国网福建省电力有限公司经济技术研究院， 福州 350000
移动边缘计算(MEC)通过将计算任务卸载到MEC服务器上，在缓解智能移动设备计算负载的同时，可以降低服务时延。然而目前在MEC系统中，关于任务卸载和资源分配仍然存在以下问题: 1)边缘节点间缺乏协作；2)计算任务到达与实际环境中动态变化的特征不匹配；3)协作式任务卸载和资源分配动态联合优化问题。为解决上述问题，文章在协作式MEC架构的基础上，提出了一种基于多智能体的深度确定性策略梯度算法(MADDPG)的任务卸载和资源分配算法，最小化系统中所有用户的长期平均成本。仿真结果表明，该算法可以有效降低系统的时延及能耗。
协作任务卸载 资源分配 多智能体 MEC mobile edge computing cooperative computation offloading resource allocation multiagent deep reinforcement learning
强激光与粒子束
2020, 32(8): 081004
1 西南科技大学 极端条件物质特性联合实验室，四川 绵阳 621900；四川省军民融合研究院，四川 绵阳 621900
2 西南科技大学 极端条件物质特性联合实验室，四川 绵阳 621900；西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室，四川 绵阳 621900
3 西南科技大学 极端条件物质特性联合实验室，四川 绵阳 621900
4 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心，四川 绵阳 621900
对比研究了3ω单独辐照、3ω＋2ω和3ω＋1ω双波长同时辐照下熔石英元件的初始损伤和损伤增长规律，重点研究3ω能量密度在其阈值附近时，低能量密度的2ω和1ω对初始损伤和损伤增长的影响，分析了波长间的能量耦合效应。结果表明：双波长同时辐照下，当2ω和1ω能量密度远低于其自身阈值时，它们对初始损伤几率和损伤增长阈值的影响可以忽略，但也会参与初始损伤和损伤增长过程，会增加初始损伤程度和损伤增长系数。基于飞秒双脉冲成像的冲击波速度测量表明，3ω和1ω同时辐照下，波长间的能量耦合效应会促进激光能量向材料沉积的效率。
激光诱导损伤 熔石英 多波长激光 初始损伤 损伤增长 laser induced damage fused silica multiwavelength laser initial damage damage growth 强激光与粒子束
2020, 32(1): 011011
1 武汉华工激光工程有限责任公司，湖北 武汉430223
2 激光先进制造技术湖北省重点实验室，湖北 武汉430223
为了探索激光清洗技术用于汽车板镀层材料焊前预处理的可行性及其工艺参数对焊缝质量的影响规律，为工业生产提供一定的参考，在镀Al-Si涂层试样件表面进行激光清洗预处理，并采用单激光自熔焊对接，通过对比激光清洗前后试样件的拉伸强度、焊缝表面形貌组织和杯突。研究结果表明，采用激光清洗可有效地清洗汽车板镀层，参数为激光功率P＝50 W，清洗速度S＝1～4 m/min，清洗次数N＝2。激光清洗涂层保存20～21 μm时自熔焊缝强度较高，可达母材强度的94%左右。激光清洗的生产效率较高，清洗速度可达4 min/件。
激光清洗技术 焊前预处理工艺 镀铝硅涂层汽车板 激光清洗速度 激光清洗次数 焊缝质量 laser cleaning pre-welding pretreatment process Al-Si coating automobile plates scanning speed scanning times weld quality
1 激光先进制造技术湖北省重点实验室 武汉华工激光工程有限责任公司, 湖北 武汉 430223
2 武汉南瑞电力工程技术装备有限公司, 湖北 武汉 430415
采用4 kW ROFIN光纤激光器对厚度为0.5 mm的430不锈钢进行拼焊, 利用数码显微镜、光学显微镜、维氏硬度计和万能试验机等设备研究了激光焊接工艺参数对焊缝成型、显微组织和机械性能的影响规律。结果表明, 430不锈钢薄板连续光纤激光焊工艺参数的选择应遵循大离焦、高速度和小功率的规律, 在离焦量、焊接速度和激光功率分别为＋10 mm, 4.8 m/min, 1 000 W时可获得焊缝成型良好, 热影响区小、无裂纹和气孔的焊缝, 焊缝抗拉强度优于母材, 杯突试验得出焊接接头塑性为母材的96%。
光纤激光焊接 430铁素体不锈钢 工艺参数 显微组织 机械性能 fiber laser welding 430 ferritic stainless steel process parameters microstructure mechanical properties
1 西安交通大学 能源与动力工程学院, 西安 710049
2 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
低温冷冻靶是惯性约束核聚变装置的关键部件之一。冷冻靶靶丸位于黑腔内部, 需要利用微管完成燃料充注。针对燃料在微管内发生气液相变后流入靶丸这一关键过程, 研究了微通道流体与常规流体流动传热的差异。基于微通道特性对流体流动传热方程进行修正, 同时建立了气液相变模型, 对微充气管内燃料充注过程进行了数值计算分析。得到重力和表面张力的影响, 在微通道中, 重力作用可以忽略, 表面张力起重要作用。得到了微尺度效应包括速度滑移和温度跳跃对流动传热过程的影响。对多种充气管结构进行比较分析, 为选型提供指导。通过选择不同进口条件和出口条件, 对充注量控制和充注条件选择提供了指导方案, 实际充注时需要同时提高进口温度和压力, 保证连续可控充注。
低温冷冻靶 充气管 微通道 冷凝 cryogenic target fill tube microchannel condensation 强激光与粒子束
2017, 29(12): 122001
1 激光先进制造技术湖北省重点实验室 武汉华工激光工程有限责任公司, 湖北 武汉430223
2 凌云工业股份有限公司, 河北 涿州 072761
采用Roin 4 kW光纤激光器对镀锌钢和高强钢进行激光叠焊, 通过电子显微镜、光学显微镜和维氏硬度仪等, 研究不同板间间隙对焊接接头表面、截面形貌、宏观和微观缺陷、显微组织、显微硬度的影响。结果表明, 当间隙为0.1～0.2 mm时, 焊缝成形良好, 叠焊结合面宽度稳定, 焊缝质量缺陷少, 剪切强度较镀锌板母材大, 且焊缝具有优良的综合性能。镀锌钢和高强钢侧焊缝、热影响区均未出现气孔、裂纹等缺陷。镀锌钢侧焊缝组织以马氏体为主, 高强钢侧焊缝组织为板条马氏体、针状铁素体和晶界铁素体。由于镀锌钢和高强钢侧热影响区及焊缝区产生了淬火马氏体, 其显微硬度均比母材高。
光纤激光焊接 镀锌钢 高强度钢 间隙 显微组织 fiber laser weld galvanized steel high strength steel gap microstructure
1 武汉华工激光工程有限责任公司, 湖北 武汉 436070
2 激光先进制造技术湖北省重点实验室, 湖北 武汉 430223
3 湖北三江航天红阳机电有限公司, 湖北 孝感 432000
采用激光填丝焊, 以厚度为3 mm的304不锈钢为研究对象, 通过在小对接间隙条件下的工艺试验, 分析了主要焊接工艺参数对激光填丝焊焊接质量的影响。通过优化后的工艺得到了表面均匀一致、无裂纹和气孔且成形优良的焊缝, 拉伸试验表明接头力学性能优良, 抗拉强度达母材的95%左右。采用优化后的焊接工艺参数, 在不同对接间隙条件下进行对接间隙裕度研究, 结果表明, 激光填丝焊可以大大降低对接头装配精度的要求, 本试验条件下间隙裕度可达1.0 mm。
不锈钢 激光填丝焊 焊接工艺 对接间隙裕度 stainless steel laser welding with filler wire laser welding technology butt joint gap margin
中国矿业大学信息与电气工程学院, 江苏 徐州 221116
传统煤产地鉴别方法一般以发热量、 挥发分、 粘结指数、 哈氏可磨指数和坩埚膨胀序数作为分类指标, 过程复杂耗时较多、 耗费巨大的人力、 物力并且无法直接快速的得到煤样产地等问题, 借助近红外光谱技术快速无损检测的优势, 利用基于SVM的留一算法对光谱数据集进行异常样本剔除, 得到包含正确光谱信息的煤样光谱数据集, 构造基于SVM算法与LVQ算法的定性分析模型, 完成基于近红外光谱分析技术的煤产地的快速鉴别, 无需对煤样的各种指标进行汇总并且人为预测。 针对SVM分析模型中存在随机参数优化问题, 引入PSO算法对SVM模型中的损失参数C和核函数半径g进行改进, 得到最优参数, 最后引入计算准确率的方法对比以上模型并进行评价分析。 实验一共收集了加拿大、 俄罗斯、 澳大利亚、 印度尼西亚、 中国内蒙等5个地区的煤样光谱数据集, 数据集共计305组煤样样本, 其中异常样本共计10组, 分别选择各国煤炭光谱的前31组作为训练样本, 后6组数据作为测试样本, 结果表明各分类模型的分类准确率均能达到75%以上, 其中基于PSO算法改进的SVM分析模型的准确率可达到96.67%, 仅一个样本出现问题, 可快速高效地实现基于近红外光谱分析技术的煤产地的鉴别。
煤产地鉴别 近红外光谱 Coal origin identification Near-infrared spectrum LVQ SVM LVQ SVM PSO PSO 光谱学与光谱分析
2016, 36(9): 2793
