形状记忆合金在智能材料结构中的应用

介绍了智能材料结构的关键技术及形状记忆合金的主要特性,叙述了形状记忆合金在智能材料结构中的应用状况,并对形状记忆合金智能材料结构的发展前景进行了展望。     

光纤智能材料与结构损伤估计的神经网络处理

以光纤智能材料与结构中的损伤估计为目的,根据光纤阵列传感信号处理的需要探索了人工神经网络处理信号的原理与结构,给出了ＢＰ（ｂａｃｋｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｎｅｕｒａｌｎｅｔ－ｗｏｒｋ）网与Ｋｏｈｏｎｅｎ网的仿真结果。     

土木工程智能结构中传感器原理与应用

智能材料结构起源于90年代初的航空、航天领域,近年来在医学、船舶、建筑等领域也迅速形成了智能材料结构在该领域的应用研究热点。土木工程智能结构是集传感、控制和驱动等功能的工程结构,其中,传感元件的功能及其特性至关重要。文中重要介绍了应用于土木工程智能结构中的电压材料、光导纤维、形状记忆合金、电阻应变丝和碳纤维等传感元件的传感机理及相关的应用领域以及电脉冲时域反向技术在土木工程中的应用。上述传感元件及传感技术在土木工程结构的健康检测、安全评估和大型结构的抗震工作中有着重要和广阔的应用前景。     

土木工程智能结构中传感器原理与应用

智能材料结构起源于 90年代初的航空、航天领域 ,近年来在医学、船舶、建筑等领域也迅速形成了智能材料结构在该领域的应用研究热点 土木工程智能结构是集传感、控制和驱动等功能的工程结构 ,其中 ,传感元件的功能及其特性至关重要 文中重点介绍了应用于土木工程智能结构中的压电材料、光导纤维、形状记忆合金、电阻应变丝和碳纤维等传感元件的传感机理及相关的应用领域以及电脉冲时域反射技术在土木工程中的应用 上述传感元件及传感技术在土木工程结构的健康检测、安全评估和大型结构的抗震工作中有着重要和广阔的应用前景     

智能材料与智能建筑结构

综述了智能材料与智能蛄构的研究与应用,着重论连了智能材料应用在建筑工程中彤成智能建筑结构,使建筑结构本身不仅具有承受荷戢的能力,而且还具有识别、分析、判断和驱动功能及自诊断、自适应和自修复功能。     

智能材料在结构振动控制中的应用研究

半主动振动控制系统能较好地克服被动控制和主动控制的缺点,利用智能材料作为结构振动控制的驱动器是土木工程结构振动控制研究的热点问题.应用智能材料对结构振动进行半主动控制可以有效地减少控制过程中所需的外部能量,通过有效地布置半主动控制的驱动元件和合理地确定振动控制算法,能更好地实现对结构振动的有效控制,从而减少地震、强风等自然灾害对建筑物的损害.同时,半主动控制技术的研究也能更好地促使新型智能材料得到广泛的应用.从智能材料的主要物理力学性能、恢复力、外界影响因素等出发,分别综述了电/磁流变流体、磁致伸缩材料、压电材料、形状记忆合金材料、磁控形状记忆材料的应用研究进展,分析了目前存在的主要问题.     

NiTi合金材料力学性能的测试与分析

采用一种新型的形状记忆合金（SMA）性能综合测试系统，对TiNi合金丝相变过程中的有关力学性能和电学性能进行测试与分析，得到其自由状态下的相变温度，约束状态下回复力随温度增加的曲线及其超弹性迟滞回线。为智能结构中SMA元件的设计提供参考和依据。     

智能材料和结构的应用及展望

综合评述了智能材料和结构的研究、应用和进展，对智能材料和结构进行了概念描述，分析了其开发研究情况，总结了其应用方向，并对今后的发展前景进行了展望。     

基于NiTi形状记忆合金板条的恒力元件的设计研究

目的 针对NiTi形状记忆合金恒力特性应用的普遍性设计需求,得到一种具有普遍意义的NiTi合金恒力输出机构的设计规律。方法 基于有限元分析软件ANSYS仿真结论,通过优化总结得到一种NiTi合金压缩状态下产生恒力现象的几何结构的设计公式。结果 根据恒力元件设计公式得出的恒力机构能够实现压力恒定性。 结论 此结论对不同的NiTi形状记忆合金恒力元件设计具有普遍的意义,为今后各种恒力元件的设计提供了依据。     

建筑智能化系统的结构与集成

针对智能建筑的多技术系统综合集成的特点,讨论了建筑化系统的结构框架,主要由ＢＡＳ、ＣＡＳ、ＯＡＳ、ＰＤＳ和ＢＭＩＳ组成,同时讨论了智能建筑系统的建筑环境与技术基础,智能建筑是一项复杂的系统工程,在项目规划,设计,实施中应注意把重点放在系统集成上。     

智能材料及其应用进展

概述了智能材料的内涵；介绍了智能材料的设计思想来源，材料组元的选择和复合形式以及其中的几条复合途径；综述了压电陶瓷复合材料和压电聚合物，形状记忆合金和形状记忆高分子聚合物，光纤材料和电流变体等几类智能材料的研究情况和应用；最后，指出了智能材料的研究价值和广阔的应用前景 。     

智能材料在土木结构监测和振动控制中的应用

光导纤维、电流变液 ( ER)、磁流变液 ( MR)、形状记忆合金 ( SMA)是土木工程结构振(震 )动状态监测、振动响应控制中采用的 4种智能材料。首先概括性介绍了 4种智能材料的基本性能特征、工作原理、应用范围 ,分析讨论了有关研究与工程应用情况以及发展前景。重点评述 SMA在结构主动和被动控制应用研究的现状。最后提出进一步实现 SMA混杂混凝土智能材料结构——控制一体化的新构想。     

智能变电站给水系统的应用研究

针对智能变电站的工程实际条件,介绍了全站给水系统,结合全寿命周期理念进行了技术经济分析比较,确定了满足本工程实际需要的既经济又实用的给水系统方案。     

反馈与智能控制系统的结构

“反馈”是自动控制中一个非常重要的概念和方法．在经典控制理论和现代控制理论中，反馈被用来产生作为控制器输入的误差．在智能控制系统中，复杂的控制对象和任务使得控制是由多种控制方案实现的．而在什么系统状态下采用什么控制方案的“决策”则是根据系统的“状态反馈”做出的．智能控制系统的状态反馈是反馈的更“聪明”的实现形式，是智能控制系统的重要“智能”特征．提出了一个基于反馈的智能控制系统的结构，并结合一个应用实例给出进一步的说明．     

基于目标检测的施工钢材物料智能实时计数

研究了基于深度学习目标检测技术的钢材智能计数方法。通过拍摄并标注大量施工现场的钢筋、圆钢管、方钢管图片,构建了包含近40万个计数点的数据集。基于YOLOv4目标检测算法,建立了钢材智能计数模型,并通过改进其网络结构、损失函数,以及采用合适的训练策略,提高了模型对于钢材的计数精度。检验表明,模型的平均精度为91.41%,平均绝对误差为4.07。利用上述成果开发的APP软件,可通过手机拍照、上传,完成实时计数。     

智能遮阳材料的应用性能初探

通过调节水溶性聚合物配比和无机盐配比,可以使智能遮阳材料的转变温度、透光率、转变灵敏度及迟滞性等达到最佳.日间曝晒结果表明,透明状态的智能遮阳材料可使曝晒箱升温30℃,不透明状态的该材料可在同等条件下具有阻止曝晒箱内温度升高9℃左右的遮光效果,有利于缓解夏季的过热现象.该智能遮阳材料可耐1 000次高低温循环,5年以上的自然曝晒,凝固温度低于- 10℃,环境温度高于转变温度时可保持1年以上均匀稳定的白色不透明絮状.     

基于 NiTi 温敏形状记忆纳米结构调控的润湿性研究

NiTi 合金是常见的形状记忆合金,有着良好的形状记忆效应、超弹性、耐腐蚀性和生物相容性,在生物医疗、航空航天和微机电等领域有着广泛的应用。 目的 研究 NiTi 合金表面不同纳米级结构的润湿性能,改善 NiTi 合金在工作环境下的磨损情况,提高 NiTi 合金的使用寿命。 方法 使用分子动力学方法模拟周期性边界条件下 NiTi 合金的形状记忆效应,研究在不同温度下 NiTi 合金原子的微观结构演化;同时基于 NiTi 合金温度响应下不同的微观结构,建立液滴静态接触角仿真,研究 NiTi 合金表面在不同微观结构下的润湿性能。 结果 发现 NiTi 合金在不同温度响应下发生相变,从而使 NiTi 合金的表面原子排列发生改变,展示了温度诱发 NiTi 合金的相变和逆相变行为以及在原子尺度下的微观结构演化,再以不同温度响应下发生相变和逆相变的 NiTi 合金表面作为基底,发现其表面的润湿性也发生了改变和恢复。 结论 NiTi 合金随温度响应发生相变,微观结构发生改变,其表面的润湿性能也发生改变;而且 NiTi 合金随温度逆相变,微观结构恢复到初始状态,其表面润湿性也能随之恢复到初始状态;NiTi 合金在相变过程中的奥氏体和马氏体含量会影响 NiTi 合金表面润湿性能,因此能够通过温度进行 NiTi 合金表面在微观结构下润湿性的自适应调控。     

改进 BP 反传算法在智能控制系统中的应用

在一般的基于神经网络的智能ＰＩＤ控制基础上，针对受控模型参数、系统设定值以及扰动幅值在大范围内变化的情况，探讨并建立了ＢＰ反传算法学习速率与受控模型参数、系统设定值以及扰动幅值的关系，神经网络控制器可在线调整学习速率，使控制系统具有较强的适应能力和较好的调节品质．