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TC4合金表面激光熔覆数值模拟与涂层性能研究

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TC4合金表面激光熔覆数值模拟与涂层性能研究

作者：刘晓夫东北电力大学

学位级别：硕士

Ti-6Al-4V（TC4）合金,具有比强度高、密度低、耐腐蚀和耐高温等优势,被广泛应用于航空航天、生物医疗器械和汽车工业等重要领域。然而,随着TC4合金的运用领域越来越宽泛,运用环境更复杂,面对各种苛刻的使用环境,由于其耐磨性较差的影响... 详细信息

Ti-6Al-4V（TC4）合金,具有比强度高、密度低、耐腐蚀和耐高温等优势,被广泛应用于航空航天、生物医疗器械和汽车工业等重要领域。然而,随着TC4合金的运用领域越来越宽泛,运用环境更复杂,面对各种苛刻的使用环境,由于其耐磨性较差的影响,TC4合金常常因磨损而失效。针对TC4合金因磨损而失效的问题,采用激光熔覆技术,在TC4合金表面制备耐磨涂层有重要意义。本文通过激光熔覆仿真的方法,以TC4为基体,镍基合金为熔覆粉末,建立了激光熔覆的有限元模型,获取激光熔覆的最佳工艺参数,而后,在最佳激光工艺参数下,制备不同含量的TiCN/h-BN镍基复合涂层,研究TiCN/h-BN含量对涂层宏观形貌、物相组成、元素分布、显微组织结构、硬度以及耐磨性能的影响,并选择出最优性能涂层。主要研究如下:以TC4合金为基体,镍基合金为熔覆粉末,采用高斯热源模型和生死单元技术,建立激光熔覆的有限元模型,分析其温度场、应力场和熔池分布情况,以获取激光熔覆的最佳工艺参数,并通过对比模拟与实际熔池的深度和宽度验证实验结果的准确性。获得的最佳工艺参数为,激光功率1600 W,扫描速度3 mm/s。而后,对最佳工艺参数下的涂层的水平方向和垂直方向进行热循环模拟,通过热循环曲线规律计算熔覆层上的冷却速率和温度梯度,分析涂层的显微组织演化规律,由于晶粒尺寸的增长与冷却速率呈负相关,随着冷却速率的增加,晶粒尺寸会逐渐减小,冷却速率相对较小时,晶粒可以获得足够的时间长大,结合区处的晶粒尺寸较大呈现为粗大的树枝晶。加入镍基合金粉末后,涂层的硬度和耐磨性均有提高,硬度约为TC4基体的3倍,平均硬度为885.1 HV0.2,镍基涂层的磨损率仅为TC4基体的一半。为了提升TC4合金的耐磨性能,设计和制备了TiCN含量为0%、5%、10%、15%和20%（N1～N5）镍基涂层。通过XRD分析可知,N1～N5涂层中主要为Ti、Ti2Ni、Ti（C,N）、Cr2Ti、Ti Al3相,且随着TiCN含量的增加,Ti（C,N）相的峰值呈现增长趋势。加入TiCN后,N2～N5涂层组织中的树枝晶结构明显降低,且生成网状结构,网状结构可以限制晶粒的长大,起到细晶强化的作用。N1～N5涂层的平均显微硬度值分别为885.1HV0.2、890.6H V0.2、923.2 HV0.2、973.7 HV0.2和943.1 HV0.2,N1～N5涂层的平均摩擦系数分别为0.309、0.246、0.195、0.186和0.191,N1～N5涂层的磨损体积分别为0.39 mm3、0.13 mm3、0.12 mm3、0.09 mm3和0.44 mm3,随着TiCN含量的增加,N1～N5涂层的平均显微硬度和耐磨性均呈现出先上升后下降的趋势,N4涂层有着最大的显微硬度和最小的磨损体积,磨损机制主要为磨粒磨损。研究自润滑h-BN粉末对镍基涂层组织及耐磨性能的影响,在TiCN含量为10%和15%的镍基合金粉末中,分别添加0%、2%和5%的h-BN颗粒,制备了六组（M1～M6）镍基涂层。通过XRD分析可知,M1～M6涂层的物相主要由Ti、Ti2Ni、Ti（C,N）、Cr2Ti和Ti Al3组成,加入h-BN后,M2、M3、M5和M6涂层中增加了Ti B硬质相,当h-BN添加量为5%时,M3和M6涂层中增加了h-BN相。h-BN的加入对涂层组织细化有着积极影响,涂层的顶部由块状晶粒转变为颗粒状晶粒,涂层中部的树枝晶尺寸逐渐减小,并出现白色颗粒状晶体,其中,M6涂层的组织最为致密。添加h-BN后,涂层的显微硬度和耐磨性均有所提高,M1～M6涂层区的平均显微硬度值分别为923.2 HV0.2、951.6 HV0.2、974.3 HV0.2、973.7HV0.2、997.3 HV0.2和1037.4 HV0.2,M1～M6涂层的平均摩擦系数分别为0.246、0.236、0.233、0.186、0.178和0.164,M1～M6涂层的磨损体积分别为0.13 mm3、0.12 mm3、0.11mm3、0.09 mm3、0.09 mm3和0.08 mm3,M6涂层有着最大的显微硬度和最小的磨损体积,涂层的性能最好,磨损机制主要为磨粒磨损。

关键词：激光熔覆数值模拟 TC4 TiCN h-BN 摩擦磨损硬度

内蒙古典型铀矿及煤矿附近放射性、重金属元素测量研究

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内蒙古典型铀矿及煤矿附近放射性、重金属元素测量研究

作者：蒙古夫内蒙古民族大学

学位级别：硕士

新工科背景下电气电子类专业的数理逻辑公共基础课教学改革与研究

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科教导刊（电子版） 2024年第8期 132-134页

作者：尚南强王昕马加庆杨莉山东工商学院山东烟台 264005

新工科对于本科生培养提出了更高的要求,而数理逻辑思维能力的培养就是其中的一项要求.为此,新工科背景下如何培养学生的数理逻辑思维能力是广大教育工作者都在积极思考的问题.文章从新工科背景出发,就电气电子类专业的数理逻辑公共基... 详细信息

新工科对于本科生培养提出了更高的要求,而数理逻辑思维能力的培养就是其中的一项要求.为此,新工科背景下如何培养学生的数理逻辑思维能力是广大教育工作者都在积极思考的问题.文章从新工科背景出发,就电气电子类专业的数理逻辑公共基础课教学改革予以探讨,并结合具体课程提出了改革措施,以期为学生的数理逻辑思维能力的培养提供有益借鉴.

关键词：电气电子类专业数理逻辑思维能力公共基础课

来源：博看期刊评论

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金融科技对商业银行系统性风险的影响研究

金融科技对商业银行系统性风险的影响研究

作者：崔力夫北方民族大学

学位级别：硕士

近年来,在大数据、人工智能、云计算等信息技术的持续推动下,国内金融科技迎来了高速发展。这种利用技术驱动创新的新型金融模式助力了商业银行的数字化进程,但同时也使得商业银行的风险来源变得更加复杂多样。在商业银行与金融科技逐... 详细信息

近年来,在大数据、人工智能、云计算等信息技术的持续推动下,国内金融科技迎来了高速发展。这种利用技术驱动创新的新型金融模式助力了商业银行的数字化进程,但同时也使得商业银行的风险来源变得更加复杂多样。在商业银行与金融科技逐步融合的背景下,如何妥善应对发展机遇与风险挑战,成为当前金融科技发展和商业银行数字转型亟待解决的问题。作为我国金融体系的核心,商业银行的系统性风险水平关系着我国的金融安全与社会稳定。因此,研究金融科技对商业银行系统性风险的影响,对于把握金融规律与防范金融风险具有重要的理论意义与实践意义。文章从金融科技的内涵出发,依据创新主体的不同将金融科技分成商业银行内部应用与商业银行外部发展两方面展开研究。首先,以我国16家上市商业银行2011年至2021年的数据为研究样本,通过金融科技专利数量、金融科技公司数量构建商业银行内外部金融科技指标,采用系统性风险指数(SRISK)衡量商业银行的系统性风险大小;其次,运用固定效应模型分别探究内外部金融科技对商业银行系统性风险的基准影响,并检验信用风险、个体风险、经营效率、利率风险在金融科技对商业银行系统性风险作用中的机制效应;进一步,按照银行属性的不同对样本商业银行进行分组,利用时变参数向量自回归模型(TVP-VAR)研究金融科技对商业银行系统性风险影响的异质性及时变特征;最后,归纳实证结果,给出相应建议。研究结果表明:第一,外部金融科技通过利率风险渠道显著提高了商业银行的系统性风险,短期增进效果较强,中长期影响逐渐减弱。第二,内部金融科技通过个体风险渠道对商业银行系统性风险产生促进作用,并通过信用风险渠道收紧商业银行系统性风险缺口,同时对经营效率的作用呈先抑制后增强的“U”型趋势。综合来看,内部金融科技的深度应用整体上加重了商业银行的系统性风险,但这一影响存在异质性。内部金融科技对股份制商业银行与城市商业银行系统性风险的长短期影响均为正向,个体风险渠道的促进作用对冲了信用风险渠道的抑制作用,而国有商业银行系统性风险对内部金融科技的发展呈负向响应。第三,样本期间内,股份制商业银行的内部金融科技水平接近并越过了与经营效率间“U”型作用曲线的拐点,其系统性风险中长期的响应数值逐年下降。

关键词：金融科技商业银行系统性风险 SRISK TVP-VAR

SADI-S与BPD/DS对于治疗中国肥胖患者短期疗效及安全性对比分析

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SADI-S与BPD/DS对于治疗中国肥胖患者短期疗效及安全性对比分析

作者：胡力夫吉林大学

学位级别：硕士

背景与目的:据2020年中国营养与慢性病状况报告显示,居民肥胖问题不断凸显,肥胖率逐年增加,占人口总数的50%以上。肥胖可导致2型糖尿病、高血压病、高脂血症甚至恶性肿瘤的发生,这严重降低了人们的生活质量、危害着人们的生命健康。目... 详细信息

背景与目的:据2020年中国营养与慢性病状况报告显示,居民肥胖问题不断凸显,肥胖率逐年增加,占人口总数的50%以上。肥胖可导致2型糖尿病、高血压病、高脂血症甚至恶性肿瘤的发生,这严重降低了人们的生活质量、危害着人们的生命健康。目前治疗肥胖的方法有体育锻炼、控制饮食、药物减肥以及减重手术等。减重手术相较于前三种方法更有效地治疗肥胖和代谢病。在国际上,胃袖状切除术联合单吻合口十二指肠-回肠旁路术（Single anastomosis duodeno-ileal bypass with sleeve gastrectomy,SADI-S）和胆胰转流十二指肠转位术（Biliopancreatic diversion with duodenal switch,BPD/DS）是常见的减重手术方式。但在我国,这两种手术并不普及,缺乏对它们的比较分析。我们的研究旨在回顾分析本中心进行SADI-S和BPD/DS手术患者的临床数据,从而比较这两种手术的疗效和安全性。方法:我们回顾性分析了2018年至2022年期间在吉林大学白求恩第三医院进行BPD/DS手术的22例患者以及在本中心进行SADI-S手术的另外22例患者的临床资料。两组患者在术前基本信息（如年龄、体重、合并肥胖相关代谢病情况等）上具有可比性。我们比较了两组患者术后12个月的减重效果,以及肥胖相关代谢病（包括2型糖尿病、高甘油三酯血症高胆固醇血症、高尿酸血症、和高血压病）的缓解情况和营养缺乏情况。结果:44例患者成功完成了手术,手术过程中没有中转开腹手术或死亡事件发生。在SADI-S组,手术平均时长为（205.41±56.88）分钟,手术并发症率为9.09%（2/22）,术后平均住院时间为（5.68±2.36）天;而在BPD/DS组,手术平均时长为（267.41±49.31）分钟,手术并发症率为13.64%（3/22）,术后平均住院时间为（8.73±7.64）天。对比两组指标,我们发现SADI-S组的手术时长明显短于BPD/DS组,这种差异在统计学上是显著的（P<0.05）;而术后住院时间和手术并发症发生率方面,两组之间没有统计学上的显著差异。在术后12个月的观察中,我们发现SADI-S组的平均体重为（82.75±11.05）kg,体质量指数（Body mass index,BMI）为（27.27±3.33）kg/m2,多余体重减少百分比（Percentage of excess weight loss,%EWL）为（84.62±10.86）%,总体重减少百分比（Percentage of total weight loss,%TWL）为（45.37±5.48）%。而在BPD/DS组,术后12个月的体重为（74.75±14.74）kg,BMI为（25.47±5.53）kg/m2,EWL为（97.30±26.31）%,%TWL为（49.61±8.02）%。对比两组指标,我们发现BPD/DS组在术后12个月的体重明显低于SADI-S组,且在统计学上具有显著差异（P<0.05）;同时,BPD/DS组在术后12个月的平均EWL高于SADI-S组,这一差异也具有统计学意义（P<0.05）。在肥胖相关代谢病完全缓解率方面,SADI-S与BPD/DS组之间并没有显著差异。然而,在维生素D缺乏方面,我们发现BPD/DS组的发生率显著高于SADI-S组（88.24%vs 9.09%,P<0.05）;而在其他营养结果方面,两组之间并没有统计学上的显著差异。结论:1.在保证同以术者情况下,SADI-S手术并发症的发生率及严重程度分级略低于BPD/DS。***-S和BPD/DS短期减重疗效均较好,但相比于SADI-S,BPD/DS短期实现更大幅度的体重减轻。***-S和BPD/DS短期治疗肥胖相关代谢病（2型糖尿病、高甘油三酯血症、高胆固醇血症、高尿酸血症及高血压病）的疗效相当。4.除维生素D外,SADI-S与BPD/DS术后短期营养结果相比无明显差异。需要进行更广泛的多中心对照研究,以评估两种手术方法在长期安全性和治疗效果方面的表现。

关键词：胃袖状切除术联合单吻合口十二指肠-回肠旁路术胆胰转流十二指肠转位术肥胖症代谢性疾病安全性

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基于人眼感知的视频编码率失真优化算法研究

基于人眼感知的视频编码率失真优化算法研究

作者：姜焱夫电子科技大学

学位级别：硕士

多尺度柔性钛酸钡/聚二甲基硅氧烷复合材料的制备及介电性能优化

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硅酸盐学报 2024年第4期52卷 1288-1300页

作者：胡海龙孟令晗约索夫中南大学航空航天技术研究院长沙410083

介电电容器具有重量轻、充放电速度快、功率密度高等优点,在航空航天储能器件领域的作用日益凸显。采用模板法与电泳沉积法相结合制备了多尺度结构的柔性复合电介质材料钛酸钡/聚二甲基硅氧烷(BTO/PDMS),研究了其微观无序、有序结构对... 详细信息

介电电容器具有重量轻、充放电速度快、功率密度高等优点,在航空航天储能器件领域的作用日益凸显。采用模板法与电泳沉积法相结合制备了多尺度结构的柔性复合电介质材料钛酸钡/聚二甲基硅氧烷(BTO/PDMS),研究了其微观无序、有序结构对介电性能的影响,并通过理论模拟对其介电与介电强度性能进行了系统分析,为提高复合电介质储能密度的研究提供了理论铺垫。结果表明:当BTO含量达到10.16%(质量分数)时,复合材料的相对介电常数在1000 Hz时提升到85(纯PDMS的相对介电常数仅为2.75);当BTO的体积分数在5%∼20%之间变化时,介电常数随BTO含量的增加呈线性增加;此外,通过调控BTO形貌的有序定向结构(如四方或蜂窝定向结构),介电性能得到提升,某些特定方向的介电强度性能显著提高;将聚偏氟乙烯(PVDF)和PDMS复合形成核壳结构,常数略有提升,填料与基体的介电性能差异减小,介电强度性能得到提升。

关键词：复合材料多尺度结构介电性能有限元理论柔性器件

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我们的精神内核何在

作家 2024年第8期 9-10页

作者：王祥夫不详

我和命可认识已经有许多年许多年,中间还夹着个老帅哥金宇澄,我们一起坐在黄河风陵渡口吃很硬的饼子喝冰凉的汽水就像是昨天的事。命可穿着件大红的风衣,季节虽然是春季,却没有发情的公牛出现,所以没出什么事。那时候命可很瘦,我们一路... 详细信息

我和命可认识已经有许多年许多年,中间还夹着个老帅哥金宇澄,我们一起坐在黄河风陵渡口吃很硬的饼子喝冰凉的汽水就像是昨天的事。命可穿着件大红的风衣,季节虽然是春季,却没有发情的公牛出现,所以没出什么事。那时候命可很瘦,我们一路走来,并且参加了一次晋中小镇给我们安排的舞会,结果是我们只好落荒而逃。那是一个文化馆,刚刚装修好,在那个晚上派上了用场,是灯火辉煌,是音乐大作。小镇还安排了不少老太太来给我们捧场,老太太带着她们的孙子和外孙们来见世面,她们认为那是一场演出,并且认真地鼓掌,每一支曲子结束她们都会认真起立鼓掌,结果是,我们只能从文化馆里冲了出来,落荒而逃,结果是,这成了我们后来十分乐于回顾的一次奇遇。

关键词：风陵渡金宇澄精神内核文化馆老太太

经典是如何炼成的?——京剧现代戏《红灯记》的一个甲子的回望

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四川戏剧 2024年第1期 10-16页

作者：朱恒夫上海师范大学学术委员会

京剧现代戏《红灯记》经受了半个多世纪的时间考验,被中外观众共认为经典。它之所以传得开、留得下,是因为它成功地塑造了底层百姓的形象,颂扬了他们的高尚品质;讲好了一个传奇性的故事;对京剧传统的演唱艺术进行创造性转化、创新性发展... 详细信息

京剧现代戏《红灯记》经受了半个多世纪的时间考验,被中外观众共认为经典。它之所以传得开、留得下,是因为它成功地塑造了底层百姓的形象,颂扬了他们的高尚品质;讲好了一个传奇性的故事;对京剧传统的演唱艺术进行创造性转化、创新性发展,具体的做法是将“表现”与“体验”相结合,让声腔、道白为塑造人物形象服务;化用中外音乐中的有利成分。该剧的成功不是一蹴而就的,而是经历了长时间不停修改、打磨的过程。

关键词：京剧《红灯记》成功经验总结