.2 目标函数 |
3.3.3 网络结构 |
3.3.4 学习算法 |
3.4 实验结果与分析 |
3.4.1 图像压缩方法的性能评估 |
3.4.2 多描述图像编码方法的性能评估 |
3.5 小结 |
4 基于深度学习的多描述编码方法 |
4.1 引言 |
4.2 基于深度学习的单描述编码方法 |
4.3 基于标量量化学习的多描述编码方法 |
4.3.1 多描述编码的目标函数 |
4.3.2 网络结构 |
4.4 实验结果与分析 |
4.4.1 实验设置 |
4.4.2 性能评估 |
4.5 小结 |
5 彩色图和深度图的并行超分辨率 |
5.1 引言 |
5.2 基于条件对抗生成网络的深度图和彩色图并行超分辨率 |
5.2.1 网络结构 |
5.2.2 目标函数 |
5.2.3 对抗损失函数 |
5.2.4 辅助损失函数 |
5.2.5 高分辨率彩色图引导的深度图超分辨率应用 |
5.2.6 其它应用 |
5.3 实验结果与分析 |
5.3.1 实现细节 |
5.3.2 彩色图和深度图的并行超分辨率的性能评估 |
5.3.3 高分辨率彩色图像引导的深度图超分辨率的性能评估 |
5.3.4 并行的图像平滑和边缘检测的性能评估 |
5.4 小结 |
6 局部活动驱动的图像滤波方法 |
6.1 引言 |
6.2 局部活动驱动的各向异性扩散模型 |
6.3 局部活动驱动的相对全变分模型 |
6.4 实验结果与分析 |
6.4.1 模型参数设置 |
6.4.2 压缩深度图滤波的性能评估 |
6.4.3 图像平滑和图像尺度表示的性能评估 |
6.4.4 图像去噪的性能评估 |
6.5 小结 |
7 总结与展望 |
7.1 工作总结 |
7.2 未来工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
学位论文数据集 |
(8)细化剂(Al-Ti-Mg-Ce)对铝合金微观组织及力学性能影响的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景与意义 |
1.1.1 课题背景 |
1.1.2 课题意义 |
1.2 铝合金的分类及应用 |
1.3 铝合金晶粒细化的研究 |
1.3.1 晶粒细化方法 |
1.3.2 铝合金晶粒细化剂的发展历程 |
1.3.3 稀土元素简介 |
1.3.4 稀土细化剂的研究现状 |
1.3.5 铝合金细化剂的晶粒细化机理 |
1.4 铝合金力学性能的研究 |
1.4.1 铝合金的准静态力学性能研究进展 |
1.4.2 铝合金的动态力学性能研究进展 |
1.5 本文的主要研究内容 |
第2章 合金制备及细化效果分析 |
2.1 细化剂成分设计 |
2.1.1 Al-Ti成分设计 |
2.1.2 稀土元素选择 |
2.1.3 稀土元素加入方式及比例 |
2.2 细化剂制备 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 试验设备 |
2.2.3 熔炼工艺 |
2.3 细化剂组织观察 |
2.3.1 Ce对Al-5Ti微观组织的影响 |
2.3.2 Mg-Ce对Al-5Ti微观组织的影响 |
2.4 铝硅合金的制备 |
2.4.1 铝硅合金硅含量选择 |
2.4.2 试验材料及设备 |
2.4.3 熔炼工艺 |
2.5 铝硅合金组织观察 |
2.5.1 Al-5Ti-xCe细化剂对铝硅合金微观组织的影响 |
2.5.2 Al-5Ti-x (Mg-30%Ce)细化剂对铝硅合金微观组织的影响 |
2.6 细化效果综合对比分析 |
2.7 本章小结 |
第3章 铝硅合金细化后静载荷下的基本力学性能 |
3.1 材料力学性能测试方法 |
3.2 铝硅合金细化后拉伸性能分析 |
3.2.1 拉伸试验 |
3.2.2 拉伸试验指标 |
3.2.3 铝硅合金弹性模量五测试 |
3.2.4 铝硅合金细化后拉伸试验结果与讨论 |
3.3 铝硅合金硬度测试 |
3.3.1 硬度试验 |
3.3.2 细化剂硬度测试 |
3.3.3 铝硅合金硬度测试 |
3.4 本章小结 |
第4章 铝硅合金细化后动态力学性能测试 |
4.1 铝硅合金细化后冲击韧性研究 |
4.1.1 冲击试验 |
4.1.2 冲击试验结果及分析 |
4.1.3 冲击断口分析 |
4.1.4 冲击试验结果讨论 |
4.2 铝硅合金细化后SHPB动态冲击实验 |
4.2.1 实验原理 |
4.2.2 设备及试件参数 |
4.2.3 SHPB实验结果及分析 |
4.2.4 SHPB实验结果讨论 |
4.3 本章小结 |
第5章 铝合金冲击性能有限元分析 |
5.1 动态本构模型 |
5.1.1 Johnson-Cook本构模型 |
5.1.2 Bodner-Partom本构模型 |
5.1.3 Zerilli-Armstrong本构模型 |
5.1.4 修正的Johnson-Cook本构模型 |
5.2 有限元建模 |
5.2.1 几何模型 |
5.2.2 材料定义 |
5.3 数值模拟结果分析 |
5.3.1 Al-7Si-(Al-5Ti)合金SHPB数值模拟分析 |
5.3.2 Al-7Si-(Al-5Ti-2 (Mg-30%Ce))合金SHPB数值模拟分析 |
5.3.3 20m/s冲击速度作用下铝合金SHPB数值模拟分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(9)基于解译过程的铸造缺陷骨架生成技术(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究意义 |
1.2 骨架提取研究现状 |
1.2.1 二值图像的骨架化 |
1.2.2 灰度图像的骨架化 |
1.3 缺陷仿真研究现状 |
1.4 论文内容安排 |
1.5 文章小结 |
第二章 铸件缺陷的骨架提取 |
2.1 骨架 |
2.1.1 骨架的定义 |
2.1.2 铸件缺陷的骨架提取 |
2.2 扩散理论概述 |
2.2.1 各向同性扩散 |
2.2.2 各项异性扩散 |
2.3 梯度矢量流 |
2.3.1 梯度 |
2.3.2 边缘强度图 |
2.3.3 梯度矢量流的建立 |
2.3.4 扩散形式 |
2.3.5 扩散矢量分布特点 |
2.4 骨架提取流程 |
2.5 实验结果 |
2.6 本章小结 |
第三章 铸造缺陷的骨架生成 |
3.1 骨架样本的特点及应用 |
3.2 关键帧技术 |
3.3 骨架关键帧的参数模型 |
3.4 骨架自动生成算法 |
3.4.1 算法流程 |
3.4.2 设置关键帧 |
3.4.3 骨架生长时序 |
3.4.4 关键帧插值 |
3.4.5 中间帧获取 |
3.4.6 随机路径生成 |
3.5 实验结果 |
3.6 仿真缺陷评价 |
3.7 本章小结 |
第四章 模糊形状分析 |
4.1 模糊集合 |
4.2 模糊集合与图像分析 |
4.2.1 模糊分割 |
4.2.2 形状定义 |
4.2.3 数值描述符定义 |
4.3 仿真缺陷图像的模糊形状特征计算 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(10)苹果采摘机器人视觉系统技术基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 果实采摘机器人视觉系统的研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 采摘机器人视觉系统工作流程 |
1.5 本文的主要研究内容 |
第2章 利用边缘检测方法进行果实识别 |
2.1 引言 |
2.2 边缘检测方法的发展 |
2.3 采用 Canny 边缘检测方法查找果实边缘 |
2.3.1 Canny 边缘检测 |
2.3.2 Canny 方法识别苹果以及圆心定位 |
2.4 本章小结 |
第3章 枝干提取以及形态学优化 |
3.1 引言 |
3.2 提取枝叶边界 |
3.2.1 色彩方案选择 |
3.2.2 枝干色差提取方法 |
3.2.3 实验结果及其分析 |
3.3 运用形态学方法对提取形状进行优化 |
3.3.1 形态学图像处理方法 |
3.3.2 形态学方法优化枝干图像 |
3.3.3 运用形态学方法修补遮挡果实 |
3.4 本章小结 |
第4章 细化方法提取枝干 |
4.1 引言 |
4.2 细化方法提取枝干 |
4.3 典型情况分析 |
4.3.1 典型保留类型 |
4.3.2 典型去除类型 |
4.4 细化实验 |
4.4.1 规则形态 Y 型骨架提取实验 |
4.4.2 自然形态 Y 型骨架提取实验 |
4.4.3 枝干骨架提取实验 |
4.5 本章小结 |
第5章 双目标定与立体匹配 |
5.1 引言 |
5.2 双目立体视觉系统 |
5.2.1 实验设备 |
5.2.2 摄像机模型 |
5.2.3 坐标系之间的换算关系 |
5.3 摄像机标定 |
5.3.1 标定方法原理简介 |
5.3.2 摄像机标定 |
5.4 苹果图像的立体匹配 |
5.4.1 苹果目标的特征点匹配 |
5.4.2 空间定位方程 |
5.4.3 空间定位实验 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
作者简介 |
四、一种新型各向同性的连通数细化方法(论文参考文献)
- [1]高温熔盐相变储热元件的制备与材料性能研究[D]. 王浩然. 中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所), 2021(01)
- [2]基于新型CNN实例分割算法的文本行分析关键技术研究[D]. 张振雄. 西安理工大学, 2020(01)
- [3]基于形态学与统计信息的SAR图像边缘检测与分割方法研究[D]. 樊书辰. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [4]涡轮叶片结构几何建模与等几何分析[D]. 钟懿. 大连理工大学, 2020(02)
- [5]纤维增强复合材料细观参数化建模及损伤分析[D]. 洪运. 西安电子科技大学, 2020
- [6]二维弹性域的精确几何分析研究[D]. 刘昌林. 大连理工大学, 2019
- [7]基于优化学习的图像编码与增强[D]. 赵利军. 北京交通大学, 2019(01)
- [8]细化剂(Al-Ti-Mg-Ce)对铝合金微观组织及力学性能影响的研究[D]. 赵继涛. 哈尔滨工程大学, 2019
- [9]基于解译过程的铸造缺陷骨架生成技术[D]. 李琛伟. 华南理工大学, 2016(02)
- [10]苹果采摘机器人视觉系统技术基础研究[D]. 丁乙. 燕山大学, 2014(05)