检索结果-内蒙古大学图书馆

西安交通大学学报 2017年第12期51卷 56-61页

作者：杨静尚夏荣海军杜少毅西安交通大学电子与信息工程学院西安710049 西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室西安710049 西安交通大学陕西省先进飞行器服役环境与控制重点实验室西安710049 中国西安卫星测控中心西安710043 西安交通大学航天航空学院西安710049

针对依赖硬件设施的晶圆分割方法存在生产成本高、工艺复杂且分割效果不稳定的问题,提出以仿射迭代最近点(ICP)算法为核心的基于图像形状配准思想的晶圆分割方法。该方法采用Canny算子提取图像边缘,建立晶圆模板图像与目标图像的特征点... 详细信息

针对依赖硬件设施的晶圆分割方法存在生产成本高、工艺复杂且分割效果不稳定的问题,提出以仿射迭代最近点(ICP)算法为核心的基于图像形状配准思想的晶圆分割方法。该方法采用Canny算子提取图像边缘,建立晶圆模板图像与目标图像的特征点集;对目标图像的边缘图像进行基于Hough的直线检测,得到粗略的晶圆矩形边框信息;以矩形左上角的点坐标作为匹配搜索区域的初始值进行基于仿射ICP算法的精确配准,通过晶圆产品图像与模板图像的特征匹配,实现晶圆的快速、准确分割。理论分析及实验结果表明:该方法计算复杂度较低,单独样本分割时间约为0.9s,样本分割精度明显高于其他算法,满足自动化生产线的实时在线检测需求。

关键词：晶圆分割直线检测形状配准仿射迭代最近点

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固体发动机在吊挂条件下的力学特性研究

固体发动机在吊挂条件下的力学特性研究

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中国计算力学大会2018暨国际华人计算力学大会2018

作者：周盼李伟李录贤西安交通大学航天航空学院/机械结构强度与振动国家重点实验室/陕西省先进飞行器服役环境与控制重点实验室西安陕西710049中国西安工程大学城市规划与市政工程学院西安陕西710049中国

固体发动机具有复杂的结构特征,在吊挂条件下的力学特性是一个新的研究课题。本文运用有限元软件ABAQUS,建立固体发动机结构的简化模型及相应的约束模型,研究贮存条件和不同吊挂条件约束下发动机结构的静动态特性,包括发动机结构中壳体... 详细信息

固体发动机具有复杂的结构特征,在吊挂条件下的力学特性是一个新的研究课题。本文运用有限元软件ABAQUS,建立固体发动机结构的简化模型及相应的约束模型,研究贮存条件和不同吊挂条件约束下发动机结构的静动态特性,包括发动机结构中壳体和药柱的应力应变分布、发动机结构的固有特性以及随机载荷作用下发动机结构的响应谱分析。结果表明,吊挂是一种比贮存更为恶劣的约束,不同吊挂条件下发动机结构的各部分特性又有显著不同。本文所得的定性结果可为发动机的未来设计提供参考。

关键词：固体发动机吊挂约束有限元方法力学特性

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考虑应变率效应的固体推进剂非线性粘弹性本构关系研究

考虑应变率效应的固体推进剂非线性粘弹性本构关系研究

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中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会

作者：陈鑫李录贤机械结构强度与振动国家重点实验室陕西省先进飞行器服役环境与控制重点实验室西安交通大学航天航空学院

固体推进剂材料是典型的粘弹性材料。实验表明,这种粘弹性行为因不同应变率而显著不同。本文从积分型线性粘弹性本构关系出发,通过松弛实验,首先获得了固体推进剂材料的松弛模量,并将之表示为两项Prony级数的三参数形式,进而得到给定应... 详细信息

固体推进剂材料是典型的粘弹性材料。实验表明,这种粘弹性行为因不同应变率而显著不同。本文从积分型线性粘弹性本构关系出发,通过松弛实验,首先获得了固体推进剂材料的松弛模量,并将之表示为两项Prony级数的三参数形式,进而得到给定应变率下的应力-时间变化关系。与等应变率实验结果对比,提出了随应变率变化的非线性弹簧和非线性粘壶概念,建立了考虑应变率效应的积分型非线性粘弹性本构关系。该非线性本构关系具有与线性粘弹性本构关系同样简单的表达形式,并且,由于仅含有三个物理意义明确的材料参数,极易于工程应用。通过某温度下多种等应变率实验数据分析,建立了非线性材料参数随应变率的变化关系。多种等应变率拉伸实验结果均证实了本文非线性粘弹性本构关系的适用性。

关键词：固体推进剂松弛模量应变率非线性粘弹性本构关系

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新型弱化固支边界条件研究

新型弱化固支边界条件研究

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中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会

作者：裴永乐耿培帅李录贤机械结构强度与振动国家重点实验室陕西省先进飞行器服役环境与控制重点实验室西安交通大学航天航空学院

边界条件是求解物理问题的基本要素。对于梁类结构,悬臂端固支边界条件已有多种数学表述,如严格固支条件,梯度型弱化固支边界条件(包括轴向位移梯度条件和挠度梯度条件),以及最小二乘型弱化固支边界条件,并因之产生了具有较大差异的分... 详细信息

边界条件是求解物理问题的基本要素。对于梁类结构,悬臂端固支边界条件已有多种数学表述,如严格固支条件,梯度型弱化固支边界条件(包括轴向位移梯度条件和挠度梯度条件),以及最小二乘型弱化固支边界条件,并因之产生了具有较大差异的分析结果。同时,上述方法在合理性和物理含义方面还有待进一步研究。本文基于高次轴向位移模式及其正交展开形式,建立了一种新型的加权积分型弱化固支边界条件。该条件既适合于二维弹性理论,又可根据梁理论的不同具有相应的数学表述。使用该固支条件,对典型载荷的梁结构问题进行了理论求解。与使用其他的固支条件的理论解相比,使用I固支条件不仅可以获得良好的计算精度而且具有明确的物理意义。

关键词：固支边界条件高次位移模式积分型弱化条件二维弹性理论梁理论

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高温环境对球头——锥面接头密封区应力的影响研究

高温环境对球头——锥面接头密封区应力的影响研究

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中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会

作者：刘祎彤李录贤机械结构强度与振动国家重点实验室陕西省先进飞行器服役环境与控制重点实验室西安交通大学航天航空学院

球头—锥面—外套螺母结构是液体火箭发动机常用的管路连接结构,其密封性能对整体结构的有效性起着重要的作用。该结构通过外套螺母的拧紧力矩在球头—锥面接头密封区产生接触压力而实现其密封功能,但常常受到高温工作环境的影响。本文... 详细信息

球头—锥面—外套螺母结构是液体火箭发动机常用的管路连接结构,其密封性能对整体结构的有效性起着重要的作用。该结构通过外套螺母的拧紧力矩在球头—锥面接头密封区产生接触压力而实现其密封功能,但常常受到高温工作环境的影响。本文借助于Abaqus有限元软件,计及接触区球头-锥面材料的弹塑性行为,采用8节点轴对称缩减积分单元及接触对,建立了球头—锥面—外套螺母这一复杂连接结构的有限元分析模型;以25℃为参考温度,分别对不同拧紧力矩下200℃到380℃变化的多个环境温度情况进行了数值分析。结果表明,在相同拧紧力矩作用下,随着环境温度的逐渐升高,密封区的接触压力随之增大;当达到某个临界环境温度时,密封区的接触压力达到最大值;随着温度的进一步升高,密封区的接触压力迅速减小,从而使得密封性能显著劣化。本文的数值分析方法及结果可为高温条件下连接结构的设计提供参考。

关键词：连接结构接触压力有限元分析高温环境

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改进数值流形方法及其在动边界问题中的应用

改进数值流形方法及其在动边界问题中的应用

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中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会

作者：陈咏龙李录贤何雨曾华龙桂毓林冲击波物理与爆轰物理重点实验室中国工程物理研究院流体物理研究所机械结构强度与振动国家重点实验室陕西省先进飞行器服役环境与控制重点实验室西安交通大学航天航空学院

由于物理覆盖的复杂性,常规数值流形方法不像有限元类方法那样直观易懂,这种缺陷在相界面、裂纹扩展等动边界问题时尤为突出。与常规数值流形方法从数学覆盖出发不同,本文以数学单元为出发点提出了改进数值流形方法。首先,通过数学单元... 详细信息

由于物理覆盖的复杂性,常规数值流形方法不像有限元类方法那样直观易懂,这种缺陷在相界面、裂纹扩展等动边界问题时尤为突出。与常规数值流形方法从数学覆盖出发不同,本文以数学单元为出发点提出了改进数值流形方法。首先,通过数学单元结点的支集获得数学覆盖,并通过逐单元构造权函数;其次,通过数学单元与物理特征相交生成流形单元;物理覆盖则由若干具有某种特征的流形单元还原而得,进而选取其覆盖函数。流形单元上的总体近似最终由权函数与覆盖函数相乘得到。本方法在生成流形单元时绕开了几何形状复杂的物理覆盖的重叠运算,使数学覆盖、权函数、物理覆盖、覆盖函数等概念更加清晰。对相变与裂纹扩展等典型动边界问题的数值模拟证实了本方法的有效性,体现了其无需网格重构的特点及精度高的优点。

关键词：数值流形方法数学单元数学覆盖物理覆盖动边界问题

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缺陷不敏感性纵向条件及其在类骨生物材料中的应用

缺陷不敏感性纵向条件及其在类骨生物材料中的应用

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第十九届全国复合材料学术会议

作者：张启坤李录贤西安交通大学航天航空学院/机械结构强度与振动国家重点实验室/陕西省先进飞行器服役环境与控制重点实验室

从生物材料结构-性能的研究中引入缺陷不敏感性概念,即材料拉伸时的失效不是由于其中的裂纹扩展、而是由于材料达到极限强度所致的一种状态。本文讨论了含中心裂纹薄板受拉伸时的模型问题,认为特征长度下的材料如特征宽度下的材料一样,... 详细信息

从生物材料结构-性能的研究中引入缺陷不敏感性概念,即材料拉伸时的失效不是由于其中的裂纹扩展、而是由于材料达到极限强度所致的一种状态。本文讨论了含中心裂纹薄板受拉伸时的模型问题,认为特征长度下的材料如特征宽度下的材料一样,具有缺陷不敏感性,称为缺陷不敏感性纵向条件。将该条件应用于类骨生物材料的准自相似分级模型,预测了腱、骨和贝壳的弹性模量、强度、断裂能(韧性)和宽度,所得结果与实验值吻合良好。同时,该模型下的韧性随分级数增加而增加,表明纵向条件可无限提高材料韧性,意味着类骨生物材料分级的终止不是由于韧性在更高级的下降、而是由于满足了性能适度性。

关键词：生物材料复合材料生物力学缺陷不敏感性纵向条件准自相似分级模型

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不同加肋形式复合材料板热模态演化现象的数值分析

不同加肋形式复合材料板热模态演化现象的数值分析

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第十九届全国复合材料学术会议

作者：李重岭李跃明西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室先进飞行器服役环境与控制陕西省重点实验室

复合材料加筋板由于其优越的材料特性,被广泛应用于航空航天领域,作为飞行器机身和机翼的典型结构。飞行器在飞行过程中,周围空气受到剧烈压缩从而在表面产生高温,导致结构内部产生热应力,已有学者对热环境下的典型壁板结构开展了模态试... 详细信息

复合材料加筋板由于其优越的材料特性,被广泛应用于航空航天领域,作为飞行器机身和机翼的典型结构。飞行器在飞行过程中,周围空气受到剧烈压缩从而在表面产生高温,导致结构内部产生热应力,已有学者对热环境下的典型壁板结构开展了模态试验[1-2]。本文针对热环境中几种不同加肋方式的复合材料板开展数值分析,计算了结构在发生热屈曲前后的模态频率及振型,结果发现,在热后屈曲阶段,结构的模态振型出现了交换以及丢失的现象。

关键词：加肋方式热屈曲模态交换

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气膜冷却中反对称涡生成机制的大规模高性能数值研究

气膜冷却中反对称涡生成机制的大规模高性能数值研究

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第九届全国流体力学学术会议

作者：上官燕琴王娴李跃明西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室西安交通大学航天航空学院先进飞行器服役环境与控制陕西省重点实验室

气膜冷却是一个极其复杂的含有大量涡系结构的湍流流动换热过程。其中,反对称涡是气膜冷却的重要涡系结构,它控制着冷却射流与高温燃气之间的掺混特性,关于其生成机制的研究具有至关重要的意义。本文充分利用格子Boltzmann方法的天然并... 详细信息

气膜冷却是一个极其复杂的含有大量涡系结构的湍流流动换热过程。其中,反对称涡是气膜冷却的重要涡系结构,它控制着冷却射流与高温燃气之间的掺混特性,关于其生成机制的研究具有至关重要的意义。本文充分利用格子Boltzmann方法的天然并行性,采用大涡模拟方法,结合多GPU并行技术,使用近两亿网格,对平板单孔气膜冷却进行了非稳态大规模数值研究,从雷诺应力的角度详细分析了反对称涡的生成机制。研究结果表明,雷诺切应力R在y-z平面上关于展向中心线反对称分布,与反对称涡的分布特性相似;反对称涡的涡量值与雷诺切应力R的标量沿展向分布趋势相同;同时,R-R矢量图与速度v-w矢量图也存在极大的相似性。可以得出,垂直于流向的横截面（y-z平面）上受到的雷诺切应力R和R与反对称涡的形成存在一定关系。此外,本研究采用多GPU并行技术（12个K20M GPUs并行CUDA-MPI）,计算性能高达1283.5MULPS,近两亿网格的非稳态湍流流动换热数值模拟在数小时内完成。

关键词：格子Boltzmann方法气膜冷却反对称涡生成机制多GPU并行大规模数值模拟

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不同吹风比下横向流中平板单孔射流涡结构的实验研究

不同吹风比下横向流中平板单孔射流涡结构的实验研究

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第九届全国流体力学学术会议

作者：张保雷王娴陈刚李跃明西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室西安交通大学航天航空学院先进飞行器服役环境与控制陕西省重点实验室

深入研究横向流中的射流(JICF)问题对涡轮叶片的气膜冷却设计、污水排放等众多技术难题具有重要工程意义,对湍流拟序结构理论、涡动力学等学科的研究具有重要理论意义。本文采用实验方法对平板射流流动中的涡结构开展研究,旨在为揭示横... 详细信息

深入研究横向流中的射流(JICF)问题对涡轮叶片的气膜冷却设计、污水排放等众多技术难题具有重要工程意义,对湍流拟序结构理论、涡动力学等学科的研究具有重要理论意义。本文采用实验方法对平板射流流动中的涡结构开展研究,旨在为揭示横流与射流掺混机理提供重要的实验依据。实验在已有低速风洞基础上搭建了平板射流实验段及流动信息测量、采集试验台,采用30000帧/秒的高速相机拍摄瞬态流动结构。本文在射流角为45度的工况下,基于不同吹风比,对横向流中平板单孔射流流动的涡结构进行了多种工况实验。结果表明:射流离开射流孔后,在主流的横向推动和剪切作用下发生弯曲,吹风比越小,射流轨迹弯曲程度越大。低吹风比(M=0.55)时,射流从迎风侧卷起,在主流的横向剪切作用下形成逆时针剪切涡;大吹风比(M=1.20)时,射流同样从迎风侧卷起,迎风侧所形成的剪切涡为逆时针旋转,背风侧剪切涡则为顺时针旋转。

关键词： JICF 单孔平板射流流动涡结构实验研究吹风比

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