为了解决超声速飞行过程中复合材料层压板层间应力集中导致的分层失效问题，提出了一种新型夹层功能梯度材料（functionally graded material，FGM）板结构。首先，基于Kirchhoff薄板理论和von Kármán大变形理论描述夹层FGM板的非线性几何关系，并通过三阶活塞理论模拟夹层FGM板受到的非线性气动力，根据Hamilton原理建立了超声速飞行时夹层FGM板的运动微分方程。然后，引入Galerkin法对夹层FGM板的运动微分方程在航向和展向上分别进行空间离散，得到对应的常微分方程组。最后，通过Runge-Kutta法对所得常微分方程组进行求解，得到夹层FGM板的动力学响应。结果表明，当夹芯层厚度不变时，夹芯层的梯度指数 越小，颤振临界动压越大；当夹芯层的梯度指数 小于1.0时，颤振临界动压随夹芯层的厚度占比增长而增大；另外，随着无量纲动压的变大，夹层FGM板的运动类型会由静稳定逐渐发展成为极限环运动。
为了研究聚氨酯涂层对蜂窝夹层结构抗冲击性能的影响，分析了蜂窝芯内壁涂覆聚氨酯涂层的复合夹层结构在低速冲击条件下的冲击响应。在经过验证的数值模型基础上，对不同涂层厚度的复合材料夹芯板低速冲击进行数值分析，并通过多种指标分析了蜂窝芯内壁涂层厚度对复合材料夹芯板抗冲击性能的影响。结果表明，蜂窝芯内壁涂有0.5 mm厚度涂层的蜂窝夹芯结构在冲击方向上的蜂窝芯凹陷深度减少了11.11%，凹陷直径减少了11.98%，能有效提高蜂窝夹层结构的抗冲击性能。
为解决铝合金钣金件常温成形过程易出现的开裂、起皱、精度低等问题，实现整流罩零件低成本、高精度成形，通过对低塑性、低强度2A11薄壁铝合金复杂结构零件常温深拉伸及压型工艺研究，采用现场试验结合钣金零件成形原理的方式，对壁厚1.0~2.0 mm、拉伸比0.62的铝合金整流罩进行橡皮囊成形工艺及钢模压型成形分析。通过分段成形、参数迭代优化，研究了拉伸速率、升压速率、润滑条件等对拉伸成形质量的影响；通过热处理试验，研究淬火工艺对铝合金压型成形工艺的影响。通过上述研究，成功实现了壁厚1.0~2.0 mm的铝合金整流罩深拉伸成形，有效抑制了起皱与开裂问题；通过对固溶热处理参数（温度495~500 ℃、时间35~40 min）优化后，解决了加强筋压型裂纹问题。橡皮囊成形结合分段参数优化可显著提升薄壁铝合金零件成形质量，淬火工艺精准调控是完成整流罩加强筋型面无损压型的关键。
涡轮叶片蠕变寿命预测依赖仿真的叶片温度和应力数据，但仿真时常常将完整的涡轮盘简化为单个叶片，导致结果不准确。为了探究单叶片简化模型的合理性，提升叶片蠕变寿命预测的准确性，开展了基于全尺寸仿真方法的涡轮叶片蠕变寿命预测研究。首先，建立涡轮盘全尺寸仿真方法和单叶片简化模型；然后，应用混合热流固耦合法计算叶片的温度和最大主应力；最后，用热强参数综合方程来预测叶片蠕变寿命。结果表明，单叶片模型与全尺寸模型的温度相对误差均不超过2%；二者最大主应力的相对误差均不超过8%；但二者预测蠕变寿命相对误差高达712.93%；单叶片模型的温度和最大主应力仿真结果较低，预测蠕变寿命较大。上述结果证明了采用全尺寸模型分析涡轮叶片蠕变寿命的必要性，为准确预测涡轮叶片的蠕变寿命奠定了基础。
为了检测低红外辐射度薄膜的红外辐射度，并探究温度、距离、视角对检测结果的影响，论证了温比系数与红外辐射度的理论关系，搭建了可以同时兼容多个试样的测试系统。分别在0°、15°、30°、45° 4个角度及0.8、1.2、1.6 m 3个距离上测试了复合薄膜在773~1 023 K温段内的温比系数，分析温度、距离、视角对其温比系数的影响。结果表明，在测试温段内随着温度的升高，试样温比系数逐渐下降；在测试距离上，各位置试样在0.8 m的温比系数高于1.2 m与1.6 m；在测试角度上，边缘试样在30°、45°的温比系数明显高于0°、15°，这种差距随着测试温度的升高而增大，非边缘试样在4个测试角度内温比系数几乎不变。研究结果为后续多层复合薄膜表面红外辐射度的研究奠定基础。
为确保抓取稳定、防止物体滑脱并避免结构损伤，建立了3种机器人手指常见的抓取模型，精准求解机器人手指抓取过程中的临界力。在机器人手设计和被抓物体理想物理假设的情况下，通过力学中的受力分析，根据静力学平衡方程得出机器人手指抓取临界力问题的约束条件，进一步给出抓取临界力优化模型。首先，根据优化模型写出karush-kuhn-tucker（KKT）条件，然后利用NR函数将其转化为光滑方程组，进一步引入价值函数，将KKT条件转化为无约束优化问题。构建动力方程系统，并分析动力方程系统的稳定性，利用动力方程系统解和优化问题解之间的关系，从而求解机器人手指抓取临界力问题。最后，通过数值实验验证动力方程系统方法的有效性。
为了深入探究涡轮盘用GH4706合金的长期时效热稳定性，采用光学显微镜（OM）和扫描电镜（SEM）及拉伸、持久和冲击等测试方法，对比分析了GH4706合金在温度-应力（650 ℃-300 MPa）耦合长期时效下的组织变化和力学性能。结果表明，随着时效时间的增加，无论是单一温度场，还是温度-应力耦合场，GH4706合金的强度、塑性、持久寿命和冲击韧性均有所下降。GH4706合金经过3 000 h长期时效后，其在温度-应力耦合场下的持久寿命显著高于单一温度场下的持久寿命。原因在于单一温度场下合金晶内的γ′相发生了粗化和溶解，由细小圆盘状转变为长条状，导致晶内强化作用下降。同时，η相在晶界处析出，初期呈短棒状，后期随着析出时间的增加导致粗化，形成针状或片层状，弱化晶界。而温度-应力耦合场下η相析出受到抑制，在晶界呈胞状分布，对晶界起到了强化作用，有利于提高高温持久性能。
为提高固体氧化物燃料电池（solid oxide fuel cell，SOFC）在中低温范围（800~350 ℃）的输出性能，首次将未掺杂的Ba2In2O5应用于SOFC发电单元，系统研究这种特殊的层状结构对电池电化学性能的影响。结果表明，该材料的层状结构为氧离子/质子协同高效传输提供了理想通道。以这种材料为电解质的SOFC在550 ℃时功率密度达567 mW/cm2，150 ℃仍保持有效输出性能。450 ℃以上材料表现出氧离子-质子双重导电性，在低于450 ℃的低温区间则以质子传导为主。通过X射线光电子能谱（X-ray photoelectron spectroscopy，XPS）、原位拉曼光谱等表征，观察到材料在高温条件下形成本征氧空位，并研究了氧空位对离子传导性能的影响。研究表明，BIO独特的brownmillerite结构使其成为一种高性能的中低温SOFC电解质材料，这也为SOFC的进一步低温化提供了具有应用前景的备选材料。
为解决北方冬季城市街巷积雪场景中设备功能与用户需求脱节的问题，融合（analytic hierarchy process-house of quality—fuction-behavior structure）模型，设计了小型除雪设备。首先，采用AHP层次分析法调查并计算用户需求权重；然后，通过QFD质量屋模型将用户需求转化为设计需求权重；最后，利用FBS模型进行结构化映射，形成设计方案。结果表明，该模型有效指导了设备创新设计，显著增强了对用户需求的响应性，提高了除雪处理效率。所提出的设计流程有效解决了设备设计与用户需求的匹配问题，使方案更符合功能预期，同时降低了机械损耗和操作复杂性，提升了用户满意度。
为提高复杂环境中火灾检测的准确率和效率，对YOLOv8n模型进行了多项改进，提出一种基于YOLOv8n-MAAI的火灾检测算法。首先，在主干网络YOLOv8n中引入了多头自注意力（multi-head self-attention，MHSA）机制，提高模型处理复杂场景的能力，进而提升了检测精度。其次，将YOLOv9模型中的ADown模块集成到YOLOv8架构中，通过轻量化设计策略减少模型参数数量，降低了计算复杂度。然后，引入自适应空间特征融合（adaptively spatial feature fusion，ASFF）机制改进检测头，形成了新的Detect_ASFF检测头，有效过滤冲突信息，提升了特征的尺度不变性。最后，采用Inner-MPDIoU损失函数优化训练过程，增强了回归结果的准确性并加速了模型的收敛速度。试验结果表明，改进后的YOLOv8n-MAAI算法模型检测精度为92.4%，召回率为93.6%，平均精度均值达到94.3%，优于原始的 YOLOv8n、YOLOv5s 和 YOLOv3-tiny等其他流行的检测模型。这些改进为火灾探测提供了更准确、更可靠的解决方案，为火灾预防和控制技术的进步提供了支持。
为了进一步提高景区客流量的预测精度，提出一种基于变分模态分解（variational mode decomposition，VMD）结合多尺度加权排列熵（multiscale weighted permutation entropy，MWPE）的数据预处理模型，以及通过双层卷积、双向长短期记忆网络及注意力机制的组合（deep convolutional neural network-bidirectional long short-term memory-attention mechanism，DCNN-BiLSTM-Att）客流量预测方法。为检验方法的有效性，本文以中国庐山景区为例对方法进行实验测试。实验结果表明，与DNN、LSTM、XGBoost、BiLSTM、DCNN-LSTM、DCNN-BiLSTM等传统模型相比，基于VMD-MWPE的DCNN-BiLSTM-Att模型对旅游景区客流量的预测具有更好的准确性、鲁棒性和泛化能力。
为了研究儒家文化对企业慈善捐赠行为的影响，运用2011—2023年沪深A股上市公司的数据，实证检验了企业慈善捐赠存在的地区同群效应及儒家文化的影响路径。研究发现，企业慈善捐赠行为呈现不同程度的地区同群效应影响，即同一地区的企业之间的慈善捐赠行为具有相似性，使企业更倾向于类似的慈善捐赠决定。儒家文化关于向他人学习的思想内涵会加强慈善捐赠的地区同群效应，分别通过企业环境、企业文化和高管思想等3个方面融入企业管理决策。通过考虑同一地区其他企业的慈善捐赠行为的研究，更全面地分析儒家文化对企业慈善捐赠决策的影响路径，为加强区域文化建设提供理论支撑。
针对现有科技创新人才评价多局限于单一视角的问题，提出一种组织目标约束下体现科技创新人才价值的柔性竞优评价方法。首先，依据竞优理论，从最能体现各科技创新人才价值的角度获取其意见；其次，构建优化模型，获得科技创新人才的共识性意见；然后，对科技创新人才共识性意见与组织导向性意见的偏离程度进行衡量，并与设定的阈值进行比较，从而依据不同的偏离程度采取不同的评价方法；最后，通过对10位科技创新人才的应用研究，验证了所提方法的有效性。
