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基于PBL-CDIO理念的应用型功能材料专业综合实验模式探索

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化学工程与装备 2024年第1期 152-154页

作者：朱明伟李红梅黄震威卢天倪李娜刘春忠沈阳航空航天大学材料科学与工程学院

针对综合实验研究中存在的问题，引入PBL-CDIO理念，从实验内容、教学设计及考核方式的角度进行了一些有益探索。结合课程特点，突出了实验研究的行业特色，加强了实验研究的过程设计并强化了形成性评价考核方式。教学实践表明，该项改... 详细信息

针对综合实验研究中存在的问题，引入PBL-CDIO理念，从实验内容、教学设计及考核方式的角度进行了一些有益探索。结合课程特点，突出了实验研究的行业特色，加强了实验研究的过程设计并强化了形成性评价考核方式。教学实践表明，该项改革在调动学生的学习积极性、提高学生的团队合作能力和解决问题的能力等方面取得了较好的效果，这对功能材料专业或相近专业的专业建设及人才培养模式研究，具有一定的借鉴和参考价值。

关键词： PBL CDIO 功能材料应用型专业综合实验研究

不同含量SmFeN/YSZ逐层分布复合隔热材料的吸波性能研究

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材料开发与应用 2024年第1期39卷 56-65,73页

作者：张洪宁卢天倪刘春忠李娜黄震威张千喜邹兵林沈阳航空航天大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110136 中国科学院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室吉林长春130022

雷达检测技术的快速发展对发动机等热部件的吸波性能提出了更高的要求。常用的隔热材料钇锆氧(YSZ)没有吸波性能,目前采用在其中添加吸波剂的方式实现对雷达隐身。基于此,本研究通过增材制造技术,将不同质量比的吸波剂钐铁氮(SmFeN)和... 详细信息

雷达检测技术的快速发展对发动机等热部件的吸波性能提出了更高的要求。常用的隔热材料钇锆氧(YSZ)没有吸波性能,目前采用在其中添加吸波剂的方式实现对雷达隐身。基于此,本研究通过增材制造技术,将不同质量比的吸波剂钐铁氮(SmFeN)和基体材料YSZ进行层状叠加,制备了具有垂直于入射电磁波的相界面的吸波体,构建出SmFeN/YSZ复合材料界面模型。研究结果表明,将YSZ粉末与SmFeN金属颗粒按照不同质量比分层堆叠后,形成的SmFeN/YSZ异质界面提高了材料的微波吸收性能。当YSZ与SmFeN质量比为1∶1时,其反射损耗值达到最小,为-54.498 dB,有效吸收频宽达到最大,为2.5 GHz。

关键词： SmFeN YSZ 隔热涂层吸波性能

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大学之大在于好

应用数学和力学 2024年第5期45卷 509-517页

作者：卢天健南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室南京210001

一所好大学的核心不仅在于其硬件设施的完善,更在于其所体现的深厚学术氛围、教育理念和文化传承.基于笔者在剑桥、哈佛、西交大等高校的求学和工作经历,该文阐述了一所好大学应具备的核心要素(好地方、好章程、好传承、好老师和好学生)... 详细信息

一所好大学的核心不仅在于其硬件设施的完善,更在于其所体现的深厚学术氛围、教育理念和文化传承.基于笔者在剑桥、哈佛、西交大等高校的求学和工作经历,该文阐述了一所好大学应具备的核心要素(好地方、好章程、好传承、好老师和好学生),以及这些要素如何有效促进高素质人才培养和科学创新,为一流大学建设提供参考和借鉴.

关键词：一流大学好地方好章程好传承好老师好学生

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超声速侧向喷流干扰流场的稀薄效应研究

空气动力学学报 2024年

作者：卢天琪孔小平刘艳陈浩扬州大学机械工程学院航空工业沈阳飞机设计研究所中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所

反作用控制系统（RCS）具有快速响应、灵活控制的特点，在临近空间飞行任务中可实现飞行器的精准姿轨，然而连续流区建立的侧向喷流干扰机理在稀薄流域逐渐弱化甚至失效。为了解决这一问题，针对平板和楔形块两种构型，采用直接模拟蒙... 详细信息

反作用控制系统（RCS）具有快速响应、灵活控制的特点，在临近空间飞行任务中可实现飞行器的精准姿轨，然而连续流区建立的侧向喷流干扰机理在稀薄流域逐渐弱化甚至失效。为了解决这一问题，针对平板和楔形块两种构型，采用直接模拟蒙特卡洛方法（DSMC）开展了超声速侧向喷流/高超声速来流相互干扰流场的稀薄效应研究。结果表明，平板和楔形块喷流干扰流场均出现经典干扰结构，如多涡、多激波等；特别地，楔形块构型中出现类似马赫杆的特殊弓形激波结构，其由大入射角前缘激波与喷流弓形激波相互干扰而形成。随着流动逐渐变稀薄，喷口前涡结构逐渐减小至消失，激波增厚且干扰减弱，前述特殊弓形激波结构逐渐消失。基于壁面压力、切应力和热流系数分别定义了三种无量纲干扰强度和干扰区长度，且均随努森数呈近似幂律关系递减。其中，超声速喷流干扰作用对平板与楔形块壁面热流的增长最显著，受到的稀薄效应抑制作用也最强；干扰区长度则与气动特性参数无关，亦与本文的两种几何构型无关。

关键词：超声速喷流 DSMC 稀薄效应侧喷干扰气动特性

铸态退火2024合金在不同温度下的变形行为

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材料研究学报 2022年第10期36卷 730-738页

作者：杨兵刘春忠高恩志孙巍刘停张洪宁朱明伟卢天倪沈阳航空航天大学材料科学与工程学院沈阳110136 辽宁忠旺集团有限公司辽阳111003

使用MMS-200热力模拟实验机研究了工程用铸态退火2024合金(φ247 mm)在不同温度下的变形行为,建立了热变形的本构方程和DMM(Dynamic material model)加工图。分析了铸锭退火态、等温挤压及等温挤压退火实验件的微观组织和力学性能,结果... 详细信息

使用MMS-200热力模拟实验机研究了工程用铸态退火2024合金(φ247 mm)在不同温度下的变形行为,建立了热变形的本构方程和DMM(Dynamic material model)加工图。分析了铸锭退火态、等温挤压及等温挤压退火实验件的微观组织和力学性能,结果表明:根据DMM加工图确定的热变形温度395~450℃和应变速率0.01~0.1 s^(-1)工艺,可制备出组织明显细化、力学性能优异的大挤压比2024铝合金等温挤压件。

关键词：金属材料 2024铝合金应力-应变曲线本构方程 DMM加工图等温挤压

基于PSIM机载大视场宽谱段偏振光谱成像系统光学设计

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光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 250-257页

作者：李鑫权张军强吴从均马健卢天姣杨斌中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京101400 长光禹辰信息技术与装备(青岛)有限公司山东青岛260000

为满足偏振光谱成像探测中对于大视场、宽谱段技术要求,设计了一种基于偏振强度调制技术(PSIM)的宽谱段大视场偏振光谱成像仪。针对前置望远镜组,文中对现有国内玻璃材料消色差分析,优选了可见至短波红外的复消色差玻璃,通过控制镜组中P... 详细信息

为满足偏振光谱成像探测中对于大视场、宽谱段技术要求,设计了一种基于偏振强度调制技术(PSIM)的宽谱段大视场偏振光谱成像仪。针对前置望远镜组,文中对现有国内玻璃材料消色差分析,优选了可见至短波红外的复消色差玻璃,通过控制镜组中PSIM模块光线角度,实现大视场内在PSIM模块上的入射角度需求。结合分析结果,采用光学设计软件优化设计。设计结果表明,前置望远系统能够实现波段为400~1 700 nm,视场角为72°,焦距为20 mm, F数为4的高质量成像,全谱段内探测器截止频率处传递函数优于0.4, PSIM模块上最大入射角度为±4.99°,有效保证了各视场内偏振调制的一致性。后置光谱分光系统采用基于Offner结构的凸面光栅,优化结果显示各波段点列图均小于一个像元,在探测器奈奎斯特频率处中心波长的MTF达到0.6,各项指标均满足设计要求。本文对于基于PSIM宽谱段偏振光谱成像仪器的工程化具有很重要的现实意义,对宽谱段光学系统消色差设计也具有一定指导意义。

关键词：偏振成像光谱仪复消色差 PSIM 凸面光栅光学设计

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矢量泵喷推进潜航器回转性能研究

船舶力学 2024年第1期28卷 45-54页

作者：韩伟邓倪兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050 甘肃省流体机械重点实验室兰州730050

泵喷推进器已经逐渐成为现代潜航器的首选,矢量推进器也在航空航天领域得到了广泛的应用。为了解决传统依赖船舵控制在低航速下控制效率低的问题以及提高潜航器回转性能,矢量推进器在潜航器上的应用已逐步成为国内外关注的热点。本文考... 详细信息

泵喷推进器已经逐渐成为现代潜航器的首选,矢量推进器也在航空航天领域得到了广泛的应用。为了解决传统依赖船舵控制在低航速下控制效率低的问题以及提高潜航器回转性能,矢量推进器在潜航器上的应用已逐步成为国内外关注的热点。本文考虑大舵角(喷管偏角)下潜航器各参数非线性的影响,建立潜航器水平面操纵运动的非线性模型。通过仿真研究分析船-舵-推进器、船-矢量推进器和船-舵-矢量推进器三种不同的控制方法下潜航器在低航速、控制泵喷推进器转速、控制潜航器轴向航速三种不同条件下作水平面回转运动时的回转性能,结果表明矢量泵喷推进器可以有效改进潜航器的回转性能。

关键词：潜航器泵喷推进矢量推进器操纵

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基于辐射传输模型的余弦校正器优化设计

激光与光电子学进展 2024年

作者：卢天姣杨斌张军强李先峰吴旋中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院大学长光禹辰信息技术与装备(青岛)有限公司

为了提高下行光传感器对太阳下行辐射测量的准确性，首先基于材料表面辐射传输原理，构建了余弦校正器的辐射传输模型，建立了平板型余弦校正器阴影环结构参数的解析方程，并提出了一种结构优化设计方法。其次，在一种小型无人机下行光... 详细信息

为了提高下行光传感器对太阳下行辐射测量的准确性，首先基于材料表面辐射传输原理，构建了余弦校正器的辐射传输模型，建立了平板型余弦校正器阴影环结构参数的解析方程，并提出了一种结构优化设计方法。其次，在一种小型无人机下行光传感器的余弦校正器的设计中，采用遗传算法求解了解析表达式的最优结构参数，并通过光学仿真验证模型，结果显示，优化结构参数的余弦校正器在0°～90°范围内余弦校正全局加权误差最小。最后，在实验室对半径10mm余弦校正器样机进行了余弦响应特性测试，结果表明，优化结构在0°～90°范围内余弦校正全局加权误差为4.62%，与仿真结果相当，验证了阴影环结构参数的解析方程的正确性，为余弦校正器的结构优化和误差分析提供了参考。

关键词：辐射测量余弦校正器辐射模型优化设计

NaSiO浓度对铝锂合金微弧氧化膜组织与性能的影响

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热加工工艺 2022年

作者：刘停刘春忠卢天倪张洪亮朱明伟王继杰沈阳航空航天大学材料科学与工程学院

采用微弧氧化法在铸态Al-Li合金表面制备氧化膜层。通过SEM、XRD、显微硬度测试和摩擦摩损测试等方法分析NaSiO浓度(0.05、0.07、0.09 mol/L)对铝锂合金微弧氧化膜组织与性能的影响。结果表明:氧化膜层分为靠近基体的致密层和外部疏松...

采用微弧氧化法在铸态Al-Li合金表面制备氧化膜层。通过SEM、XRD、显微硬度测试和摩擦摩损测试等方法分析NaSiO浓度(0.05、0.07、0.09 mol/L)对铝锂合金微弧氧化膜组织与性能的影响。结果表明:氧化膜层分为靠近基体的致密层和外部疏松层两层,主要由α-AlO相和γ-AlO相组成。随着硅酸钠浓度的增加,膜层中微孔的数量变多,膜层厚度及AlO的含量均呈现出先升高后降低的趋势。当硅酸钠浓度为0.07 mol/L时,膜层硬度为1171 HV,摩擦系数为0.49,此时膜层耐磨性最佳。

关键词：