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高速列车升力翼气动外形设计

铁道科学与工程学报 2024年

作者：谢红太王红兰州交通大学机电工程学院华设设计集团股份有限公司铁道规划设计研究院

为探索下一代高速列车升力翼技术开发应用的空间和气动条件，明确升力翼翼型优选气动结构和运行工作姿态关键技术参数。研究提出高速铁路限界约束条件下列车升力翼及翼身融合设计方法及技术，重点从升力翼气动设计、运行姿态和安装布置... 详细信息

为探索下一代高速列车升力翼技术开发应用的空间和气动条件，明确升力翼翼型优选气动结构和运行工作姿态关键技术参数。研究提出高速铁路限界约束条件下列车升力翼及翼身融合设计方法及技术，重点从升力翼气动设计、运行姿态和安装布置进行了研究。结果表明：与平凸型和平凸型（带掠角）升力翼相比，平凸型（带偏角）升力翼在整体增升效果、减阻特性、流场效应及与车顶流线型契合度等方面具备较好的综合优势，升力系数为1.15，其中在速度450km/h工作时，气动升力贡献达19.08kN，气动阻力仅占升力的32.7%；升力翼所受气动力与小角度迎角呈二次抛物线关系变化，约在迎角为18°附近范围常态化工作时，气动效率达到最高135%；升力翼以速度450km/h按单节车辆单套布设运行时，产生的气动升力是中国标准动车组最大轮轴垂向力的10%以上，具备良好的增升特性；结合铁路限界、翼型几何参数和车顶设备设施空间布局，升力翼优选起升高度在400～800mm范围内变化工作时，随着起升高度的降低，气动阻力基本保持不变，但有效增升特性显著。升力翼列车技术开发是实现下一代更高速轮轨列车和磁浮列车减阻增升与节能降耗的有效措施，具备良好的应用前景，下阶段应重点关注升力翼高速列车多运行工况下的一体化协同控制和恶劣风环境下的行车安全问题。

关键词：高速列车空气动力学升力翼气动设计数值模拟

烧结温度对CoCrFeNiTi高熵合金组织演变和性能的影响（英文）

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年

作者：王超安维峥马强王香李嘉欣梁朝阳聂其东哈尔滨工程大学超轻材料与表面技术教育部重点实验室中海油研究总院有限责任公司青岛理工大学机电工程系

为开发一种具有优异力学性能和耐腐蚀性能的海洋工程材料，本文采用机械合金化和放电等离子烧结技术制备了一种新型非等原子Co1.5CrFeNi1.5Ti0.6高熵合金。结果表明，由于金属原子的扩散速率、均匀化和明显的迟滞扩散效应，烧结温度对... 详细信息

为开发一种具有优异力学性能和耐腐蚀性能的海洋工程材料，本文采用机械合金化和放电等离子烧结技术制备了一种新型非等原子Co1.5CrFeNi1.5Ti0.6高熵合金。结果表明，由于金属原子的扩散速率、均匀化和明显的迟滞扩散效应，烧结温度对高熵合金的微观结构和相组成有显著影响。烧结温度低于1050 ℃时，高熵合金主要由面心立方（FCC）、Ni3Ti（ε）、Ni2.67Ti1.33（r）和Fe-Cr（σ）相组成。合金的显微组织由粗大的枝晶结构组成，其含量和尺寸随着烧结温度的升高而逐渐减小。然而，在1100 ℃以上烧结的高熵合金则只含有细小的等轴晶。在1100 ℃下烧结的高熵合金只含有FCC固溶体，而烧结温度超过1150℃时，ε相会在FCC基体内析出。烧结温度为1050 ℃时，高熵合金的微观结构由短棒状枝晶和细小等轴晶组成。由于沉淀强化和晶界强化的影响，这种合金的屈服强度最高，达到1198.71 MPa。同时，1050 ℃以上烧结的高熵合金还表现出优异的耐腐蚀性。考虑到微观结构、力学性能和腐蚀性能，1050 ℃被确定为Co1.5CrFeNi1.5Ti0.6HEAs的最佳烧结温度。

关键词： Co CrFeNi Ti 高熵合金耐腐蚀性能微观组织演变烧结温度强化机理

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动态三维场景重建研究综述

图学学报 2024年第1期45卷 14-25页

作者：黄家晖穆太江清华大学计算机科学与技术系北京100084

三维重建技术旨在通过传感器输入,恢复所观测场景的数字化三维表示,是计算机图形学与视觉领域的重要研究方向,在可视化、模拟、路线规划等各类任务上都有重要应用。相比于静态场景,动态场景额外引入了时间维度,对应的重建任务不仅需要... 详细信息

三维重建技术旨在通过传感器输入,恢复所观测场景的数字化三维表示,是计算机图形学与视觉领域的重要研究方向,在可视化、模拟、路线规划等各类任务上都有重要应用。相比于静态场景,动态场景额外引入了时间维度,对应的重建任务不仅需要重构每帧细节几何,还需刻画目标随着时间变化的趋势与关联关系用于下游分析任务,为重建算法设计带来了更大的挑战。然而,目前学界就动态场景重建的讨论依然仅处于起步阶段,且关于现有方法的系统性总结也较为欠缺。为了填补上述空缺、进一步启发算法设计,对学界当前最新的动态三维场景重建技术进行整理和归纳,对动态三维场景重建问题及其通用求解框架进行一般性的定义,从动态三维表示方式、优化框架方面对已有技术进行综述,并针对结构化的特殊场景讨论对应的重建方法与处理方式。最终,介绍相关数据集,并对动态三维场景重建现存的问题进行分析总结,对未来工作进行展望。

关键词：动态三维重建研究综述动态场景表示三维建模结构化场景

强侧风作用下带制动风翼板高速列车气动力和力矩特性

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武汉大学学报（工学版） 2024年第8期57卷 1114-1121页

作者：谢红太王红兰州交通大学机电工程学院甘肃兰州730070 华设设计集团股份有限公司铁道规划设计研究院江苏南京210014

基于三维定常不可压的黏性流场N-S(Navier-Stokes)及k-ε(湍动能-耗散率)双方程模型,采用计算流体动力学方法对强侧风作用下带制动风翼板高速列车的气动力和力矩特性,分别从不同运行速度等级及不同偏航角列车所受气动阻力、升力、侧向... 详细信息

基于三维定常不可压的黏性流场N-S(Navier-Stokes)及k-ε(湍动能-耗散率)双方程模型,采用计算流体动力学方法对强侧风作用下带制动风翼板高速列车的气动力和力矩特性,分别从不同运行速度等级及不同偏航角列车所受气动阻力、升力、侧向力、滚转力矩、偏航力矩及俯仰力矩等方面进行了数值模拟分析,同时与不带制动风翼板高速列车所受气动力和力矩特性进行对比。

关键词：高速列车空气动力学气动特性制动风翼板侧风

参加基本养老保险对灵活就业者主观社会地位认同的影响研究

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参加基本养老保险对灵活就业者主观社会地位认同的影响研究

作者：朱益太安徽财经大学

学位级别：硕士

基于主动学习与贝叶斯深度神经网络的高维多输出不确定性传播方法

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中国机械工程 2024年第5期35卷 792-801页

作者：刘竟飞姜潮倪冰雨汪宗太河南工业大学机电工程学院郑州450001 湖南大学机械与运载工程学院长沙410082 中国核电工程有限公司北京100048

针对实际工程中存在的具有多个输出响应的高维问题,提出一种基于主动学习与贝叶斯深度神经网络的高维多输出不确定性传播方法。利用多个输出响应对应同一组输入变量的特点,对输入变量进行一次性采样,从而构造初始训练样本集。采用贝叶... 详细信息

针对实际工程中存在的具有多个输出响应的高维问题,提出一种基于主动学习与贝叶斯深度神经网络的高维多输出不确定性传播方法。利用多个输出响应对应同一组输入变量的特点,对输入变量进行一次性采样,从而构造初始训练样本集。采用贝叶斯深度神经网络初步构建高维多输出问题的代理模型。贝叶斯深度神经网络能够同时求解多个预测输出响应的不确定性估计,基于该特点发展了一种针对高维多输出问题的主动加点策略,通过主动学习的方式进一步构建具有较高精度的高维多输出代理模型。然后,利用蒙特卡罗采样方法以及高斯混合模型求解多个输出响应的联合概率密度函数。研究结果表明,所提方法不仅能够避免分别对多个输出响应进行独立求解的复杂过程,而且能够利用多个输出响应之间的关联,主动筛选关键样本点进行建模,在一定程度上提高了高维多输出问题的求解效率。最后,通过几个数值算例验证了所提方法的有效性。

关键词：主动学习贝叶斯深度神经网络高维不确定性多输出问题

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小样本下的滚动轴承故障诊断方法研究

小样本下的滚动轴承故障诊断方法研究

作者：伊丽太黑龙江大学

学位级别：硕士

滚动轴承广泛应用于大型旋转机械设备中,而轴承故障可能导致生产运作停滞,带来重大经济损失,甚至危害人身安全,及时对轴承进行故障诊断至关重要。但在多数实际场景,带标签故障数据有限,小样本问题尤为突出。本文针对小样本下的滚动轴承... 详细信息

滚动轴承广泛应用于大型旋转机械设备中,而轴承故障可能导致生产运作停滞,带来重大经济损失,甚至危害人身安全,及时对轴承进行故障诊断至关重要。但在多数实际场景,带标签故障数据有限,小样本问题尤为突出。本文针对小样本下的滚动轴承故障诊断问题进行如下研究:(1)针对单域中可学习信息不足而无法获得具有辨别力的编码器问题,提出频域和时频域下的自监督双域对比学习(Dual Domain Contrastive Learning,DDCL)方法。该方法利用频域和时频域信息在高维空间的不变性和一致性,构建多个正样本对学习样本自身信息,获得可区分不同类别的模型。并通过跨工况和跨数据集实验,验证DDCL的准确率和泛化性。(2)针对诊断数据出现未知或私有故障类别时,传统域自适应方法无法有效对齐源域与目标域数据问题,提出无监督的双判别器域自适应(BiDiscriminator Domain Adaption,BDDA)方法。该方法通过引入两个判别器,实现源域与目标域共有类别的特征对齐,并准确识别目标域的私有类别。通过实验验证,BDDA方法在处理私有类别时,分类准确率得到有效提升。(3)针对小样本学习中原型网络因标记样本有限而导致初始原型无法准确表示类别问题,提出半监督的原型优化网络(Prototype Optimization Network,PON)方法。该方法利用无标签数据对原型优化,得到更精确的聚类表示。经实验验证,PON方法能够解决初始原型不准确问题,提高了小样本条件下的分类准确率。

关键词：滚动轴承故障诊断小样本学习对比学习域自适应原型网络

锂离子电池改性氧化亚硅负极材料的制备与性能研究

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锂离子电池改性氧化亚硅负极材料的制备与性能研究

作者：石晓太南昌大学

学位级别：硕士

“里和”与“外应”:气候变化下环湖地区的适应性治理

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北京工业大学学报（社会科学版） 2024年第3期24卷 14-28页

作者：张倩扎登太中国社会科学院社会学研究所北京100732 西北民族大学铸牢中华民族共同体意识研究院甘肃兰州730030

气候变化给青藏高原带来显著影响,更是对当地农牧民的生计造成冲击,研究当地气候变化影响及牧民应对策略,不仅是提高气候变化适应能力的起点,也是建立适应气候变化区域格局的重要支撑。基于2020和2023年对案例地Z村的两次实地调研,通过... 详细信息

气候变化给青藏高原带来显著影响,更是对当地农牧民的生计造成冲击,研究当地气候变化影响及牧民应对策略,不仅是提高气候变化适应能力的起点,也是建立适应气候变化区域格局的重要支撑。基于2020和2023年对案例地Z村的两次实地调研,通过牧户问卷调查和深度访谈,按照适应性治理的三层特征,分析当地气候变化适应的成效与挑战。研究发现:面对降水和气温的变化、湖面扩大、植被变化和灾害影响,牧民积极采取多种办法来减少气候变化的影响,呈现较高的适应性与恢复力。这些适应行动的成功经验源于“里和”,包括人与人之间的合作以及人与自然间的和谐律动。但是“外应”不足仍是挑战,即案例地缺少必要的外部支持,不仅包括直接灾害救助,还包括对其适应能力可持续性的保护和应对潜在的草原生态变化。如果“外应”持续低迷,现有的适应能力终会耗尽。提出建立适应气候变化区域格局应遵循多中心治理的思路,将多个利益相关者联合起来,汇总不同地区气候变化应对的成功经验,形成多种知识的融合,才能形成对地方的有效“外应”,提高中国气候变化适应能力。

关键词：气候变化适应性治理多中心治理区域格局雪灾