基于涡系相交不稳定性的飞机尾流控制方法

在飞机飞行的过程中尾涡会伴随着升力产生,威胁后机的飞行安全.在简化机翼模型上添加扰流片,通过一个矩形翼以引入一个与主翼尾涡大小不同、方向相反的小涡,构建尾流自消散四涡系统,以期诱发尾涡的Rayleigh-Ludwig相交不稳定性.通过改变扰流片的大小形状,调整模型的攻角和拖曳速度,采用粒子图像速度场仪测量系统定量研究在低雷诺数下单主翼尾涡发展特性以及双涡相互作用特性.研究表明:在未添加扰流片时,尾涡环量在45个翼展内相对于初始环量基本保持不变;在添加扰流片的情况下尾涡的环量衰减可以达到35%~55%,而未添加的基本翼型的尾涡的环量则几乎保持不变,这说明添加适当的扰流片能诱发尾涡的Rayleigh-Ludwig相交不稳定性,加速尾涡的消散,当小涡和主涡的初始环量比为-0.489、初始距离比为0.5时,45个翼展范围内,尾涡环量衰减55.9%.本文系统性的实验结果可以为低尾流机翼的设计提供参考依据.      

基于曲率的指尖检测方法

指尖检测是基于视觉的徒手人机交互系统的关键环节,由于背景的复杂性和系统的实时性要求,导致指尖的精确定位在处理速度和准确性方面存在很大问题。本文针对这一问题,提出了一种简单高效的基于曲率的指尖检测方法。该方法首先将输入视频流基于肤色空间进行二值化,并将二值化后的视频序列作为输入数据;然后采用边缘检测算法提取出肤色区域的边缘(肤色区域的轮廓),在肤色区域的轮廓上根据曲率来对类指尖的点进行检测,并且根据类指尖点的位置关系来判定一个肤色区域是不是手;最后通过过滤算法过滤掉误判手臂点。实验结果表明,该方法在不同的应用背景下都具有很好的检测效果,对光照的鲁棒性也较高,并且能够达到实时检测的效果。     

Parameter analysis of PAF for whole-spacecraft vibration isolation

Whole-spacecraft vibration isolation, which is implemented by modification of the existing PAF (payload attach fitting), is a direct and effective approach toward improving the dynamic environment that a spacecraft experiences during its journey to the orbit. In this paper, based on Craig–Bampton component modal synthesis and theory about modal effective mass, both the condensed model and the simplified model of the whole-spacecraft vibration isolation system are obtained. By these models, effects of the PAF's parameters, i.e. stiffness and damping, on the transmissibility from the bottom of the PAF to the bottom of the spacecraft and acceleration response of the bottom of the spacecraft are analyzed. Results show that merely increasing the damping of the PAF can effectively attenuate the peak transmissibility, decreasing the stiffness of the PAF can further improve the vibration isolation performance, and can avoid resonance with the launch vehicle by adding enough damping in the PAF. Furthermore, the natural frequency of first lateral or longitudinal mode and their peak transmissibility of the spacecraft-PAF structure can only be estimated by the modal effective mass and the residual mass rather than the rigid body mass of the spacecraft.     

基于多模态感知与融合的无人车韧性导航系统

针对野外复杂环境下的无人车自主导航需要,建立了一种基于多源融合定位、语义建图与运动规划的智能导航系统.首先,针对IMU、轮式里程计、视觉SLAM与激光雷达SLAM等测量子系统,设计了误差状态扩展卡尔曼滤波器进行融合定位.其次,基于改进的CNN语义分割网络生成环境的语义图像,与3D激光雷达点云融合,并使用最大概率更新算法构建语义3D地图.接着,在语义和几何信息投影获得可通行性代价的基础上,提出了一种语义动态窗口的局部路径规划方法.最后,将以上感知、定位与规划方法整合成完整的智能导航系统,在城市与野外典型场景的测试中,相对定位误差小于0.4％D,具备一定的韧性导航定位和智能感知规划能力.     

先驱体陶瓷薄膜热电偶的封装及性能研究

先驱体陶瓷（Polymer Derived Ceramics,PDCs）薄膜热电偶具有制备工艺简单、高温性能稳定等优点,非常适用于给航空发动机涡轮叶片等热端部件测温,但随着先进发动机工作温度的不断提升,其耐温上限亟待进一步提高。本文开发了一款先驱体陶瓷封装的PDCs:ITO/In₂O₃薄膜热电偶,其封装层以SiCN为先驱体溶液、纳米Al₂O₃粉末为填充材料,采用丝网印刷工艺制备。高温测试结果表明：所制备的传感器能够在短期内于1 500℃环境下正常工作,并在1 400℃内有稳定的信号输出;在1 100℃下进行标定测试,其线性度优于0.999,多次循环误差小于1%。     

福建与东盟经贸合作及深化合作的政策建议

东盟是福建省开展进出口贸易、引进外资以及实施走出去战略的重要地区。中国-东盟自由贸易区协议签订后,福建省抓住机遇,积极推进双方在经贸领域的合作,与东盟经贸往来日益密切,东盟已成为福建省重要的经贸合作伙伴。福建省应从实际情况出发,争取在建设中国-东盟自由贸易区的进程中找准位置并发挥作用,主要措施有：（1）充分利用东南亚华商网络,建立福建东盟合作机制;（2）利用中国-东盟自由贸易区的降税进程,努力扩大对东盟的出口;（3）在继续扩大吸收来自东盟外商直接投资的同时,鼓励省内企业开展对东盟投资;（4）发挥福建区位优势,加大与东盟各大港口合作力度;（5）利用优势互补,加大福建与东盟的资源合作力度。     

考虑过渡界面相的单向Cf/C复合材料界面脱黏有限元模拟研究

建立合理的复合材料界面模型并系统分析纤维脱黏过程是解析C_f/C防热复合材料损伤失效微观机制的关键。本研究基于实验文献报道,考虑纤维与基体间亚微米尺度的界面过渡区,提出了一种包含纤维、界面相、基体三相的界面模型。采用指数梯度模型对界面相的平均力学性能进行校准,并对比分析了传统两相和改进三相界面处理方式在预测材料有效弹性性能上的差异性。模拟结果显示三相模型相比两相模型能够更为精确地模拟出材料的整体力学响应行为。进一步地,使用该三相模型对单纤维顶出实验进行模拟,分析界面参数对纤维渐进脱黏过程的影响。研究结果表明：当界面临界断裂能释放率与内聚力强度的取值分别为0.001~0.006 N/mm和13~33 MPa时,纤维的最大顶出力与这两个参数均呈正相关,超出该范围提升效果不再显著;增大界面临界断裂能释放率或减小内聚力强度可以延缓界面完全损伤的过早发生,提升界面的断裂韧性。此外,通过试验-仿真结合的细观力学方法对界面内聚参数进行校准。分析结果将为后续多尺度研究C_f/C复合材料界面损伤机制提供理论支撑。