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弹性基体软固结磨料磨具的材料去除机理

中国表面工程 2024年第1期37卷 192-204页

作者：王家庆郭磊刘天罡郭万金吕景祥靳淇超长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室西安710064 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 中天引控科技股份有限公司西安710010

基于弹性磨具的磨抛工艺为硬脆材料超精密加工效率与加工质量的兼顾平衡提供了新的解决思路,但其磨抛过程的材料去除机理尚未明确。为研究弹性磨抛过程中的材料去除行为,以硅橡胶作为磨具基体材料,混合微米级金刚石磨料制备弹性基体软... 详细信息

基于弹性磨具的磨抛工艺为硬脆材料超精密加工效率与加工质量的兼顾平衡提供了新的解决思路,但其磨抛过程的材料去除机理尚未明确。为研究弹性磨抛过程中的材料去除行为,以硅橡胶作为磨具基体材料,混合微米级金刚石磨料制备弹性基体软固结磨料磨具,利用有限元仿真分析方法研究弹性基体软固结磨粒的受力状态,结合接触力学与运动学分析建立考虑单颗磨粒磨损行为与有效磨粒数量的材料去除模型,通过石英玻璃试件的弹性磨抛加工试验验证预测模型的准确性。结果表明:石英玻璃试件的材料去除率随着磨抛压力、主轴转速、磨具偏角的增大而显著增加,而磨料粒径对其影响程度较小;当工艺参数组合为磨料粒径100μm、磨抛压力7 N、主轴转速1500 r/min、磨具偏角20°时,经60 min磨抛后,工件已加工表面粗糙度由1.069μm降至0.089μm,材料去除率为8.893×10^(8)μm^(3)/min;该试验条件下,建立的材料去除模型预测准确度相比Preston经典模型提高36.7%。研究成果可为实现硬脆材料的确定性材料去除提供技术支持和理论依据。

关键词：弹性基体磨具软固结磨料磨削抛光材料去除效率多因素模型

聚丙烯酰胺/假酸浆复合材料制备及其对刚果红的吸附性能

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工程科学与技术 2024年

作者：郭万金孙浩曹雏清赵立军长三角哈特机器人产业技术研究院芜湖哈特机器人产业技术研究有限公司博士后工作站哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室

为去除染料废水中的刚果红（CR）分子，以假酸浆、聚丙烯酰胺（PAM）和改性石墨为原料，采用冷冻干燥法制备了一种复合材料吸附剂，通过扫描电镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和Zeta电位对复合材料进行了表征，研究了pH、加入量... 详细信息

为去除染料废水中的刚果红（CR）分子，以假酸浆、聚丙烯酰胺（PAM）和改性石墨为原料，采用冷冻干燥法制备了一种复合材料吸附剂，通过扫描电镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和Zeta电位对复合材料进行了表征，研究了pH、加入量、吸附时间、温度与溶液浓度对其吸附CR性能的影响，并利用吸附等温线、吸附动力学和吸附热力学研究了吸附过程。材料表征结果表明：所制备复合材料具有较好的空间结构，表面粗糙不均且存在大量活性位点和多种官能团，有明显的褶皱，比表面积较大。吸附实验结果表明：pH是影响复合材料吸附CR的性能的主要因素，复合材料对CR的吸附性能在酸性和中性溶液中较好，碱性条件下较差；当溶液pH=7时，CR去除率可达89.6%；初始溶液浓度为80 mg/L时，CR去除率随吸附剂投入量增加由76.5%提高至86.6%；当初始溶液浓度100 mg/L及复合材料投入量100 mg时，吸附平衡时间约为826 min，CR去除率为84.5%；复合材料对CR的吸附属于放热过程，在303 ～323 K温度范围内，复合材料对CR的吸附性能随温度的增加而降低。吸附动力学分析结果表明，复合材料对CR的吸附符合伪一级动力学模型；等温线分析结果表明，吸附反应更加符合Freundlich等温线模型，吸附过程主要发生在复合材料的非均相吸附位点上且以化学吸附为主；热力学分析结果表明，复合材料对CR的吸附是自发的放热过程；研究表明复合材料具有良好的重复利用性。

关键词：假酸浆聚丙烯酰胺改性石墨吸附性能刚果红

农业物料移运机器人协同作业时间最优轨迹规划方法

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农业机械学报 2024年第1期55卷 22-38页

作者：郭万金李儒郝钦磊曹雏清赵立军长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室西安710064 芜湖哈特机器人产业技术研究有限公司博士后工作站芜湖241007 长三角哈特机器人产业技术研究院芜湖241007 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150001

为了解决机器人将农产品从收获场所转移到仓库或运输车辆存在的移动轨迹和作业轨迹相对独立且耗时长的问题,本文设计一种物料移运机器人,并提出一种物料移运机器人协同作业时间最优轨迹规划方法,获得机器人作业系统和行驶系统协同作业... 详细信息

为了解决机器人将农产品从收获场所转移到仓库或运输车辆存在的移动轨迹和作业轨迹相对独立且耗时长的问题,本文设计一种物料移运机器人,并提出一种物料移运机器人协同作业时间最优轨迹规划方法,获得机器人作业系统和行驶系统协同作业的时间最优轨迹。该方法建立机器人协同作业的运动学模型和动力学模型,对物料移运机器人开展时间最优轨迹规划,并基于Lyapunov理论设计控制律减少跟踪误差,最后通过Matlab/Simulink和ADAMS联合仿真验证方法的有效性。结果表明,提出的轨迹规划方法可使机器人在抓放料协同作业和避障协同作业中取得平滑且时间最优的运动轨迹,机器人各关节的位移、速度、加速度、力/力矩曲线变化平缓,两履带牵引力满足机器人的要求且可快速稳定跟踪时间最优路径。

关键词：物料移运机器人轨迹规划时间最优协同作业 A*算法

从暗物质到沃土:基因组非编码区在神经系统遗传病诊断与治疗中的应用及前景

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中华神经科杂志 2024年第5期57卷 413-418页

作者：甘世锐杨康陈万金王柠福建医科大学附属第一医院神经内科福建医科大学附属第一医院神经病学研究所福州350005

近年来,遗传学领域对非编码区的关注逐渐升温,这一被视为基因组“暗物质”的领域正逐渐被揭开其神秘的面纱,并日渐成为基因诊断及治疗的“沃土”。文中聚焦非编码区相关的各种诊断分析及干预技术,及其在神经系统单基因病和多基因病中的... 详细信息

近年来,遗传学领域对非编码区的关注逐渐升温,这一被视为基因组“暗物质”的领域正逐渐被揭开其神秘的面纱,并日渐成为基因诊断及治疗的“沃土”。文中聚焦非编码区相关的各种诊断分析及干预技术,及其在神经系统单基因病和多基因病中的发病机制、诊断及治疗中的应用,旨在为神经系统遗传病的研究提供更全面的视角。

关键词：非编码区神经系统遗传病基因诊断干预治疗

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多因素作用的电梯水平振动分析

机械设计与制造 2024年

作者：孟琳郭庆亮李儒郭万金长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室河南省特种设备检验技术研究院

随着电梯在高层和超高层建筑中的广泛应用，导轨对电梯运行安全性和舒适性的影响愈发显著，而电梯井道内温度变化、建筑物倾斜和导轨安装误差等因素都会对导轨产生影响。因此，提出一种多因素作用的电梯水平振动分析方法，旨在研究温度... 详细信息

随着电梯在高层和超高层建筑中的广泛应用，导轨对电梯运行安全性和舒适性的影响愈发显著，而电梯井道内温度变化、建筑物倾斜和导轨安装误差等因素都会对导轨产生影响。因此，提出一种多因素作用的电梯水平振动分析方法，旨在研究温度变化、建筑物倾斜和导轨安装误差等因素对轿厢水平振动的影响。首先，基于电梯系统的物理模型，采用拉格朗日方程建立电梯系统动力学模型。其次，分析温度变化、建筑物倾斜和导轨安装误差等因素对导轨的影响，建立相应的数学表达式。最后，利用仿真和实验对所提出的多因素作用的电梯水平振动分析方法的有效性进行验证。仿真结果表明，考虑温度变化、建筑物倾斜和导轨安装误差的耦合作用时，轿厢沿水平方向振动加速度的最大峰峰值会超出《电梯技术条件GB/T 10058-2009》规定的0.20m/s2，有着不可忽视的安全风险。实验结果表明：实验所测得的数据与仿真结果振动加速度的均值分别为-0.0027 m/s2和-0.0035 m/s2，验证了所提出的多因素作用的电梯水平振动分析方法的有效性，该分析方法可为电梯设计制造企业与电梯公共安全领域对电梯水平振动影响分析提供一种新的有益探索分析途径。

关键词：水平振动多因素作用导轨激励温度变化建筑物倾斜曳引电梯

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单晶硅磨抛协同加工的分子动力学

中国表面工程 2024年第2期37卷 199-210页

作者：郭磊郭鹏举刘天罡郭万金吕景祥靳淇超长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室西安710064 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 中天引控科技股份有限公司西安710010

磨削与抛光是实现单晶硅材料超精密表面加工的重要工艺方法,磨抛协同加工过程中由磨粒运动状态主导的二体与三体磨损机制对材料去除效率以及表面加工质量具有重要影响。采用分子动力学方法,建立固结与游离运动状态双磨粒协同作用下的单... 详细信息

磨削与抛光是实现单晶硅材料超精密表面加工的重要工艺方法,磨抛协同加工过程中由磨粒运动状态主导的二体与三体磨损机制对材料去除效率以及表面加工质量具有重要影响。采用分子动力学方法,建立固结与游离运动状态双磨粒协同作用下的单晶硅表面超精密磨抛加工过程仿真模型,分析磨粒切入深度、横向与纵向间距干涉等因素对磨削力、材料相变、表面损伤及材料去除行为的影响规律,阐释单晶硅磨抛协同超精密加工表面形貌演化规律。研究表明:受磨粒运动状态驱动的单晶硅材料表层损伤原子数量随固结及游离磨粒切入深度增大而增加,磨粒切入深度对工件的材料去除、裂纹生长及损伤行为影响显著;法向和切向磨削力随磨粒切入深度增加而增大,且在同等切入深度变化时法向磨削力增加幅度大于切向磨削力;通过单晶硅金刚石结构分析磨粒间干涉区域的损伤情况可知,随着磨粒间纵向间距增加时,工件所受干涉作用减小,六角金刚石晶体结构减少;相比较固结磨粒,游离磨粒对工件的损伤区域更深,产生瞬态缺陷原子更多。研究结果可为实现超精密磨抛协同加工工艺高材料去除效率和高表面质量提供理论基础。

关键词：单晶硅分子动力学固结磨粒游离磨粒磨抛协同加工

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叶天士辛润通络法探析

中国中医基础医学杂志 2024年第4期30卷 569-571页

作者：万金圣刘涛南京中医药大学中医学院·中西医结合学院南京210023

辛润通络法肇源于《黄帝内经》,奠基于张仲景,发扬于叶天士,是治疗络病的大法。辛润通络法的核心内涵是“通而润之”,其运用当以“久、痛、瘀”为临床特征,以“邪滞络脉,阴血亏虚”为辨证要点,以“行津化瘀通络,滋润养血通补”为作用机... 详细信息

辛润通络法肇源于《黄帝内经》,奠基于张仲景,发扬于叶天士,是治疗络病的大法。辛润通络法的核心内涵是“通而润之”,其运用当以“久、痛、瘀”为临床特征,以“邪滞络脉,阴血亏虚”为辨证要点,以“行津化瘀通络,滋润养血通补”为作用机制。研究叶天士辛润通络法相关医案,可以更好地理解其内涵和运用要点,为临床应用提供参考。

关键词：叶天士辛润通络法《临证指南医案》络病

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燃料组件修复系统设计与验证

核动力工程 2024年第2期45卷 214-217页

作者：李成业王万金王亚军刘豪郑海川中国核动力研究设计院成都610213

为充分利用辐照后燃料组件,结合其密集型和重量轻的特点,提出了一种燃料组件的修复工艺,设计了一套辐照后燃料组件修复系统,对关键零部件进行了详细设计并采用ANSYS软件进行抗震校核。结果表明,燃料组件修复系统主体框架应力和变形均满... 详细信息

为充分利用辐照后燃料组件,结合其密集型和重量轻的特点,提出了一种燃料组件的修复工艺,设计了一套辐照后燃料组件修复系统,对关键零部件进行了详细设计并采用ANSYS软件进行抗震校核。结果表明,燃料组件修复系统主体框架应力和变形均满足要求;通过工程试验样机验证,辐照后燃料组件修复系统能够安全可靠地实现具有密集型棒束特点的燃料组件的拆卸和复装作业,为辐照后燃料组件再次入堆创造了条件。

关键词：燃料组件修复密集棒束更换燃料棒

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石墨烯水泥砂浆抗碳化试验及预测模型分析

材料导报 2024年第5期38卷 199-204页

作者：董健苗何其周铭王振宇庄佳桥邹明璇李万金广西科技大学土木建筑工程学院广西柳州545006 广西科技大学机械与交通工程学院广西柳州545006 广西清鹿新材料科技有限责任公司广西柳州545006

将两种不同尺寸的石墨烯(Peeling graphene, PG)料浆进行分散,制备出石墨烯水泥砂浆,通过快速碳化法对不同龄期的石墨烯水泥砂浆进行碳化试验,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及X射线能谱(EDS)等测试手段观察石墨烯水泥基材料的... 详细信息

将两种不同尺寸的石墨烯(Peeling graphene, PG)料浆进行分散,制备出石墨烯水泥砂浆,通过快速碳化法对不同龄期的石墨烯水泥砂浆进行碳化试验,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及X射线能谱(EDS)等测试手段观察石墨烯水泥基材料的组成以及水化产物的微观形貌。试验结果表明,碳化龄期为56 d时,大尺寸石墨烯(PG1)和小尺寸石墨烯(PG2)水泥砂浆试件的碳化深度分别为3.7 mm、5.5 mm,相比空白组分别降低了58.4%、38.2%。使用R语言中的lm函数,建立了不同碳化时间时三种水泥砂浆试件的碳化深度非线性回归预测模型,研究碳化时间与碳化深度的关系,结果表明,模拟结果与试验实测值吻合度高。

关键词：石墨烯水泥砂浆抗碳化性能微观分析非线性预测模型