飞行器机身结构耐撞性分析与设计

耐撞性不仅是飞行器设计中的重要问题,而且还是其取得适航证的必要条件。该文对美国、欧盟和日本等在耐撞性研究方面的研究进行了总结,阐述了耐撞性设计中采用的数值模拟和试验研究方法及其主要问题。主要针对各种飞行器结构耐撞性设计方法进行介绍,对比了轻型固定翼飞机、直升机和大中型民用飞机的耐撞性设计特点。能量吸收结构是耐撞性设计的关键问题之一,对提高飞行器机身能量吸收能力的机身底部结构、机身加强框和客舱地板撑杆结构等设计方法进行详细介绍,总结了飞行器耐撞性可靠性分析和优化设计方法。最后对飞行器结构耐撞性设计的发展作了展望。     

地热流体换热过程数值模拟研究

为探究在利用地热流体热能发电过程中流体的传热特性，对地热流体的换热过程进行了数值模拟研究。结果表明，有约23%的蒸汽冷凝成了盐水。壁面传热系数在起始位置最大，之后迅速衰减。大量蒸汽粘附在下端面上并在接近冷凝壁面位置逐渐脱离，这些脱离的蒸汽是导致传热系数在起始位置最大的主要原因。壁面处的传热量随壁温的降低而增大，传热系数随壁温的增加呈现出增大的趋势，但增加幅度较小。     

基于双切向涡流的阵列探头设计及仿真

承压类特种设备在石油化工等行业应用广泛，然而，出于防腐等需要，承压设备外常涂有涂层，给检测带来了难度。针对涡流检测技术在带涂层检测中的应用，提出了一种基于双切向涡流的阵列探头，并对其阵列单元的性能和阵列探头的整体结构进行分析和设计。理论分析表明，所提出的阵列单元可消除激励线圈到接收线圈直接耦合信号的影响，同时，该探头能够同时实现对不同长度和不同角度裂纹的定量分析，进而提高裂纹的检测精度。此外，为减小提离效应对检测结果的影响，设计了带有弹簧的阵列探头结构，弹簧始终处于压缩状态，以保证在检测过程中探头的提离最小，该研究可为带涂层设备的检测提供一定技术支持。     

基于深度学习的复合材料螺栓连接失效预测

针对复合材料螺栓连接失效强度分析与预测问题，利用深度学习神经网络强大的非线性映射能力，将不同参数对复合材料螺栓连接失效载荷的影响进行非线性拟合，并分配各参数的影响权重；通过有限的训练样本构建预测模型，来预测复合材料螺栓连接的失效峰值载荷。使用有限元软件计算得到层合板螺栓连接失效峰值载荷的数据组，以此来构建深度学习神经网络。通过测试确定当隐藏层数量为两层时深度学习模型开发效果最佳，以预测值与有限元仿真值之间的均方误差作为损失函数、学习速率取0.01,当均方误差最小时停止训练，此时得到最佳深度学习预测模型；利用该模型预测得到所有失效峰值载荷预测结果中的最大值以及对应的参数组合，并与同样参数的仿真结果进行对比，两者相差1.4%;相比有限元仿真和拟合经验公式的预测方法，深度学习预测方法具有明显的时间效率优势。     

厌氧池处理农村生活污水效能提升对策研究

梳理广东省常用农村生活污水处理主体工艺，分析厌氧池处理农村生活污水在工程应用中存在的问题，探讨开展农村生活污水处理设施效能提升的技术路线，提出科学合理确定相关污染物排放控制要求、复核服务人口与进水水量力求处理设施能力与实际匹配、剥离外水提高进水浓度、优化处理工艺强化出水效果、对症实施渗漏治理措施的对策建议，探索建立符合地区特色的可复制、可推广的农村污水处理设施效能提升策略。     

扩径率对X70级大变形管线钢管变形能力的影响

利用光学显微镜(OM)、电子背散射衍射(EBSD)、透射电镜(TEM)和力学性能分析手段研究了扩径率对X70级多边形铁素体+贝氏体(PF+B)组织的UOE试制管变形能力的影响。结果表明，扩径率在0.4%～1.2%范围变动时，钢管组织中的晶粒取向、有效晶粒尺寸和大、小角度晶界比例基本保持不变；随着扩径率增加，PF组织中位错密度增加，使得屈服强度和抗拉强度略有提高；钢板UOE制管后，变形能力指数由原始钢板的2.00分别下降到不同扩径率的0.78、0.61和0.56,变形能力显著下降；然而，0.4%～1.2%的扩径膨胀对钢管的变形能力影响较小；随扩径率增加，颈缩前钢管试样的应变硬化率先减小后增大，颈缩时的应变值分别为9.7%、8.6%和8.5%,扩径率为1.2%时，应变硬化率下降较快。     

水下爆炸-波浪联合作用下悬浮隧道响应分析

为了研究水下爆炸-波浪联合作用下悬浮隧道(SFT)结构的动力响应，运用三阶Stokes波浪方程和Morison方程计算波浪力，基于D’Alembert原理建立运动微分方程，通过Galerkin法和Runge-Kutta法对其进行求解，并对所建立的荷载模型和联合模型进行验证，最后对不同荷载形式、波浪参数、爆炸参数等影响因素进行对比分析。结果表明：水下爆炸-波浪联合作用对悬浮隧道系统的动力响应影响显著，基于数值计算结果，随着波高和惯性力系数C_M的增大，管体跨中最大位移呈增长趋势，随着周期、埋置深度和拖拽力系数C_D增大，管体跨中最大位移呈衰减趋势。其次，比例距离与管体跨中最大位移呈幂指数关系变化，比例距离越大结构跨中位移越小。再者，爆炸冲击波压力峰值P_m还受到Cole公式中相似系数K₀、α影响，通过对相似系数K₀、α研究发现：相似系数K₀对系统位移响应影响较小，α对系统位移响应影响显著，随着α增大，系统响应趋于稳定。     

基于图嵌图卷积神经网络的复合材料缺陷定位

针对复合材料层合板结构缺陷的快速检测定位，提出了一种基于超声导波的复合材料缺陷检测图嵌图卷积神经网络模型(G-GCN)。G-GCN通过构建导波信号相互关系的时空特征高级表征图，由局部-全局变换构建局部图，以表征单个导波信号内的相互关系信息；再基于局部图构建全局图，表征多个导波信号之间的相互关系信息；然后利用全局图输入图卷积神经网络模型训练学习，输出相应的复合材料缺陷预测，实现极少量传感器条件下的快速精准缺陷检测与定位。最后搭建了超声导波复合材料检测试验平台，验证了G-GCN的先进性和可靠性。