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基于大变形疲劳理论的橡胶材料及制品疲劳寿命预测方法

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高分子材料科学与工程 2024年第7期40卷 103-111页

作者：刘超罗传富中国科学院长春应用化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室吉林长春130022 中国科学技术大学应用化学与工程学院安徽合肥230026

基于橡胶大变形疲劳理论提出了一套橡胶材料及其制品的疲劳寿命预测方法。该方法主要包括橡胶超弹性本构模型拟合以及有限元分析和疲劳仿真联合模拟2个步骤。由橡胶材料单轴拉伸疲劳实验数据使用最小二乘法拟合得到Mooney-Rivilin本构... 详细信息

基于橡胶大变形疲劳理论提出了一套橡胶材料及其制品的疲劳寿命预测方法。该方法主要包括橡胶超弹性本构模型拟合以及有限元分析和疲劳仿真联合模拟2个步骤。由橡胶材料单轴拉伸疲劳实验数据使用最小二乘法拟合得到Mooney-Rivilin本构模型材料参数。文中开发了具有自主知识产权的CIAC-SAFE疲劳仿真软件,并根据材料参数联合开源有限元模拟软件模拟的方法预测了哑铃型橡胶薄片单轴拉伸工况下的疲劳寿命,通过与实验结果比较验证了联合模拟方法的准确性。通过静态模拟数据来等效计算稳态滚动工况载荷历程,应用大变形疲劳理论方法预测V型带式模型以及橡胶轮胎模型稳态滚动工况下的疲劳寿命,根据预测结果对橡胶带式无极变速器(CVT)及橡胶轮胎的结构设计提出了优化建议,这表明该方法可以用于橡胶产品的设计前期,为产品开发节约时间和成本,也为深入理解橡胶材料疲劳及失效提供理论参考。

关键词：有限元分析疲劳仿真大变形疲劳理论本构模型

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支持商密SM9算法框架的多因素认证方案

电子与信息学报 2024年第5期46卷 2137-2148页

作者：朱留富汪定南开大学网络空间安全学院天津300350 天津市网络与数据安全技术重点实验室天津300350 数据与智能系统安全教育部重点实验室天津300350

无线传感器技术使用公开无线信道且存储和计算资源受限,这使其容易遭受潜在的主动攻击(篡改等)和被动攻击(监听等)。身份认证是保障信息系统安全的第一道防线,如何为无线传感器设备设计多因素认证方案是目前安全协议研究的热点。目前,... 详细信息

无线传感器技术使用公开无线信道且存储和计算资源受限,这使其容易遭受潜在的主动攻击(篡改等)和被动攻击(监听等)。身份认证是保障信息系统安全的第一道防线,如何为无线传感器设备设计多因素认证方案是目前安全协议研究的热点。目前,大多数身份认证方案都基于国外密码标准设计,不符合国家核心技术自主可控的网络空间安全发展战略。商密SM9标识密码算法是中国密码标准,已由ISO/IEC标准化并被广泛使用。因此,该文研究如何在商密SM9标识密码算法框架下,将口令、生物特征以及智能卡相结合来设计多因素身份认证方案,并利用模糊验证技术和蜜罐口令方法增强口令安全。该文在随机谕言模型(Random Oracle Model, ROM)下证明了方案的安全性,并给出启发式安全分析。与相关身份认证方案的对比结果表明,该文提出的身份认证方案在提供安全性的同时能够适用于资源受限的无线传感器网络。

关键词：多因素认证国产密码随机谕言模型

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CD96分子研究进展

中国免疫学杂志 2024年第6期40卷 1276-1282页

作者：周棋杭孙昊昱中国科学技术大学免疫学研究所合肥230027

CD96是一种免疫球蛋白超家族单次跨膜糖蛋白,主要表达于NK细胞和T细胞表面。研究表明,CD96-CD155轴可抑制Th9细胞的促炎效应,维持免疫平衡。小鼠肿瘤模型中,CD96-CD155轴抑制NK细胞和CD8+T细胞的抗肿瘤效应,CD96缺失或阻断可显著抑制肿... 详细信息

CD96是一种免疫球蛋白超家族单次跨膜糖蛋白,主要表达于NK细胞和T细胞表面。研究表明,CD96-CD155轴可抑制Th9细胞的促炎效应,维持免疫平衡。小鼠肿瘤模型中,CD96-CD155轴抑制NK细胞和CD8+T细胞的抗肿瘤效应,CD96缺失或阻断可显著抑制肿瘤生长并延长荷瘤小鼠生存期,因此CD96被认为是一种潜在的免疫抑制分子(即免疫检查点)。然而,关于人CD96功能的研究还处于起步阶段,尚未形成统一结论,尤其是阐明人CD96在肿瘤微环境中的作用机制研究十分缺乏,亟需深入探讨。本文主要从CD96的发现与沿革、分子结构、对炎症反应和肿瘤免疫的调节作用等方面进行综述。

关键词： CD96 癌症免疫调节

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国内舰载飞机研制关键技术标准应用现状浅析

航空标准化与质量 2024年第3期 1-5,52页

作者：张伟许莹琪项剑锋何俊伟何杭轩海装沈阳局驻沈阳地区第一军事代表室辽宁沈阳110034 中国人民解放军92728部队上海200436 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所辽宁沈阳110035 北京航空航天大学北京100191

结合国内新一代舰载飞机研制标准,梳理舰载飞机研制关键技术标准需求,分析舰载飞机结构、气动增升、自动着舰机载系统、电磁兼容、机/舰适配等研制过程中现行标准应用情况,为新一代舰载飞机技术标准研发和标准体系完善提供参考。

关键词：舰载飞机关键技术标准应用

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应用型本科人才数字素养提升路径研究

河北环境工程学院学报 2024年第2期34卷 87-94页

作者：何杭蓓程西慧李晓华河北科技大学高等教育研究所河北石家庄050018 四川民族学院发展规划处四川康定626000 河北环境工程学院河北秦皇岛066102

数字技术正在重塑社会、劳动力市场和未来工作形式,数字素养成为公民生存的基本技能,成为应用型本科人才培养的核心指标。通过对国内外关于数字素养的研究进行回顾,基于数字知识、数字能力、数字态度三要素,构建包含3大素质域、7项基本... 详细信息

数字技术正在重塑社会、劳动力市场和未来工作形式,数字素养成为公民生存的基本技能,成为应用型本科人才培养的核心指标。通过对国内外关于数字素养的研究进行回顾,基于数字知识、数字能力、数字态度三要素,构建包含3大素质域、7项基本能力和12项具体能力的应用型本科人才数字素养基本框架。提出加强数字通识课程建设、数字技术赋能专业课程建设、教师数字素养辐射学生数字素养三条提升路径,通过改良现有通识课程、专业课程和教师发展路径来落实应用型本科人才数字素养发展。

关键词：应用型本科人才培养数字素养

多功能锂离子电池隔膜的设计及的电化学性能研究

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多功能锂离子电池隔膜的设计及的电化学性能研究

作者：钟卓杭电子科技大学

学位级别：硕士

锂离子电池作为广泛的基础储能单元,拥有高比能量、高电压负载、无记忆效应等优点,然而近年来因电池造成的安全事故不断发生,严重影响了其在新能源领域的应用。隔膜是电池的核心组件之一,其中陶瓷复合隔膜依靠熔点较高的陶瓷颗粒,可改... 详细信息

锂离子电池作为广泛的基础储能单元,拥有高比能量、高电压负载、无记忆效应等优点,然而近年来因电池造成的安全事故不断发生,严重影响了其在新能源领域的应用。隔膜是电池的核心组件之一,其中陶瓷复合隔膜依靠熔点较高的陶瓷颗粒,可改善隔膜的耐高温特性,此外,常见的聚合物电解质凭借其柔韧性,拥有较好的机械性能,然而它们在使用过程中仍存在热稳定性差、电化学极化较大、高倍率性能不佳、锂枝晶短路等缺点。针对上述问题,本文从隔膜的结构和内部组成出发,设计了安全与性能兼顾的多功能隔膜。首先,本文在Celgard 2325（PP/PE/PP）基膜上涂敷构建了具有磷酸铁锂（LFP）活性物质的陶瓷阻燃增容层,其目标是让隔膜提升耐热和阻燃特性的同时,仍具有良好的电化学性能。以LFP制备的活性物质层改善了电极/隔膜的界面浸润情况,使电池拥有有更小的电荷传输阻抗和更高的离子扩散速率,在30℃时离子电导率接近10-3 S/cm,其组装的电池在0.5 C倍率下充放电库伦效率接近100%,放电容量较结构修饰前提高了10-15%。同时热稳定性提升明显,在高温下活性物质层起到了支撑包覆作用,150℃受热2 h后收缩率小于5%,600℃时隔膜质量残留率为60%以上。在浸泡电解液后,凭借活性物质层表面所含有的磷酸基团及内部阻燃剂聚磷酸铵（APP）在高温下形成的致密的磷酸铵层,做到了不被引燃。其次,通过在聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）侧链上接枝三氟磺酰亚胺阴离子制备了PMMA-S单离子导体聚合物电解质。PMMA-S电解质凭借丰富的多孔结构能吸附更多的电解液,同时XRD测试显示电解质在吸附成为凝胶态后,隔膜结晶度下降,为离子传输创造了更多的无定型区。在电化学性能方面,将PMMA-S@聚偏氟乙烯（PMMA）(1:1)用增塑剂浸润后,室温下表现出8.13×10-5S/cm的电导率以及0.868的高锂离子迁移数,其电化学窗口扩宽至4.2 V,装配的LFP电池在0.5 C表现出143 m Ah/g的高放电容量,在4 C下接近90 m Ah/g。在电解液体系下,0.5C经历700圈循环后容量保持率为87%,较商业隔膜有更长的循环寿命。安全性方面,锂枝晶测试在0.5 m A/cm2面电流下稳定循环200 h,1 m A/cm2面电流下循环200 h保持正常。该PMMA-S单离子导体电解质既能防止易燃有机溶剂泄露,同时具有较好的容量和更低的锂枝晶短路风险,使电池整体安全和性能二者兼顾。

关键词：锂离子电池隔膜单离子导体聚合物电解质阻燃安全性

光电导天线材料对辐射太赫兹波特性的模拟分析

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红外与毫米波学报 2024年第4期43卷 551-556页

作者：侯磊吴晓博杨磊施卫杭玉桦西安理工大学陕西省超快光电与太赫兹科学重点实验室陕西西安710048 苏州热工研究院有限公司江苏苏州215004

光电导天线是太赫兹时域光谱系统中普遍使用的宽带太赫兹辐射源,天线衬底材料对其辐射太赫兹波特性至关重要。目前广泛使用的光电导天线材料是第二代半导体材料GaAs,而第三代半导体材料具有更大的禁带宽度,对提高天线辐射太赫兹波的功... 详细信息

光电导天线是太赫兹时域光谱系统中普遍使用的宽带太赫兹辐射源,天线衬底材料对其辐射太赫兹波特性至关重要。目前广泛使用的光电导天线材料是第二代半导体材料GaAs,而第三代半导体材料具有更大的禁带宽度,对提高天线辐射太赫兹波的功率更有利。本文利用大孔径光电导天线的电流瞬冲模型,对常用光电导天线材料(SI-GaAs、LT-GaAs)和未来有望应用于光电导天线的第三代半导体材料(ZnSe、GaN、SiC)辐射太赫兹波的特性进行了仿真研究,结果表明在相同偏置电场和各自最高光通量触发下,LT-GaAs天线辐射太赫兹波的幅值最高、频谱最宽;第三代半导体材料制备的天线可以承受更高的偏置电场,在各自的最大偏置电场下辐射太赫兹波的强度远远大于GaAs天线。本工作对研制新型的第三代半导体光电导天线提供了理论指导。

关键词：太赫兹辐射第三代半导体材料电流瞬冲模型光电导天线

换流阀高压直流电容聚丙烯材料选型关键参数与方法

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高电压技术 2024年第6期50卷 2354-2362页

作者：冉昭玉刘雨杭孟礼李琦电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京100084

高压直流电容器作为海上风电柔直换流阀中功率模块的重要部件,是换流阀中国产化程度最低的核心元件。双向拉伸聚丙烯(biaxially-oriented polypropylene,BOPP)薄膜的介电与储能特性直接影响电容耐压等级和容量,目前大量依赖进口。为了... 详细信息

高压直流电容器作为海上风电柔直换流阀中功率模块的重要部件,是换流阀中国产化程度最低的核心元件。双向拉伸聚丙烯(biaxially-oriented polypropylene,BOPP)薄膜的介电与储能特性直接影响电容耐压等级和容量,目前大量依赖进口。为了应对电容器紧凑化发展的趋势及其在复杂运行工况下长期安全稳定运行的挑战,开展了聚丙烯材料选型关键参数研究。调研并选取国内外主要电容厂家现有的聚丙烯材料,结合粒料与表面材料微观结构、结晶参数、介电性能等实验测试分析,基于神经网络分析发现,影响聚丙烯材料介电储能特性的关键影响因素包括等规度、灰分、结晶参数、高温高场下介质损耗及泄漏电流,从而为换流阀高压直流电容聚丙烯材料选型提供依据。结果表明,国产超纯粒料相较于进口粒料所对应的聚丙烯薄膜关键物化参数差距较小,85℃高温下充放电效率90%对应的电场强度及储能密度基本相当,交直流叠加电场650 kV/mm以内,薄膜充放电效率维持在同一水平,因此有望应用于换流阀实际工程。

关键词：直流电容器聚丙烯选型微观结构介电储能性能

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