基于卷积神经网络的棉花作物行检测

针对传统作物行分割算法难以对覆膜回收期棉花作物行进行分割的问题,提出基于卷积神经网络的作物行检测方法.首先使用卷积神经网络U-Net对棉花作物行进行分割,然后从分割结果中定位得到作物行中心点并进行分类,最后基于随机抽样选取最优拟合直线作为作物行中心线.实验结果表明:该算法对多种光照条件具有良好的鲁棒性,棉花作物行检测准...     

基于热场的铝合金电子束焊缝余高数值模拟

文中基于熔池凝固收缩和补缩理论开发了临界固相率与Niyama判据相结合的余高判据式程序,并采用它对20 mm厚2219高强铝合金未熔透电子束焊焊缝余高产生原因进行了模拟探索和试验验证. 结果表明,焊缝的中上部区域存在有大量凝固阶段未收缩的疏松间隙,这些间隙体积的存在导致了焊缝表面余高的形成. 通过计算和与试验件对比可知,模拟得到的余高尺寸和焊缝体积膨胀率误差分别在11%和23.67%左右,可见采用余高判据式程序能够对焊缝余高的产生进行合理地数值预测.     

电弧喷涂钢模成形材料的性能

为选取具有优异性能的高熔点高硬度的钢丝制备钢基模具,以3Cr13、65Mn、70号钢和82B等作为实验材料,采用电弧喷涂方法按照所测试性能的实验要求制成不同的模具块,并进行金相、硬度和耐磨性能方面的试验.试验结果表明,喷涂后的这4种涂层均获得了预期的马氏体组织,涂层具有较高的硬度值和良好的耐磨性能,基本上满足了钢基模具的制备要求.其中3Cr13钢涂层的耐磨性是最好的,但与模具钢Cr12的耐磨性相比仍存在一定差距,说明电弧喷涂制模工艺还无法大量取代传统的模具加工方法.     

2219铝合金电子束堆焊凝固缺陷的模拟预测

铝合金电子束堆焊焊缝根部缩孔是一种特种焊接缺陷,它会导致应力集中诱发裂纹产生,显著降低焊件承载能力,必须给予足够重视.文中主要借助于ANSYS有限元软件的APDL二次开发编程语言,将匙孔模式焊接热源模型与枝晶间渗流理论和Niyama判据相结合,提出了一套基于温度场的凝固收缩判据程序,并应用它成功模拟预测了非熔透2219铝合金电子束堆焊件的根部缩孔缺陷.结果表明,通过模拟手段得到的缩孔缺陷沿焊缝熔深方向误差为8.76%,沿焊缝熔宽方向误差为13.28%,与试验对比件基本吻合,验证了缺陷判据程序的正确性和实用性.     

基于MSP430F5529的电信号数据采集系统设计

为了快速准确地检测CO2气体保护焊的熔滴短路过渡电信号,设计了一种以MSP430F5529单片机为核心的电信号数据采集系统.霍尔传感器、单片机和上位机组成硬件系统.单片机内部同时集成模数转换模块和USB模块,简化了硬件电路,系统的抗干扰能力增强.电信号的模数转换和数据存储按照重复序列通道模式进行,该过程可自动完成.数据由USB端口按照该单片机特有的数据管道模式高速传送给上位机.单片机的USB模块在数据管道模式下无需驱动,而且该模式的规则简单,调用简单的函数即可实现传送单片机中任意位置和任意大小的数据,传送速度保持不变.     

7N01铝合金电子束定点焊熔池输运现象预测

为有效改善真空电子束焊焊缝成形并抑制成形缺陷产生,本文以12 mm厚7N01铝合金为研究对象,基于CFD软件Ansys Fluent深入分析了电子束定点焊匙孔钻取过程及熔池传热和流体输运现象并进行了实验验证.为真实反映电子束流能量密度空间分布特点,建立了考虑束流活性区特征的自适应热源模型并采用VOF算法对气液界面进行实...     

Numerical analysis of thermal fluid transportation during electron beam welding of 2219 aluminum alloy plate and experimental validation

A three-dimensional mathematical model using volume-of-fluid method is developed to investigate the heat transfer,fluid flow and keyhole dynamics during electron beam welding of 2219 aluminum alloy plate.In the model,an adaptive heat source is employed to simulate the heating process of electron beam.Fluid flow is mainly driven by surface tension,thermo-capillary force,recoil pressure,hydrostatic pressure and thermal buoyancy.The thermal-fluid transport behaviors of welding pool during the drilling and backfilling stages of keyhole and the formation reason of the nail-shaped weld with an arc crater are systematically analyzed.Finally,all calculation results are validated by experiments and show good agreements.     

2219铝合金电子束焊接匙孔演变过程的数值模拟

文中主要借助Fluent软件,基于有限体积离散方法建立了2219铝合金电子束点焊熔池传热、流动和匙孔演变的二维耦合数学模型.在模型中,考虑了表面张力、Marangoni剪切力、流体静压力、金属蒸气反冲压力的作用,并采用VOF(volume of fluid)方法跟踪了匙孔的形成与演变过程.结果表明,反冲压力钻取和涡旋输运的综合作用是匙孔加深的根本原因;沿深度方向热源功率密度的降低会导致前者钻取速度的减小.铝合金的点焊工艺试验表明,数值计算结果与实际吻合较好.