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T-ZnOw/硅橡胶复合材料的非线性电导特性研究

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材料导报 2020年第12期34卷 12169-12172,12177页

作者：张吴欣李志恒周梅琳尹玉刘凌云湖北工业大学太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室武汉430068

针对目前许多绝缘装置存在的电场分布不均问题,采用具有自适应非线性电导特性的材料进行均压是一种有效手段。本工作使用具备独特三维结构的四针状氧化锌晶须(T-ZnOw)为无机填料对硅橡胶基体进行填充,制备了不同体积分数的T-ZnOw/硅橡... 详细信息

针对目前许多绝缘装置存在的电场分布不均问题,采用具有自适应非线性电导特性的材料进行均压是一种有效手段。本工作使用具备独特三维结构的四针状氧化锌晶须(T-ZnOw)为无机填料对硅橡胶基体进行填充,制备了不同体积分数的T-ZnOw/硅橡胶复合材料,并对其电导特性、介电性能、拉伸强度进行了测试。研究结果表明:复合材料的逾渗阈值较低,仅为5%(体积分数);当T-ZnOw的体积分数低于5%时,复合材料不具备非线性电导特性;当T-ZnOw的体积分数大于5%时,复合材料具有良好的非线性电导特性;当达到临界场强E 0时,复合材料的电导率呈指数增加,且随着T-ZnOw体积分数的增加,复合材料的临界场强E 0值逐渐减小。此外,随着T-ZnOw体积分数的增加,复合材料的介电常数增大。加入适当体积分数的T-ZnOw填料有助于改善复合材料的拉伸强度。

关键词：四针状氧化锌晶须硅橡胶非线性电导逾渗阈值拉伸强度

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非线性电导材料改善避雷器不均匀电场研究

湖北工业大学学报 2021年第1期36卷 26-30页

作者：刘凌云李志恒张吴欣司伟康柳建军湖北工业大学太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室湖北武汉430068 襄阳市三三电气有限公司湖北襄阳441000

复合无间隙氧化锌避雷器是保护电力系统中各种电气设备安全稳定运行,免遭操作过电压和大气过电压侵害的重要装置。而其外部硅橡胶绝缘材料长期承受不均匀电场,导致外部绝缘材料加速劣化,对避雷器本体的安全性能造成威胁。针对这个问题,... 详细信息

复合无间隙氧化锌避雷器是保护电力系统中各种电气设备安全稳定运行,免遭操作过电压和大气过电压侵害的重要装置。而其外部硅橡胶绝缘材料长期承受不均匀电场,导致外部绝缘材料加速劣化,对避雷器本体的安全性能造成威胁。针对这个问题,实验制备10%~50%不同体积分数的ZnO-硅橡胶复合物,测试其电导特性,发现制备的30%~50%的复合物样品具有良好的非线性电导特性。对110 kV复合无间隙ZnO避雷器进行有限元计算,分析其外部绝缘材料空间场强分布情况,提出使用非线性电导材料对端部分布不均匀的高场强区域进行局部替换。仿真结果表明,使用非线性电导材料替换后,沿避雷器伞裙外表面最大场强从1.21 MV/m分别降至0.92 MV/m(体积比为40%ZnO-硅橡胶复合样品)、0.81 MV/m(体积比为50%ZnO-硅橡胶复合样品)。研究表明使用非线性电导材料可以显著降低避雷器端部最大场强,改善其电场分布不均匀性。

关键词：不均匀电场氧化锌避雷器非线性电导率

核电结构材料腐蚀疲劳裂纹扩展行为研究现状与进展

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中国腐蚀与防护学报 2022年第1期42卷 9-15页

作者：张兹瑜吴欣强韩恩厚柯伟中国科学院金属研究所中国科学院核用材料与安全评价重点实验室辽宁省核电材料安全与评价技术重点实验室沈阳110016

综述了核电结构材料腐蚀疲劳裂纹扩展的研究现状及环境、力学、材料等因素的影响规律,讨论了高温高压水环境中考虑环境效应的疲劳裂纹扩展模型,提出了当前核电结构材料高温高压水腐蚀疲劳裂纹扩展机制及模型研究面临的主要问题及未来可... 详细信息

综述了核电结构材料腐蚀疲劳裂纹扩展的研究现状及环境、力学、材料等因素的影响规律,讨论了高温高压水环境中考虑环境效应的疲劳裂纹扩展模型,提出了当前核电结构材料高温高压水腐蚀疲劳裂纹扩展机制及模型研究面临的主要问题及未来可能的研究方向。

关键词：核电结构材料高温高压水腐蚀疲劳裂纹扩展机理裂纹扩展模型

铅冷快堆候选结构材料液态铅铋共晶环境中疲劳行为研究进展

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中国腐蚀与防护学报 2024年

作者：史轩铭谭季波张兹瑜吴欣强中国科学院金属研究所中国科学院核用材料与安全评价重点实验室辽宁省核电材料安全与评价技术实验室中国科学技术大学材料科学与工程学院

材料在液态铅铋环境中的腐蚀疲劳性能是开展铅冷快堆关键设备设计的关键因素。本文介绍了铁素体/马氏体钢和奥氏体不锈钢在液态铅铋共晶环境中的疲劳行为，总结了材料因素（结构与表面状态）、环境因素（温度与氧浓度）与载荷因素（应... 详细信息

材料在液态铅铋环境中的腐蚀疲劳性能是开展铅冷快堆关键设备设计的关键因素。本文介绍了铁素体/马氏体钢和奥氏体不锈钢在液态铅铋共晶环境中的疲劳行为，总结了材料因素（结构与表面状态）、环境因素（温度与氧浓度）与载荷因素（应变幅、应变速率）对液态铅铋疲劳寿命的影响规律，讨论了液态金属腐蚀和液态金属脆化对材料腐蚀疲劳损伤机理的影响，提出了当前研究中存在的问题，展望了未来的研究方向。

关键词：铅冷快堆铅铋共晶腐蚀疲劳液态金属脆化液态金属腐蚀

压水堆核电厂热态功能试验水化学与设备材料腐蚀关系的研究进展

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中国腐蚀与防护学报 2024年第3期44卷 529-539页

作者：彭立园吴欣强张兹瑜谭季波中国科学院金属研究所、中国科学院核用材料与安全评价重点实验室沈阳110016 中国科学技术大学材料科学与工程学院合肥230026

热态功能试验(HFT)是新建核电厂装载燃料前的试运行阶段,目的是验证压水堆(PWR)核电厂在冷态、正常运行和停堆的整个温度和压力范围内相关设备和系统的功能响应,以确保其能按设计要求正常运行。HFT水化学可以在PWR一回路关键设备表面形... 详细信息

热态功能试验(HFT)是新建核电厂装载燃料前的试运行阶段,目的是验证压水堆(PWR)核电厂在冷态、正常运行和停堆的整个温度和压力范围内相关设备和系统的功能响应,以确保其能按设计要求正常运行。HFT水化学可以在PWR一回路关键设备表面形成一层稳定、具有保护性的预氧化膜,有效降低设备材料在后续长期正常运行过程中的腐蚀速率、金属离子的释放速率及放射性核素在腐蚀产物膜中的掺杂,进而缓解核电厂的腐蚀,降低停堆辐射剂量率。本文综述了目前PWR核电厂应用的HFT水化学与优化HFT水化学参数的研究评价方法,分析了H_(3)BO_(3)、LiOH、pH_(T)、溶解氢及注Zn等HFT水化学因素对关键设备材料腐蚀行为的影响,指出了目前HFT水化学研究中的不足和进一步的研究方向。

关键词： PWR核电厂热态功能试验水化学辐射剂量率腐蚀速率

耐Pb-Bi腐蚀Si增强型铁素体/马氏体钢和奥氏体不锈钢的研究进展

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金属学报 2023年第4期59卷 502-512页

作者：吴欣强戎利建谭季波陈胜虎胡小锋张洋鹏张兹瑜中国科学院金属研究所中国科学院核用材料与安全评价重点实验室沈阳110016

结构材料是制约铅冷快堆建设的关键因素之一,原因是其组成元素在液态Pb-Bi共晶(LBE)中会发生不同程度的溶解,影响结构安全。候选结构材料铁素体/马氏体钢T91与不锈钢316在550℃饱和氧LBE环境中发生快速氧化腐蚀;溶解氧浓度降至1.26×10^... 详细信息

结构材料是制约铅冷快堆建设的关键因素之一,原因是其组成元素在液态Pb-Bi共晶(LBE)中会发生不同程度的溶解,影响结构安全。候选结构材料铁素体/马氏体钢T91与不锈钢316在550℃饱和氧LBE环境中发生快速氧化腐蚀;溶解氧浓度降至1.26×10^(-6)%(质量分数)可减轻T91的液态LBE腐蚀,但低于1×10^(-6)%时,T91与316钢发生溶解腐蚀;T91液态LBE脆化敏感性高,导致其在350℃液态LBE中腐蚀疲劳寿命显著降低。与商用的(9%~12%)Cr铁素体/马氏体钢和316型奥氏体不锈钢相比,经微合金化的Si增强型铁素体/马氏体钢(9Cr-Si和12Cr-Si)和奥氏体不锈钢(ASS-Si),具有较好的组织稳定性和综合力学性能,且在液态LBE中形成的富Si氧化物提高了氧化膜的致密性,改善了其耐腐蚀性能,在550℃下静态饱和氧和动态控氧LBE环境中的溶解腐蚀受到抑制,有望满足铅冷快堆的设计需求。

关键词：铁素体/马氏体钢奥氏体不锈钢液态金属腐蚀液态金属脆化力学性能组织稳定性

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日本高放废物处置容器腐蚀厚度设计研究进展

中国腐蚀与防护学报 2024年

作者：彭立园谢敬礼曹胜飞谭季波吴欣强张兹瑜核工业北京地质研究院国家原子能机构高放废物地质处置创新中心中国科学院金属研究所中国科学院核用材料与安全评价重点实验室

高放废物的安全处置是一个国际难题。我国通过建设采用“多重屏障系统”概念设计的高放废物深地质处置库，将高放废物与生物圈隔离。其中处置容器作为核心的工程屏障，应满足将高放废物与生物圈隔离、抑制放射性核素向地下水中释放和迁... 详细信息

高放废物的安全处置是一个国际难题。我国通过建设采用“多重屏障系统”概念设计的高放废物深地质处置库，将高放废物与生物圈隔离。其中处置容器作为核心的工程屏障，应满足将高放废物与生物圈隔离、抑制放射性核素向地下水中释放和迁移的安全功能。这要求处置容器在设计寿命年限内保持完整性，不发生腐蚀失效，因此合理设计处置容器的腐蚀厚度至关重要。碳钢对局部腐蚀不敏感，主要发生均匀腐蚀，作为处置容器材料的腐蚀厚度可以通过均匀腐蚀速率计算获得。本文综述了日本高放废物处置容器腐蚀厚度的设计思路，分析了碳钢作为处置容器材料在处置库中可能发生的腐蚀形式，总结了碳钢的均匀腐蚀厚度预测模型并指出了其中的不足，以期望为我国的高放废物处置容器腐蚀厚度设计提供参考。

关键词：高放废物处置容器碳钢均匀腐蚀腐蚀模型腐蚀深度

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草图引导下的人体姿态生成算法研究

草图引导下的人体姿态生成算法研究

作者：吴欣蔚西安理工大学

学位级别：硕士

近几年,AIGC技术飞速发展,AI生成的内容正逐步进入人们的生活,改变人类社会的生产和生活方式。这一发展浪潮中,生成对抗网络得到了广泛的研究,在其生成能力快速增长的背后是复杂的网络设计、大规模的数据收集和昂贵的训练资源,从零开始... 详细信息

近几年,AIGC技术飞速发展,AI生成的内容正逐步进入人们的生活,改变人类社会的生产和生活方式。这一发展浪潮中,生成对抗网络得到了广泛的研究,在其生成能力快速增长的背后是复杂的网络设计、大规模的数据收集和昂贵的训练资源,从零开始训练一个生成对抗网络的难度不断增加。为此本课题从经过预训练的生成网络开始,研究草图引导下的训练流程。用户绘制一张草图,借助草图训练生成模型,经过训练后,生成模型能够生成符合草图姿态的丰富样本。用户绘制的草图多种多样,给网络对草图中姿态语义的理解带来障碍,为了提高网络对用户绘制草图的适应能力,本文从辨别器和生成器两个方面进行研究。辨别器部分,使用大数据集上经过预训练的视觉模型对训练进行辅助,将其以辨别器的方式加入训练中,从而增强辨别器网络的辨别能力,减轻用户绘制草图风格、笔触、细节方面等对训练的影响。生成器部分,在训练映射网络的基础上,为中间向量上加上一个同维度的可学习的向量,为了防止其对映射网络的训练产生干扰,我们设置一较小的权重,以此帮助网络生成姿态更加符合的结果。针对训练过程中出现的生成结果多样性下降的问题,本文引入增量学习领域中的弹性权重整合损失,根据参数的重要程度对参数的变化进行约束,以此减缓训练过程中的多样性下降速度。在此基础上,提出一种弹性权重损失的动态加入方法,在训练中对各个参数的重要性系数进行动态调整。结合对参数重要性系数和变化率的分析,对映射网络中的不同层采用不同的调整策略,以此提高生成内容的多样性与质量。本文在风格人体高质量数据集SHHQ的基础上,构建了由相同姿态图像组成的测试数据集,用于代表真实的目标分布,从而更好地评估生成模型的性能。实验证明,本文提出的方法在测试数据集上的各项指标均有提高,验证了算法的有效性。

关键词：生成对抗网络草图引导训练预训练视觉辅助模型弹性权重整合 FID分数

基于虚拟现实技术的高中生物教学设计与应用研究

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基于虚拟现实技术的高中生物教学设计与应用研究

作者：吴欣蕾华东师范大学

学位级别：硕士

党的十八大报告中首次提出将立德树人作为教育的根本任务,强调了素质教育进程中培养学生核心素养的重要性,这与2017版新课程标准指出的“实施素质教育,重视学生核心素养培养,重视基础教育”不谋而合。但在实际课堂教学中,很多学校仍旧... 详细信息

党的十八大报告中首次提出将立德树人作为教育的根本任务,强调了素质教育进程中培养学生核心素养的重要性,这与2017版新课程标准指出的“实施素质教育,重视学生核心素养培养,重视基础教育”不谋而合。但在实际课堂教学中,很多学校仍旧停留在传统的“一支粉笔、一张黑板”上,这与当前课改强调的核心素养不相统一,且略显得低效和固化。这样的课堂教学也限制了学生的想象力、思维能力,亦不符合新时代对人才培养的要求。随着信息技术在教学领域应用的不断深入,学校对教学方式的改革也不断蔓延。虚拟现实技术拥有数字化、交互性、娱乐性、动态性等基本特征,尤其是在促进师生交流互动,活跃课堂氛围等方面有独特作用。本文先阐述了虚拟现实技术的相关理论,并参考国内外文献对其研究现状进行分析,运用建构主义等教育理论建构了基于虚拟现实技术的高中生物教学设计模型,并设计和开发了基于虚拟现实技术的高中生物课程。以某中学的高一年级为研究对象开展实际教学应用,通过实验班和对照班教学实践活动的对比分析,探究虚拟现实技术在高中生物教学方面的作用,分析运用虚拟现实技术的高中生物教学活动和传统教学的区别。本文通过基于虚拟现实技术的高中生物课程开发和对学习效果的对比分析,总结得到了以下相关结论:第一、虚拟现实技术能够提高学生学习生物知识的兴趣;第二、虚拟现实技术能使课堂学习生动、形象,有利于学生增强知识点记忆;第三、虚拟现实技术能促进学生更好地完成课后作业;第四、虚拟现实技术能提高学生的高中生物学习成绩。因此,虚拟现实技术能够对高中生物教学产生一定的良好促进作用,同时拥有广阔的发展前景。大部分教师也表示愿意尝试在课堂上引进虚拟现实技术,因为它在改善课堂教学模式方面有所帮助。在本文最后,对虚拟现实技术的后续应用进行了深刻反思,同时期望本文的研究能够对高中生物课堂教学有促进作用,对今后完善教学方法提供借鉴意义。

关键词：虚拟现实技术高中生物教学教学设计