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基于界面追踪-动网格技术模拟凝固收缩下Fe-C合金宏观偏析

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金属学报 2024年第3期60卷 388-404页

作者：董士虎张红伟吕文朋雷洪王强东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室沈阳110819 东北大学冶金学院沈阳110819

Fe-C系合金铸锭因C元素分配系数小、铸锭尺寸较大,易产生C偏析缺陷;同时因合金液-固相密度差异以及铁素体、奥氏体等相密度的差异都易产生并加剧凝固收缩。对凝固收缩的模拟研究表明,气相(渣相)的引入对偏析影响甚微,主要起补充顶端收... 详细信息

Fe-C系合金铸锭因C元素分配系数小、铸锭尺寸较大,易产生C偏析缺陷;同时因合金液-固相密度差异以及铁素体、奥氏体等相密度的差异都易产生并加剧凝固收缩。对凝固收缩的模拟研究表明,气相(渣相)的引入对偏析影响甚微,主要起补充顶端收缩腔的作用,但却导致气-合金界面模拟困难。为了简化模拟的复杂性,本工作基于液-固混相的连续介质模型,将凝固过程中收缩的体积与固相区、糊状区及液相区下降的体积建立关联,从而确定熔体顶端边界;结合动网格技术,开发了一种追踪收缩腔界面的模型,实现了Fe-C合金铸锭凝固收缩和宏观偏析的耦合模拟,预测的收缩腔形状与实验相符。结果表明:Fe-0.3%C合金铸锭凝固过程中,在热-溶质浮升力影响的基础上,考虑凝固收缩后,预测的铸锭顶部正偏析最大值减少了4.78%。铸锭顶端界面的换热,会减轻铸锭顶端正偏析。耦合热-溶质浮升力及凝固收缩影响,顶端与环境换热系数为h=2.0 W/(m^(2)·K)的铸锭上部溶质分布更符合文献实验测量结果。在热-溶质浮升力影响的基础上,考虑凝固收缩增强了糊状区内溶质浮力影响,致使铸锭凝固前沿主流股旋流方向更快反转,熔钢流速超过仅考虑热-溶质浮升力时的流速,从而加快了铸锭凝固速率。本模型预测的铸锭底端负偏析小于文献实验结果,这是由于本模型仅考虑了液-柱状晶混相,进一步的模型中需加入等轴晶粒沉降的影响。

关键词： Fe-C合金凝固收缩宏观偏析界面追踪动网格

超细纤维合成革含浸用水性聚氨酯的合成及其应用

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纺织学报 2024年第3期45卷 129-136页

作者：李琛王冬仲鸿天董朋付少海江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心江苏无锡214122 生态纺织教育部重点实验室(江南大学) 江苏无锡214122 江苏聚杰微纤科技集团股份有限公司江苏苏州215200

为解决水性聚氨酯应用于超细纤维合成革(超纤革)含浸时存在的表面易出现裂纹及手感不佳的问题,通过在合成过程中引入聚碳酸酯二醇作为软链段,并添加三羟甲基丙烷,成功制备了成膜后具有高韧性和高强度的大分子质量小乳粒粒径水性聚氨酯... 详细信息

为解决水性聚氨酯应用于超细纤维合成革(超纤革)含浸时存在的表面易出现裂纹及手感不佳的问题,通过在合成过程中引入聚碳酸酯二醇作为软链段,并添加三羟甲基丙烷,成功制备了成膜后具有高韧性和高强度的大分子质量小乳粒粒径水性聚氨酯乳液。结果表明:乳液的相对分子质量达到5.93×10^(4)其平均粒径仅为89.54 nm,储存稳定性良好;形成的薄膜具有优异的性能,断裂强度为3.725 MPa,断裂伸长率达到763.99%,高温下的储能模量和损耗模量分别为2837.57 MPa和278.87 MPa。在超纤革制备中,应用这种水性聚氨酯可改善黏结固化情况,显著减少表面裂纹,提升弹性和柔软度。

关键词：水性聚氨酯超细纤维合成革含浸工艺乳粒粒径三羟甲基丙烷聚碳酸酯二醇

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基于AMEsim的新型双控制边调压阀设计

机械设计 2024年

作者：刘涛高彦军张鹏董朋陕西交通职业技术学院汽车工程学院西安科技大学机械工程学院陕西科技大学机电工程学院

在交通车辆和特种工程车辆中，经常采用液压系统进行传动和动作控制，而液压调压阀广泛地应用在液压系统中，当系统中某一个支路的工作压力与系统压力不同时，通过液压调压阀能够降低系统压力，从而保证该支路的工作压力稳定，并且避免... 详细信息

在交通车辆和特种工程车辆中，经常采用液压系统进行传动和动作控制，而液压调压阀广泛地应用在液压系统中，当系统中某一个支路的工作压力与系统压力不同时，通过液压调压阀能够降低系统压力，从而保证该支路的工作压力稳定，并且避免对液压系统压力产生影响。然而当调压过程中降低的压力差值较大时，经过阀口的压降较大，因此液压阀此处的流体流动较为紊乱，容易产生流体噪声及压力波动。提出了一种新型的双边控制式的调压阀，详细分析了该新型调压阀的工作原理，通过在调压阀的阀芯结构上设计两个控制边，从而降低了通过每个控制边的压降，保证了调压阀工作稳定性，详细分析了传统调压阀的结构特点，设计了新型调压阀的基本结构，搭建了AMESim仿真分析模型，并通过仿真分析模型验证了新型的双边控制液压阀的工作原理的正确性。

关键词：调压阀双控制边新型减压阀仿真分析

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变速条件下流体动压效应稳健性分析

北京航空航天大学学报 2024年第4期50卷 1219-1228页

作者：张泽斌景世钊袁少朋石明辉郑州大学机械与动力工程学院郑州450001

以油膜作为中间介质,对于高速旋转机械传动系统的可靠性、稳定性的提升有显著优势。而高速轴承-转子系统在加工制造和运行过程中,不可避免地存在影响系统承载性能的不确定性因素,影响油膜形状,导致承载性能发生变化,实际工作性能偏离设... 详细信息

以油膜作为中间介质,对于高速旋转机械传动系统的可靠性、稳定性的提升有显著优势。而高速轴承-转子系统在加工制造和运行过程中,不可避免地存在影响系统承载性能的不确定性因素,影响油膜形状,导致承载性能发生变化,实际工作性能偏离设计目标。以高速动压油膜为研究对象,为掌握几何参数和转速对油膜承载性能波动的影响,进行稳健优化和分析,提取油膜性能稳健优化结果的特征区域。针对传动系统的不同需求,采用计算流体力学方法求解不同转速下的动压滑动轴承油膜压力场,进而求解其主要性能指标:承载力和摩擦功耗。建立研究目标的Kriging近似模型,并在样本点临近区域选择稳健目标计算的子空间,计算目标均值和方差。利用非支配排序遗传算法(NSGA-II)求解不同目标组合的Pareto最优解集。结合自组织映射图(SOM)方法进行相关性分析,提取设计目标与几何参数、转速之间的相关性特征,分析最优特征区域中偏心率对目标稳健性的影响,最终确定稳健性好的特征区域,并选择个别结果进行仿真计算验证。结果表明:所提出的最优性分析方法能够清晰展现出稳健最优性区域在设计空间中的分布情况,便于降低几何参数和转速的波动对油膜性能的影响;所提方法能提升优化设计结果的可实现性,有效促进理论设计与工程实际的衔接。

关键词：稳健设计 Kriging模型 Pareto前沿自组织映射图滑动轴承最优性分析

炎症因子与糖尿病肾病的因果关系:双向孟德尔随机化研究

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中国循证医学杂志 2024年第5期24卷 543-549页

作者：董朋涛王峥李晓羽张青冯雪河南中医药大学郑州450046 河南中医药大学第一附属医院郑州450000 郑州大学公共卫生学院郑州450001

目的采用孟德尔随机化方法探索炎症因子与糖尿病肾病之间潜在的因果关系。方法使用炎症因子和糖尿病肾病的全基因组关联研究的摘要级数据,逆方差加权分析法用作主要分析方法,采用加权中位数、MR-Egger回归法、简单模型和中位模型方法... 详细信息

目的采用孟德尔随机化方法探索炎症因子与糖尿病肾病之间潜在的因果关系。方法使用炎症因子和糖尿病肾病的全基因组关联研究的摘要级数据,逆方差加权分析法用作主要分析方法,采用加权中位数、MR-Egger回归法、简单模型和中位模型方法进行结果补充。进行敏感性分析检验孟德尔随机化分析结果是否可靠。结果在逆方差加权分析方法中,干细胞因子[OR=1.28,95%CI(1.04,1.58),P=0.020]和干扰素-γ[OR=1.36,95%CI(1.10,1.70),P=0.005]与糖尿病肾病风险呈正相关,糖尿病肾病与干扰素诱导蛋白10[OR=0.90,95%CI(0.83,0.98),P=0.012]之间存在负相关。敏感性分析结果显示孟德尔随机化分析结果可靠。结论干细胞因子和干扰素-γ与发生糖尿病肾病风险增加有关,糖尿病肾病会减少体内干扰素诱导蛋白10的表达。炎症因子与糖尿病肾病发生之间存在潜在的因果关系。这一发现对糖尿病肾病的前期诊断及治疗具有一定的临床指导意义。

关键词：炎症因子糖尿病肾病孟德尔随机化因果推断

中药黄酮类化合物改善糖尿病肾病作用机制研究进展

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中成药 2024年

作者：董朋涛李晓羽张青赵自然冯雪王峥河南中医药大学第一附属医院肾病科河南中医药大学第一临床医学院郑州大学公共卫生学院

糖尿病肾病作为糖尿病患者最常见的微血管并发症之一，是导致终末期肾病的主要原因。该病起病隐匿，居民认识度低下，临床治疗上容易错过最佳干预时期，严重影响患者的生命健康及生活质量。目前有关糖尿病肾病的治疗仍以对症治疗为主，... 详细信息

糖尿病肾病作为糖尿病患者最常见的微血管并发症之一，是导致终末期肾病的主要原因。该病起病隐匿，居民认识度低下，临床治疗上容易错过最佳干预时期，严重影响患者的生命健康及生活质量。目前有关糖尿病肾病的治疗仍以对症治疗为主，急需寻找新的有效的治疗手段。中药黄酮类化合物因其多成分、多靶点、多作用机制的特点，在干预糖尿病肾病上表现出巨大的潜力。本文综述了黄酮类化合物可通过改善胰岛素抵抗、改善氧化应激、抑制炎症反应、抗铁死亡、抗细胞凋亡、调控自噬水平与调控肠道菌群等途径改善糖尿病肾病。本文对黄酮类化合物改善糖尿病肾病的分子靶点或信号通路进行总结，以期为黄酮类化合物干预糖尿病肾病的基础研究、药物研发与临床应用提供参考。

关键词：中药黄酮类化合物糖尿病肾病作用机制

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紫铜爆炸成型弹丸等效弹丸侵彻规律研究

弹道学报 2024年第1期36卷 70-77页

作者：许猛杜忠华刘宇珩徐立志董朋超沈阳理工大学装备工程学院辽宁沈阳111000 南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

为了探究一种以紫铜作为药型罩材料的周向多线性爆炸成型弹丸侵彻毁伤规律,用25 mm口径火炮发射一种长径比为1∶5的紫铜EFP等效弹丸,分别从紫铜弹丸1000~1700 m/s的着靶速度和0°~70°的着靶角度两方面研究了其对Q235钢的侵彻毁伤规律,... 详细信息

为了探究一种以紫铜作为药型罩材料的周向多线性爆炸成型弹丸侵彻毁伤规律,用25 mm口径火炮发射一种长径比为1∶5的紫铜EFP等效弹丸,分别从紫铜弹丸1000~1700 m/s的着靶速度和0°~70°的着靶角度两方面研究了其对Q235钢的侵彻毁伤规律,建立了紫铜杆式弹丸侵彻Q235钢靶的仿真模型,拟合出了实验所用紫铜的Johnson-Cook本构模型参数及断裂失效参数,并且利用侵彻试验结果对仿真模型的准确性进行验证。研究结果表明:该拉伸试验得到的Johnson-Cook本构模型参数及断裂失效参数能够较为准确地描述紫铜在侵彻过程中的断裂失效行为;在800~2000 m/s时,紫铜EFP模拟弹丸侵彻深度随侵彻速度的增加呈线性增加;弹丸着靶角为40°时,弹丸偏转角达到最大6.35°,弹丸着靶角在10°~30°之间时,弹丸侵彻深度能达到最大。该研究可为周向多线性紫铜爆炸成型弹丸战斗部的威力设计提供参考。

关键词：爆炸成型弹丸模拟弹丸着靶角度斜侵彻侵彻毁伤规律

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高强度丢手工具设计及应用

石油和化工设备 2024年第6期27卷 146-149页

作者：董朋昕中国石油集团大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院黑龙江省大庆市163113

丢手工具是将完井管柱埋卡部分丢入井中的一种井下工具,其主要原理是采用悬挂连接,通过憋压的方式实现丢手。本文通过介绍原有丢手工具原理并结合超短半径水平井的技术特点,分析原有丢手工具在超短半径水平井应用时存在的问题,针对问题... 详细信息

丢手工具是将完井管柱埋卡部分丢入井中的一种井下工具,其主要原理是采用悬挂连接,通过憋压的方式实现丢手。本文通过介绍原有丢手工具原理并结合超短半径水平井的技术特点,分析原有丢手工具在超短半径水平井应用时存在的问题,针对问题逐项进行设计改进。改进后的高强度丢手工具已在超短半径水平井完成大量的现场应用,应用效果表明,改进后的高强度丢手工具能够满足超短半径水平井的工艺需求。

关键词：高强度丢手工具超短半径水平井固井

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“双减”背景下初中数学合作学习法的应用

中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 2024年第1期 0144-0147页

作者：董如朋安徽省潜山市第四中学安徽安庆246300

义务教育阶段育人工作的开展要严格落实“双减”政策,凸显学生主体性价值。初中数学教学工作的开展,要真正将唤起学生学习动力,激发学生学习参与热情,服务学生主体进步放在首位。践行“双减”育人理念,向课堂要质量,推进课程学习提质、... 详细信息

义务教育阶段育人工作的开展要严格落实“双减”政策,凸显学生主体性价值。初中数学教学工作的开展,要真正将唤起学生学习动力,激发学生学习参与热情,服务学生主体进步放在首位。践行“双减”育人理念,向课堂要质量,推进课程学习提质、减负、增效。为了促进学生潜能激发,引领学生共同进步,在初中数学教学工作开展中,要进行引入合作学习模式,充分迎合学生多元化学习需求,推进科学分组,引导学生互动沟通,优化任务安排,保障学生学习热情充分释放,促进学生综合能力稳步提升。

关键词： “双减” 初中数学合作学习应用核心素养