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弥散强化高比重钨合金的制备及性能研究

弥散强化高比重钨合金的制备及性能研究

作者：曾学坤南昌大学

学位级别：硕士

钨合金具有高密度、高强度、良好塑韧性等一系列优势被广泛应用于国防军事、航空航天等领域。为满足越发苛刻的材料性能要求,弥散强化是进一步提升钨合金性能的有效手段之一。稀土氧化物可以弥散分布到W/粘结相界面,起到细化晶粒和提升... 详细信息

钨合金具有高密度、高强度、良好塑韧性等一系列优势被广泛应用于国防军事、航空航天等领域。为满足越发苛刻的材料性能要求,弥散强化是进一步提升钨合金性能的有效手段之一。稀土氧化物可以弥散分布到W/粘结相界面,起到细化晶粒和提升钨合金强度的效果,是目前的研究热点之一。基于此,本文结合机械合金化和真空烧结技术成功制备出92W-5.2Ni-2.3Fe-0.5Y2O3合金,进一步通过轧制变形对烧结态合金进行强化处理。系统研究了烧结工艺对钨合金微观组织和力学性能的影响,探究了变形量对钨合金的组织和性能的影响规律,主要结论如下:（1）随着烧结温度升高,钨颗粒逐渐长大、合并、球化。92W-5.2Ni-2.3Fe-0.5Y2O3合金钨颗粒尺寸总小于92.5W-5.2Ni-2.3Fe合金的,说明Y2O3可以起到细化晶粒的作用。92W-5.2Ni-2.3Fe-0.5Y2O3合金钨粘结相分布更均匀,说明Y2O3可以提高钨合金组织的均匀性。在1460℃及以上时,钨颗粒开始急剧长大。在1460℃时,92.5W-5.2Ni-2.3Fe合金和92W-5.2Ni-2.3Fe-0.5Y2O3合金平均颗粒尺寸分别为23.6um、20.5um。（2）92.5W-5.2Ni-2.3Fe合金和92W-5.2Ni-2.3Fe-0.5Y2O3合金的致密度随烧结温度的升高逐步增大,在1480℃时分别为97.76%、98.35%。92.5W-5.2Ni-2.3Fe合金和92W-5.2Ni-2.3Fe-0.5Y2O3合金的硬度和抗弯强度随温度变化均呈现先增大后减小的规律。这是因为较低温度时,升高温度致密度升高而强度增大,较高温度时,升高温度颗粒长大而强度下降。（3）综合致密度、硬度和抗弯强度情况来看,92W-5.2Ni-2.3Fe-0.5Y2O3合金总体组织和性能要优于92.5W-5.2Ni-2.3Fe合金的,这是因为Y2O3的细化晶粒和弥散强化的作用。且92W-5.2Ni-2.3Fe-0.5Y2O3合金在1460℃保温60min时总体性能最好,此时,92W-5.2Ni-2.3Fe-0.5Y2O3合金致密度为97.25%,硬度为390.5HV,抗弯强度为1125MPa。（4）热轧时随着变形量加大,钨颗粒产生塑性变形且长径比不断增大。钨合金逐步致密化。合金的硬度和抗弯强度随变形量的加大也逐步增大。在变形量为20%时,92W-5.2Ni-2.3Fe-0.5Y2O3合金致密度为99.58%,硬度为446.88HV,抗弯强度为1527MPa。致密度、硬度和抗弯强度的增大速率随变形量加大而逐步减小。在变形量为20%时,纵剖面和横剖面的长径比分别为1.68、1.55,纵剖面和横剖面的维氏硬度分别为446.9HV、422.3HV,钨晶粒在轧制时表现出各向异性的特征。

关键词：高比重钨合金真空烧结 Y2O3 热轧

计及应力水平效应的复合材料剩余强度概率模型

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复合材料学报 2024年第2期41卷 1080-1091页

作者：马辉东曾世龙马强白学宗安宗文兰州理工大学机电工程学院兰州730050 甘肃省特种设备检验检测研究院国家风电设备质量检验检测中心(甘肃) 兰州730050

针对当前大多数复合材料剩余强度模型通用化程度低、试验成本高的问题,本文提出了一个计及应力水平效应且独立于应力水平的剩余强度概率模型。首先,给出归一化强度储备的定义,并根据归一化强度储备推导出确定性剩余强度模型。然后,将一... 详细信息

针对当前大多数复合材料剩余强度模型通用化程度低、试验成本高的问题,本文提出了一个计及应力水平效应且独立于应力水平的剩余强度概率模型。首先,给出归一化强度储备的定义,并根据归一化强度储备推导出确定性剩余强度模型。然后,将一个疲劳寿命概率模型耦合进确定性剩余强度模型,进而衍生出一个新的剩余强度概率模型。最后,利用文献中的恒幅与变幅剩余强度试验数据对所提出的剩余强度概率模型的准确性和适用性进行验证。结果表明:几乎所有的恒幅试验数据点都分布在预测曲线的95%置信上限与5%置信下限之间,且50%可靠度的预测曲线对试验数据具有高拟合优度值:0.94、0.84及0.97。所提出的模型在充分考虑了复合材料剩余强度统计特征的前提下,仅用一组模型参数即可准确描述多个应力水平下的强度退化。在变幅工况下,所提出模型在升序与降序变幅加载中的预测值与试验值的相对误差均低于6%。

关键词：复合材料强度储备剩余强度概率疲劳寿命恒幅与变幅应力水平

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右旋糖酐在食品中的应用研究进展

食品与机械 2024年第08期 166-172+180页

作者：常国炜黎志德刘桂云梁达奉黄曾慰广东省科学院生物与医学工程研究所

右旋糖酐是一类微生物多糖，主链是由α-1,6-糖苷键链接的葡萄糖链，其应用研究已在多个食品领域开展。文章综述了近年来新来源右旋糖酐的结构、功能分析及其生产菌的研究趋势，对右旋糖酐在蛋白质精深加工、面包烘焙、益生元等食品领... 详细信息

右旋糖酐是一类微生物多糖，主链是由α-1,6-糖苷键链接的葡萄糖链，其应用研究已在多个食品领域开展。文章综述了近年来新来源右旋糖酐的结构、功能分析及其生产菌的研究趋势，对右旋糖酐在蛋白质精深加工、面包烘焙、益生元等食品领域中的创新应用研究现状进行了阐述，指出了当前相关研究和政策中存在的问题和未来研究方向。

关键词：右旋糖酐蛋白精深加工面包烘焙益生元

基于改进地形分布指数的耕地土壤属性空间变异特性研究

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核农学报 2024年第8期38卷 1595-1604页

作者：周琪清赵小敏郭熙曾学亮江西农业大学国土资源与环境学院农业农村部鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室江西南昌330045

为解决现有地形位指数和地形位置指数因忽视地物在空间上的规律变化而造成的误差累积、异常值等问题,本研究基于地理学第一定律对地形分布指数模型进行加权修正,并利用改进后的地形位置指数进行半自动地形分类,从定性、定量角度分析地... 详细信息

为解决现有地形位指数和地形位置指数因忽视地物在空间上的规律变化而造成的误差累积、异常值等问题,本研究基于地理学第一定律对地形分布指数模型进行加权修正,并利用改进后的地形位置指数进行半自动地形分类,从定性、定量角度分析地形因子对耕地土壤属性空间变异的影响特性。结果表明,改进后的地形分布指数可显著改善现有地形指数的多峰与偏态问题;在与土壤有机质、速效钾含量的相关性分析中,改进地形分布指数普遍优于传统地形指数,其中与土壤有机质、速效钾含量相关性最高的指数分别是TPI_IDW(0.367)、TPI_RBF(0.277);与地形位置指数相比,基于改进地形位置指数的地形分类对细部信息的刻画更符合实际。研究区土壤有机质含量表现为中坡>下坡>山谷>山脊>平坡,速效钾含量表现为山脊>山谷>平坡>下坡>中坡。综上,改进地形分布指数具有一定的科学合理性。本研究结果为地形分类等其他相关领域研究提供了新思路。

关键词：土壤属性地形位指数地形位置指数地理学第一定律地形分类

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极端运行阵风下风电叶片动力学响应特性流固耦合分析

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太阳能学报 2024年第6期45卷 503-509页

作者：杨瑞岳雷东曾学仁方亮包广超田楠兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050 中国三峡新能源(集团)股份有限公司甘肃分公司兰州730050

基于CFD及有限单元法,利用ANSYS Workbench平台的Fluent与Transient Structural模块,对NREL 5 MW风电机组复合材料叶片在极端运行阵风下的气动特性及结构力学特性进行研究。结果表明:风轮气动载荷受极端运行阵风的影响较大,极端运行阵... 详细信息

基于CFD及有限单元法,利用ANSYS Workbench平台的Fluent与Transient Structural模块,对NREL 5 MW风电机组复合材料叶片在极端运行阵风下的气动特性及结构力学特性进行研究。结果表明:风轮气动载荷受极端运行阵风的影响较大,极端运行阵风作用下,风力机转矩及轴向推力等随风速的变化出现较大幅值的响应且响应峰值较阵风峰值均有所提前;叶片位移随风速的变化在峰值风速的前后出现大小两个峰值;在风速达到峰值时,与均匀来流阶段相比,叶片表面应力整体增幅较大。

关键词：风力机叶片复合材料流固耦合极端运行阵风数值模拟

退火温度对轧制Mo-Re合金管材显微组织及力学性能的影响

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金属热处理 2024年第6期49卷 123-129页

作者：陈成朱琦席莎曾学良张学苏金堆城钼业股份有限公司技术中心陕西西安710077 西安交通大学材料科学与工程学院陕西西安710049

针对薄壁钼管加工中由于大塑性变形而固有的严重各向异性问题,采用不同退火温度(900、1050、1200℃)来调控Mo-Re合金薄壁管的微观组织和力学性能。结果表明,Mo-Re合金棒料中存在大量//TD的织构,呈现出明显的各向异性。锻造后经过1050℃... 详细信息

针对薄壁钼管加工中由于大塑性变形而固有的严重各向异性问题,采用不同退火温度(900、1050、1200℃)来调控Mo-Re合金薄壁管的微观组织和力学性能。结果表明,Mo-Re合金棒料中存在大量//TD的织构,呈现出明显的各向异性。锻造后经过1050℃×1 h退火的Mo-Re合金坯料,可以有效实现薄壁钼管在各向异性和强韧性方面的同步改善,其室温拉伸强度达到838 MPa,1300℃高温拉伸强度达到198 MPa,且平均硬度为230.5 HV0.3。经过1050℃×1 h退火制备的Mo-Re合金薄壁管具有优良的强韧性,这主要与退火处理后Mo-Re合金棒料的晶粒尺寸分布有关。1050℃退火后Mo-Re合金棒料的平均晶粒尺寸为23.1μm,较1200℃退火后Mo-Re合金棒料的更小,具有更高的强塑性;其晶粒尺寸集中度较900℃退火后Mo-Re合金棒料的更高,塑性变形过程中的变形协调性更好。

关键词： Mo-Re合金退火温度显微组织力学性能

芪明颗粒联合降糖药治疗老年非增殖期糖尿病视网膜病变的临床效果

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中国老年学杂志 2024年第16期 3911-3914页

作者：杨雪梅叶河江曾学利赵敏李英成都中医药大学附属医院眼科

目的探讨芪明颗粒与降糖药联用对老年非增殖期糖尿病视网膜病变(DR)患者眼底微循环及血清缺氧诱导因子(HIF)-1α和血管内皮生长因子(VEGF)水平的影响。方法 116例(116眼)非增殖期DR患者随机分为观察组(n=58例，58眼)和对照组(n=58例，5... 详细信息

目的探讨芪明颗粒与降糖药联用对老年非增殖期糖尿病视网膜病变(DR)患者眼底微循环及血清缺氧诱导因子(HIF)-1α和血管内皮生长因子(VEGF)水平的影响。方法 116例(116眼)非增殖期DR患者随机分为观察组(n=58例，58眼)和对照组(n=58例，58眼),对照组应用常规降糖药，观察组在此基础上增加应用芪明颗粒，疗程6个月。检测临床疗效、中医证候积分、眼底微循环、血管内皮功能[VEGF、血浆内皮素(ET)-1、细胞间黏附分子(ICAM)-1]、氧化应激反应[HIF-1α、一氧化氮(NO)、血红素氧合酶(HO)-1]、不良反应发生率变化。结果观察组临床总有效率显著高于对照组(P学意义(P>0.05),与对照组比较，观察组治疗后的PCA和CRA的PSV、EDV显著升高(P<0.05)。结论芪明颗粒对老年非增殖期DR患者眼底微循环、HIF-1α、VEGF均有积极作用，且能改善患者视力，具有一定临床价值。

关键词：糖尿病视网膜病变芪明颗粒血清缺氧诱导因子-1α 血管内皮生长因子

基于多尺度门控膨胀卷积网络的时间序列预测算法

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计算机应用 2024年

作者：曾渝张洋曾尚付茂栗何启学曾林隆中国科学院成都计算机应用研究所中国科学院大学计算机科学与技术学院深圳市中钞科信金融科技有限公司

针对当前时间序列预测任务存在高维特征、大规模数据以及对预测准确性高要求等问题，提出一种基于多尺度趋势-周期分解的多头门控膨胀卷积网络模型。该模型采用多尺度分解方法，将原始协变量序列和预测变量序列分解为各自的趋势项和周... 详细信息

针对当前时间序列预测任务存在高维特征、大规模数据以及对预测准确性高要求等问题，提出一种基于多尺度趋势-周期分解的多头门控膨胀卷积网络模型。该模型采用多尺度分解方法，将原始协变量序列和预测变量序列分解为各自的趋势项和周期项，从而实现独立的预测。对于周期项，引入多头门控膨胀卷积网络的编码器，以提取各自的周期信息。在解码器阶段，使用交叉注意力机制进行通道信息的交互融合，将预测变量的周期信息采样对齐后通过时间注意力与通道融合信息进行周期预测；对于趋势项，采用自回归方式进行趋势预测，最终通过与周期预测结果相加得到最终的预测序列。与长短期记忆(LSTM)、Informer等多个主流基准模型进行比较，所提模型在ETTm1、ETTh1等5个数据集上的均方误差(MSE)平均下降了19.2%～52.8%，平均绝对误差(MAE)平均下降了12.1%～33.8%。通过消融实验验证了本文的多尺度分解模块、多头门控膨胀机制以及时间注意力模块能提升时序预测的准确度。

关键词：时间序列预测序列分解膨胀卷积编码器解码器注意力机制

大型集装箱船-桨-舵耦合的水动力性能数值模拟及试验验证

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大型集装箱船-桨-舵耦合的水动力性能数值模拟及试验验证

作者：谢添慰杭州电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,由于受到IMO（International Maritime Organization）组织中EEDI（Energy Efficiency Design Index）和“减少温室气体排放”等相关指标的限制,传统的船舶行业开始出现危机,迫使船厂及相关单位设计出更加节能高效的船舶或开发... 详细信息

近年来,由于受到IMO（International Maritime Organization）组织中EEDI（Energy Efficiency Design Index）和“减少温室气体排放”等相关指标的限制,传统的船舶行业开始出现危机,迫使船厂及相关单位设计出更加节能高效的船舶或开发新的船型。船舶阻力裁夺了船舶的实用性与经济性,通过评估船舶阻力,可以优化船舶设计、评估船舶性能、优化航线规划。作为推进装置,螺旋桨的匹配对船舶的稳定性、快速性和经济性至关重要。此外,舵在船舶的稳定运行和航向调整方面起着举足轻重的作用。因此,不仅要关注螺旋桨以及船体本身,还需要充分考虑船体、螺旋桨和舵组成的耦合系统。深度探究船-桨-舵耦合下的船舶性能对前期的设计和中后期的优化有着重大的科研价值和广泛的应用前景。本文的目标是针对两艘大型船舶,基于CFD（Computational Fluid Dynamics）商业软件进行船舶性能仿真,并开展船模试验验证比对。主要工作包括:（1）针对实尺度的大型汽车滚装船,分析其船舶阻力特性。设定计算工况,建立三维数值计算模型,计算得出静水阻力,与船模试验进行比对,平均误差为0.62%,并分析了兴波与船体相对位置的变化情况。也对该船在18种规则波与3种海况下的阻力进行了数值模拟,分析了阻力的组成成分与变化趋势。规则波下的总阻力基本上呈正态分布,总阻力峰值均存在于波长为1.2倍船长L的工况。对于不同海况,基本上随着海况等级的增加,波浪阻力呈线性增加。（2）针对大型集装箱船9500DWT的船-舵耦合系统。首先对船舶进行实尺度三维建模,设定几何模型与计算工况,划分三维数值计算模型（包括计算域、边界条件及网格）,并进行网格无关性验证,得出实尺寸船-舵耦合下的静水阻力以及流场仿真结果与分析。将仿真结果与试验值进行对比验证,发现总阻力系数与试验值的最大误差为3.84%,最小误差为0.06%,各工况的平均误差为1.72%。（3）针对实尺度的大型集装箱船9500DWT的船-桨-舵耦合系统。首先完成对目标螺旋桨的敞水实验,得出其敞水性能曲线。接着根据其自身的几何参数与计算工况建立三维数值计算模型,其中采用体积力法模拟螺旋桨的旋转运动,得出静水阻力,分析船-桨-舵耦合相互作用的伴流、推力减额以及推进效率。对比船-舵耦合与船-桨-舵耦合的数值模拟结果。同时,完成了9500DWT的船模自航试验,验证得出螺旋桨发出功率与转速的误差均控制在5%以内,平均误差分别为2.21%和2.43%。此外,还研究了9500DWT在波浪中的自航状况,探究波浪增阻与兴波的变化,越高等级海况下的风浪状况会对自航中的船舶施加更多的波浪阻力,且有递增趋势,艉部兴波也愈发复杂。（4）针对船-桨-舵耦合系统提出一种节能优化方案,在螺旋桨后引入所设计的毂帽鳍以提高整体的推进效率,改善螺旋桨的尾部流场,对比螺旋桨包含毂帽鳍和不包含毂帽鳍的两种方案的流场变化。包含毂帽鳍的方案有效降低了尾流场涡旋的混乱程度,舵表面的流线也得到了整合。优化方案可以有效减小螺旋桨所发出功率的3%～5%,提高了推进效率,达到了节能目的。

关键词：船-桨-舵耦合实尺寸三维数值模拟阻力特性体积力法节能优化