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中高体积分数SiC_p/Al复合材料的力学性能及强化机制

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材料工程 2024年第4期52卷 110-119页

作者：崔岩廖家杰曹雷刚杨越北方工业大学机械与材料工程学院北京100144

采用热等静压粉末冶金工艺,以2024和6061铝合金为基体,分别制备体积分数为35%,45%,55%的中高体积分数SiC_(p)/Al复合材料。探究基体合金与SiC体积分数对复合材料力学性能的影响。结果表明:相同体积分数时,以2024铝合金为基体的复合材料... 详细信息

采用热等静压粉末冶金工艺,以2024和6061铝合金为基体,分别制备体积分数为35%,45%,55%的中高体积分数SiC_(p)/Al复合材料。探究基体合金与SiC体积分数对复合材料力学性能的影响。结果表明:相同体积分数时,以2024铝合金为基体的复合材料具有更高的弯曲强度和弹性模量;但以6061铝合金为基体的复合材料则呈现出了更高的断裂应变。随着体积分数的增加,两类复合材料力学性能的变化规律相同,弯曲强度呈先增大后减小的趋势,当体积分数为45%时达到峰值,分别为656.54 MPa和548.00 MPa;弹性模量呈持续上升趋势,当体积分数为55%时分别达到202 GPa和188 GPa。基体合金差异对力学性能的影响在体积分数较低时更为明显,提高体积分数将会弱化这种差异。结合理论公式计算发现,对于微米级的增强体颗粒,Orowan机制带来的强化效应极小,可忽略不计;其他各类强化机制的强化效果将随着增强体体积分数的增加呈现不同程度的提高;几何必须位错强化和热错配强化对材料屈服强度的贡献始终占据主导地位。

关键词： SiC_p/Al复合材料体积分数力学性能强化机制

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土-石混合填土强夯动应力的简化与修正算法

岩土力学 2024年第4期45卷 1121-1128页

作者：冉逸涵肖世国廖家前王础西南交通大学土木工程学院四川成都610031 西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室四川成都610031 成都建工第八建筑工程有限公司四川成都610081

强夯法是一种加固某些土体的施工操作较为简单的方法,合理分析其夯击作用在土体中产生的动应力是工程实践中的关键环节之一。针对成都平原地区的典型土-石混合填土,通过现场夯击试验,测得了在4000 kN·m的夯击能作用下土体中不同深度处... 详细信息

强夯法是一种加固某些土体的施工操作较为简单的方法,合理分析其夯击作用在土体中产生的动应力是工程实践中的关键环节之一。针对成都平原地区的典型土-石混合填土,通过现场夯击试验,测得了在4000 kN·m的夯击能作用下土体中不同深度处的竖向夯击动应力,鉴于既有算法与试验值的差异,从两个方面确定了适于土-石混合填土夯击动应力的简单计算方法。一方面针对较为复杂的既有理论公式问题,采用敏感性分析与回归分析法,建立了以夯锤质量、夯锤落距、夯锤半径、土体密度、土体动力剪切模量、土体泊松比、土体阻尼比、夯锤入土的速度损失率等8个参数表征夯击点冲击应力的线性回归方程;另一方面采用竖向动应力传递指数对理想弹性静力学理论公式进行修正,得到了基于拟静力法的土体中夯击动应力计算表达式,进而可分析确定强夯有效加固深度。试验结果显示,土-石混合填土的竖向动应力传递指数约为1.67357,土-石混合填土地层的强夯有效加固深度约为8.0m。

关键词：强夯现场试验土-石混合填土动应力应力分布

基于DQP-LMPC的智能车超车换道动态路径规划

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机械工程学报 2024年第10期 171-181页

作者：胡林杨冬兆张新章杰廖家才长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙理工大学工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室

为实现智能汽车安全舒适且高效的超车换道路径，针对双向双车道，提出一种基于双五次多项式和线性时变模型预测控制(Double quintic polynomial-linear time-varying model predictive control, DQP-LMPC)结合的超车换道动态路径规划模... 详细信息

为实现智能汽车安全舒适且高效的超车换道路径，针对双向双车道，提出一种基于双五次多项式和线性时变模型预测控制(Double quintic polynomial-linear time-varying model predictive control, DQP-LMPC)结合的超车换道动态路径规划模型。首先，基于五次多项式进行初次规划并进行改进研究，考虑对向车道来车，建立双五次多项式进行超车换道路径规划；其次，基于车网联的条件下，获取本车道前车和对向车道前车的位置和速度等信息，分析计算换道决策安全区间，保证整个超车换道过程的安全性；最后，基于二自由度车辆模型建立线性时变模型预测控制器对模型进行路径跟踪控制。仿真结果表明，在前方静止障碍物及无对向来车、前方动态障碍物及无对向来车和前方动态障碍物及有对向车道来车三个工况下，使用横向加速度、横摆角速度、侧倾角加速度以及横向纵向间距等为指标进行评价，最终得到的规划算法可以成功地规划出安全高效及舒适的超车换道路径，表明创建的模型具有一定的应用价值。

关键词：智能驾驶路径规划动态规划超车换道双五次多项式

中高体积分数SiC/Al复合材料的力学性能及强化机制

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材料工程 2024年

作者：崔岩廖家杰曹雷刚杨越北方工业大学机械与材料工程学院

采用热等静压粉末冶金工艺,以2024和6061铝合金为基体,分别制备体积分数为35%,45%,55%的中高体积分数SiCp/Al复合材料。探究基体合金与SiC体积分数对复合材料力学性能的影响。结果表明:相同体积分数时,以2024铝合金为基体的复合材料具... 详细信息

采用热等静压粉末冶金工艺,以2024和6061铝合金为基体,分别制备体积分数为35%,45%,55%的中高体积分数SiCp/Al复合材料。探究基体合金与SiC体积分数对复合材料力学性能的影响。结果表明:相同体积分数时,以2024铝合金为基体的复合材料具有更高的弯曲强度和弹性模量;但以6061铝合金为基体的复合材料则呈现出了更高的断裂应变。随着体积分数的增加,两类复合材料力学性能的变化规律相同,弯曲强度呈先增大后减小的趋势,当体积分数为45%时达到峰值,分别为656.54 MPa和548.00 MPa;弹性模量呈持续上升趋势,当体积分数为55%时分别达到202GPa和188 GPa。基体合金差异对力学性能的影响在体积分数较低时更为明显,提高体积分数将会弱化这种差异。结合理论公式计算发现,对于微米级的增强体颗粒,Orowan机制带来的强化效应极小,可忽略不计;其他各类强化机制的强化效果将随着增强体体积分数的增加呈现不同程度的提高;几何必须位错强化和热错配强化对材料屈服强度的贡献始终占据主导地位。

关键词： SiC /Al复合材料体积分数力学性能强化机制

中高体积分数SiC/Al复合材料的力学性能及强化机制

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材料工程 2024年

作者：崔岩廖家杰曹雷刚杨越北方工业大学机械与材料工程学院

采用热等静压粉末冶金工艺，以2024和6061铝合金为基体，分别制备体积分数为35%，45%，55%的中高体积分数SiCp/Al复合材料。探究基体合金与SiC体积分数对复合材料力学性能的影响。结果表明：相同体积分数时，以2024铝合金为基体的复合... 详细信息

采用热等静压粉末冶金工艺，以2024和6061铝合金为基体，分别制备体积分数为35%，45%，55%的中高体积分数SiCp/Al复合材料。探究基体合金与SiC体积分数对复合材料力学性能的影响。结果表明：相同体积分数时，以2024铝合金为基体的复合材料具有更高的弯曲强度和弹性模量；但以6061铝合金为基体的复合材料则呈现出了更高的断裂应变。随着体积分数的增加，两类复合材料力学性能的变化规律相同，弯曲强度呈先增大后减小的趋势，当体积分数为45%时达到峰值，分别为656.54 MPa和548.00 MPa；弹性模量呈持续上升趋势，当体积分数为55%时分别达到202 GPa和188 GPa。基体合金差异对力学性能的影响在体积分数较低时更为明显，提高体积分数将会弱化这种差异。结合理论公式计算发现，对于微米级的增强体颗粒，Orowan机制带来的强化效应极小，可忽略不计；其他各类强化机制的强化效果将随着增强体体积分数的增加呈现不同程度的提高；几何必须位错强化和热错配强化对材料屈服强度的贡献始终占据主导地位。

关键词： SiC /Al复合材料体积分数力学性能强化机制

中高体积分数SiC/Al复合材料的力学性能及强化机制

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材料工程 2024年 110-119页

作者：崔岩廖家杰曹雷刚杨越北方工业大学机械与材料工程学院

采用热等静压粉末冶金工艺，以2024和6061铝合金为基体，分别制备体积分数为35%,45%,55%的中高体积分数SiCp/Al复合材料。探究基体合金与SiC体积分数对复合材料力学性能的影响。结果表明：相同体积分数时，以2024铝合金为基体的复合材... 详细信息

采用热等静压粉末冶金工艺，以2024和6061铝合金为基体，分别制备体积分数为35%,45%,55%的中高体积分数SiCp/Al复合材料。探究基体合金与SiC体积分数对复合材料力学性能的影响。结果表明：相同体积分数时，以2024铝合金为基体的复合材料具有更高的弯曲强度和弹性模量；但以6061铝合金为基体的复合材料则呈现出了更高的断裂应变。随着体积分数的增加，两类复合材料力学性能的变化规律相同，弯曲强度呈先增大后减小的趋势，当体积分数为45%时达到峰值，分别为656.54 MPa和548.00 MPa；弹性模量呈持续上升趋势，当体积分数为55%时分别达到202 GPa和188 GPa。基体合金差异对力学性能的影响在体积分数较低时更为明显，提高体积分数将会弱化这种差异。结合理论公式计算发现，对于微米级的增强体颗粒，Orowan机制带来的强化效应极小，可忽略不计；其他各类强化机制的强化效果将随着增强体体积分数的增加呈现不同程度的提高；几何必须位错强化和热错配强化对材料屈服强度的贡献始终占据主导地位。

关键词： SiC /Al复合材料体积分数力学性能强化机制

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退火对钛合金钽涂层力学及生物性能的影响

表面技术 2024年第2期53卷 184-192页

作者：廖士铸张颂红宋振纶杨丽景杨驰郑吉驷周政印浙江工业大学化学工程学院杭州310014 中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江宁波315201 上海交通大学医学院附属第九人民医院上海200011 香港中文大学广东深圳518172

目的针对钛合金(TC4)在骨植入、骨替换方面因受体液腐蚀及骨骼之间的相互摩擦使改性涂层容易遭受破坏导致有毒金属离子的释放,通过退火提高TC4表面钽涂层的力学性能和生物相容性能。方法采用磁控溅射技术在TC4基体上沉积钽涂层,并在... 详细信息

目的针对钛合金(TC4)在骨植入、骨替换方面因受体液腐蚀及骨骼之间的相互摩擦使改性涂层容易遭受破坏导致有毒金属离子的释放,通过退火提高TC4表面钽涂层的力学性能和生物相容性能。方法采用磁控溅射技术在TC4基体上沉积钽涂层,并在不同的热处理温度650、750、850℃下退火5 h,使用扫描电子显微镜、能谱仪、XRD、划痕仪、摩擦磨损试验机、电化学工作站和生物毒性实验对Ta涂层的组织形貌、力学性能及生物性能进行测试与表征。结果所制备的Ta涂层组织较致密,在一定的退火温度下,组织结构变得更加致密。在退火温度650℃时的硬度值(16.68 GPa)和弹性模量值(208.90 GPa)最高,这是由于产生较强的β-Ta峰,使硬度值显著提高。经750℃退火后,涂层具有最大的结合强度(20.82N),优异的耐腐蚀性,摩擦曲线波动最小、最平稳且平均摩擦系数值(COF)最小。这是由于涂层与基体之间的元素相互扩散,降低了界面应力,促进了结合强度的提高。这有利于提高涂层的致密度,可降低涂层表面的微孔缺陷,阻碍腐蚀溶液通过涂层的路径作用,从而提高基体的耐腐蚀性。同时有效避免了涂层大面积脱落,减少了摩擦表面积,也提高了涂层的摩擦性能。在750℃和850℃退火温度下钽涂层的KRGR>80%,表现出良好的生物相容性。结论经退火后的钽涂层组织更加致密,结合强度更高,耐磨性、耐腐蚀性、生物相容性更好。

关键词： TC4钛合金磁控溅射退火结合强度 Ta涂层生物相容性

野菊尿苷二磷酸糖基转移酶(UGT)基因家族的全基因组鉴定和表达分析

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中国中药杂志 2024年第3期49卷 702-716页

作者：廖家豪陈诗刘迪张景景刘义飞湖北中医药大学药学院湖北武汉430065

尿苷二磷酸糖基转移酶(UGT)在植物体内参与多种次生代谢产物的糖基化修饰,在植物生长发育与次生代谢调节中具有重要作用。该研究基于二倍体野菊Chrysanthemum indicum基因组,利用生物信息学方法对野菊UGT基因家族进行鉴定,并对UGT蛋白... 详细信息

尿苷二磷酸糖基转移酶(UGT)在植物体内参与多种次生代谢产物的糖基化修饰,在植物生长发育与次生代谢调节中具有重要作用。该研究基于二倍体野菊Chrysanthemum indicum基因组,利用生物信息学方法对野菊UGT基因家族进行鉴定,并对UGT蛋白的理化性质、亚细胞定位预测、保守基序、系统发育、染色体定位、基因结构以及基因复制事件进行分析,利用转录组与实时荧光定量PCR分析野菊UGT基因在花和叶组织中的表达模式,利用类靶向代谢组分析花和叶中差异代谢物。结果显示,在二倍体野菊基因组中共鉴定出279个UGT基因,系统发育分析显示这些UGT基因分为了8个亚家族,同一亚家族成员在染色体上呈簇状分布,串联重复是野菊UGT基因家族扩张的主要驱动力。结构域分析显示,262个UGT基因具有完整的植物次生代谢信号序列(PSPG box)。顺式作用元件分析表明,光响应元件是UGT基因家族成员启动子区域最普遍存在的元件。花和叶组织的类靶向代谢组分析显示,木犀草素-7-O-葡萄糖苷、山柰酚-7-O-葡萄糖苷等多种黄酮类代谢物在花中具有更高的积累水平。花和叶组织的比较转录组分析显示,差异表达的UGT基因有72个,其中29个基因是在花中上调,43个基因在叶中上调。相关性网络与系统发育分析显示CindChr9G00614970.1、CindChr2G00092510.1、CindChr2G00092490.1可能参与了野菊中7-O-黄酮苷的合成。实时荧光定量PCR分析证实了转录组数据的可靠性。该研究结果有助于了解野菊UGT基因家族的功能,为深入研究野菊黄酮苷合成的分子调控机制提供数据参考和理论依据。

关键词：野菊尿苷二磷酸糖基转移酶(UGT) 代谢组分析转录组分析

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安徽巢湖早三叠世短腿巢湖龙的牙齿替换研究

北京大学学报（自然科学版） 2024年第2期60卷 239-248页

作者：顾书纶江大勇周敏造山带与地壳演化教育部重点实验室北京大学地球与空间科学学院北京100871

对产自安徽省巢湖市马家山剖面下三叠统奥伦尼克阶斯帕斯亚阶南陵湖组上段的短腿巢湖龙标本(GMPKU-P-3086)进行研究,根据CT扫描数据重建牙齿及前颌骨、上颌骨和齿骨的三维模型。通过对模型进行观察和度量,并与实际标本进行对比,发现以... 详细信息

对产自安徽省巢湖市马家山剖面下三叠统奥伦尼克阶斯帕斯亚阶南陵湖组上段的短腿巢湖龙标本(GMPKU-P-3086)进行研究,根据CT扫描数据重建牙齿及前颌骨、上颌骨和齿骨的三维模型。通过对模型进行观察和度量,并与实际标本进行对比,发现以下短腿巢湖龙牙齿新的特征:1)颌骨上存在连续的牙槽沟,且内具浅的牙槽窝,牙齿为亚槽生齿;2)牙齿的大小和形状呈周期性变化,显示奇偶相间的交替模式;3)口腔前部发育单牙列,替换齿位于功能齿的远中位置;4)口腔后部发育双牙列,替换齿列位于功能齿的舌侧-远中位置。短腿巢湖龙的牙齿特征与早三叠世基干鱼龙类短尾鱼龙和歌津鱼龙具有一致性,可能代表鱼龙类牙齿的原始特征,并反映捕压式食性群团地理分布的广泛性。

关键词：短腿巢湖龙早三叠世牙齿替换 CT扫描