三维斯托克斯流动在扁球坐标系中的基本解及其应用

通过把Lamb基本解中的调和函数转换为扁球坐标系下的表达式,这项研究成功地得到了一个新的Stokes流动三维基本解.此基本解可用于解决任意多个扁椭球处于任意位置和方向时的流动问题.应用最小二乘法,三维流动问题中常遇到的收敛性差的困难在此得以完全克服.结果表明该方法具有准确度高,收敛性好和计算量小的特点.由于扁球可用于模拟从圆盘到圆球的多种物体形状,此基本解被用于系统地分析了各种几何因素对两个扁球所受力和力矩的影响.为了显示此方法的通用性,该基本解还用于研究了两例三个扁球的问题.     

The three-dimensional fundamental solution to Stokes flow in the oblate spheroidal coordinates with applications to multiples spheroid problems

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎｒｅｃｅｎｔｔｈｉｒｔｙｙｅａｒｓａｔｌｅａｓｔｆｏｕｒｎｅｗｍｅｔｈｏｄｓｈａｖｅｂｅｅｎｄｅｖｅｌｏｐｅｄｔｏｔｒｅａｔｔｈｅｓｔｒｏｎｇｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓａｍｏｎｇｍｕｌｔｉｐｌｅｐａｒｔｉｃｌｅｓａｎｄ ｏｒｏｔｈｅｒｂｏｕｎｄａｒｉｅｓｉｎａＳｔｏｋｅｓｆｌｏｗ ,ｉ.ｅ.,ｔｈｅｍｕｌｔｉｐｏｌｅｃｏｌｌｏｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ ,ｔｈｅｂｏｕｎｄａｒｙｉｎｔｅｇｒａｌｅｑｕａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ ,ｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｓｉｎｇｕｌ…     

融合结构重参数化变换的气体泄漏红外检测

针对常规工业气体泄漏检测装置需泄漏扩散到一定范围并与传感器接触时才能响应的不足,提出一种融合结构重参数化变换的红外非接触式检测网络模型GRNet。GRNet模型采用Mosaic-Gamma变换的预处理方法增加泄漏样本数量并提高图像对比度以增强模型的鲁棒性;通过K-means聚类分析出适用于气体泄漏红外检测的候选框以预置模型参数;优化定位损失函数以提高模型对泄漏区域的定位准确性;采用改进后的轻量化网络RepVGG模块重构特征提取网络增强模型的特征提取能力,以实现轻量化并提高检测精度。实验结果表明,GRNet模型对氨气泄漏的平均检测精度达到94.90%,单张图像平均检测时间达到3.40 ms。采用伪色彩映射实现泄漏浓度的视觉感知效果,采用PyQt5将GRNet模型进行封装实现气体泄漏红外检测系统界面的可视化并在Jetson Nano B01嵌入式实验平台部署该模型,验证了实际工程应用的可行性和有效性,为开发气体泄漏非接触探测装置以保障涉气企业的安全生产和稳定运行提供一种有效的检测算法。