一、Practical stabilization of receding-horizon control（论文文献综述）
米宣宇[1]（2021）在《盾构隧道下穿施工对既有管线变形影响研究》文中研究说明
刘天颖[2]（2021）在《激光水平仪组模自动调校装备的研究与开发》文中认为激光水平仪是一种为建筑行业和机电设备安装行业提供水平度和垂直度基准标定的设备。但是目前大部分的激光水平仪校准精度低、调校工序复杂、人为因素影响比较大。由于缺乏激光水平仪的自动化生产设备的研发,国内各激光水平仪生产企业长期依赖劳动密集型生产方式,产量无法提高,人工成本居高不下。因此激光水平仪产业向智能化自动化升级是当前各大生产厂商亟待解决的问题。本文首先对激光水平仪的装配过程中激光组模的调校工艺进行了研究,设计出了一种以可编程控制器（programmable logic controller,PLC）为控制核心的自动调校系统。该系统采用电荷耦合元件（charge-coupled device,CCD）阵列为核心的激光检测光靶对激光水平度、垂直度偏移量进行采集并输入至PLC,由PLC计算出步进电机的调节量,进而调整激光组模调节螺丝的旋转角度和圈数。通过三维坐标定位系统对激光组模调节螺丝进行位置寻位和换位。经PID控制系统的不断修正,直至激光组模的水平精度以及铅垂精度均控制在±0.2mm误差范围之内,正交精度则控制在±2°的误差范围之内,从而达到修正激光水平度和垂直度的目的。系统整体工作流程由CCD检测、组模分步初调、正交统调、PID微调四个阶段组成。系统原型机采用了国产三菱FX3U可编程控制器、57系列两相步进电机、TCD1206SUP线阵CCD传感器等。性能测试结果表明本系统的精确度和鲁棒性符合激光组模的调校工艺要求。本研究通过智能化检测和自动化调校工艺初步解决了激光水平仪人工调校工艺误差大、出错率高的问题,一定程度上提高了企业的生产效率。
张玉新[3]（2021）在《海上丝绸之路海岛岸线时空变化特征研究》文中研究说明海岸线是海陆分界的重要地理要素,而且具有重要的生态功能和资源价值,它是发展海洋经济的前沿阵地。海岸线的地理和形态特征以及演变规律独特,其长度、位置、形态及动态变化是宏观尺度气候变化和海陆相互作用、区域尺度河口与海岸带环境过程以及多尺度人类活动等综合作用的结果,不仅体现海岸带的环境特征与演变态势,也反映海岸带经济社会发展、生态环境变化与政策导向等因素之间的复杂和动态博弈关系。因此,海岸线分布与动态变化监测研究构成海岸带区域环境监测、资源开发与管理、生态系统保护等工作的基础,加强海岸线动态监测和研究不仅有助于增进对海岸带环境与生态过程特征和规律的科学认知,而且能够支持科学合理的陆海统筹决策,促进海岸带区域资源、环境与生态系统的可持续管理、开发和保护以及海洋强国建设的步伐。海岛越来越成为政府、学者和媒体关注的热点问题,尤其是在全球变暖,海平面加速上升,以及人类大力开发岛屿的背景下,关于海岛岸线形态与位置长期态势的说法越来越多。然而,大时空尺度岛屿岸线演变特征与规律研究较少,故,对岛屿岸线变化特征认识不全面以及高质量数据空缺,是当前研究的一个不足之处。另一方面,2013年我国提出“21世纪海上丝绸之路”战略构想,沿线海岛具有重要的战略地位,认识海岛及岸线的演变历程,对“21世纪海上丝绸之路”战略发展、沿线岛屿及地区的可持续开发与管理具有重要的意义。本研究开展了如下研究工作:（1）建立针对海上丝绸之路区域的岛屿及岸线分类体系;（2）构建岸线提取数据源库,主要包括Landsat TM/ETM+/OLI影像、Google Earth影像、世界地图集等;（3）确立详细的岸线解译标准规范和技术流程;（4）岛屿岸线矢量化,构建岛屿岸线数据集,记录岛屿及岸线基本信息;（5）基于数理统计、地理空间分析、相关分析等理论和方法,多角度、多尺度、定量化研究分析岛屿及岸线时空动态变化特征;（6）基于多源数据,结合热点区域,从自然和人类活动两大角度,对岸线变化的影响因素进行讨论与分析,并在热点区域阐述具体的岸线变化驱动要素。通过上述工作,本研究建立了一套较为完整的海岛岸线研究体系,共取得如下主要结论:（1）共提取1990、2000及2015年海岛分别为12737、13542和13633个,岛屿面积以小岛（<10 km2）为主,基岩岛和珊瑚岛分布广泛;岛屿岸线长度分别为19.66万km、19.89万km和19.99万km,整体为增长趋势,自然岸线和人工岸线长度分别呈减少和增加趋势,岸线人工化率和开发利用程度均处于较低水平。（2）过去25年间,海上丝绸之路沿线海域岛屿岸线以稳定状态为主,未发生变化的岸线占比高达88%,空间位置发生变化的岸线长度约2.42万km,占比12.31%,其中7.61%属于向陆后退状态,因岸线后退造成的侵蚀面积约2488 km2,4.70%属于向海推进状态,因岸线扩张而引起的新增面积约2023 km2。（3）岛屿形态及岸线变化具有明显的时空差异,且在不同的空间尺度上均有体现,如,宏观尺度上,东南亚群岛的岸线变化明显要强于南亚-西亚以及地中海区域;区域尺度上,印度尼西亚群岛的岸线变化则要强于菲律宾群岛;岛屿尺度上,爪哇岛、新加坡、巴淡岛、苏门答腊岛等人口密度大,经济水平高,以及地势低平的区域,其岸线变化相对更为活跃;局部尺度上,河口三角洲、海湾及海峡地区的岸线变化表现更为活跃;时间序列上,整体而言,2000-2015年间的岸线变化要比1990-2000年间范围更广,强度更大。（4）岸线变化具有一定的空间相关性,即,在自然状态下,岸线侵蚀与扩张往往是相伴存在的,且在一定空间和时间尺度内属于动态平衡状态,这与自然状态下的沉积物运移模式、滨海生态系统自我反馈及调节机制有关。（5）影响岛屿岸线变化的主要因素包括人为要素和自然因素,前者如:人口增长,城镇化,水产养殖,港口建设,大坝建设,机场、军事基地建设,森林砍伐,商业采沙等;后者如:海岸带物质组成及地形地貌,海岸带生态系统（红树林、盐沼、珊瑚礁,等）的自我调节,海平面上升,风暴潮、海啸、地震等。（6）影响岸线变化的途径主要有两种,一是直接改变岸线的空间位置及利用类型,如围填海、海水入侵等,二是通过影响沉积物的供应及运输模式,进而对岸线造成影响。自然环境要素仍是影响海上丝绸之路沿线岛屿岸线变化的主要因素,人类活动的影响较为剧烈但空间相对有限。此外,研究表明,海平面上升并没有在研究区范围内造成岛屿岸线的广泛侵蚀,目前仍然仅是加剧岸线侵蚀的要素之一,而绝非主导因素。
张伟[4]（2021）在《城市近郊湖泊“冷岛效应”及其情景模拟研究 ——以长沙市同升湖为例》文中提出城市化进程步伐加快,城市郊区开发成为城市发展的重要战略目标,城市热岛逐渐由中心向城市郊区扩散。城市湖泊水体是城市自然下垫面与人工下垫面的综合体,具有明显的“冷岛效应”,一定程度上对于缓解局域热岛、提高湖区周边居民室外舒适度具有重要意义。长沙市作为长江经济带重要的发展核心,近年来,城市发展迅速,城市热岛强度逐年升高,影响范围逐渐辐射到城市郊区。本研究将研究重点聚集在城市近郊区湖泊水体以及周围建成区,以长沙市同升湖作为研究对象,采用平行定点实测与CFD（计算机流体力学）情景模拟相结合的方法,探究夏季城市近郊湖泊“冷岛效应”的时空变化规律以及影响因子,通过控制单因子的变化,模拟不同因素对湖泊“冷岛效应”的影响程度,提出增强城市近郊湖泊“冷岛效应”的优化建议与措施。研究结果有助于从环境物理学视角提高风景园林学科、城市规划学科等专业人员定量认识城市近郊湖泊“冷岛效应”,提出科学合理的改善措施。主要主要研究内容和结论如下:（1）城市水体“冷岛效应”综述进展研究。通过对城市热环境、城市绿地冷岛效应、城市水体“冷岛效应”的成因和相关内容进行归纳总结提出研究思路和技术路线。（2）城市近郊湖泊“冷岛效应”变化规律、影响范围研究。夏季（6月、7月、8月）城市近郊湖泊对周边环境存在“冷岛效应”,湖泊水体的日均降温幅度在0.55℃。湖泊水体的降温作用在距湖岸0m处最明显,降温幅度可达1.11℃,对下风向区域的降温作用高于上风向和垂直向。（3）城市近郊湖泊“冷岛效应”影响因子研究。临湖距离、相对湿度与空气温度之间的相关性较强,对湖泊“冷岛效应”的变化具有较强的解释能力。建筑平均高度、不透水面面积占比、绿化覆盖面积占比、乔灌草比例、风速与空气温度之间均存在相关性,表明测点温度变化受湖泊水体及周围环境的共同影响。（4）城市近郊湖泊“冷岛效应”情景模拟研究。CFD情景模拟与实测数据之间的吻合度较高,相关性系数R2=0.8621,具备科学性和合理性。实际算例模拟研究发现湖泊水体“冷岛效应”在下风向区域体现的最明显,植被区域能够阻挡气流以及对周围局域环境存在降温效应。通过改变单一影响因子的模拟分析可知,一定程度上湖泊面积是影响湖泊“冷岛效应”的主要因素,水体对气流具有加速作用,减小湖泊水体面积,湖泊水体对周围环境的降温强度减弱,影响范围减小;增大建筑高度影响气流的传输与分布,穿流区与角流区的风速增大,建筑背风区的风环境质量变差,建筑周围空气温度升高,水气的扩散范围减小;增大建筑后退距离能够优化湖岸空间的风环境,提高湖泊水体周围以及下风向区域的热舒适度;增大建筑间距对建筑密集区域内部风场变化作用明显,有效地改善建筑内部风环境、热湿环境;风向改变对研究湖泊“冷岛效应”的分布影响明显。（5）城市湖区规划优化建议。基于实测与数值模拟的相关结论以及研究成果,提出增强城市近郊湖泊“冷岛效应”优化策略。未来城市郊区湖区规划建设应加强保护现有湖泊水岸线,保持湖泊自然形态不改变,预留湖泊水体边缘缓冲带。湖区周围景观配置可适当增加小型水体景观、植被景观,形成“冷点”,增强局部区域小气候效应。合理调控湖泊水体周边开发建设,综合考虑建筑高度、建筑后退湖岸距离、建筑密度、植被种类、地形高差等因素,结合实际情况在湖区周边设置通风廊道,充分发挥湖泊水体的“冷岛效应”。
郭志敏[5]（2021）在《含离散亲水点的非均质表面与气泡作用机制研究》文中进行了进一步梳理浮选是基于表面亲疏水性差异的分离方法,广泛应用于细颗粒矿物、沉淀物、甚至是蛋白质、微生物的分选富集。作为浮选的基本单元,固-气界面间作用是决定浮选效果的关键,研究固-气界面间的作用对于认识浮选过程,调节浮选过程,推动浮选技术的发展至关重要。从宏观尺度的矿物交代作用到微观尺度的晶格缺陷、晶格取代,矿物颗粒表面的非均质性在自然界中普遍存在。浮选过程中浮选药剂的选择性吸附、矿粒表面的不均匀溶解、局部氧化、细泥罩盖等也引起矿物表面表现出非均质性。特别是对于煤炭这种由生物质经过生物化学作用与物理化学作用转变而来的沉积岩型矿产,其本身就是有机与无机物质组成的混合物,是不存在绝对“纯净”（物质组成和结构单一）的表面和颗粒的。迄今为止关于浮选体系中固-气界面间作用机制的研究,往往忽略固体本身非均质性的影响,而将其视为表面组成均一的物质。本文研究非均质表面与气泡间的作用,为从矿物本身非均质性出发,定向调控矿物表面性质,使其有益于分选富集提供新的思路。本文通过MEMS技术制备了两组表面光滑的非均质样品,非均质样品表面由离散亲水圆点分布于连续疏水背景上构成。揭示了表面非均质性对润湿性的影响机制;研究了非均质表面上等效线张力的变化规律;使用高速动态相机研究了自由上升气泡与非均质表面的碰撞粘附过程,明确了表面非均质性对液膜薄化破裂、三相接触线扩散动力学的影响;最后,对气泡与非均质表面在连续作用过程中的作用力进行直接测量,从定量分析的角度明晰了非均质表面与气泡的作用机制。揭示了表面非均质性对润湿性的影响机制。对于不同亲水面积分数非均质表面,亲水面积分数对三相接触线的回撤几乎没有影响,导致前进角的值基本恒定。相反,在后退角测试过程中,即使很小的亲水面积分数也会引起三相接触线在亲水点上的钉扎,导致后退角随着亲水面积分数的增加而降低。证明了基于线分数Cassie模型表征非均质样品表面接触角的有效性。对于相同亲水面积分数但亲水点尺寸不同的非均质样品,由于亲水区域几乎未贡献能量壁垒来阻止接触线的移动,导致随着亲水点尺寸的变化前进角几乎恒定;而在后退角测试过程中,大尺寸的亲水点引起非均质面上存在更大的能量壁垒,导致后退角随着亲水点尺寸的增加轻微降低。因此,气泡更加容易粘附到低亲水面积分数或小尺寸亲水点的非均质样品表面,而气泡从非均质样品表面的脱附与样品表面的性质无关。另外,从热力学的角度分析了气泡在非均质样品表面的热力学稳定状态,气泡位于非均质样品表面时,只有钉扎模式与接触线持续移动两种模式是热力学稳定的,而即发生接触角变化又发生固-气界面面积变化的混合模式在热力学上是不稳定的。探明了表面非均质性对等效线张力的影响机制。对于不同亲水面积分数非均质样品,等效线张力随着亲水面积分数增大而减小,且等效线张力的方向指向液相。因此,在低亲水面积分数表面上,等效线张力对气泡与非均质表面粘附的促进作用更加强烈。并基于线分数Cassie模型推导了离散亲水圆点分布于连续疏水背景上组成的非均质表面等效线张力计算的理论公式:（?）,通过理论计算与试验测定值对比,证明了理论计算公式的有效性。明确了气泡与非均质表面在碰撞过程中的液膜薄化破裂扩散机制。由于在相同的测试系统中,气泡与非均质表面在碰撞过程中的作用力基本相等,所以,在气泡破裂之前,气泡与非均质表面的碰撞行为不受非均质表面性质的影响。然而,气泡在非均质表面破裂消耗的时间随着样品表面亲水面积分数的减小而缩短。这是由于较疏水的表面会存在更大面积的高密度气体层或者引起更多的水分子定向排列,引起液膜亚稳定的概率较大,使得位于疏水面下的气泡更容易破裂。气泡破裂后,不同非均质面上三相接触线的行为不同。对于不同亲水面积分数非均质样品,三相接触线扩散的最终直径与平均扩散速度均随着亲水面积分数的减小而增大;对于不同亲水点尺寸的样品,三相接触线扩散的最终直径及平均扩散速度随着亲水点尺寸的增加而减小。测量分析了气泡与非均质表面连续作用过程中的作用力。对于不同亲水面积分数非均质表面,随着各样品上亲水面积分数的减小,气泡与各样品之间的跳入粘附力Fin、最大粘附力Fmax、脱附力Foff均是逐渐增大的。在跳入粘附力点、最大粘附力点以及脱附力点处,随着样品上亲水面积分数的降低,各点处气泡与表面的接触半径逐渐增大;在跳入粘附力点及最大粘附力点处,气泡与非均质表面之间的作用力与接触角呈正相关;在脱附力点处,由于受拉脱后气泡状态的影响,整体相关性不大。并且,证明可以使用表面张力、拉普拉斯压力组成的理论公式来计算气泡与非均质表面之间的作用力。本论文有图71幅,表11个,参考文献178篇。
梁胜[6]（2021）在《高密度建成区湖泊热缓释效应及其情景模拟研究 ——以长沙市梅溪湖为例》文中进行了进一步梳理高速的城市化及大规模城市扩张使得城市问题凸显,城市化进程加快使得城市临湖空间一直处于被迫过度开发的状态。城市湖泊作为城市生态空间的重要组成部分,对城市热岛具有显着的缓释调节作用。本研究聚焦于城市高密度建成区湖泊水体,以长沙梅溪湖为研究对象,通过平行定点观测及计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）数值模拟技术,对高密度建成区湖泊周边的热环境特征进行数理统计分析,揭示出夏季高密度建成区城市湖泊缓释效应的变化规律,通过CFD情景模拟方式进一步探析湖泊水体对高密度建成区热环境的缓释调节差异并提出了相应的优化策略及建议。本研究主要进行的研究工作及结论如下:（1）城市水体气候调节作用研究进展综述。通过对有关城市水体的气候效应研究进展进行了综述总结及现有研究的评述总结提出了研究思路及技术路线。（2）高密度建成区湖泊热缓释效应实测研究。研究通过对梅溪湖周边环境温度进行长期定点跟踪观测,有效的表征出湖泊对周边环境气候的影响规律,研究表明湖泊对周边环境存在明显的热缓释调节作用,空间变化规律明显,湖泊对下风向区域的缓释作用强于上风向和垂直向,临湖距离每后退150m,湖泊热缓释强度约下降0.43℃。（3）高密度建成区湖泊热缓释效应影响因子研究。研究从距离、空间形态、下垫面、气象要素四大方面对湖泊周边的热环境特征进行了细致的相关性分析,研究表明高密度建成区周边环境因子与水体缓释效能关系密切,其中临湖距离、临建筑平均距离、相对湿度与湖泊周边测点温度变化呈现较强的线性相关性。（4）高密度建成区湖泊热缓释效应CFD交互验证。研究通过实际算例的CFD模拟以及可行性验证表明,本文所用CFD模型可以定性地再现高密度建成区湖泊缓释效应的强度和影响范围,湖泊对下风向550m范围内的热缓释作用明显,CFD情景模拟方式可以有效地作为一种城市环境中湖泊水体降温潜力评价的工具。（5）高密度建成区湖泊热缓释效应情景模拟研究。研究采用CFD情景模拟的方式对湖泊因子、建筑因子、气象因子改变下的3种不同类型10组不同情景进行模拟分析。研究表明增大建筑后退距离、减小环湖建筑围合程度、降低临湖建筑高度均能够改善湖滨区域的通风能力,优化湖泊的热缓释效果,降低建筑高度（降温幅度达1.73℃）和缩小环湖建筑围合程度（降温幅度达1.86℃）对湖泊热缓释的积极影响大于建筑后退距离（降温幅度达1.36℃）。同时,基于上述分析结论及相关研究成果提出了相应的夏季高密度建成区湖泊热缓释效应优化策略及建议。该研究能够加深对高密度建成区中湖泊水体热缓释效应的认识,有助于城市规划和景观设计者从整体热环境感知的角度来设计城市内湖泊滨水空间,为基于气候适应性的湖滨空间规划与城市设计提供理论基础,对改善湖泊局地小气候、维持城市生态系统的可持续发展具有指导意义。
陈瑞[7]（2021）在《不同含水率地层下土压平衡盾构隧道掌子面稳定性分析》文中研究表明土压平衡盾构作为盾构法施工的重要方式,较泥水盾构而言适用性更加广泛。然而土压平衡盾构在开挖时存在最突出的问题是如何维持开挖面的稳定性,就此众多学者针对掌子面前方土体的破坏过程进行研究,通过提取优化得到了主动极限支护力的一系列计算模型,但其实用性亟需进一步完善和发展。另外,目前已有的研究中,前人对于干砂或饱和砂土地层下的开挖面模型试验研究较多,但实际工程中干砂或完全饱和砂土的地层较少,多出现具有一定含水率条件的砂土地层,因此,研究不同含水率的影响更具有一定的实际意义。因此,有必要对不同含水率地层下盾构施工掘进时,掌子面前方土体的动态破坏过程进行更深入的探究,进一步明确力学破坏机理,从而保证地表及地下建筑物的安全和建立实时有效的预警机制。本文首先从缩尺模型试验入手,对低含水地层3组不同含水率下的盾构施工掘进过程进行了相似模拟,同时借助FLAC3D进行较低含水率地层下的对比验证,有效证明数值模拟软件应用至实际工程的合理性;接着借助FLAC3D对哈尔滨地铁3号线太-靖区间饱和水状态下盾构隧道开挖稳定性进行预测分析,最后基于模型试验地表沉降范围和数值模拟破坏面提取结果进行了破坏区域计算模型的优化。主要研究内容和结论如下:（1）基于室内大尺寸模型试验架,开展了低含水地层不同含水率下的盾构开挖缩尺模型试验,研究低含水地层开挖面支护力随含水率不同的变化规律,发现支护力呈快速下降-稳定-临界失稳-破坏的4阶段变化特性。在此基础上,对比了不同含水率地层下由于盾构开挖而呈现的地表沉降变化规律和围岩土压力分布变化特性,发现对于C/D=1.0的地层来说,破坏模式随含水率的增大逐渐变化,含水率越低时破坏会延展至地表形成整体失稳破坏,随着含水率的增大,由于砂土地层表观粘聚力的增加,土拱效应影响增大,破坏区域的高度逐渐减小,破坏不会延展到地表。（2）建立基于模型试验的等参数数值计算模型,借助应力控制法得到开挖面支护力变化曲线,同时得到地表沉降值和围岩土压力变化曲线。发现数值模拟曲线较缩尺模型试验结果而言,缺少稳定阶段但两曲线变化规律相近;数值模拟得到的地表沉降值与模型试验结果拟合较好;对比围岩土压力变化曲线发现较小的含水率会使得数值模拟的破坏区域稍大于模型试验。对比结果表明,数值模拟能够较好地对实际工程进行模拟和预测分析。（3）基于哈尔滨地铁3号线太-靖区间的工程地质资料建立FLAC3D数值计算模型,进行饱和水地层盾构开挖流固耦合数值模拟。对盾构开挖造成的地表位移进行统计分析,发现地表沉降值能够满足要求;分析渗流场和应力场,结果显示开挖面前方易形成水力漏斗,应力显着降低;最后利用应力控制法明确了开挖面前方塑性区的变化规律,同时确定了考虑渗流下的极限支护力。（4）综合考虑模型试验中地表沉降范围、围岩土压力的变化区域和对应数值模拟结果,同时亦对实际工况数值模拟的破坏区域进行提取优化,建立考虑开挖面两侧破坏土体的3种假定计算模型,借助MATLAB寻求最佳破坏模型;在此基础上建立三维楔形体破坏模型,与已有极限平衡模型计算结果对比,结果更为贴近实际。最后将模型试验得到的极限支护力值和实际工况下流固耦合数值模拟得到的极限支护力分别与所建计算模型的计算结果进行对比,结果较为吻合,表明三维楔形体破坏模型可很好地反映实际情况。
王涛[8]（2021）在《铝/镁异质合金搅拌摩擦焊材料流动试验研究》文中进行了进一步梳理铝/镁合金复合构件能够兼顾二者的性能优势,并进一步实现轻量化,在航空航天和汽车制造等行业具有广阔的应用前景。由于铝和镁在晶体结构与物理化学性能方面差异较大,铝/镁异质合金的高质量连接,面临着巨大的挑战。搅拌摩擦焊（FSW）虽然在异种材料焊接时表现出明显优势,但是将其用于铝/镁异质合金焊接时,仍然存在着许多亟待解决的问题。本课题使用前期研发的超声振动强化搅拌摩擦焊接（UVeFSW）工艺,开展了4 mm厚6061-T6铝合金和AZ31B镁合金板的FSW和UVeFSW对接试验。对比分析了接头材料流动情况、界面上IMCs厚度、机械锁合程度、焊核区面积以及接头断裂特征等。试验结果表明,在所采用的工艺条件下,当搅拌头向前进侧镁合金偏移0.5 mm时,焊缝成形和接头拉伸性能最佳。在FSW工艺试验中,单一改变搅拌头转速或焊接速度,接头的拉伸强度呈现出先升高、再降低的趋势,搅拌头转速和焊接速度匹配不恰当时,对焊缝成形和材料流动不利。对比分析了搅拌针是否带有螺纹获得接头内部的材料流动情况,发现搅拌针螺纹能够有效地促进焊核区的材料流动和混合,从而减小或避免焊接缺陷。UVeFSW试验结果表明,超声振动能够减薄界面的IMCs厚度,增强界面的机械锁合程度,同时促进接头不同部位材料的流动和混合,有效地扩大焊核区面积,减小甚至消除焊接缺陷。典型工艺参数条件下,UVeFSW的接头强度均比FSW有所提高;低热输入时,超声振动对接头拉伸强度的提升效果更明显。在本试验条件下,FSW和UVeFSW接头的最高强度分别为156.49 MPa和174.20 MPa。与FSW接头相比,UVeFSW接头在拉伸时断裂位置由铝/镁界面转移至镁合金侧的HAZ-TMAZ界面,同时裂纹扩展路径会更加曲折,断口中的塑性断裂区域也有所扩大,韧窝等塑性断裂特征变得更加明显。使用1060铝箔作为标记材料,将其分别嵌入前进侧Mg和后退侧Al中进行焊接试验。焊后在水平截面的金相图片上,测量不同位置处铝箔的宽度,应用质量守恒和平面应变原理,获得了 FSW和UVeFSW过程中搅拌头周围标记材料的流动速度、应变和应变率。结果表明,超声振动增大了搅拌头附近标记材料的流动速度、应变和应变率。将铜粉预置到对接面不同位置进行焊接试验,焊后结合CT检测的三维重构结果,构建了 FSW和UVeFSW时搅拌头附近材料流动的三维模型。结果表明,超声振动增大了搅拌头附近塑性变形材料的体积,同时也促进了垂直方向上的材料迁移。搅拌头周围标记材料的流动行为,在同种铝合金焊接时较强,在同种镁合金焊接时较差,而在铝/镁异质合金焊接时最差。
杨春靓[9]（2021）在《铝/镁异质合金超声振动辅助搅拌摩擦焊接过程的数值分析》文中进行了进一步梳理随着经济和社会发展对节能减排的要求越来越高,铝合金和镁合金等轻质材料在汽车、航空航天和高速列车等行业的应用愈加广泛。铝合金和镁合金的复合构件,可充分利用两者的优点,并弥补彼此的不足。但是,由于两种材料在晶体结构和物性参数等方面存在较大的差异,铝/镁异质合金的高质量连接面临特殊的挑战。本课题组研发了超声振动辅助搅拌摩擦焊（UVeFSW）新工艺,前期实验已证明,UVeFSW在焊接铝/镁异质合金时有独特优势。但是,铝/镁异质合金UVeFSW过程中存在复杂的多物理场耦合机制,超声振动对“热-力-流-质”行为的影响机制更为复杂。因此,建立铝/镁异质合金UVeFSW过程的数理模型,开展“声-热-流-力-质”多物理场的耦合数值分析,对于揭示超声振动对异质材料焊接成形的作用机理,实现超声能场在铝/镁异质合金UVeFSW工艺中的有效利用和推广应用,具有十分重要的理论意义和工程实用价值。建立了铝/镁异质合金搅拌摩擦焊接（FSW）过程的计算流体动力学（CFD）模型,采用多相流理论描述两种材料的传输、混合以及相应的产热、传热和塑性流动行为。在此基础上,为了提高异质材料混合与分布的预测精度,分别建立了考虑搅拌针下方局部湍流的修正模型和考虑材料物性参数和体积分数的非线性关系的修正模型,定量分析了焊核区异质材料流动、混合与分布规律。建立了考虑超声软化和残余硬化效应的声塑性本构方程,并分析了超声的软化与残余硬化效应在不同温度和应变率条件下对流动应力的影响规律。将声塑性本构方程用于铝合金UVeFSW的CFD模型中。数值计算结果表明,在搅拌针侧面附近的内环区域,同时考虑超声软化与残余硬化效应时,计算出的流动应力高于仅考虑声软化时的流动应力;但在外环附近,流动应力计算结果与前述情况相反,使得施加超声之后流动范围更宽,这与实验结果相一致。同时考虑超声软化与残余硬化效应后,材料流动的预测精度更高。基于超声减摩理论（UiFR）,定量计算并分析了搅拌头-工件接触面上不同相对方向的声致减摩效应对摩擦系数的作用效果。摩擦系数在搅拌头-工件接触界面的分布投影结果呈蝴蝶状,由超声减摩效应在前进侧和后退侧比在搅拌头前方更强。上述处理,改进了铝合金UVeFSW过程中产热和温度场的预测精度。将超声的声塑性和声致减摩等效应引入到考虑局部湍流的铝/镁异质合金FSW模型,建立了铝/镁异质合金UVeFSW模型,定量分析了超声场在铝/镁异质材料UVeFSW过程中的不对称性,超声声压、声能在铝合金一侧较强,在焊核区呈现花纹状分布。施加超声之后,搅拌头与工件接触面上的产热和剪切层内塑性变形产热均有所减少。由于声致减摩效应,搅拌头-工件接触面上的摩擦系数和热流密度分布呈现出“畸形”蝴蝶状。材料流动与分布的计算结果反映了超声振动对异质材料混合的促进效果与规律,并与实验结果吻合良好。最后,基于原子扩散理论,考虑铝/镁异质合金FSW过程中温度和位错的影响,初步建立了界面上金属间化合物层（IMCs）厚度的预测模型。结合温度、应变速率和位错密度随时间的变化,定量分析了焊接过程中特征时刻扩散系数和IMCs厚度的变化以及位错密度和温度在不同阶段对IMCs形成的作用机制。IMCs厚度预测结果与实测结果吻合较好。
胥建宇[10]（2021）在《高温流场下模型表面温度与烧蚀量测量方法研究》文中研究说明为了观测高超声速飞行器头部模型在高温流场环境下的烧蚀现象,提取高超声速飞行器头部模型在烧蚀过程中的表面温度和烧蚀量。首先基于电耦合器件（Charge Coupled Device,CCD）相机比色测温数学模型,提出了基于比色测温的高温流场环境下烧蚀模型表面温度测量方法,该方法具有在较窄的波段范围内不用提前测量材料发射率的优势;然后利用改进的Canny边缘提取算法,设计了一种模型边缘点动态追踪的烧蚀后退量测量方法,与传统的烧蚀量测量方法相比能够直观地展示模型的整个烧蚀后退过程,并获取边缘点烧蚀后退量随时间变化数据。本文的主要研究工作如下:（1）基于辐射测温理论和CCD器件工作原理,建立了高温流场环境下烧蚀模型表面温度测量的比色测温数学模型,设计了一套模型烧蚀过程视频图像采集系统,该系统能够有效采集温度范围在2000℃左右的模型烧蚀视频图像。（2）针对CCD相机本身和烧蚀图像采集过程中噪声干扰的影响,采用了非局部均值滤波算法对模型烧蚀图像进行滤波处理。利用基于颜色信息的图像分割算法对模型烧蚀图像进行了分割,消除了背景干扰光对后续温度计算的影响。通过标定实验获得的CCD相机光谱响应系数,计算出了烧蚀模型表面的温度数据并获得了烧蚀模型表面的温度场分布。通过比色高温计采集的驻点温度数据对光谱发射率变化因子进行了计算。（3）改进现有的Canny边缘提取算法对烧蚀图像中模型边缘进行提取,并对获得的边缘图像优化处理,通过边缘追踪提取了边缘点的烧蚀后退量数据,获得了整个烧蚀后退过程的边缘追踪视频图像,结合提取的烧蚀后退量数据分析了模型表面特征边缘点在整个烧蚀后退变化过程。（4）针对获得的烧蚀量数据近似线性且随时间变化的特点,根据循环神经网络基本理论建立了基于LSTM网络的烧蚀量预测模型,同时采用最小二乘法对已获取的烧蚀量数据进行拟合与预测,评估了两种方法的回归性能指标,实验结果表明循环神经网络预测效果较好。
二、Practical stabilization of receding-horizon control（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、Practical stabilization of receding-horizon control（论文提纲范文）
（2）激光水平仪组模自动调校装备的研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 激光水平仪组模自动调校装备国内外研发现状 |
| 1.3 激光水平仪组模自动调校装备研发目标 |
| 1.4 章节安排 |
| 第2章 激光水平仪组模自动调校装备研发的理论基础 |
| 2.1 线阵电荷耦合元件(charge-coupled device,CCD)检测技术 |
| 2.2 运动控制理论基础 |
| 2.3 模糊PID控制原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 激光水平仪组模自动调校装备的总体设计方案 |
| 3.1 总体设计方案 |
| 3.2 调校装备总体结构 |
| 3.3 自动调校工艺流程分析 |
| 3.4 激光水平仪组模检测系统组成模块 |
| 3.4.1 激光组模水平度、垂直度、正交度检测模块 |
| 3.4.2 检测数据采集与编码模块 |
| 3.5 调校平台三轴调校控制系统组成模块 |
| 3.5.1 三轴运动控制系统 |
| 3.5.2 调节平台三轴驱动模块 |
| 3.5.3 激光组模夹装旋转平台模块 |
| 3.5.4 激光组模限位螺丝微调进给模块 |
| 3.6 激光水平仪组模调校控制算法分析 |
| 3.6.1 直角坐标平台轨迹跟踪 |
| 3.6.2 CCD激光角度偏差的测算方法 |
| 3.6.3 模糊PID控制器设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 激光水平仪组模CCD检测系统 |
| 4.1 激光水平仪组模检测CCD系统分析 |
| 4.2 检测数据采集与编码模块 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 调校平台三轴运动调校控制系统 |
| 5.1 三轴运动控制伺服系统及编码器 |
| 5.2 三轴运动控制多轴运动控制器功能模块 |
| 5.2.1 DSP模块 |
| 5.2.2 PCI模块 |
| 5.2.3 DAC模块 |
| 5.2.4 I/O接口板 |
| 5.2.5 Power模块 |
| 5.3 激光组模三轴控制系统的输入输出寄存器配置及控制要求 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 激光水平仪组模自动调校装备算法分析及程序设计 |
| 6.1 运动机构算法 |
| 6.1.1 加减速规划 |
| 6.1.2 关节空间轨迹规划 |
| 6.2 CCD检测阵列激光角度偏差的测量运算 |
| 6.3 模糊PID控制算法 |
| 6.4 控制系统软件整体架构 |
| 6.5 PLC输入输出寄存器地址分配表 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 激光水平仪组模自动调校装备系统功能验证 |
| 7.1 观测二值化处理过程中CCD的输出信号 |
| 7.2 激光组模激光水平度、垂直度检测测试 |
| 7.3 激光水平仪组模水平度、垂直度调节测试 |
| 7.4 测试结论 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录一. 激光水平仪组模自动调校装备的研究模型实物图 |
| 附录二. 激光水平仪组模自动调校装备代码 |
| 附录三. verilog HDL语言描述,程序代码 |
| 附录四. 模糊规则库 |
| 附录五. 激光水平仪组模自动调校装备梯形图设计 |
| 致谢 |
（3）海上丝绸之路海岛岸线时空变化特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目标与意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 海岛定义与分类 |
| 1.3.2 海岸线定义与分类 |
| 1.3.3 海岸线信息提取数据源 |
| 1.3.4 海岸线提取方法 |
| 1.3.5 海岸线提取不确定性分析 |
| 1.3.6 海岛岸线主要研究内容 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 研究区概况与研究方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 菲律宾群岛 |
| 2.1.2 印度尼西亚群岛 |
| 2.1.3 东南亚近岸海域海岛 |
| 2.1.4 南亚-西亚近岸海域海岛 |
| 2.1.5 红海海域海岛 |
| 2.1.6 地中海海域海岛 |
| 2.1.7 非洲东海岸海域海岛 |
| 2.1.8 马尔代夫群岛 |
| 2.2 岸线提取数据源与处理 |
| 2.2.1 Landsat系列遥感影像 |
| 2.2.2 影像预处理 |
| 2.3 海岛岸线提取 |
| 2.3.1 海岛及岸线分类 |
| 2.3.2 岸线目视解译方法 |
| 2.4 海岛岸线提取精度分析 |
| 2.5 海岛岸线时空变化分析方法 |
| 2.5.1 岛屿形态变化分析方法 |
| 2.5.2 岸线长度及结构变化 |
| 2.5.3 岸线变化速率分析方法 |
| 2.5.4 岸线开发利用程度分析方法 |
| 2.5.5 Getis-Ord G_i~*指数热点分析方法 |
| 2.5.6 标准差椭圆分析方法 |
| 第3章 海岛岸线长度及结构时空变化特征 |
| 3.1 岸线长度及结构整体情况 |
| 3.2 菲律宾群岛 |
| 3.2.1 岛屿岸线长度变化 |
| 3.2.2 岛屿岸线结构及开发利用程度变化 |
| 3.3 印度尼西亚群岛 |
| 3.3.1 岛屿岸线长度变化 |
| 3.3.2 岛屿岸线结构及开发利用程度变化 |
| 3.4 东南亚近岸海域海岛 |
| 3.4.1 岛屿岸线长度变化 |
| 3.4.2 岛屿岸线结构及开发利用程度变化 |
| 3.5 南亚-西亚近岸海域海岛 |
| 3.5.1 岛屿岸线长度变化 |
| 3.5.2 岛屿岸线结构及开发利用程度变化 |
| 3.6 红海海域海岛 |
| 3.6.1 岛屿岸线长度变化 |
| 3.6.2 岛屿岸线结构及开发利用程度变化 |
| 3.7 地中海海域海岛 |
| 3.7.1 岛屿岸线长度变化 |
| 3.7.2 岛屿岸线结构及开发利用程度变化 |
| 3.8 非洲东海岸海域海岛 |
| 3.8.1 岛屿岸线长度变化 |
| 3.8.2 岛屿岸线结构及开发利用程度变化 |
| 3.9 马尔代夫群岛 |
| 3.9.1 岛屿岸线长度变化 |
| 3.9.2 岛屿岸线结构及开发利用程度变化 |
| 3.10 本章小结 |
| 第4章 海岛分布格局及形态时空变化特征 |
| 4.1 海岛分布格局 |
| 4.2 海岛面积时空变化特征 |
| 4.2.1 菲律宾群岛 |
| 4.2.2 印度尼西亚群岛 |
| 4.2.3 东南亚近岸海域海岛 |
| 4.2.4 南亚-西亚近岸海域海岛 |
| 4.2.5 红海海域海岛 |
| 4.2.6 地中海海域海岛 |
| 4.2.7 非洲东海岸海域海岛 |
| 4.2.8 马尔代夫群岛 |
| 4.3 海岛位置时空变化特征 |
| 4.3.1 菲律宾群岛 |
| 4.3.2 印度尼西亚群岛 |
| 4.3.3 东南亚近岸海域海岛 |
| 4.3.4 南亚-西亚近岸海域海岛 |
| 4.3.5 红海海域海岛 |
| 4.3.6 地中海海域海岛 |
| 4.3.7 非洲东海岸海域海岛 |
| 4.3.8 马尔代夫群岛 |
| 4.4 海岛形状时空变化特征 |
| 4.4.1 海上丝绸之路海岛形状统计 |
| 4.4.2 面积变化岛屿形状指数统计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 海岛陆海格局时空变化特征 |
| 5.1 菲律宾群岛 |
| 5.1.1 陆海格局变化 |
| 5.1.2 标准差椭圆分析 |
| 5.1.3 热点分析 |
| 5.2 印度尼西亚群岛 |
| 5.2.1 陆海格局变化 |
| 5.2.2 标准差椭圆分析 |
| 5.2.3 热点分析 |
| 5.3 东南亚近岸海域海岛 |
| 5.4 南亚-西亚近岸海域海岛 |
| 5.5 红海海域海岛 |
| 5.6 地中海海域海岛 |
| 5.7 非洲东海岸海域海岛 |
| 5.8 马尔代夫群岛 |
| 5.9 本章小结 |
| 第6章 典型岛屿岸线空间位置时空变化特征 |
| 6.1 吕宋岛 |
| 6.2 苏门答腊岛 |
| 6.3 爪哇岛 |
| 6.4 加里曼丹岛 |
| 6.5 苏拉威西岛 |
| 6.6 新几内亚岛 |
| 6.7 巴淡岛 |
| 6.8 新加坡 |
| 6.9 斯里兰卡 |
| 6.10 马达加斯加 |
| 6.11 本章小结 |
| 第7章 海岛岸线变化影响因素分析 |
| 7.1 人为要素 |
| 7.1.1 人口与城市化 |
| 7.1.2 经济结构驱动 |
| 7.1.3 其他人为要素 |
| 7.2 自然要素 |
| 7.2.1 海岸带环境 |
| 7.2.2 生态系统 |
| 7.2.3 海洋环境 |
| 7.3 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 讨论 |
| 8.2.1 岸线变化的空间差异 |
| 8.2.2 河口岸线变化 |
| 8.2.3 海岸线的动态平衡特征 |
| 8.2.4 海岸类型影响岸线变化 |
| 8.2.5 岛屿形态变化与岛屿大小的关系 |
| 8.3 主要创新点 |
| 8.4 不足与展望 |
| 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 |
（4）城市近郊湖泊“冷岛效应”及其情景模拟研究 ——以长沙市同升湖为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 相关概念解读 |
| 1.2.1 城市气候 |
| 1.2.2 城市郊区 |
| 1.2.3 城市冷岛效应 |
| 1.2.4 情景模拟 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 城市热环境研究进展 |
| 1.3.2 城市绿地“冷岛效应”研究进展 |
| 1.3.3 城市水体“冷岛效应”研究进展 |
| 1.3.4 研究不足与展望 |
| 1.4 研究目的与内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 研究思路和技术路线 |
| 1.5.1 研究思路 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 2 研究区域概况及研究方法 |
| 2.1 长沙市概况 |
| 2.1.1 自然地理及气候 |
| 2.1.2 湿地资源 |
| 2.2 同升湖概况 |
| 2.3 平行定点实测法 |
| 2.3.1 样线及样点布置 |
| 2.3.2 样点与样方设计 |
| 2.3.3 测量方法 |
| 2.3.4 测量仪器 |
| 2.3.5 测量时间 |
| 2.4 CFD数值模拟法 |
| 2.4.1 物理模型 |
| 2.4.2 模型简化 |
| 2.4.3 模拟计算条件 |
| 2.4.4 模拟计算过程 |
| 3 城市近郊湖泊“冷岛效应”变化规律及其影响因子研究 |
| 3.1 城市近郊湖泊“冷岛效应”变化规律研究 |
| 3.1.1 城市近郊湖泊“冷岛效应”日变化规律研究 |
| 3.1.2 城市近郊湖泊“冷岛效应”降温范围研究 |
| 3.1.3 城市近郊湖泊“冷岛效应”降温梯度研究 |
| 3.2 城市近郊湖泊“冷岛效应”效应影响因子研究 |
| 3.2.1 建筑平均高度 |
| 3.2.2 测点距湖岸距离 |
| 3.2.3 不透水面面积占比 |
| 3.2.4 绿化覆盖面积占比 |
| 3.2.5 乔、灌草面积比例 |
| 3.2.6 相对湿度 |
| 3.2.7 风速 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 城市近郊湖泊“冷岛效应”情景模拟分析 |
| 4.1 CFD模拟结果与验证分析 |
| 4.1.1 CFD模拟结果验证 |
| 4.1.2 CFD模拟结果分析 |
| 4.2 改变建筑因子情景模拟分析 |
| 4.2.1 建筑高度增加10m |
| 4.2.2 建筑高度增加20m |
| 4.2.3 建筑后退湖岸100m |
| 4.2.4 建筑后退湖岸200m |
| 4.2.5 建筑间距增大2倍 |
| 4.3 改变湖泊自身因子情景模拟分析 |
| 4.3.1 湖泊面积减小1/2 |
| 4.3.2 湖泊面积为0 |
| 4.4 改变绿化因子情景模拟分析 |
| 4.5 改变气象因子情景模拟分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 4.6.1 实际算例 |
| 4.6.2 改变单一影响因子 |
| 4.7 城市湖区规划优化建议 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 研究创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读学位期间主要学术成果 |
| 致谢 |
（5）含离散亲水点的非均质表面与气泡作用机制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 研究内容 |
| 1.3 技术路线 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 浮选中的固-气界面作用 |
| 2.2 矿物表面润湿性及其对浮选的重要意义 |
| 2.3 表面非均质性对润湿性的影响研究进展 |
| 2.4 固体表面与气泡作用过程中力测量的进展 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 试验材料及方法 |
| 3.1 非均质样品制备 |
| 3.2 样品表面表征 |
| 3.3 试验试剂与仪器 |
| 3.4 试验方法 |
| 4 表面非均质性对润湿性的影响研究 |
| 4.1 试验系统 |
| 4.2 非均质面亲水面积分数对其润湿性的影响研究 |
| 4.3 非均质表面亲水点尺寸对其润湿性的影响研究 |
| 4.4 气泡在非均质表面上的热力学稳定态分析 |
| 4.5 本章小节 |
| 5 表面非均质性对等效线张力的影响研究 |
| 5.1 试验系统及测试方法 |
| 5.2 理论公式的引入 |
| 5.3 线张力测量 |
| 5.4 非均质表面上等效线张力计算的理论公式推导 |
| 5.5 非均质表面等效线张力理论计算与试验结果对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 气泡与非均质表面碰撞过程中液膜薄化破裂扩散机制研究 |
| 6.1 试验系统 |
| 6.2 自由上升气泡与非均质表面的碰撞粘附 |
| 6.3 液膜薄化破裂机制探讨 |
| 6.4 三相接触线扩散动力学研究 |
| 6.5 三相接触线扩散动力学拟合 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 非均质表面与气泡连续作用过程中力的测量与分析 |
| 7.1 试验系统 |
| 7.2 非均质表面与气泡间作用力计算理论模型的引入 |
| 7.3 非均质表面与气泡作用力测量结果 |
| 7.4 非均质表面三相接触线的直接观察及模型化 |
| 7.5 非均质表面与气泡作用过程中力的分析 |
| 7.6 接触角分析与对比 |
| 7.7 本章小结 |
| 8 结论及展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）高密度建成区湖泊热缓释效应及其情景模拟研究 ——以长沙市梅溪湖为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 研究相关概念 |
| 1.2.1 城市气候 |
| 1.2.2 城市表面层能量平衡 |
| 1.2.3 城市热岛 |
| 1.2.4 湖泊热缓释效应 |
| 1.2.5 高密度建成区 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 水体热交换机理 |
| 1.3.2 水体降温机制影响因素 |
| 1.3.3 水体气候效应研究技术 |
| 1.3.4 研究现状评述 |
| 1.4 研究目的与内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 研究思路与技术路线 |
| 1.5.1 研究思路 |
| 1.5.2 研究技术路线 |
| 2 研究区域及研究方法 |
| 2.1 研究区域概况 |
| 2.1.1 长沙市自然地理及气候 |
| 2.1.2 长沙市湖泊湿地资源概况 |
| 2.1.3 长沙市梅溪湖概况 |
| 2.2 平行定点实测法 |
| 2.2.1 样线测点布置 |
| 2.2.2 测量仪器与方法 |
| 2.2.3 实测时间与内容 |
| 2.3 CFD情景模拟法 |
| 2.3.1 CFD软件的构成 |
| 2.3.2 常用商用CFD软件 |
| 2.3.3 CFD计算工作流程 |
| 3 湖泊热缓释效应规律特征及影响因子研究 |
| 3.1 湖泊热缓释效应规律特征 |
| 3.1.1 不同相对城市主导风位置温度分析 |
| 3.1.2 不同临湖距离温度分析 |
| 3.1.3 湖泊热缓释强度分析 |
| 3.2 湖泊热缓释效应影响因子研究 |
| 3.2.1 周边环境因子统计 |
| 3.2.2 湖泊周边建筑环境 |
| 3.2.3 环境因子相关性分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 湖泊热缓释效应情景模拟及优化策略研究 |
| 4.1 实际算例的CFD模拟 |
| 4.1.1 CFD模拟求解过程 |
| 4.1.2 模拟方法可行性验证 |
| 4.1.3 实际算例模拟结果分析 |
| 4.2 改变湖泊因子的情景模拟 |
| 4.2.1 改变湖泊水体面积 |
| 4.3 改变建筑因子的情景模拟 |
| 4.3.1 改变建筑后退湖岸距离 |
| 4.3.2 改变环湖建筑围合程度 |
| 4.3.3 改变临湖建筑高度 |
| 4.4 改变气象因子的情景模拟 |
| 4.4.1 改变来流风速 |
| 4.4.2 改变来流风向 |
| 4.5 湖泊热缓释优化策略及建议 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 研究结论 |
| 5.2 研究创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A:攻读学位期间主要学术成果 |
| 致谢 |
（7）不同含水率地层下土压平衡盾构隧道掌子面稳定性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 掌子面稳定性研究现状 |
| 1.2.2 沉降规律研究现状 |
| 1.2.3 围岩土压力分布研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 盾构隧道稳定性缩尺模型试验研究方案 |
| 2.1 试验意义及目的 |
| 2.2 主要研究内容 |
| 2.3 技术路线 |
| 2.4 研究目标 |
| 2.5 试验方案 |
| 2.5.1 缩尺模型试验 |
| 2.5.2 试验相似比 |
| 2.5.3 试验台架 |
| 2.5.4 模型填筑及监测元件埋设 |
| 2.5.5 模型隧道开挖 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 低含水地层中不同含水率下隧道开挖缩尺模型试验 |
| 3.1 不同含水率地层用砂物理力学参数测定 |
| 3.1.1 天然密度测定 |
| 3.1.2 天然含水率测定 |
| 3.1.3 孔隙比计算 |
| 3.1.4 颗粒级配分析 |
| 3.1.5 砂土体抗剪强度测定 |
| 3.2 不同含水率地层下隧道开挖面稳定性试验结果对比 |
| 3.2.1 开挖面支护力特性分析 |
| 3.2.2 地表沉降规律分析 |
| 3.2.3 围岩土压力分布特性 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 低含水率地层下开挖面稳定性试验与数值模拟对比研究 |
| 4.1 FLAC3D介绍 |
| 4.1.1 FLAC3D基本原理 |
| 4.1.2 屈服准则选择 |
| 4.2 低含水率地层试验与数值模拟对比 |
| 4.2.1 模型尺寸 |
| 4.2.2 本构模型和边界条件 |
| 4.2.3 低含水率地层试验与数值模拟对比 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 饱和水地层盾构隧道开挖稳定性预测分析 |
| 5.1 流固耦合基本原理 |
| 5.2 区间工程概况 |
| 5.2.1 区间工程简介 |
| 5.2.2 工程地质及水文地质 |
| 5.3 模型建立 |
| 5.3.1 模型尺寸 |
| 5.3.2 本构模型和边界条件 |
| 5.3.3 渗流参数取值 |
| 5.4 盾构施工模拟 |
| 5.4.1 计算荷载取值 |
| 5.4.2 施工过程模拟 |
| 5.5 初始计算模型求解 |
| 5.5.1 初始地应力求解 |
| 5.5.2 初始孔隙水压力求解 |
| 5.6 流固耦合数值计算结果分析 |
| 5.6.1 位移场分析 |
| 5.6.2 渗流场分析 |
| 5.6.3 应力场分析 |
| 5.6.4 开挖面极限支护力的确定 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 考虑围岩稳定性的极限支护力计算分析 |
| 6.1 理论研究 |
| 6.1.1 极限分析原理 |
| 6.1.2 极限平衡原理 |
| 6.2 基于极限分析原理的围岩稳定性计算分析 |
| 6.2.1 破坏模式提取 |
| 6.2.2 平面应变破裂机制构建及优化 |
| 6.2.3 最佳破坏模型 |
| 6.2.4 结果分析对比 |
| 6.3 基于极限平衡原理的极限支护力计算模型分析 |
| 6.3.1 计算模型建立 |
| 6.3.2 参数分析 |
| 6.4 结果对比 |
| 6.4.1 计算模型与数值模拟结果对比 |
| 6.4.2 计算模型与模型试验结果对比 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间的主要研究成果 |
| 1 在读期间参与的科研项目 |
| 2 在读期间发表的论文 |
| 3 在读期间授权的专利 |
| 4 在读期间授权的软件着作权 |
| 5 在读期间获得的奖励 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（8）铝/镁异质合金搅拌摩擦焊材料流动试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 前言 |
| 1.1 选题意义 |
| 1.2 搅拌摩擦焊塑性材料流动的检测方法 |
| 1.2.1 标记材料与金相法 |
| 1.2.2 标记材料与射线法 |
| 1.2.3 其他方法 |
| 1.3 铝/镁异质合金搅拌摩擦焊研究进展 |
| 1.3.1 铝/镁异质合金搅拌摩擦焊面临的问题 |
| 1.3.2 铝/镁异质合金搅拌摩擦焊研究现状 |
| 1.4 异种材料搅拌摩擦焊材料流动研究现状 |
| 1.4.1 铝/镁异质合金搅拌摩擦焊材料流动研究现状 |
| 1.4.2 其他异种材料搅拌摩擦焊材料流动研究现状 |
| 1.5 本课题主要研究内容 |
| 第2章 铝/镁异质合金FSW工艺试验 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验设备及试验方法 |
| 2.2.1 焊接设备 |
| 2.2.2 搅拌头 |
| 2.2.3 试验方法 |
| 2.3 搅拌头偏移量的影响 |
| 2.3.1 偏移量对焊缝表面成形的影响 |
| 2.3.2 偏移量对焊缝内部成形的影响 |
| 2.3.3 偏移量对焊核区组分的影响 |
| 2.3.4 偏移量对接头性能的影响 |
| 2.4 铝/镁异质合金FSW工艺窗口 |
| 2.5 主要工艺参数对材料流动的影响 |
| 2.5.1 搅拌头转速对材料流动的影响 |
| 2.5.2 焊接速度对材料流动的影响 |
| 2.6 搅拌针螺纹对材料流动的影响 |
| 2.7 铝/镁异质合金FSW接头的拉伸性能 |
| 2.7.1 搅拌头转速对接头拉伸性能的影响 |
| 2.7.2 焊接速度对接头拉伸性能的影响 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 铝/镁异质合金UVeFSW工艺试验 |
| 3.1 试验材料与方法 |
| 3.2 铝/镁异质合金UVeFSW工艺窗口 |
| 3.3 超声振动对铝/镁界面IMCs的影响 |
| 3.4 超声振动对铝/镁界面机械锁合的影响 |
| 3.5 超声振动对材料流动的影响 |
| 3.5.1 超声振动对宏观材料流动的影响 |
| 3.5.2 超声振动对微观尺度上材料流动的影响 |
| 3.6 超声振动对焊核区面积的影响 |
| 3.7 铝/镁异质合金UVeFSW接头的拉伸性能 |
| 3.8 超声振动对接头断裂行为的影响 |
| 3.8.1 超声振动对接头断裂位置的影响 |
| 3.8.2 超声振动对接头断口形貌的影响 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 铝/镁异质合金FSW和UVeFSW材料流动标记试验 |
| 4.1 铝箔作为标记材料 |
| 4.1.1 试验过程及原理 |
| 4.1.2 标记材料的变形情况 |
| 4.1.3 标记材料的流动速度、应变和应变率 |
| 4.2 铜粉作为标记材料 |
| 4.2.1 试验过程及原理 |
| 4.2.2 CT测试结果分析 |
| 4.2.3 同种材料的标记试验 |
| 4.2.4 材料三维流动模型构建 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在校期间获奖情况 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（9）铝/镁异质合金超声振动辅助搅拌摩擦焊接过程的数值分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 Al/Mg异质合金FSW的研究现状 |
| 1.2.1 FSW工艺概述 |
| 1.2.2 Al/Mg异质合金FSW面临的特殊问题 |
| 1.2.3 Al/Mg异质合金FSW的研究现状 |
| 1.3 超声辅助搅拌摩擦焊接UVeFSW |
| 1.3.1 超声的施加方式 |
| 1.3.2 Al/Mg异质合金UVeFSW |
| 1.3.3 超声对塑性变形材料的作用 |
| 1.4 FSW/UVeFSW工艺过程的数值模拟 |
| 1.4.1 FSW过程模拟的两类方法 |
| 1.4.2 异质材料FSW过程的数值模拟 |
| 1.4.3 UVeFSW过程的数值分析 |
| 1.4.4 IMCs形成与厚度的预测 |
| 1.5 尚未解决的主要问题 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 第2章 Al/Mg异质合金FSW材料流动与传热过程的数值模型 |
| 2.1 Al/Mg异质合金FSW焊接工艺实验 |
| 2.2 几何模型与控制方程 |
| 2.2.1 几何模型 |
| 2.2.2 控制方程组 |
| 2.2.3 VOF方程的离散-Modified HRIC Scheme |
| 2.3 产热模型与边界条件 |
| 2.3.1 热源模型 |
| 2.3.2 热边界条件 |
| 2.3.3 速度边界条件 |
| 2.4 适用于Al/Mg异质合金FSW的本构方程 |
| 2.5 数值分析结果与实验验证 |
| 2.5.1 数值实现 |
| 2.5.2 水平截面的材料分布与混合 |
| 2.5.3 横截面上材料分布与混合 |
| 2.5.4 温度场 |
| 2.5.5 速度场 |
| 2.6 考虑局部湍流对模型的修正 |
| 2.6.1 考虑局部湍流的模型改进 |
| 2.6.2 局部湍流对材料流动和分布的影响 |
| 2.7 确定焊核区物性参数的FGM方法 |
| 2.7.1 考虑体积分数指数的VOF模型 |
| 2.7.2 体积分数指数对混合区材料性能的影响 |
| 2.7.3 体积分数指数对异质合金FSW焊缝材料分布的影响 |
| 2.7.4 变体积分数指数的VOF模型及预测结果 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 考虑声软化与残余硬化效应的UVeFSW模型 |
| 3.1 UVeFSW工艺原理与实验 |
| 3.2 考虑声软化与残余硬化效应的UVeFSW模型 |
| 3.3 考虑声软化与残余硬化效应的声塑性本构方程 |
| 3.4 超声场的数值分析 |
| 3.5 UVeFSW模型与其他特殊问题 |
| 3.6 数值分析结果与实验验证 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 考虑超声减摩效应的UVeFSW数值模型 |
| 4.1 金属塑性成形中的超声减摩效应 |
| 4.2 UVeFSW过程中考虑超声减摩效应后的摩擦系数 |
| 4.3 超声产热模型的改进 |
| 4.4 CFD模型的其他设置及相关验证实验 |
| 4.5 数值分析结果和实验验证 |
| 4.5.1 超声振动对摩擦系数的影响 |
| 4.5.2 超声振动对FSW温度场和材料流动的作用 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 Al/Mg异质合金UVeFSW多场耦合模型 |
| 5.1 工艺试验与模型建立 |
| 5.2 Al/Mg异质合金UVeFSW的超声场 |
| 5.3 超声振动对摩擦系数的影响 |
| 5.4 超声振动对产热与温度分布的影响 |
| 5.5 超声振动对材料流动与混合的影响 |
| 5.6 超声振动对应变率的影响 |
| 5.7 超声振动对材料流动速度场的影响 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 Al/Mg FSW界面上金属间化合物层的预测 |
| 6.1 Al/Mg异质合金FSW时IMCs的形成 |
| 6.2 Al/Mg异质合金FSW热力过程的宏观模型 |
| 6.3 基于原子扩散的IMCs预测模型 |
| 6.4 IMCs厚度的预测结果 |
| 6.5 IMCs厚度的实验验证 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间已发表的论文 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| 攻读博士学位期间的获奖情况 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（10）高温流场下模型表面温度与烧蚀量测量方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究历史与研究现状 |
| 1.2.1 流场烧蚀模型温度测量 |
| 1.2.2 模型烧蚀量测量 |
| 1.3 论文主要工作与结构安排 |
| 第二章 烧蚀模型表面温度测量原理与图像采集系统 |
| 2.1 辐射测温理论基础 |
| 2.2 CCD工作特性介绍 |
| 2.2.1 彩色CCD传感器工作原理 |
| 2.2.2 彩色CCD相机温度测量原理 |
| 2.2.3 彩色CCD系统测量误差 |
| 2.3 基于CCD相机的温度测量方法 |
| 2.3.1 双色测温法 |
| 2.3.2 三色测温法 |
| 2.4 高温流场烧蚀图像采集装置 |
| 2.4.1 图像采集装置介绍 |
| 2.4.2 测温范围扩增研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 烧蚀模型表面温度测量技术研究 |
| 3.1 图像的滤波处理 |
| 3.1.1 图像质量客观评价方法 |
| 3.1.2 非局部均值滤波算法 |
| 3.1.3 模型烧蚀图像滤波实验 |
| 3.2 图像的分割处理 |
| 3.2.1 基于颜色信息的图像分割方法 |
| 3.2.2 模型烧蚀图像分割实验 |
| 3.3 参数标定及测温实验 |
| 3.3.1 光谱响应系数标定 |
| 3.3.2 温度计算与标定 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 高温流场下模型烧蚀量测量方法 |
| 4.1 模型二维烧蚀量提取方法 |
| 4.1.1 烧蚀量测量方法 |
| 4.1.2 边缘点追踪流程 |
| 4.2 模型边缘提取算法 |
| 4.2.1 Canny边缘检测算法 |
| 4.2.2 基于最大类间方差的自适应Canny算法 |
| 4.2.3 基于快速FCM聚类的自适应Canny算法 |
| 4.2.4 算法实验结果与分析 |
| 4.3 边缘优化及追踪处理 |
| 4.3.1 边缘优化与追踪处理 |
| 4.3.2 边缘点追踪实验 |
| 4.4 烧蚀实验与结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于循环神经网络的烧蚀量预测 |
| 5.1 循环神经网络基本原理 |
| 5.2 模型结构设计 |
| 5.2.1 循环单元选择 |
| 5.2.2 模式选择与基础结构 |
| 5.3 基于LSTM网络的烧蚀量预测 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
四、Practical stabilization of receding-horizon control（论文参考文献）
- [1]盾构隧道下穿施工对既有管线变形影响研究[D]. 米宣宇. 中国矿业大学, 2021
- [2]激光水平仪组模自动调校装备的研究与开发[D]. 刘天颖. 扬州大学, 2021(08)
- [3]海上丝绸之路海岛岸线时空变化特征研究[D]. 张玉新. 中国科学院大学(中国科学院烟台海岸带研究所), 2021(01)
- [4]城市近郊湖泊“冷岛效应”及其情景模拟研究 ——以长沙市同升湖为例[D]. 张伟. 中南林业科技大学, 2021(01)
- [5]含离散亲水点的非均质表面与气泡作用机制研究[D]. 郭志敏. 中国矿业大学, 2021
- [6]高密度建成区湖泊热缓释效应及其情景模拟研究 ——以长沙市梅溪湖为例[D]. 梁胜. 中南林业科技大学, 2021(01)
- [7]不同含水率地层下土压平衡盾构隧道掌子面稳定性分析[D]. 陈瑞. 山东大学, 2021(12)
- [8]铝/镁异质合金搅拌摩擦焊材料流动试验研究[D]. 王涛. 山东大学, 2021(09)
- [9]铝/镁异质合金超声振动辅助搅拌摩擦焊接过程的数值分析[D]. 杨春靓. 山东大学, 2021
- [10]高温流场下模型表面温度与烧蚀量测量方法研究[D]. 胥建宇. 电子科技大学, 2021(01)