全面综述了硅基超薄柔性芯片在单轴弯曲应力下的力学和电学特性研究进展, 包括弯曲形变的测试方法及应力计算公式, 弯曲应力对器件及单元电路响应特性的影响, 以及考虑应力效应的器件建模方法。弯曲应力会导致MOSFET的迁移率、阈值电压、漏极电流等关键电参数发生变化, 且变化率与所施加的应力大小和方向均密切相关。将器件电学参数随应力变化的数学关系与常规的器件模型相结合, 可得到适用于柔性可弯曲器件的紧凑模型, 从而使下一代计算机辅助设计工具能够满足未来高性能柔性芯片的设计需求。

碳纤维增强复合材料(CFRP)与黏土砖界面的粘结性能是外贴CFRP加固技术的关键, 为了解CFRP-黏土砖界面粘结性能在硫酸盐侵蚀下的退化规律, 对硫酸盐干湿循环不同周期下的加固试件进行了单面剪切试验, 结果表明: 硫酸盐侵蚀对CFRP片材与浸渍胶性能影响并不明显, 但对CFRP-黏土砖界面粘结性能影响较大, CFRP-黏土砖界面剪应力、承载力均随循环次数呈先小幅上升后明显下降的趋势; 在试验基础上, 根据已有的理论, 提出硫酸盐干湿循环作用下CFRP-黏土砖界面粘结-滑移模型, 通过与试验值对比分析发现, 模型能够很好地反映CFRP-黏土砖界面的粘结性能退化规律。基于ABAQUS软件, 利用内聚力本构关系模型对界面力学行为进行数值模拟, 结果表明,内聚力模型可以很好地模拟界面的非线性力学行为, 数值模拟值与试验值吻合较好。

通过测试水泥浆体的凝结时间、抗压强度、电阻率, 同时结合水化产物分析及热力学模拟, 研究了不同掺量钢渣粉对硫铝酸盐水泥水化行为的影响规律。结果表明, 随着钢渣粉质量掺量的增大, 初凝时间呈先延长后缩短的趋势, 且在掺量为20%时达到最大值。在28 d龄期内, 掺入钢渣粉的水泥硬化浆体抗压强度均小于未掺入钢渣粉的硬化浆体, 但在龄期达到60 d和90 d时, 掺入40%钢渣粉试样的抗压强度均大于未掺入钢渣粉的试样。钢渣粉与硫铝酸盐水泥复合浆体的电阻率在水化初始阶段随着钢渣粉掺量的增大而增大, 在水化后期(约3 h后)则随钢渣粉掺量的增大而减小。在1 d龄期内, 钢渣粉掺量为40%的试样中的钢渣粉发生了水化反应, 使得水泥浆体在减速期的水化速率最大。由热力学模拟结果可知: 在钢渣粉掺量为40%的试样中, C2S在10 h后开始进行水化反应, C2ASH8则在168 h后开始生成; 当钢渣掺量大于15%时, 随着钢渣粉掺量的增大, 钙矾石和铝胶的生成量逐渐减少, C2ASH8的生成量逐渐增多。

基于热力学模拟, 研究了无水硫铝酸钙-石膏-石灰石三元体系的水化产物组成和含量变化规律。模拟结果表明, 在无水硫铝酸钙-石膏-石灰石三元体系中, 根据石膏、石灰石的掺量和液相的pH值变化, 可将水化产物相和pH值的演变过程分为5个区域(Ⅰ~Ⅴ区)。Ⅱ区与Ⅲ、Ⅳ区的边界为石灰石完全反应的边界, Ⅳ区与Ⅴ区的边界为石膏完全反应的边界。基于模拟结果建立了无水硫铝酸钙-石膏-石灰石三元体系的水化模型, 并结合实验数据进行了验证,该研究结果为无水硫铝酸钙-石膏-石灰石三元体系的水化机理研究以及硫铝酸盐水泥的配料设计提供了重要理论依据。

Fine finishing of tungsten alloy is required to improve the surface quality of molds and precision instruments. Nevertheless, it is difficult to obtain high-quality surfaces as a result of grain boundary steps attributed to differences in properties of two-phase microstructures. This paper presents a theoretical and experimental investigation on chemical mechanical polishing of W–Ni–Fe alloy. The mechanism of the boundary step generation is illustrated and a model of grain boundary step formation is proposed. The mechanism reveals the effects of mechanical and chemical actions in both surface roughness and material removal. The model was verified by the experiments and the results show that appropriately balancing the mechanical and chemical effects restrains the generation of boundary steps and leads to a fine surface quality with a high removal rate by citric acid-based slurry.

为了有效控制全连续冷轧焊缝余高,保障轧辊寿命并提高轧制质量,基于响应曲面法研究了工艺参数对AISI420不锈钢激光-电弧复合焊缝顶部余高（Rt）、底部余高（Rb）、余高占母材比例（Rp）的影响规律,发现Rb主要受到激光功率和焊接速度影响,Rt和Rp主要受到焊接速度和送丝速度的影响。在此基础上,基于最小二乘法建立了Rt、Rb、Rp与工艺参数的二次回归模型,对应拟合度分别为0.928、0.893、0.965。随机选取的5组验证参数表明余高预测值和实际值吻合良好,证明了所建模型的准确性。基于焊接速度、顶部余高、余高占比等多目标要求,优化了工艺参数,得到了给定条件下的优化范围解,对工业现场参数选取具有重要意义。

Particulate-reinforced metal matrix composites (PRMMCs) are difficult to machine due to the inclusion of hard, brittle reinforcing particles. Existing experimental investigations rarely reveal the complex material removal mechanisms (MRMs) involved in the machining of PRMMCs. This paper develops a three-dimensional (3D) microstructure-based model for investigating the MRM and surface integrity of machined PRMMCs. To accurately mimic the actual microstructure of a PRMMC, polyhedrons were randomly distributed inside the matrix to represent irregular SiC particles. Particle fracture and matrix deformation and failure were taken into account. For the model’s capability comparison, a two-dimensional (2D) analysis was also conducted. Relevant cutting experiments showed that the established 3D model accurately predicted the material removal, chip morphology, machined surface finish, and cutting forces. It was found that the matrix-particle-tool interactions led to particle fractures, mainly in the primary shear and secondary deformation zones along the cutting path and beneath the machined surface. Particle fracture and dilodegment greatly influences the quality of a machined surface. It was also found that although a 2D model can reflect certain material removal features, its ability to predict microstructural variation is limited.

为了实时测量非合作纹理运动目标相对位姿, 提出一种单目视觉同步建模与位姿计算方法。选择具有良好特征共视关系与分布的模型帧, 增量式恢复目标三维共视特征模型, 实现非合作目标的合作化, 并依靠运动预测模型实现基于特征跟踪的位姿计算。根据模型对应网格的拓扑关系估计目标表面未知区域特征三维信息, 结合网格面法向场进行局部光束平差优化, 同时利用闭环优化抑制尺度漂移, 在减少特征模型恢复误差的同时提高位姿计算精度。实验结果表明, 在非结构化环境中能够在线恢复目标三维信息, 实现目标相对位姿准确计算, 特征平均重投影误差小于1.5 pixel, 位姿计算平均绝对误差为4.29 mm和1.54°, 平均计算时间小于120 ms, 为基于单目视觉的在线三维感知与测量建模提供技术支撑。

水下无线光通信(UWOC)可为水下平台提供高速灵活的通信选择。本文介绍了 UWOC的基本链路构成，并指出 UWOC系统的优化方案。吸收、散射和湍流都会影响 UWOC的性能，深入研究信道特性可以指导发射器、接收器和相关信号处理技术的设计。UWOC性能还能够通过复用技术、单光子探测技术和对准系统等进行优化。功能全面的测试平台可以为 UWOC系统提供必要的测试环境，为海试与工业化应用奠定基础。本文期望能为 UWOC相关研究者带来帮助。

步态识别在反恐、安防、智能监控和现实挖掘等领域具有广泛的应用前景, 但现有的二维步态分析方法在面对视角变化、物体携带等复杂应用场景时受到限制。对此, 探讨一种以人体点云数据为基础的三维参数化步态建模和识别方法。运用深度摄像机获取人体点云数据, 对标准的参数化人体模型进行形体和姿态变形;通过观测步态点云轮廓与标准三维参数人体轮廓之间的距离度量函数, 运用改进鲍威尔法进行极小值求解, 实现人体点云数据到三维参数化步态模型的估计;以估计的三维人体姿态和形体语义参数作为结构化步态数据, 通过具有时序结构的长短时序记忆模型来提取步态时空特征, 借助SoftMax分类器进行训练, 实现人体步态识别。实验结果表明, 基于三维的人体步态识别方法在处理视角可变的步态识别问题上有很好的效果和应用前景。