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Cu-12%Al合金线材的马氏体结构及其对力学性能的影响

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中国有色金属学报 2011年第5期21卷 1052-1059页

作者：刘锦平刘雪峰黄海友谢建新北京科技大学材料先进制备技术教育部重点实验室北京100083 北京科技大学新材料技术研究院北京100083

采用连续定向凝固技术制备Cu-12%Al(质量分数)合金线材,通过改变熔体温度获得不同结构的马氏体,研究马氏体取向和形貌对线材力学性能的影响。结果表明:在引拉速度为10 mm/min、冷却水温为20℃、水流量为400 L/h、熔体温度为1 150或1 20... 详细信息

采用连续定向凝固技术制备Cu-12%Al(质量分数)合金线材,通过改变熔体温度获得不同结构的马氏体,研究马氏体取向和形貌对线材力学性能的影响。结果表明:在引拉速度为10 mm/min、冷却水温为20℃、水流量为400 L/h、熔体温度为1 150或1 200℃的条件下所制备的直径为6 mm的Cu-12%Al线材均为马氏体组织。熔体温度为1 150℃时,定向凝固线材马氏体的母相择优生长面为(100)和(011),马氏体形貌呈枝状和片状,线材的伸长率为5.1%,断口特征为准解理断裂;而熔体温度为1 200℃时,定向凝固线材马氏体的母相择优生长面为(011)、(011)和(011),马氏体形貌全部呈平行片状,线材的伸长率达到16.9%,断口特征为韧性断裂。枝状马氏体在拉伸变形时阻碍位错滑移,抑制马氏体相变的发生;而平行片状马氏体拉伸变形时,有利于不全位错的运动,促进马氏体相变的发生,产生相变塑性,因而具有更强的塑性变形能力。

关键词： Cu-12%Al合金连续定向凝固马氏体相变塑性

面向显微影像的多聚焦多图融合中失焦扩散效应消除方法

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工程科学学报 2021年第9期43卷 1174-1181页

作者：印象马博渊班晓娟黄海友王宇李松岩北京科技大学北京材料基因工程高精尖创新中心北京100083 北京科技大学材料领域知识工程北京市重点实验室北京100083 北京科技大学人工智能研究院北京100083 北京科技大学顺德研究生院佛山528300 北京科技大学新材料技术研究院北京100083 北京理工大学网络空间安全学院北京100081 郑州大学医学院临床医学系郑州450052

多聚焦图像融合是计算机视觉领域中的一个重要分支,旨在使用图像处理技术将同一场景下的聚焦不同目标的多张图像中各自的清晰区域进行融合,最终获得全清晰图像.随着以深度学习为代表的机器学习理论的突破,卷积神经网络被广泛应用于多聚... 详细信息

多聚焦图像融合是计算机视觉领域中的一个重要分支,旨在使用图像处理技术将同一场景下的聚焦不同目标的多张图像中各自的清晰区域进行融合,最终获得全清晰图像.随着以深度学习为代表的机器学习理论的突破,卷积神经网络被广泛应用于多聚焦图像融合领域,但大多数方法仅关注网络结构的改进,而使用简单的两两串行融合方式,降低了多图融合的效率,并且在融合过程中存在的失焦扩散效应也严重影响了融合结果的质量.针对上述问题,在显微成像分析的应用场景下,提出了一种最大特征图空间频率融合策略,通过在基于无监督学习的卷积神经网络中增加后处理模块,规避了两两串行融合中冗余的特征提取过程,实验证明该策略显著提高了多张图像的多聚焦图像融合效率.并且提出了一种矫正策略,在保证融合效率的情况下可有效缓解失焦扩散效应对融合图像质量的影响.

关键词：多聚焦图像融合失焦扩散效应深度学习卷积神经网路多图融合

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Cu基形状记忆合金的应用进展

中国材料进展 2016年第12期35卷 919-926页

作者：黄海友王伟丽刘记立谢建新北京科技大学现代交通金属材料与加工技术北京实验室北京100083 北京科技大学新金属材料国家重点实验室北京100083

形状记忆合金作为一种智能型功能材料,自1962年首次获得应用以来,在众多相关领域得到了越来越多的关注和应用。Cu基形状记忆合金以其良好的形状记忆性能、优秀的导电导热性能、相变温度可调范围宽以及价格低廉等诸多优点,成为具有重要... 详细信息

形状记忆合金作为一种智能型功能材料,自1962年首次获得应用以来,在众多相关领域得到了越来越多的关注和应用。Cu基形状记忆合金以其良好的形状记忆性能、优秀的导电导热性能、相变温度可调范围宽以及价格低廉等诸多优点,成为具有重要发展潜力的一类形状记忆合金。近几年,智能系统的迅速发展和高性能Cu基形状记忆合金的开发较大的推动了Cu基形状记忆合金的应用。综述了近5年Cu基形状记忆合金在交通运输、机械制造、土木建筑、生物医疗等方面的最新应用实例,并对其未来发展方向进行了展望。

关键词：综述 Cu基形状记忆合金超弹性马氏体相变应用

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高性能Cu基形状记忆合金组织设计研究进展

中国材料进展 2016年第11期35卷 835-842页

作者：黄海友王伟丽刘记立谢建新北京科技大学现代交通金属材料与加工技术北京实验室北京100083 北京科技大学新金属材料国家重点实验室北京100083

Cu基形状记忆合金以其良好的形状记忆性能、优秀的导电导热性能、相变温度可调范围宽以及价格低廉等诸多优点,成为具有重要发展前景的一类形状记忆合金。但普通多晶组织Cu基形状记忆合金在应用时存在塑性差、易发生晶界开裂、疲劳寿命... 详细信息

Cu基形状记忆合金以其良好的形状记忆性能、优秀的导电导热性能、相变温度可调范围宽以及价格低廉等诸多优点,成为具有重要发展前景的一类形状记忆合金。但普通多晶组织Cu基形状记忆合金在应用时存在塑性差、易发生晶界开裂、疲劳寿命短、马氏体相变临界应力低等问题,严重制约了其应用范围,通过合理的组织设计可有效解决这些问题。综述了近年来高超弹性、高马氏体相变临界应力Cu基形状记忆合金组织设计方面的研究进展。研究发现,按照获得具有高相变应变的晶粒取向、获得大的晶粒尺度、获得平直的低能晶界等组织设计原则制备的竹节晶组织和柱状晶组织Cu基形状记忆合金的超弹性可达到7%以上。再经热处理析出贝氏体强化相后,可获得超弹性大于5%,马氏体相变临界应力大于650 MPa的优秀性能。

关键词：综述 Cu基形状记忆合金组织设计超弹性贝氏体

电场对不同极化状态PZT-5H铁电陶瓷断裂韧性的影响

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硅酸盐学报 2006年第3期34卷 299-302页

作者：黄海友褚武扬宿彦京高克玮李金许乔利杰北京科技大学材料物理系北京100083

用缺口拉伸试样研究了未极化、沿长度和厚度极化的PZT5H铁电陶瓷表观断裂韧性随各种外加电场的变化。结果表明在各种情况下,表观断裂韧性都随外电场的增加而线性降低。力、电耦合下的断裂判据为KⅠ(σ)+KⅠ(E)=KⅠc,其中KIc为断裂韧性,K... 详细信息

用缺口拉伸试样研究了未极化、沿长度和厚度极化的PZT5H铁电陶瓷表观断裂韧性随各种外加电场的变化。结果表明在各种情况下,表观断裂韧性都随外电场的增加而线性降低。力、电耦合下的断裂判据为KⅠ(σ)+KⅠ(E)=KⅠc,其中KIc为断裂韧性,KⅠ(σ)和KⅠ(E)分别为应力σ和电场E引起的应力强度因子。KI(E)=ψYE a/[(1-ν2)Ec],其中Y是Youg’s模量,ν是Poisson比,Ec是矫顽场,α是裂纹长度;当电场垂直或平行于裂纹面时,ψ分别为2.3×10-4或1.3×10-4,而和电场正、负号以及极化状态无关。

关键词：锆钛酸铅铁电陶瓷电场断裂韧性

连续柱状晶组织BFe10-1-1合金的电化学腐蚀性能

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北京科技大学学报 2011年第12期33卷 1492-1500页

作者：甘春雷刘雪峰黄海友谢建新北京科技大学材料先进制备技术教育部重点实验室北京100083

采用线性极化、电化学阻抗谱等电化学方法研究了连续柱状晶组织BFe10-1-1合金在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的耐蚀性能,并与普通铸造多晶组织BFe10-1-1合金进行了对比.极化曲线测试结果表明,两种合金具有相似的电化学行为,极化曲线都包括... 详细信息

采用线性极化、电化学阻抗谱等电化学方法研究了连续柱状晶组织BFe10-1-1合金在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的耐蚀性能,并与普通铸造多晶组织BFe10-1-1合金进行了对比.极化曲线测试结果表明,两种合金具有相似的电化学行为,极化曲线都包括活性溶解区、活化-钝化转变区和极限电流区,但连续柱状晶组织合金腐蚀速率小于普通铸造多晶组织合金,主要是由于连续柱状晶组织BFe10-1-1合金的微观偏析程度较小,能有效避免枝晶间局部腐蚀的发生.电化学阻抗谱测试结果也表明,该合金的电荷传递电阻和腐蚀产物膜电阻均大于普通铸造多晶组织合金,具有更高的耐蚀性.

关键词：铜镍合金定向凝固显微组织偏析耐蚀性

基于深度学习的指纹室内定位对抗样本攻击研究

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计算机工程 2024年

作者：张学军席阿友加小红张斌李梅杜晓刚黄海燕兰州交通大学电子与信息工程学院陕西科技大学电子信息与人工智能学院

基于深度学习的指纹室内定位系统因其能够有效抽取RSS指纹数据的深层特征而大幅提高了室内定位性能，但该类方法需要大量、多样化的RSS指纹数据训练模型，并且对其安全漏洞也缺乏充分的研究，这些安全漏洞源于无线Wi-Fi媒体的开放性和... 详细信息

基于深度学习的指纹室内定位系统因其能够有效抽取RSS指纹数据的深层特征而大幅提高了室内定位性能，但该类方法需要大量、多样化的RSS指纹数据训练模型，并且对其安全漏洞也缺乏充分的研究，这些安全漏洞源于无线Wi-Fi媒体的开放性和分类器的固有缺陷（如易遭受对抗性攻击等）。为此，对基于深度学习的RSS指纹室内定位系统的对抗性攻击进行研究，提出了一种基于Wi-Fi指纹室内定位的对抗样本攻击框架，并利用该框架研究了对抗攻击对基于深度学习的RSS指纹室内定位模型性能的影响。该框架包含离线训练和在线定位两个阶段，在离线训练阶段，设计适用于增广Wi-Fi RSS指纹数据的条件生成对抗网络（CGAN）来生成大量、多样化的RSS指纹数据训练高鲁棒的室内定位深度学习模型；在线定位阶段，构造最强的一阶攻击策略来生成针对Wi-Fi RSS指纹室内定位系统的有效RSS对抗样本，研究对抗攻击对不同室内定位深度学习模型性能的影响。实验结果表明：在公开UJIIndoorLoc数据集上，由所提框架生成的RSS指纹对抗样本对现有的CNN、DNN、MLP、pixeldp＿CNN的指纹室内定位模型的攻击成功率分别达到94.1%，63.75%，43.45%，72.5%；而且，对由CGAN网络增广数据训练的上述四种指纹室内定位模型的攻击成功率仍分别达到了84.95%，44.8%，15.7%，11.5%；因此，现有的基于深度学习的指纹室内定位模型易遭受对抗样本攻击的影响，由真实数据和增广数据混合训练的室内定位模型在面临对抗样本攻击时具有更好的鲁棒性。

关键词：室内定位 CGAN网络对抗性攻击深度学习鲁棒性

双城系统的聚集外部性、拥堵外部性和最优收费

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同方期刊数据库

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交通运输系统工程与信息 2024年第1期24卷 46-54页

作者：苗婷婷黄海军北京航空航天大学经济管理学院北京100191

聚集外部性有利于提高双城系统的经济发展,但同时也会产生城际通勤拥堵外部性,为缓解城际通勤交通拥堵,可以利用最优收费调节交通供需关系。本文研究了城际通勤最优收费水平随交通拥堵外部性和聚集外部性的变化规律,建立双城系统的空间... 详细信息

聚集外部性有利于提高双城系统的经济发展,但同时也会产生城际通勤拥堵外部性,为缓解城际通勤交通拥堵,可以利用最优收费调节交通供需关系。本文研究了城际通勤最优收费水平随交通拥堵外部性和聚集外部性的变化规律,建立双城系统的空间均衡模型和社会最优模型,分析居民的职住分布,得到城际通勤最优收费水平。结果表明,因为聚集外部性的存在,城际通勤最优收费水平可能大大低于交通拥堵外部性成本;当聚集外部性固定时,城际通勤最优收费水平随交通拥堵外部性的增大而增大;当交通拥堵外部性固定时,随着聚集外部性的增大,城际通勤最优收费水平先增大后减少;当聚集外部性和交通拥堵外部性同时变化时,随着聚集外部性的增大,交通拥堵外部性的减少,城际通勤最优收费小于零,此时,城际通勤时可以得到补贴。

关键词：交通运输经济最优收费社会最优双城系统交通拥堵外部性聚集外部性

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微纳挠曲电结构力电耦合响应的数值模拟方法

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第1期52卷 147-156页

作者：黄怀纬黄海博华南理工大学土木与交通学院广东广州510640

微纳米尺度下挠曲电效应相对于传统压电效应具有较高的机电耦合转换效率,其在传感、致动和俘能领域极具应用前景。然而目前多数商用有限元软件未包含挠曲电本构模型,无法对挠曲电结构进行有效的数值模拟。本研究基于Abaqus用户自定义单... 详细信息

微纳米尺度下挠曲电效应相对于传统压电效应具有较高的机电耦合转换效率,其在传感、致动和俘能领域极具应用前景。然而目前多数商用有限元软件未包含挠曲电本构模型,无法对挠曲电结构进行有效的数值模拟。本研究基于Abaqus用户自定义单元(UEL)子程序进行二次开发,将挠曲电效应内化到计算模型。首先,结合配点混合有限元法(CMFEM),推导了挠曲电结构的力电耦合方程,并在Abaqus中开发了挠曲电单元,提供了挠曲电结构响应分析的数值模拟技术。与传统的混合有限元法(MFEM)相比,该方法的优点是易于建模,降低了计算自由度,提高了计算效率,节省了运算成本,并且挠度与电场强度指标都比其他方法更接近解析解。然后,通过上述数值模拟方法,建立了挠曲电结构响应分析数值模型,开展了矩形梁及弧形梁在不同边界条件下的力电耦合响应计算与分析。分析结果展示了梁的几何参数影响结构应变梯度|η113|的作用机制,表明在使用同一材料设计挠曲电梁时,可通过控制变形梯度来控制输出电压的大小。研究表明,改变梁的弯曲程度,可有效提高梁输出的开路电压,减小梁的挠度。相同程度弯曲下,弧形悬臂梁向下弯曲的开路电压大于弧形悬臂梁向上弯曲的开路电压。当向上弯曲弧形梁的圆心角为38°,左边缘为滑动支座,右边缘为铰链支座时,开路电压最大,可达214.07 mV,比悬臂矩形梁增加5倍。此外,相同模型若仅考虑压电效应,开路电压将下降89.3%。

关键词：挠曲电效应弧形梁二次开发有限元仿真