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高熵稀土锆酸盐热障涂层先进制备与高温稳定性研究

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高熵稀土锆酸盐热障涂层先进制备与高温稳定性研究

作者：毛熙烨景德镇陶瓷大学

学位级别：硕士

对于燃气涡轮发动机的热端部件而言,热障涂层是极其有效且不可替代的关键技术。随着涡轮前进口温度不断升高,传统氧化钇部分稳定氧化锆热障涂层材料难以满足先进燃气涡轮发动机热端部件对更高服役温度（>1200°C）的需求,新型热障涂层... 详细信息

对于燃气涡轮发动机的热端部件而言,热障涂层是极其有效且不可替代的关键技术。随着涡轮前进口温度不断升高,传统氧化钇部分稳定氧化锆热障涂层材料难以满足先进燃气涡轮发动机热端部件对更高服役温度（>1200°C）的需求,新型热障涂层材料的开发迫在眉睫。高熵稀土锆酸盐((5RE)ZrO)具有高温稳定性（包括抗烧结性和高温相稳定性）好、热膨胀系数高、热导率低和抗熔盐腐蚀性好等优点,是新型热障涂层的重要候选材料。基于此,本文从等离子喷涂物理气相沉积（PS-PVD）用(5RE)ZrO团聚粉体和(5RE)ZrO热障涂层的可控制备入手,分别研究了不同(5RE)ZrO材料以及涂层的高温稳定性,文章的主要研究成果如下:（1）采用固相反应法与喷雾干燥技术设计并制备了(YLaNdSmEu)ZrO（YLNSE）和(YSmEuGdYb)ZrO（YSEGY）两种新型的(5RE)ZrO团聚粉体。其中,YLNSE粉体的焙烧温度为1600°C,保温时间为2 h,具有单相的烧绿石结构;YSEGY粉体的焙烧温度为1550°C,保温时间为6 h,具有单相的缺陷萤石结构。两种(5RE)ZrO粉体的元素分布均匀,没有明显的偏析或聚集。经过研磨、粉碎、球磨细化和喷雾干燥得到了近似球形的(5RE)ZrO团聚粉体,粉体的粒径主要分布在4.24～33.9μm之间,粒度分布较为集中,同时具有较好的流动性,可以满足PS-PVD的送粉需求。（2）采用干压成型与无压烧结工艺制备了(5RE)ZrO陶瓷块体,块体保持了与粉体相同的晶体结构,元素分布较为均匀。通过先高温热处理、后室温观测的方法比较了两种(5RE)ZrO的高温稳定性。其中,YLNSE在1500°C下保持了更均匀的微观结构、更高的孔隙保留率和更低的晶粒生长速率,其抗烧结参数（0.61）比YSEGY（0.27）高56%,具有更好的抗烧结性;而YSEGY的热膨胀系数(11.55×10 K,25～1500°C)更高、热导率(0.524 W·m·K,25°C)更低,具有更好的热物理性能。两种(5RE)ZrO均表现出了良好的高温相稳定性。（3）采用PS-PVD技术制备了羽毛柱状YLNSE热障涂层,涂层具有单相无序的缺陷萤石结构,各元素在纳米尺度上分布均匀。在1500°C下,YLNSE涂层的烧结过程可分为早期快速烧结阶段和后期缓慢烧结阶段两个阶段:在早期快速烧结阶段,涂层的微观结构演化显著,主要特征为羽毛状结构消失、纳米晶粒快速生长和孔隙汇集;进入后期缓慢烧结阶段,主要特征为晶粒尺寸生长和孔隙缩小。伴随着涂层微观结构的演化,其杨氏模量也随烧结进程不断演化,呈现出早期变化显著、后期趋于平稳的总体规律。与GdZrO（GZO）涂层相比,YLSNE涂层在烧结过程保持了相对较低的杨氏模量,表现出更好的抗烧结性。此外,YLNSE和GZO涂层在1500°C下均发生了由无序缺陷萤石结构到有序烧绿石结构的相变,YLNSE相变的原因可能与其阳离子半径比值有关。与GZO涂层相比,YLNSE涂层具有更好的高温相稳定性。

关键词：高熵稀土锆酸盐热障涂层喷雾干燥等离子喷涂物理气相沉积高温稳定性

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基于自注意力与图卷积网络的方面级情感分析

北京邮电大学学报 2024年第1期47卷 127-132页

作者：陈可嘉黄春香林鸿熙福州大学经济与管理学院福州350108 莆田学院商学院莆田351100

针对以往大多数方面级情感分析研究中方面词与上下文交互信息缺失,无法充分利用语义信息等问题,提出一种基于自注意力与图卷积网络结合的方面级情感分析模型。为了提高模型的语义表示能力,一方面利用多头自注意力机制,获取文本长距离依... 详细信息

针对以往大多数方面级情感分析研究中方面词与上下文交互信息缺失,无法充分利用语义信息等问题,提出一种基于自注意力与图卷积网络结合的方面级情感分析模型。为了提高模型的语义表示能力,一方面利用多头自注意力机制,获取文本长距离依赖关系,与依存关系类型矩阵结合,计算融合位置信息和关系类型信息的权重矩阵,输入图卷积网络获取文本特征表示;另一方面设计了文本-方面注意力层,增强方面与上下文的交互,输入图卷积网络获取方面特征表示;最后连接2个向量,完成情感分析任务。在2个开放数据集中,所提模型的整体性能优于其他对比模型。

关键词：方面级情感分析图卷积网络自注意力机制语义感知

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基于人工智能算法的警务语料命名实体识别

基于人工智能算法的警务语料命名实体识别

作者：李泽熙长春工业大学

学位级别：硕士

传统的文字笔录主要依靠公安机关工作人员进行逐字阅读分析,当笔录数量较多时,就需要大量工作人员参与,不仅工作量极大,而且会浪费很多时间。如何从庞杂的笔录数据中迅速挖掘出重要关键的警务实体词,进而辅助公安机关的案件侦破工作,提... 详细信息

传统的文字笔录主要依靠公安机关工作人员进行逐字阅读分析,当笔录数量较多时,就需要大量工作人员参与,不仅工作量极大,而且会浪费很多时间。如何从庞杂的笔录数据中迅速挖掘出重要关键的警务实体词,进而辅助公安机关的案件侦破工作,提升公安机关分析效率,是一项值得研究的问题。目前流行的命名实体识别算法的训练需要大量的格式化标注数据,而由于警务语料的特殊性与敏感性,往往从警务系统中直接获取的可供训练样本数量较为稀少,或者得到的非结构化数据并不能直接用于训练,这种情况被称为复杂小样本数据问题。所以在上述场景下,如何充分利用这些小样本数据构建模型,并保证模型实体识别的准确率,是本文研究的核心内容。本文通过获取国内各级法院网站公开的大量脱敏案件信息来模拟真实警务语料数据,建立了一套警务语料数据处理规则,同时提出了基于大型语言模型的小样本提示学习技术与无监督聚类算法相结合的模型,用来解决警务语料命名实体识别任务中的困难。本文主要完成的工作如下:(1)警务语料数据处理规则的建立。由于从各大法院网中获取的数据格式特异,所以需要建立文本处理规则,如无关符号处理规则,即移除非文本元素、HTML标签、URLs、代码、特殊符号、标点符号等;无关停用词处理规则,如“的”、“在”、“有”等;高频关注词处理规则,即由于获取到的每个样本都包含将人名脱敏成“姓氏+某”的形式,因此需要将其剔除以减少模型对其的过分关注。最后将经过上述规则处理后的数据构建为警务语料数据集,其命名为POL-CE,用于本文的后续工作。(2)本文设计建立了一种将大型语言模型与聚类算法相结合的模型。首先,将警务语料数据集POL-CE用于大型语言模型的微调,通过提示学习技术,将微调后的大型语言模型用于进行警务语料命名实体识别任务。其次,为了减少小样本提示学习的输入,利用无监督聚类算法来减少提示学习的提示数量。(3)针对警务语料文字数据维度较高的特点,本文通过修改距离度量并增加距离权重来改进聚类算法,实验表明提高了小样本提示学习的质量,使其更加适合警务命名实体识别任务。与多个基准模型对比表明,本文提出的基于大型语言模型与聚类算法相结合的模型在小样本场景下的警务语料命名实体识别任务中,性能表现较优。

关键词：命名实体识别警务语料大型语言模型提示学习改进聚类方法

斜面对接下的5A06铝合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢搅拌摩擦焊数值模拟及工艺研究

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斜面对接下的5A06铝合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢搅拌摩擦焊数值模拟及...

作者：杜熙鹏重庆理工大学

学位级别：硕士

本课题为解决铝/钢搅拌摩擦焊过程中接头界面产热不均匀、底部未焊透倾向大以及搅拌头磨损等问题,采用斜面对接的接头形式对5A06铝合金/1Cr18Ni9Ti不锈钢进行FSW试验研究,通过试验与数值模拟相结合,重点研究了对接接头斜面角度及转速等... 详细信息

本课题为解决铝/钢搅拌摩擦焊过程中接头界面产热不均匀、底部未焊透倾向大以及搅拌头磨损等问题,采用斜面对接的接头形式对5A06铝合金/1Cr18Ni9Ti不锈钢进行FSW试验研究,通过试验与数值模拟相结合,重点研究了对接接头斜面角度及转速等工艺参数对接头组织性能以及切削产热和金属流动的影响,以期在较低热输入下实现铝/钢连接和搅拌头的最小磨损量。通过数值模拟与试验结合研究了斜面角度对接头温度场及流场,对铝/钢结合界面形貌、界面特征、力学性能的影响,结果表明:接头温度场呈现不对称分布的特点,前进侧峰值温度大于后退侧峰值温度,温度在前进侧不锈钢聚集。倾斜角为0°时,界面温度分布不均匀,界面底部金属塑性流动不充分,随着倾斜角的增大,界面温度分布趋于一致,金属塑性流动能力增强。倾斜角过小或过大时切削区域不均匀,界面产热不均匀,根部未焊透倾向大,接头性能较低;在倾斜角度为7°时实现了近等量切削,切削产热趋于均匀,未焊透缺陷减少,界面结合良好,钢颗粒及化合物颗粒细小、均匀、弥散分布,界面结合处IMC层减薄,接头强度提高。在近等量切削的基础上研究了搅拌头转速对接头温度场及流场,接头界面形貌、界面特征、力学性能的影响,结果表明:塑性金属随搅拌头做螺旋迁移向后退侧的铝合金流动,后退侧金属又流向前进侧填充焊缝,循环往复形成了环形回流。接头强度随着转速提高呈先上升后下降的趋势,转速过低时热输入不足,界面底部出现未焊透缺陷,金属塑性流动能力下降,接头强度较低;转速为150 rpm/min时,热输入增加,金属流动能力增强,界面颗粒细小均匀,界面形成了机械结合与冶金结合的有效结合,接头强度达到251 MPa,为铝合金母材的73%,断口特征为韧性断裂;转速过高时热输入增大,界面出现长条状大尺寸颗粒,界面IMC扩散区域增加,接头性能大大降低。在0度倾斜角和7度倾斜角两种条件下考察了不同转速下搅拌头温度场及摩擦磨损情况,结果表明:转速为150 rpm/min时搅拌针出现轻微磨损,磨损形式为机械磨损,随着转速升高,热输入增加,搅拌头温度升高,搅拌针出现粘附,磨损形式为机械磨损和高温粘着磨损。本研究在倾斜角度为7°、转速为150 rpm/min工艺参数下实现了铝/钢高质量连接和搅拌头的最小磨损量。

关键词：搅拌摩擦焊异种材料近等量切削数值模拟工艺参数

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用户需求下的安溪铁观音包装设计路径研究

包装工程 2024年第8期45卷 271-279,327页

作者：刘渝熙柴智福建师范大学福州350108

目的为解决安溪铁观音茶叶包装设计过程中的问题,本研究提出一种集成Kano-AHP-TOPSIS的茶叶包装设计路径。方法首先,以安溪铁观音为研究对象,根据安溪铁观音消费需求,明确包装开发中视觉、功能、情感及文化等设计属性,从中总结归纳出二... 详细信息

目的为解决安溪铁观音茶叶包装设计过程中的问题,本研究提出一种集成Kano-AHP-TOPSIS的茶叶包装设计路径。方法首先,以安溪铁观音为研究对象,根据安溪铁观音消费需求,明确包装开发中视觉、功能、情感及文化等设计属性,从中总结归纳出二十二项设计中的用户需求因素,并基于Kano模型对其进行属性划分;其次,应用层次分析法(AHP)求解安溪铁观音包装设计中各需求因素权重,依据权重排序情况构思安溪铁观音包装设计方案;最后,运用AHP-TOPSIS法进行安溪铁观音包装设计方案的客观评价,以此验证所提出的路径在安溪铁观音包装设计中的可行性。结果基于Kano-AHP-TOPSIS的安溪铁观音包装设计方案均优于现有包装设计。结论基于用户需求集成的Kano-AHP-TOPSIS的茶叶包装设计路径可科学分析用户需求、合理聚焦设计因素、客观评价设计方案,可见该设计路径可为同类茶叶包装设计提供参考借鉴的思路。

关键词：用户需求安溪铁观音包装设计 Kano AHP TOPSIS

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基于最大均值差异的能量侧信道泄露量化评估

计算机学报 2024年第6期47卷 1355-1371页

作者：洪亮翟元洁王嘉熙郑健胡伟西北工业大学网络空间安全学院西安710072

能量侧信道分析是通过对密码设备运行时的能量消耗进行分析,推导出运行时的操作及操作涉及的敏感中间值.对密码设备进行能量泄露量化评估是分析密码设备信息泄露程度的重要手段,目前主流的评估方案主要关注于能量迹上单个样本点的泄露,... 详细信息

能量侧信道分析是通过对密码设备运行时的能量消耗进行分析,推导出运行时的操作及操作涉及的敏感中间值.对密码设备进行能量泄露量化评估是分析密码设备信息泄露程度的重要手段,目前主流的评估方案主要关注于能量迹上单个样本点的泄露,并未充分考虑高阶攻击模型下的泄露评估问题,对于采用掩码防御措施的密码芯片来说,一旦发生泄露,通常表现为多变量联合泄露,因此采用传统的单样本点方法进行泄露评估会存在假阴性的问题.本文研究多点联合泄露评估问题,引入最大均值差异方法,提取能量迹的多变量联合特征,构建基于最大均值差异的能量泄露量化评估模型,提供了一种有效的能量侧信道泄露量化评估方法.通过实现无防御对策和有防御对策的AES算法,使用DPA contest v2、ASCAD v1和自采能量迹数据集进行实验,结果表明,基于最大均值差异的泄露量化评估方法能够有效降低单样本点检测方法出现假阴性的风险,HAC、MTD和Bartlett-F检验的对照结果也进一步验证了该方法的有效性.

关键词：能量侧信道信息泄露量化评估最大均值差异掩码 AES

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微纳织构涂层刀具切削性能研究进展

中国表面工程 2024年第2期37卷 137-160页

作者：田初春蒋宏婉袁森邓静岳熙贵州大学机械工程学院贵阳550025 贵州理工学院机械工程学院贵阳550003

刀具磨损严重、服役寿命短仍然是切削加工所面临的难题。随着现代制造业的发展,钛合金、高温合金等难加工材料在工业中广泛运用。但由于这些材料具有低导热系数、变形系数小等特点,在机械加工中存在切削力和切削温度高、刀具磨损严重等... 详细信息

刀具磨损严重、服役寿命短仍然是切削加工所面临的难题。随着现代制造业的发展,钛合金、高温合金等难加工材料在工业中广泛运用。但由于这些材料具有低导热系数、变形系数小等特点,在机械加工中存在切削力和切削温度高、刀具磨损严重等问题,严重缩短了刀具的服役寿命。通过表面织构技术和表面涂层技术在刀具切削表面置入微纳织构和涂层可以显著改善切削性能;特别是在减小刀具磨损、降低切削力、切削温度以及刀-屑接触界面摩擦因数等方面具有显著效果。系统概述微纳织构涂层刀具的作用机理、切削性能以及应用领域,对微纳织构涂层刀具后续发展有重要推动意义。首先,介绍微纳织构涂层刀具的制备方式。其次,分析总结微纳织构涂层刀具的作用机理,并从抗磨损性、抗粘结性和刀具寿命三个方面总结微纳织构涂层刀具的自身性能。随后,从切削力、切削温度、刀-屑接触处的摩擦因数三个方面总结微纳织构涂层刀具的切削性能。最后对微纳织构涂层刀具在现代制造业中的应用进行阐述。提出在刀具切削表面同时置入微纳织构和涂层的当前研究现状以及未来发展方向,可为进一步研究微纳织构涂层刀具在切削加工中改善切削性能以及加工表面质量与性能提供参考。

关键词：微纳织构涂层刀具作用机理刀具性能切削性能

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Verhulst反函数预测模型的改进及滑坡时间概率预测

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地球科学 2024年第5期49卷 1692-1705页

作者：陈铭熙陶培捷周创兵姜清辉广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072

滑坡时间预测是滑坡灾害防治的重要组成部分,但由于滑坡演化存在不确定性,准确预测滑坡的发生极为困难.Verhulst反函数模型是一种常用的滑坡时间预测模型,但其存在计算起始时刻选择不当会造成监测数据拟合质量差和预测精度低的问题.针... 详细信息

滑坡时间预测是滑坡灾害防治的重要组成部分,但由于滑坡演化存在不确定性,准确预测滑坡的发生极为困难.Verhulst反函数模型是一种常用的滑坡时间预测模型,但其存在计算起始时刻选择不当会造成监测数据拟合质量差和预测精度低的问题.针对这一不足,提出了一种改进的Verhulst反函数模型(MVIF模型),并进行近实时概率预测分析.结果表明:(1)MVIF模型改善了原模型对计算起始时刻选择苛刻的问题;(2)MVIF模型预测精度较高,在滑坡进入中等加速变形阶段之后可进行可靠的预测;(3)预测滑坡时间与破坏概率结合提供了一种新的滑坡预报准则.该研究可为蠕滑型滑坡的预警预报提供有价值的参考.

关键词：滑坡滑坡时间预测 Verhulst反函数模型模型改进概率分析预测决策灾害

基于香气与滋味物质特征分析不同干燥方式美味牛肝菌的风味差异

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食品科学 2024年第11期45卷 163-174页

作者：李为兰杨豪资璐熙徐柠檬郭磊西南林业大学生物与食品工程学院云南昆明650224

为了解不同干燥方式美味牛肝菌干制品的风味与滋味特征,探究不同干制方法之间的风味差异,对热风干燥、真空冷冻干燥及真空干燥美味牛肝菌的挥发性风味物质与非挥发性滋味物质进行测定分析。气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion ... 详细信息

为了解不同干燥方式美味牛肝菌干制品的风味与滋味特征,探究不同干制方法之间的风味差异,对热风干燥、真空冷冻干燥及真空干燥美味牛肝菌的挥发性风味物质与非挥发性滋味物质进行测定分析。气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)和气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)分别定性64、85种挥发性有机物;指纹图谱分析结果表明,不同干制方法处理组间存在较大差异,真空干燥组的差异特征最为显著;正交偏最小二乘判别分析从GC-IMS结果中筛选出17个差异特征标记物,GC-MS中筛选出22个,结合相对气味活度值进一步分析可知,1-辛烯-3-醇为关键挥发性有机物。非挥发性滋味物质分析结果表明,游离氨基酸与5’-核苷酸在热风干燥组中含量最大,分别为234.57 mg/g和27.870 mg/g;16种游离氨基酸中谷氨酸是呈鲜味的主要成分。综上,热风干燥更有利于美味牛肝菌中滋味物质的积累,真空干燥更利于风味物质的产生和积累。本研究表征3种干制方法的风味特征,可为新鲜美味牛肝菌采后干制加工工艺的选择提供参考。

关键词：美味牛肝菌干燥方式挥发性有机物指纹图谱滋味物质

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