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基于机器学习的弯管固液两相流流动特性研究

力学学报 2024年第3期56卷 613-625页

作者：肖盛鹏朱宏博周岱包艳上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

管道水力输送是工业中常见运输方式,具有运输距离长、安全性高、运营和维护成本低、环境友好和布置灵活的优点,当前关于管道系统内水平、倾斜和垂直管道的两相流流动特征研究较多,而关于系统内弯曲段管道研究较少,亟需明确该段的两相流... 详细信息

管道水力输送是工业中常见运输方式,具有运输距离长、安全性高、运营和维护成本低、环境友好和布置灵活的优点,当前关于管道系统内水平、倾斜和垂直管道的两相流流动特征研究较多,而关于系统内弯曲段管道研究较少,亟需明确该段的两相流流动机理及辨明该段的磨损机制,并作出准确预测.本研究首先采用欧拉-拉格朗日框架下的CFD-DEM耦合方法,针对弯曲管道压降和磨损率,探究了弯曲角度、弯曲半径、输入速度、颗粒直径和颗粒浓度等5个因素的影响;并基于上述5个变量,通过Pairwise配对法进行工况组合并进行数值模拟计算,得到数百个可用数据;基于此数据集,开发了6个机器学习模型进行训练,比较了各自模型的准确率并得到各特征对于预测结果的相对重要性.结果表明,弯管的压降随输入速度、颗粒浓度、颗粒直径和弯曲角度增大而增大,与弯曲半径关系较小;磨损率随输入速度、颗粒浓度、颗粒直径和弯曲半径的增大而增大,随弯曲角度的增大,在90°前先略有下降,在90°后增大.最佳的机器学习模型对压降和磨损率的预测准确率评估指标R2(越接近1越准确)分别在0.96和0.99左右,具有较好的预测能力,可用于多参数影响下的弯曲管道固液两相流水力压降及管壁磨损率的预测,且计算发现输入速度和颗粒浓度分别是对压降和磨损率预测的影响程度最大的因素.

关键词：弯管水力输送 CFD-DEM 机器学习压降磨损率

Co-Cu双金属MOF纳米片的合成及电催化析氧反应研究

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化工新型材料 2024年第1期52卷 247-252页

作者：龚盛鹏刘杨秦勇常州大学石油化工学院常州213164 常州大学生物医药工程学院常州213164

析氧反应(OER)是电解水制氢的阳极反应,其反应速度仅为阴极析氢反应(HER)速度的十分之一。为了加快反应速度,通常需要使用RuO_(2)等贵金属催化剂,但贵金属的稀缺性及较低的催化活性限制了其发展。金属有机框架(MOFs)材料是一类非常具有... 详细信息

析氧反应(OER)是电解水制氢的阳极反应,其反应速度仅为阴极析氢反应(HER)速度的十分之一。为了加快反应速度,通常需要使用RuO_(2)等贵金属催化剂,但贵金属的稀缺性及较低的催化活性限制了其发展。金属有机框架(MOFs)材料是一类非常具有发展前景的OER电催化剂,然而目前MOFs在电催化OER中的应用也面临诸多问题,例如制备过程复杂、配体价格昂贵、催化活性低等。在此,提出了一种简易的表面活性剂辅助法制备Co-Cu双金属MOF纳米片的方法,在室温下搅拌对苯二甲酸和硝酸铜、硝酸钴,十二烷基硫酸钠的混合溶液,即可得到尺寸约为100~200nm的Co-Cu MOF纳米片。通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等手段对材料结构进行了表征。电催化OER性能测试表明,Co-Cu MOF(n_(Co)∶n_(Cu)=2∶1)在碱性条件下对OER反应具有优异的OER活性,达到电流密度10mA/cm^(2)时的过电位(η_(10))仅为320mV,明显优于单一的Co MOF(430mV)和Cu MOF(几乎没有活性)。理论研究表明,Cu^(2+)的加入能提高Co MOF中Co的氧化态,进而提高其OER活性。该法操作简单、原料价格便宜,适合大规模生产,具有较好的应用前景。

关键词：电催化金属有机框架析氧反应

3D打印点阵夹芯结构冲击损伤的近场动力学模拟

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爆炸与冲击 2024年第3期44卷 144-158页

作者：陈洋王肇喜翟师慧盛鹏王者蓝朱明亮上海航天精密机械研究所上海201600 华东理工大学机械与动力工程学院上海200237

为了有效模拟3D打印点阵材料夹芯结构在弹丸冲击下的损伤破坏行为,在近场动力学微极模型中引入塑性键,构建了适用于点阵材料夹芯结构的模型和建模方法,在验证模型准确性的基础上,模拟分析了低速和高速弹丸冲击下点阵材料夹芯结构的损伤... 详细信息

为了有效模拟3D打印点阵材料夹芯结构在弹丸冲击下的损伤破坏行为,在近场动力学微极模型中引入塑性键,构建了适用于点阵材料夹芯结构的模型和建模方法,在验证模型准确性的基础上,模拟分析了低速和高速弹丸冲击下点阵材料夹芯结构的损伤模式与破坏机理。结果表明:低速冲击下3D打印点阵夹芯结构的破坏模式以局部塑性变形为主;高速冲击下,破坏模式表现为溃裂、孔洞贯穿和碎片喷射,并伴随着大范围的塑性变形。低速冲击下塑性变形范围随冲击速度升高而增大,而高速冲击下则相反。高速冲击下,点阵夹芯结构的贯穿过程分为面板接触、局部屈服、芯材压溃、穿透4个阶段,弹丸经历了急-缓-急3段减速过程,并对应2个加速度高峰,第2个加速度峰值低于第1个加速度峰值的50%;低速冲击过程中,弹丸仅有1次减速过程,加速度峰值随冲击速度的升高而增大,最终弹丸反弹。

关键词：点阵材料夹芯结构近场动力学弹丸冲击损伤破坏

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碳纤维复合靶板抗破片侵彻弹道极限

复合材料学报 2024年

作者：李巧歌梁增友盛鹏王春光郝永强南阳北方红宇机电制造有限公司晋西集团江阳公司中北大学机电工程学院内蒙古动力机械研究所

碳纤维复合材料（CFRPs）在国防科技中广泛应用，已经成为主承力构件及部分结构的防护材料，研究其抗破片侵彻性能为科研人员提高碳纤维复合材料性能、进行防护结构设计提供依据。为研究碳纤维复合材料靶板受破片侵彻的毁伤机理及弹道... 详细信息

碳纤维复合材料（CFRPs）在国防科技中广泛应用，已经成为主承力构件及部分结构的防护材料，研究其抗破片侵彻性能为科研人员提高碳纤维复合材料性能、进行防护结构设计提供依据。为研究碳纤维复合材料靶板受破片侵彻的毁伤机理及弹道极限速度，进行8 g立方体钢破片分别侵彻厚5 mm、10 mm、15 mm碳纤维复合材料靶板数值仿真与试验，得到破片侵彻碳纤维复合材料靶板的数值仿真弹道极限与六射弹弹道极限速度，数值仿真弹道极限与六射弹弹道极限最大误差为6.21%。利用数值仿真方法得到大量不同着靶速度与对应的剩余速度，基于THOR公式建立破片侵彻碳纤维复合材料靶板剩余速度模型与弹道极限计算公式。对弹道极限公式进行试验验证，选取不同工况下的六射弹弹道极限，与理论计算值进行对比，结果表明，同一工况下，试验结果与计算结果最大误差为4.54%。

关键词：碳纤维复合材料(CFRPs) 弹道侵彻试验毁伤模式弹道极限

材料基因工程技术在电工材料研发中的应用与展望

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材料导报 2024年第13期38卷 208-224页

作者：王博盛鹏徐丽李圣驿白会涛李慧薛晴国网智能电网研究院有限公司北京102209

电工材料是电气装备的基础,其材料特性直接决定电气装备的极限电磁参数。随着科学技术的进步,生产、生活水平的不断提高,人们对电气装备具有的功能和性能的需求日益增加。理论研究和工程实践表明,以传统电工材料为基础生产的电气装备在... 详细信息

电工材料是电气装备的基础,其材料特性直接决定电气装备的极限电磁参数。随着科学技术的进步,生产、生活水平的不断提高,人们对电气装备具有的功能和性能的需求日益增加。理论研究和工程实践表明,以传统电工材料为基础生产的电气装备在功能和性能方面不能完全满足人类社会对先进电气装备快速增长的需求。电工新材料及其应用研究应使未来的电工装备具有挑战更高电磁参数极限的能力。材料基因工程为电工材料设计筛选提供了新的技术手段,通过利用高通量的方式设计与筛选材料,大幅缩短了材料的研发周期,显著降低了研发成本。本文综述了近几年材料基因工程先进理念与前沿技术在电工材料开发中的应用案例,这些案例表明了材料基因工程技术在电工材料研发中的适用性。本文还重点分析了以机器学习为代表的大数据技术在电工材料研发中的应用现状。

关键词：电工材料材料基因工程机器学习高通量计算高通量实验

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集团企业财务内控管理问题及策略探讨

投资与创业 2024年第6期35卷 104-106页

作者：盛鹏华谊兄弟传媒股份有限公司

财务内部控制是企业财务管理的重要环节，其本身具有规范和监督企业行为的重要作用，科学开展财务内控管理工作，能够有效管理企业的财务风险，提高财务管理水平，促进企业的稳健发展。本文立足于集团企业经营实际，首先阐述通过财务内... 详细信息

财务内部控制是企业财务管理的重要环节，其本身具有规范和监督企业行为的重要作用，科学开展财务内控管理工作，能够有效管理企业的财务风险，提高财务管理水平，促进企业的稳健发展。本文立足于集团企业经营实际，首先阐述通过财务内控能够实现企业资源合理配置、完善企业内控管理制度以及提高企业持续发展能力，其次分析集团企业财务内控管理问题及对策，指出企业在开展财务内控管理工作时，需要优化完善财务内控制度，做好财务风险控制管理，在加强企业财务预算核算、严格开展业财融合管理的同时，注重财务系统信息化建设，这样才能提升财务内控管理的整体水平，更好地实现企业的财务管理目标。

关键词：集团企业内控管理业财融合

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新闻记者在融媒体时代的创新探究

中国报业 2024年第12期 204-205页

作者：吴盛鹏广西广播电视台综艺旅游频道

融媒体时代,信息技术快速发展,新闻信息数量呈爆炸式增长,新闻信息传播技术和速度快速提升,新闻采访形式多样化。融媒体时代,传统电视媒体的发展面临许多新的挑战,要提高传统电视媒体在媒体市场的竞争力,广播电视新闻记者就要立足大众需... 详细信息

融媒体时代,信息技术快速发展,新闻信息数量呈爆炸式增长,新闻信息传播技术和速度快速提升,新闻采访形式多样化。融媒体时代,传统电视媒体的发展面临许多新的挑战,要提高传统电视媒体在媒体市场的竞争力,广播电视新闻记者就要立足大众需求,创新工作思维,更新工作理念,完善工作模式,改进工作内容,提高工作素养,促进新闻报道的优质发展。

关键词：电视台新闻记者创新思路

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卵形弹侵彻冻土实验及数值模拟研究

火炮发射与控制学报 2024年

作者：高豪强盛鹏梁增友王春光周通通童超慧中北大学机电工程学院南阳北方红宇机电制造有限公司晋西集团江阳公司

针对冻土地区的地下防护工程建设问题，进行了弹体侵彻冻土试验，以100～200 m/s的弹体初速侵彻-10 ℃下含水率为30%的冻土，对冻土的抗侵彻能力进行了试验研究。试验结果表明：随着弹体初速的提高，弹体侵彻冻土的深度逐渐增加，弹体... 详细信息

针对冻土地区的地下防护工程建设问题，进行了弹体侵彻冻土试验，以100～200 m/s的弹体初速侵彻-10 ℃下含水率为30%的冻土，对冻土的抗侵彻能力进行了试验研究。试验结果表明：随着弹体初速的提高，弹体侵彻冻土的深度逐渐增加，弹体在侵彻冻土过程中弹体姿态未出现反转，并得到了弹体侵彻深度和速度之间的关系式。采用LS-DYNA软件建立了数值计算模型对弹体侵彻冻土进行仿真计算，分析了侵彻速度对弹体侵彻能力的影响。通过数值模拟并对比试验结果、理论计算和经验公式可知，弹体侵彻深度与弹体初速变化的趋势保持一致，与理论计算结果吻合程度高，验证了空腔膨胀理论模型在侵彻冻土方面的可行性，相对于经验公式，理论计算公式更贴近于实际侵彻结果，为冻土地区的地下防护工程建设提供理论依据。

关键词：卵形弹侵彻冻土空腔膨胀模型数值模拟

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含铁丝光沸石分子筛的合成及性能

硅酸盐学报 2024年第9期 3047-3054页

作者：程莹程士敏谭广宇李盛鹏王闯尹冬雪王倩袁龙正大能源材料(大连)有限公司

含铁丝光沸石（Fe-MOR）分子筛因其独特的结构特点和良好的应用潜力，近年开始引起较多的关注。采用无有机模板剂法水热合成含铁丝光沸石分子筛，通过精细调节合成过程的酸碱度及晶化时间可控的合成出棒簇状形貌的Fe-MOR分子筛。通过粉... 详细信息

含铁丝光沸石（Fe-MOR）分子筛因其独特的结构特点和良好的应用潜力，近年开始引起较多的关注。采用无有机模板剂法水热合成含铁丝光沸石分子筛，通过精细调节合成过程的酸碱度及晶化时间可控的合成出棒簇状形貌的Fe-MOR分子筛。通过粉末X射线衍射仪，扫描电子显微镜，X射线荧光分析仪，CO2静态吸附，CO2吸附穿透试验分别对所得产物进行结构性质表征及CO2吸附性能测试。成功将Fe元素引入到丝光沸石分子筛的骨架结构中，所合成的形貌新颖的Fe-MOR分子筛样品CO2静态吸附量最高可以达到3.57 mmol/g。

关键词：含铁丝光沸石模板剂二氧化碳吸附性能