采用低氧压高温快速熔结技术在钛合金表面制备AlCr熔结涂层,通过对涂层形貌及涂层断面的组织结构进行观察、分析,研究了熔结时间等工艺参数对熔结涂层的形成及AlCr涂层对Ti6Al4V合金在600℃(873K)空气中循环氧化行为的影响。结果表明:合理控制熔结时间可控制互溶区的宽度,大大增强涂层与基体的结合强度和涂层的循环氧化抗力,在本试验条件下,使合金的抗循环氧化能力提高了近300倍。

指出了精铸热锻模具脆性断裂主要是由于材料和工艺不完善造成的。通过优化材质及工艺基本可以消除脆性断裂。早期脆性断裂现象大多由于热处理及操作不当所致;冲击疲劳断裂是常见的脆性断裂现象,是由于模具制造缺陷(如砂眼、显微裂纹等)以及热疲劳裂纹作为疲劳裂纹源扩展后所致。

综述了人工智能技术(人工神经网络、模糊控制、专家系统技术、智能主体等)在电阻点焊工艺参数设计、点焊过程控制、质量预测与评判等领域的应用特点,分析了人工智能技术在解决非线性、病态求解问题中的优势,并指出多种智能技术的集成已经成为人工智能技术在电阻点焊过程控制中应用的趋势。

利用二次回归正交组合设计建立了SnZnBi无铅钎料成分与润湿性能、力学性能及抗腐蚀性能的回归方程,分析了成分质量分数对钎料润湿性能、接头剪切强度及钎缝抗腐蚀能力的影响规律。结果表明:增加Zn的质量分数有助于提高接头剪切强度,但同时也使钎料润湿性和钎缝抗腐蚀性能下降;添加适量质量分数的Bi能明显改善钎料的润湿性、接头剪切强度和钎缝抗腐蚀性;Zn、Bi交互作用对钎料和接头性能有一定的影响。在综合考虑成分变化对钎料熔点、熔化温度区间等影响后,优化设计出用于电子工业的ω(Zn)=8%～9%、ω(Bi)=3%～4%的SnZnBi无铅钎料。

在综合分析国内外现有闭塞模锻模架的基础上,研制出了双冲头作用式闭塞模锻液压模架。本模架利用上下液压缸完成模具开合工作,压力机上滑块下行时,通过四连杆机构实现上、下凸模以预先调定的速比联动。在8000kN框架式液压机上利用该模架进行了捷达轿车差速器半轴齿轮闭塞冷锻工艺试验。试验证明,该模架设计合理,动作安全可靠,各项性能指标均达到了设计要求。

论述了四轮独立驱动系统作为汽车驱动系统的优势及在电动汽车上应用的技术潜力。比较了ICEV动力学控制系统与EV动力学控制系统的区别,提出了四轮独立驱动电动汽车的新动力学控制方法。该方法利用前轮转向角和车速的前馈控制与基于质心侧偏角和横摆角速度的误差反馈控制相结合来控制车辆运动状态,并通过最优控制的方法确定了反馈系数。建立了整车数学模型,并利用MATLAB/Simulink软件生成系统的仿真模型,对所述控制系统进行了仿真研究。结果表明:前馈与反馈相结合的控制系统在各种路面条件下均可明显改善汽车的动力学性能。

运用ADAMS/CAR软件建立了某皮卡车双横臂独立悬架模型,在理论验证的基础上揭示了该悬架的运动规律。实验结果证明:将下控制臂与车架前安装点下调20mm,可使悬架的抗点/抬头性能、悬架刚度和侧倾角刚度得到明显改善。

利用流体分析软件STARCD对W305型液力变矩器内部流场进行了数值计算,计算中采用混合平面理论处理旋转速度不同的各叶轮之间的相互作用。基于计算结果,从流场损失的角度对变矩器内流场进行了细致的分析,为提高变矩器设计水平提供了有力的理论依据。外特性与试验数据的对比表明,所作的流场计算是十分准确的。

提出了利用微软开发的ExcelXP应用软件计算换热器的方法。该方法可快速、反复、精确计算冷却器各结构参数,分析各参数对冷却器性能的影响。采用经验公式并根据EGR冷却器的自身特点,为YC4112ZLQ增压中冷柴油机设计了EGR冷却器,并进行了流阻校核计算。给出多个实用的计算公式和该柴油机EGR冷却器的主要结构参数:热面积S=0.196m²、换热管管长L=0.55m,管径r=7mm及其排列形式等。

采用均匀设计方法进行了气吹式精密排种器常压下播种大豆试验,考察了排种器结构参数(充种角、清种角)与性能参数之间的关系,建立了粒距合格率、种子充填率与排种器结构参数之间的数学模型,获得了回归方程和最优结构参数。常压下播种大豆时,充种角和清种角最优化值分别为46.35°和55.05°,对气吹排种器设计具有指导意义。

分析了不同供水条件下的黄瓜茎流日变化规律及环境因素对茎流变化的影响,提出了基于作物茎流变化的作物亏水诊断方法。研究表明:作物茎流的日变化规律明显,茎流的变化与光辐射强度、空气温湿度等气象因子显著相关;在相同的环境下,充分供水与水分亏缺的黄瓜茎流日变化曲线间的相关系数ρ可以反映作物水分的亏缺程度,当ρ<0.80～0.77时,黄瓜叶片出现萎蔫现象。此外,基于作物茎流变化规律,应用神经网络技术开发了作物水分亏缺诊断系统。实验证明:系统的推测值与实测值无明显差异。

对一株高产细胞表面植酸酶酵母突变株WZ4菌的细胞植酸酶性质进行了研究,结果表明:该酶的最适pH为5,最适温度为50℃,K_m为0.666mmol/L。此外,WZ4菌产植酸酶受控于培养基中的磷的质量浓度,最大产酶磷的质量浓度为50mg/L,当磷的质量浓度大于0.1g/L时产酶被完全阻遏。

首先建立了车辆预瞄运动学方程,并通过系统辨识实验得到了转向系统动态方程,然后获得了完整的基于预瞄运动学模型的转向控制模型。采用滑模变结构控制方法设计了车辆的导航控制器。针对在设计和实验中遇到的一些问题(前轮转角对控制器输出的影响、实验中系统存在静偏差的原因、预瞄点处的侧向偏差与车辆实际侧向偏差之间的关系等)通过仿真进行了系统的分析,并提出在软件中消除净偏差的解决方法。最后现场实验验证了导航控制方法满足车辆导航的要求。

采用双压电晶片振子为移动机构的驱动源,提出可以实现二维平面移动的新型压电驱动机构。分析了压电驱动机构的工作特点,探讨了实现驱动运动的工作机理。指出该机构是通过控制机构驱动"足"产生的驱动力和接触面之间的摩擦力之差实现机构的定向运动的。设计研制了新型二维压电移动机构的载物工作台实验装置,并进行了实验研究。实验证明该装置可以实现沿规定方向的运动,并可以通过电路设计进行控制,且具有一定的承载能力。

将发动机、变量泵、控制阀、负载作为一个系统,分析了该系统各环节匹配的原理和方法。以泵出油口压力为依据,实现了动力系统工况的自适应控制;以转速传感控制方式实现了发动机泵的功率匹配;以变量泵出口流量为依据,由微机控制调节多路阀阀口开度,实现了负载泵的功率匹配。克服了以往单纯采用压力或转速控制方式的不足,并采用模糊算法在线实时调整PID控制参数,实现了自适应节能控制。

以缩减结构尺寸、简化制造工艺、降低制造成本、提高传动效率为目标,在分析、比较国内外同类产品优缺点的基础上,经反复论证、改进,提出一种不同于国内外同类产品的液压桩锤气液驱动系统设计方案。该方案以应用双杆单作用氮气储能式液压缸和中转油箱为基本结构特征,选用插装阀为主控元件实施"先关后开"设计准则,使产品具有传动效率高、结构紧凑、工作平稳可靠等明显技术优势。首台样机实验的成功不仅证明了它的可行性和优越性,并且为自主开发适应我国建筑业需求的液压桩锤产品奠定了技术基础。

为了提高装载机工作装置的整体性能,利用机械系统动力学仿真分析软件ADAMS对反转六杆机构工作装置进行了动力学仿真分析,并采用正交试验的理论和方法对其进行了综合优化设计。研究表明:利用ADAMS软件对装载机工作装置进行动力学仿真具有建模简单、控制容易、动作准确、可视性强、分析全面、编程量少等优点。结合使用正交实验规划方法,可以在较大范围内综合考虑机构与工艺等方面的要求,从而获得综合优化的设计方案,能够适应企业对产品进行局部更新或全新设计的需要。

将Kalman预测方法用于仿真经纬仪跟踪机动目标,对不同靶标旋转速度下的机动目标跟踪进行了仿真研究。对等角速度模型和等角加速度模型的状态方程输入矩阵G(k)进行了计算。根据Kalman预测曲线与实测曲线误差的标准方差最小原则,确定了两模型的状态噪声与测试噪声的方差比值Q/R,并优化了两模型适合经纬仪的比值Q/R。提出了组合Kalman隔点预测法。对两模型的组合Kalman隔点预测仿真结果进行了对比。得出了两模型的组合Kalman预测法在仿真经纬仪跟踪机动目标时的适应范围。

针对近场源的方向角、仰角和距离的三维参数估计,提出了一种新的近场源三维参数的估计方法。该方法利用十字阵列的结构特点和四阶累积量估计信源的方向角、仰角和距离参数。十字阵列的其中一个子阵仅需2个阵元,从而减少了阵列的阵元个数,同时具有无需谱峰搜索和估计精度高的优点,且适用于高斯有色噪声环境。仿真实验证明了该方法的有效性。

提出了一种新的基于多项式变换的RLS(recursive least square)算法。利用多项式变换将多项式相位信号(PPS)转变为具有线性相位的谐波信号,这一谐波信号满足AR(Autoregressive)模型且其频率对应于多项式相位的最高次项系数。然后利用RLS算法对AR模型的AR系数进行自适应估计,通过AR系数求解谐波信号频率,便可以获得多项式相位中最高次项的系数。本算法速度快,计算量小,并且在较低的信噪比(SNR)下估计性能依然良好。Monte-Carlo仿真实验证明了本方法的有效性。

提出了一种应用自适应调制,优化MIMOOFDM系统吞吐量的新方法———特征信道分割方法。对于一个有M个发射天线及N个接收天线的系统,通过使用子信道的预编码和解码,可以将每个子信道分解成min(M,N)个并行的特征信道。将这些并行的特征信道按照特定的方式分成多个组,每个组内的特征信道被分配相同的速率,从而使信道吞吐量达到最大。仿真结果表明:该方法的吞吐量和误码率性能与理想情况(每个子信道分配不同的速率)基本相同,但是却能大大降低系统的运算复杂度。

研究了多用户CDMA系统在多径衰落信道下的分组空时编码。在发射端将发射天线分组,每组进行独立的空时编码,同时对分组块码进行最优功率分配;在接收端用干扰分组抑制的方法对各子块进行线性处理及最大似然译码。该方法在不增加设备复杂度的基础上提高了系统的分集增益和误码性能。

鉴于循环统计量和根值MUSIC方法在阵列信号处理中的诸多优点,提出了一种新的循环统计量方法。该方法充分利用了循环相关函数和共扼循环相关函数,并且巧妙结合了根值MUSIC方法,可以有效地抑制平稳噪声和滤除与信号循环频率不同的干扰信号,同时减小了计算的复杂度。实验结果表明:该算法有效地扩展了阵列孔径,可以处理空间距离很近的非相关信号,具有很强的空间分辨能力。

介绍了一种新颖的半色调图像水印方法,即当一幅连续色调图像使用随机误差分散方法转化为半色调图像时,利用一种特殊的技巧将一幅二值图像嵌入到半色调化的图像中,在提取水印时,将含有水印的半色调图像与原始不含有水印的半色调图像做图像差分运算,就可以直接从差分后的图像上看到嵌入的二值图像。仿真结果表明:该算法具有较好的水印不可感知性,同时当含有水印的图像遭受很强的随机涂改攻击时,仍能够提取其中嵌入的水印,对涂改操作具有很好的抵抗能力。

为解决回声和噪声严重影响通信系统的通信质量问题,采用带有语音活动性检测VAD(voice activity detection)的谱减法消除噪声,并用基于两矢量夹角法双向通话检测器DTD(double talk detector)的仿射投影算法APA(affine projection algorithm)对回声自适应进行估计,提出了一种回声抵消和背景噪声消除的方法。仿真实验表明:该方法可有效地消除背景噪声,对回声路径参数的估计精确性较高,可以准确地检测到双向通话情况,同时也能够区分双向通话和回声路径突然改变这两种不同的情况,收敛速度快,且具有一定的鲁棒性。

针对ESPRIT算法进行快速时变衰落信道预测时计算量较大,难以进行实时应用的缺点,提出了利用双向平滑技术,重新构造协方差矩阵的信道预测算法。理论分析和仿真试验表明,这一改进算法不但降低了协方差矩阵的阶数,减少了算法的运算量,同时也降低了预测系数的均方误差。

针对PID和RZN控制算法的不足,提出了一种具有智能控制思想的I-RZN控制算法。该算法以观测过程输出变量值为基点,模仿人的宏观控制思想进行决策控制。对过程输出变量各个不同区域的不同性质采取相应的控制决策规则。即使同一规则,控制参数也是变化的。通过对过程实施智能控制,实现了暂态响应快速、平稳,稳态响应稳定、无误差的控制目标。

针对用于锅炉参数检测的普通仪表结构复杂、维护量大且记录工作繁琐的不足,建立了采用智能仪表进行锅炉参数检测的可行性方案,详细阐述了智能仪表设计与实施的全过程及相关的技术处理,并在MCS-48系列单片机上得到实现。实际应用证明:该仪表实现了多路参数全自动显示、记录,从根本上解决了普通仪表检测中参数记载不规范、不统一、易记错、漏记等问题,使得锅炉参数分析及时、快速、准确率高。并且硬件可以不加变动,只需软件修改就可完成多种不同类型参数的测试计算。

在分析入侵检测研究现状的基础上,对分布式入侵检测系统广泛采用的基于组件和基于代理的两种分布式入侵检测模型进行了深入的研究。结合两种模型设计了一种基于网络入侵检测系统和基于主机入侵检测系统的混合型分布式入侵检测系统,并对系统各部分的功能、工作流程、消息格式、通信方法展开了讨论。最后给出了系统的部署方案以及实验过程。实验结果表明:该系统可以准确地检测出以上多种类型的攻击行为,并及时地采取相应措施,阻断攻击者的网络连接。

针对城市交通流诱导系统(UTFGS)亟待解决的综合路段行程时间预测这一关键问题,利用马尔可夫排队模型给出了车辆路段(含信号交叉口)实时行程时间预测的基本公式,并结合实际工程项目对公式中的一些参数进行了简化,提高了模型的实用性。人工调查数据验证表明该模型具有较高的精度。同时给出了相对误差图。

提出一种基于多传感器信息的路段平均速度的组合融合算法。首先,利用分批估计算法对同断面多传感器信息进行时间融合处理,得出该断面时间平均速度值;然后,利用自适应加权平均算法对这些时间平均速度值进行空间融合处理,得出该路段区间平均速度值;最后,利用实际数据,对这个组合融合算法进行了有效性验证。

对CFRC抗弯试件进行了试验分析,探讨了不同载荷工况下CFRC抗弯试件的电阻变化规律。结果表明:CFRC抗弯试件上层电阻随载荷的增加先减小后增大,下层电阻随载荷的增加而增大;在重复载荷作用下,CFRC抗弯试件受拉区电阻不断增大,受压区电阻先减小后增大,残余电阻的存在反映了试件内部存在损伤和损伤积累;在交变载荷作用下,碳纤维混凝土试件的电阻随着载荷周期次数的增加而增大,直至破坏;试件电极形式不同,电阻变化规律也不同。

结合结构有限元方程组的特征,提出了刚度矩阵的稀疏分块矩阵的双向正交链表存储方案。它不需要行指标和列指标索引,每个子矩阵块使用一个表头,指针和行列号都是4字节整数,有效存储量在84.21%以上。存储数据的复杂度为O(1),大大提高了数据存储速度。