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机车齿轮箱内部流场分析

机车齿轮箱内部流场分析

作者：朱亚超大连交通大学

学位级别：硕士

齿轮减速器作为车辆传动的重要环节,其性能直接影响着车辆的行驶状态。随着当今铁路行业的迅猛发展,铁路列车对齿轮减速器的性能要求也在不断提高。列车在正常行驶中,齿轮减速器中的油液分布变化剧烈,其内部压力和温度变化也会很复杂,... 详细信息

齿轮减速器作为车辆传动的重要环节,其性能直接影响着车辆的行驶状态。随着当今铁路行业的迅猛发展,铁路列车对齿轮减速器的性能要求也在不断提高。列车在正常行驶中,齿轮减速器中的油液分布变化剧烈,其内部压力和温度变化也会很复杂,这直接影响到了齿轮箱的润滑和密封性能。本文以某列车齿轮减速器为研究对象,分析了其内部流场的变化规律,为齿轮的润滑和密封提供理论参考。本文首先建立了齿轮箱二维模型,利用前处理软件Gambit对齿轮箱模型进行了网格划分,并定义了边界条件类型。基于不可压缩流体控制方程和湍流模型,采用Fluent中的N-S方程、湍流方程和PISO算法,对齿轮箱内部流场进行了数值模拟。利用CFD软件包中的动网格技术来实现齿轮的转动,并采用VOF法来监测箱体中的油液变化规律。本文从润滑油粘度、浸油深度和齿轮转速三个方面对齿轮箱内部流场做了对比分析。研究结果显示：齿轮箱内最大速度发生在齿轮啮合区域;齿轮箱内最大压力发生在齿轮啮合处附近;在小齿轮周边会产生与小齿轮旋向相反小漩涡,而在大齿轮周边气流则非常平稳：随着润滑油粘度的降低,润滑油更容易被搅起;随着齿轮箱内浸油深度的提高,在齿轮转动初始阶段,会有更多的润滑油被搅起,进入齿轮啮合处,但是随着时间的推移,齿轮箱底部的润滑油并不能被快速充分的被搅起;当浸油深度为2倍齿高和2.5倍齿高时,箱体内部会存有更多的油气混合物,这样更有利于齿轮的润滑和冷却。在正常运转条件下,随着转速的的提高,润滑油会被更快的搅起,压力值震荡也会更加剧烈。

关键词：齿轮箱流场数值模拟润滑油

低能Na+离子在吸附水的Cu(110)表面的电荷交换研究

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低能Na+离子在吸附水的Cu(110)表面的电荷交换研究

作者：朱亚超兰州大学

学位级别：硕士

水作为地球上最重要的物质,不仅在生命活动中发挥着不可替代的作用,而且在材料、大气、物理、化学等非生命方向同样发挥着不可估量的作用。随着科学技术的不断进步,一大批先进仪器如原子力显微镜,扫描隧道显微镜,低能离子散射反冲谱仪... 详细信息

水作为地球上最重要的物质,不仅在生命活动中发挥着不可替代的作用,而且在材料、大气、物理、化学等非生命方向同样发挥着不可估量的作用。随着科学技术的不断进步,一大批先进仪器如原子力显微镜,扫描隧道显微镜,低能离子散射反冲谱仪等相继问世,使得人们对水的认识发生了从宏观到微观的巨大变化。在此基础上,科学家通过对界面水的科学研究,探索材料表面的水分子如何与表面原子相结合以及如何参与和影响表面电子结构,进而影响材料性质和功能。到目前为止,对界面水的研究,尤其是对金属基底界面水的研究主要是在低温条件下进行,但研究室温或高温条件下水在金属界面的吸附形式和作用更具有现实意义和应用价值。因此本论文在超高真空条件下完成了1 keV Na离子束在吸附水的Cu(110)表面的电荷交换研究。主要内容分为两部分:第一部分是Na离子束在不同水吸附量的Cu(110)表面的电荷交换研究,研究了水吸附量与钠离子束中性化份额的依赖关系;第二部分是在Cu(110)吸附1000 L水后,通过对Cu(110)进行加热,研究了温度变化与钠离子束中性化份额的变化关系。该研究不仅能够促进复杂表面电荷转移理论的发展,而且能够作为一种新的技术来研究界面水吸附与反应的实时行为。第一部分以Cu(110)表面的水吸附量作为变量,在7°散射角条件下,用能量为1 keV的Na离子掠射不同水吸附量表面,探测散射钠离子中性化份额与吸附量的依赖关系。我们发现钠离子束中性化份额与水吸附量的依赖关系并不是简单线性变化的,而是随着Cu(110)表面水吸附量的增加,钠离子的中性化份额呈现出先下降后上升的趋势。吸附量从0到0.5 L阶段,钠离子中性化份额呈下降趋势,我们认为是水以OH形式吸附在Cu(110)上导致表面功函数增大引起的。吸附量从0.5到1000 L阶段,钠离子中性化份额不断上升且高于未吸附水时的中性化份额,我们认为此阶段Cu(110)表面不仅有OH吸附,也有完整的水分子吸附在样品表面,致使表面功函数减小所致。吸附量达到1000 L后,钠离子中性化份额再次下降,我们认为随着水在Cu(110)表面吸附量的增加,表面化学吸附的OH趋于饱和,此阶段水分子在OH表面堆积致使水分子发生自催化解离,引起表面功函数增大。水吸附在Cu(110)表面过程中,随着表面吸附量的增加,水在Cu(110)表面的吸附形式也在不断变化,最终导致表面功函数不断改变。第二部分是针对水在Cu(110)表面吸附1000 L后,我们通过加热使Cu(110)表面的水发生脱吸附行为。每当温度增长一定数值时,我们用1 keV Na离子进行7°散射角的镜面散射,通过一维位置灵敏探测器来探测散射离子束的中性化份额。我们发现随着温度的上升,散射后的钠离子束中性化份额变化明显,总体呈下降趋势,这说明随着温度上升,水在Cu(110)表面吸附形式不断改变,导致Cu(110)表面的电子结构发生变化,进而改变了表面功函数,最终影响了Na离子与Cu(110)表面的电荷交换概率。从室温到360 K阶段,钠离子中性化份额稳定在50%左右,说明此阶段水在Cu(110)上吸附形式稳定,温度从360上升到460 K的过程,钠离子中性化份额迅速减小,我们认为是因为加热致使表面物理吸附的水分子脱吸附引起的,温度从460上升到620 K的过程,钠离子中性化份额下降减慢并趋于稳定,我们认为是OH发生化学反应2OH→H O+O引起的,温度从620上升到725 K的过程,钠离子中性化份额先下降然后稳定不变,我们认为是新的化学反应2OH→H +2O引起的。

关键词：电荷交换离子散射谱吸附脱吸附功函

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限制性设计理论研究

限制性设计理论研究

作者：朱亚超太原理工大学

学位级别：硕士

在以“人”为核心研究中,工业设计的充分展现了宜人性,满足人的需求。但是由于过渡的追求这种以“人”为中心,工业设计在一定程度上已经脱离了人—机—环境系统的和谐性,忽略了在这个系统中除去人之外的二者的重要性。而且忽略了以“限... 详细信息

在以“人”为核心研究中,工业设计的充分展现了宜人性,满足人的需求。但是由于过渡的追求这种以“人”为中心,工业设计在一定程度上已经脱离了人—机—环境系统的和谐性,忽略了在这个系统中除去人之外的二者的重要性。而且忽略了以“限制”、“制约”作为设计尺度,来规范工业设计中过渡追求的盲目性。在这种情况下提出了限制性设计概念。限制性设计是以在人—机—环境大系统作为研究的前提下,根据设计需求,从心理学、人机工程学、环境学等等多角度考虑分析,依据限制性设计基本原则,通过合理的设计方法,来实现限制性设计目标,以达到引导使用者正确行为方式的目的,限制不合理的行为方式,减少不安全因素,降低危险性情况发生,提高人—机—环境运行效率,在满足市场、使用者等的需求的情况下,形成良好的行为规范,确保系统的持续、和谐的健康发展。本文以限制性设计的理论框架为主线,探讨了人、机、环境之间的相互性,通过他们之间的辩证关系,确立了正确的理论架构,为工业设计在一定程度上开拓了新的设计思路。

关键词：限制性设计人机环境工业设计人机工程

建设用地结构性错配对绿色全要素生产率的影响

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建设用地结构性错配对绿色全要素生产率的影响

作者：朱亚超上海财经大学

学位级别：硕士

在过去中国巨龙腾飞的三十年,地方政府通过差别出让土地的财政经营策略,一方面带来了大量企业入驻,另一方面为地方固定资产投资补充了资金,这种通过扭曲土地出让谋发展模式伴随着中国经济的发展,同时也带了空气,水质污染的加剧,在当前... 详细信息

在过去中国巨龙腾飞的三十年,地方政府通过差别出让土地的财政经营策略,一方面带来了大量企业入驻,另一方面为地方固定资产投资补充了资金,这种通过扭曲土地出让谋发展模式伴随着中国经济的发展,同时也带了空气,水质污染的加剧,在当前二十大提出要继续坚持绿水青山就是金山银山的理念背景下,探究中国式“土地扭曲”对绿色全要素生产率产生的影响就尤为重要。本文聚焦建设用地结构性错配对绿色全要素生产率的影响过程和机制,使用SBM-DDF-GML模型测量了2008-2020时间跨度内,中国284个地级市的绿色全要素生产率,进而根据文献整理提出建设用地结构性错配对绿色全要素生产率的影响,同时进一步探究了建设用地结构性错配对绿色全要素生产率的影响可能存在的影响机制,主要结论如下:1)中国式的建设用地结构性错配确实阻碍了绿色全要素生产率的发展。回归结果显示建设用地结构性错配的回归系数为-0.0053,对应的t值等于-2.58,路径呈现出0.01水平的显著性,说明建设用地结构性错配对绿色全要素生产率有显著的负向影响。2)通过实证证实了建设用地结构性错配对绿色全要素生产率存在通过产业结构传导的中介效应机制,土地错配通过影响产业结构合理化和产业结构高级化进而影响了绿色全要素生产率,随着土地资源错配程度的增加,产业结构高级化和合理化明显受到负面影响,进而阻碍了绿色全要素生产率的改进。同时分别针对环境规制和房地产繁荣程度的调节效应结果显示,环境规制确实在土地资源对绿色全要素生产率的影响中起到了调节效应,其中环境规制下对改善了建设用地结构性错配的负面影响;而房地产繁荣加重了建设用地结构性错配的负面影响。本文最后基于理论和实证结果针对性的提出以下建议:首先中央应当重新构建地方官员绩效制度,将环境污染等指标引入官员考核中,长期辩证的看待官员治理政绩,建立具有长期追踪绩效靠机制和互动机制,更准确的获取地方官员的能力信息和性格特点,消除在官员任命晋升考核中可能存在的盲目性和随意性,提升政府内部的人员配置效率;其次优化土地要素市场,推动土地出让市场化进程,促成土地出让全环节透明公平的市场交易制度。

关键词：建设用地结构性错配中介效应调节效应绿色全要素生产率

基于Ovirt-Kvm桌面云管理平台安全子系统设计与实现

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基于Ovirt-Kvm桌面云管理平台安全子系统设计与实现

作者：朱亚超电子科技大学

学位级别：硕士

随着云计算技术的应用和普及,其暴露出来的安全问题也越来越突出。由于云计算平台用户虚拟机数量十分庞大,传统的监控技术很难对用户虚拟机系统内外安全性做到有效的监控。由于云平台部署的分布性和复杂性,传统的安全审计技术也无法完... 详细信息

随着云计算技术的应用和普及,其暴露出来的安全问题也越来越突出。由于云计算平台用户虚拟机数量十分庞大,传统的监控技术很难对用户虚拟机系统内外安全性做到有效的监控。由于云平台部署的分布性和复杂性,传统的安全审计技术也无法完成对云计算平台整体安全态势的有效掌握。本文设计并实现了一套基于Ovirt-Kvm桌面云管理平台安全子系统,主要包括云平台监控模块和云平台审计模块。分别实现了对云平台虚拟机文件系统和内存进程的安全监控,以及对云平台服务可用性、身份权限认证、业务流程安全等相关信息的安全审计。本文以Ovirt桌面云平台为代表设计了安全子系统,其可以实现与Ovirt云平台的深度结合,有效地监控了虚拟机系统内外安全,通过审计可以有效掌握云平台整体的安全态势,保证云平台服务的可用性和安全性。本文主要工作如下:1、研究虚拟机内省技术(基于Libvmi开源内省库),通过内省技术对虚拟机底层信息(进程页表、内存映射等)进行重构,获取虚拟机高层信息(进程信息,内核数据),从而实时监控虚拟机的进程行为和状态,完成对虚拟机内存的安全监控。并且,本文对Libvmi内省库进行了改进,完成了对换出页内存的挖掘,从而避免进程检测的遗漏。2、研究系统文件格式和磁盘镜像解析相关技术,实现对raw、qcow2等磁盘镜像格式的解析和对NTFS、EXT等文件系统的挂载。在hypervisor层引入开源病毒扫描引擎,实现对挂载的文件系统进行安全扫描和病毒查杀,完成对虚拟机文件系统的安全监控。3、研究云平台安全审计技术。设计数据采集与信息分析模型,实现对云平台安全总体态势的及时掌控和统一处理。分别设计了审计信息收集模块和审计信息分析模块,引入实时审计和事后审计两种模式,满足了云平台安全审计的不同要求。本文引入的关联分析算法Apriori并对之进行了改进,使安全审计模块的审计规则库可以得到不断完善,从而保证了安全子系统审计的灵活性和准确性。本文最后对桌面云管理平台安全子系统的各个模块进行功能验证。经实验证明,本文设计的基于Ovirt-Kvm桌面云管理平台安全子系统对于云平台安全具有较好的适用性和可靠性,基本满足设计需求。

关键词：云平台安全安全监控安全审计进程检测关联分析

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基于小波变换的多聚焦图像融合与评价

基于小波变换的多聚焦图像融合与评价

作者：朱亚超武汉理工大学

学位级别：硕士

小波变换具有时频域的多尺度、多分辨率的特性，是进行图像处理的一个有力手段，它在图像处理的许多领域得到了应用，如图像增强、图像压缩、图像分析等。小波理论越来越趋于完善，而且小波理论与实际应用的结合也愈加紧密。本文正是... 详细信息

小波变换具有时频域的多尺度、多分辨率的特性，是进行图像处理的一个有力手段，它在图像处理的许多领域得到了应用，如图像增强、图像压缩、图像分析等。小波理论越来越趋于完善，而且小波理论与实际应用的结合也愈加紧密。本文正是通过对图像处理的基本理论的研究和实践，特别是对小波变换理论和多聚焦图像融合理论进行比较深入的学习和探讨，使得小波变换技术能够和多聚焦图像融合得到更好的结合，更好的融合效果。本文主要从两个方面对基于小波变换的多聚焦图像融合进行研究，阐述如下：首先本文在已有研究的基础上，以传统的非小波图像融合算法、基于小波函数的图像融合算法以及对图像融合算法的评价等理论为依托，结合自己，的实践经验，对已有的评价方法—小波能量法进行了改善，使其评价多聚焦图像融合时，更能发挥小波函数的多分辨率的特点。然后，本文选取多种小波函数作为图像融合的基小波函数，如Haar、Db10、Sym8、Coif5、Bior6.8、Dmey小波等，在点对点的融合策略下进行图像的融合实验;对融合结果采取基于信息量、统计特性、信噪比方法进行评价以及改进后的小波能量法(WE2)进行评价，得出这些小波函数在多聚焦图像融合过程中所表现出的性质和多聚焦图像自身的特点，针对这些结论提出了改进过的基于局部能量的小波融合算法。本文以多种评价手段，从多个角度对改进后的融合算法进行多次评价，无论从融合图像的主观效果还是从实验的客观数据都可以得出一致的结论：改进后的小波融合算法取得了更好的效果。

关键词：多聚焦图像融合小波变换融合图像评价算法小波能量法

表面超疏水对摩擦学性能的影响:机理、现状与展望

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化学进展 2020年第2期32卷 320-330页

作者：郭永刚朱亚超张鑫罗冰鹏河南工业大学机电工程学院郑州450001

超疏水表面由于极端的非润湿特性,在减阻、耐磨、防腐蚀、防结冰和自清洁等领域有着极为广泛的潜在应用。表面粗糙结构和低表面自由能是形成超疏水表面的两个决定因素,也是超疏水表面具有优异的摩擦学性能的主要原因。本文主要对近年来... 详细信息

超疏水表面由于极端的非润湿特性,在减阻、耐磨、防腐蚀、防结冰和自清洁等领域有着极为广泛的潜在应用。表面粗糙结构和低表面自由能是形成超疏水表面的两个决定因素,也是超疏水表面具有优异的摩擦学性能的主要原因。本文主要对近年来超疏水表面在摩擦学领域的研究进行总结。首先分析了超疏水表面摩擦学的相关理论,然后重点阐述了超疏水表面在摩擦学领域的研究现状,探讨了影响超疏水表面摩擦学性能的因素和作用机理,并对耐磨超疏水表面和超滑表面的摩擦学研究进行了分析。最后提出了超疏水表面摩擦学研究应该关注的重点和方向。本综述旨在引起更多学者对超疏水表面摩擦学研究的关注,对于扩大超疏水表面的应用领域具有重要的理论价值和现实意义。

关键词：超疏水摩擦学磨损耐磨

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混凝土中砂浆—骨料界面力学性能试验研究

混凝土中砂浆—骨料界面力学性能试验研究

作者：朱亚超大连理工大学

学位级别：硕士

在细观层次上,通常将混凝土看成由砂浆、骨料和两者之间的界面区组成的三相非均质复合材料。砂浆-骨料界面与水泥浆体本体相比,一般孔隙率较大、密度较小而且强度较低,因此往往被看作是混凝土中的“薄弱环节”。混凝土中砂浆-骨料界面... 详细信息

在细观层次上,通常将混凝土看成由砂浆、骨料和两者之间的界面区组成的三相非均质复合材料。砂浆-骨料界面与水泥浆体本体相比,一般孔隙率较大、密度较小而且强度较低,因此往往被看作是混凝土中的“薄弱环节”。混凝土中砂浆-骨料界面的力学性能,对荷载或环境因素作用下,混凝土的破坏形态和宏观力学性能具有重要影响。另外,砂浆-骨料界面的本构关系模型也是进行混凝土结构细观力学分析的基本条件。因此在细观层次上对混凝土的断裂过程进行模拟时,需要通过试验确定这三相组成材料的力学性能,以此为基础进行混凝土的断裂过程模拟。根据混凝土受力特点,本文在研究混凝土强度的影响因素时从细、宏观两个尺度进行了分析,对界面的力学性能进行了试验研究,主要主要包括以下几个方面的内容：(1)本文分别采用劈裂试验和直剪试验来研究不同骨料表面粗糙度和不同砂浆强度对界面粘结强度的影响规律。发现砂浆本体的特性和骨料表面的粗糙度对界面的力学性能具有重要影响,砂浆-骨料界面的粘结强度比砂浆本体的粘结强度低,骨料表面粗糙度对其粘结强度有一定的影响,不同砂浆强度等级对界面的粘结强度有显著影响。同时从破坏后界面的破坏特征出发分析了界面的粘结机理,提出改善界面过渡区的方法。(2)本文根据RILEM的建议,对带缺口砂浆-骨料复合试件采用三点弯曲试验测试界面的Ⅰ型断裂的断裂性质,从而建立拉应力作用下砂浆-骨料界面的拉伸软化曲线模型及其表达形式,为混凝土的细观力学分析提供依据。(3)为了研究混凝土试件在受力过程中砂浆与骨料问粘结滑移特性,在本文中提出了一种新的试验方法。在含骨料的砂浆试件中,采用骨料上贴光纤及砂浆中埋放光纤的试验方法,测量试件加载直至破坏过程中骨料的应变、砂浆的应变及两者间的相对粘结滑移量。从而基于试验数据,建立砂浆-粗骨料间的粘结滑移关系模型,为数值模拟提供方便有效的分析模型。(4)本文提出的界面本构关系模型及力学参数与数值模拟中常采用的本构关系及力学参数进行了比较,基于试验提出的本构模型可以为数值模拟中提供方便有效的分析模型。

关键词：混凝土细观层次砂浆-骨料界面力学性能

人民币汇率变动对安徽省出口商品结构的影响分析

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人民币汇率变动对安徽省出口商品结构的影响分析

作者：朱亚超安徽大学

学位级别：硕士

汇率是一个综合性的价格指标,对一国国内外的经济活动均有着重要的影响。作为一个重要的经济变量,汇率一直是经济学者研究的重点。随着我国的改革开放进程的深入,我国的国际经济活动日益增加,人民币汇率对我国经济的影响也在不断加强。... 详细信息

汇率是一个综合性的价格指标,对一国国内外的经济活动均有着重要的影响。作为一个重要的经济变量,汇率一直是经济学者研究的重点。随着我国的改革开放进程的深入,我国的国际经济活动日益增加,人民币汇率对我国经济的影响也在不断加强。人们开始越来越关注汇率对国际贸易相关方面的影响。出口商品结构作为国际贸易的一个基础构成,在当前提倡贸易结构优化的大环境下,理应得到更多的关注。研究汇率变动对出口商品结构的影响,是有必要的。自上世纪九十年代以来,安徽的经济一直保持增长状态,各方面均获得了长足的发展。2000年开始,安徽的经济增长速度更是迈上了一个新的台阶,对外贸易也随之飞速发展,2010年皖江城市带的建立再次为安徽的发展加了一把力。在出口方面,安徽的出口规模不断扩大,出口商品结构也持续优化,但和全国领先水平仍有不少差距。本文基于2000——2012年的相关数据来研究人民币汇率变动对安徽省出口商品结构的影响。首先从理论出发,从多个角度研究了人民币汇率变动对出口商品结构影响的作用机制。然后对人民币汇率制度的演变以及安徽省出口商品结构的变动情况加以描述,指出了变动趋势及当前的问题。最后结合数据进行实证检验分析,得出了以下结论：首先,人民币汇率的变动对安徽省出口商品结构确实存在长期的影响;其次,这一影响是负面的,即人民币汇率的上升会导致安徽省工业制成品出口比重的下降,同时这一影响不是立刻发生的,存在时滞效应;最后,总体影响是负面的不代表汇率的上升只能引起安徽省出口商品结构的恶化,汇率上升对于出口商品结构优化也有一定的促进作用。最后本文结合实证所得出的结论以及安徽省出口商品结构当前存在的问题,提出了一些政策建议,希望能够帮助安徽省应对当前的市场变化,达到优化出口商品结构和贸易结构的目标,促进安徽省经济平稳快速的发展。

关键词：汇率出口商品结构优化