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Classification of inelastic deformation and material-intrinsic indices about mechanical performance of general solid matter

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2023年第11期66卷 155-178页

作者： Yichao Zhu Shaoshuai Li biao wang Department of Engineering Mechanics Dalian University of TechnologyDalian116024China State Key Laboratory of Structural Analysis Optimization and CAE Software for Industrial EquipmentDalian University of TechnologyDalian116024China School of Physics and Sino-French Institute of Nuclear Engineering and Technology Sun Yat-sen UniversityGuangzhou510275China Research Institute of Interdisciplinary Science Dongguan University of TechnologyDongguan523808China

The present article is aimed to detect material-intrinsic indices that can be used to supervise the mechanical performance of general solid *** novelty carried in this article can be summarised as ***,an inelastic deformation state of almost any solid matter can be treated as the combination of two fundamental modes due to different microscopic causation:Mode I inelastic distortion due to the movement of sliding types of defects and Mode II inelastic dilation due to the evolution of voids/***,each inelastic deformation mode is characterised by a single principal inelastic deformation descriptor(PIDD):Mode I by a newly introduced quantity of maximum distortional angle changeαand Mode II by the logarithm of dilating magnificationω.In particular,the concept of maximum distortional angle change gives rise to a geometrically intuitive yield criterion ofα>α_(c),which in situations of small deformation,is shown to asymptote von Mise's,and to become Tresca's in cases of plane ***,the deformation process of a solid matter under monotonic and ambient loads is formulated by means of trajectories of thermodynamic equilibria with respect to the PIDD *** a pair of physical quantities which measure the stresses needed to change the local PIDD state are singled *** termed as inelastic deformation resistances(IDRs),these two quantities are shown to depend only on the onsite atomic *** is also shown that key descriptive properties about the mechanical behaviours of materials,such as ductility,are encoded in IDRs as functions of *** the IDR pair may serve as material performance indices that may be more intrinsic than conventional stress-strain relationships.

关键词： inelastic deformation modes mechanical performance index thermodynamic principal inelastic deformation descriptor inelastic deformation resistance

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Co-catalyst-free large ZnO single crystal for high-efficiency piezocatalytic hydrogen evolution from pure water

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Journal of Energy Chemistry 2022年第2期31卷 304-311页

作者： biao wang Qian Zhang Jiaqing He Feng Huang Caifu Li Mengye wang School of Materials Sun Yat-Sen UniversityShenzhen 518107GuangdongChina State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and TechnologiesSun Yat-Sen UniversityGuangzhou 510275GuangdongChina

Piezocatalytic materials have been widely used for catalytic hydrogen evolution and purification of organic ***,most studies focus on nano-size and/or polycrystalline catalysts,suffering from aggregation and neutralization of internal piezoelectric field caused by *** we report a single crystal ZnO of large size and few bulk defects crafted by a hydrothermal method for piezocatalytic hydrogen generation from pure *** is noteworthy that single-side surface areas of both original as-prepared ZnO and Ga-doped ZnO bulk crystals are larger than 30 cm^(2).The high quality of ZnO and Ga-doped ZnO bulks are further uncovered by high-resolution transmission electron microscope(HRTEM),photoluminescence(PL)and X-ray diffraction(XRD).Remarkably,an outstanding hydrogen production rate of co-catalyst-free Ga-doped ZnO bulk crystal(i.e.,a maximum rate of 5915μmol h^(-1) m^(-2))is observed in pure water triggered by ultrasound in dark,which is over 100 times higher than that of its powder counterpart(i.e.,52.54μmol h^(-1) m^(-2)).The piezocatalytic performance of ZnO bulk crystal is systematically studied in terms of varied exposed crystal facet,thickness and *** piezocatalytic performances are attributed to magnitude and distribution of piezoelectric potential,revealed by the finite element method(FEM)*** density functional theory(DFT)calculations are employed to investigate the piezocatalytic hydrogen evolution process,indicating a strong H_(2)O adsorption and a low energy barrier for both H_(2)O dissociation and H2 generation on the stressed Znterminated(0001)ZnO surface.

关键词： Piezocatalysis Hydrogen evolution Bulk catalysts DFT calculations

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计及电压骤降与主变损害的配网分级保护综合评价

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电工电气 2024年第1期 27-32,70页

作者：王标涂佳铭王嘉豪国网江苏省电力有限公司昆山市供电分公司江苏昆山215300

中压配电线路分级保护配置无统一标准,亟待寻找量化评价方法对各种分级保护方案进行准确评价,以寻求最优配置方案。基于现有标准和规范介绍了配电线路分级保护的一般整定原则,根据变电站出线保护可整定的最长动作时间制定分级保护典型... 详细信息

中压配电线路分级保护配置无统一标准,亟待寻找量化评价方法对各种分级保护方案进行准确评价,以寻求最优配置方案。基于现有标准和规范介绍了配电线路分级保护的一般整定原则,根据变电站出线保护可整定的最长动作时间制定分级保护典型配置方案,计及分级保护延时跳闸导致的电压骤降与主变损害影响,从长时停电、短时停电、电压骤降影响以及主变损害程度4个方面定义了分级保护方案的评价指标,并兼顾供电可靠性与经济性构建了分级保护方案综合评价模型。以某典型中压配电线路为例,对国内常见的分级保护方案进行综合评价,根据评价结果得到与地区网架结构相适应的最优分级保护方案,验证了评价方法的有效性。

关键词：配电线路分级保护电压骤降主变损害评价指标综合评价

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Development and Control of a Magnetorheological Damper‑Based Brake Pedal Simulator for Vehicle Brake‑by‑Wire Systems

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Chinese Journal of Mechanical Engineering 2022年第6期35卷 390-402页

作者： Daoming wang biao wang Bin Zi Xianxu Bai Wuwei Chen School of Mechanical Engineering Hefei University of TechnologyHefei 230009China School of Automobile and Transportation Engineering Hefei University of TechnologyHefei 230009China

Recent developments have demonstrated that the brake pedal simulator(BPS)is becoming an indispensable apparatus for the break-by-wire systems in future electric *** main function is to provide the driver with a comfortable pedal feel to improve braking safety and *** paper presents the development and control of an adjustable BPS,using a disk-type magnetorheological(MR)damper as the passive braking reaction generator to simulate the traditional pedal feel.A detailed description of the mechanical design of the MR damper-based BSP(MRDBBPS)is presented in this *** basic performance experiments on the MRDBBPS prototype are conducted.A returnto-zero(RTZ)algorithm is proposed to avoid hysteresis and improve the repeatability of the pedal *** addition,an RTZ algorithm-based real-time current-tracking controller(RTZRC)is designed in consideration of the response lag of the coil ***,an experimental system is established by integrating the MRDBBPS prototype into a selfdeveloped automotive MR braking test bench(AMRBTB),and several control and braking experiments are *** research proposes a RTZRC control algorithm which can significantly increase the tracking accuracy of the brake pedal characteristic curve,particularly at a high pedal ***,the designed MRDBBPS prototype can achieve an effective and favorable control of the AMRBTB with a good repeatability.

关键词： Brake pedal simulator Magnetorheological damper Return-to-zero algorithm Real-time current-tracking control Experimental evaluation

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国家集中带量采购中选药品的供应短缺问题研究

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卫生经济研究 2024年第2期41卷 40-43页

作者：王彪廖鹏唐啸宇贾韵罗力复旦大学公共卫生学院上海200032 上海市重大传染病和生物安全研究院上海200032

目的:分析我国集中带量采购中选药品的供应短缺现状,提出相关建议。方法:收集全国前5批集采药品的采购和供应数据,对药品供应短缺情况进行分析。结果:集采药品在中选后一年内出现供应短缺的占比达82%,东部和中部地区、临床用量大和价格... 详细信息

目的:分析我国集中带量采购中选药品的供应短缺现状,提出相关建议。方法:收集全国前5批集采药品的采购和供应数据,对药品供应短缺情况进行分析。结果:集采药品在中选后一年内出现供应短缺的占比达82%,东部和中部地区、临床用量大和价格低的集采药品供应短缺情况更为严重。结论:加强中选企业行为的履约监管,建立参与主体的信用评价制度,综合考虑地区、药理类型和价格因素,优化集采招标规则,提升集采中选药品生产供应保障能力。

关键词：药品集中带量采购中选药品供应短缺

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高温风洞收集口对舱压试验匹配性影响的研究

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导弹与航天运载技术（中英文） 2024年第2期 80-85页

作者：王彪曹知红李彦良田宁赵玲北京航天长征飞行器研究所北京100076 清华大学航空发动机研究院北京100084

针对高温燃气流风洞试验中舱压不稳定可能造成试验设施损害的问题,从波系与分离涡之间相互干扰的角度,开展了扩压器的收集口位置和尺寸对舱压试验匹配性影响的机理研究。使用计算流体力学方法对不同收集口位置和尺寸的工况进行了模拟,... 详细信息

针对高温燃气流风洞试验中舱压不稳定可能造成试验设施损害的问题,从波系与分离涡之间相互干扰的角度,开展了扩压器的收集口位置和尺寸对舱压试验匹配性影响的机理研究。使用计算流体力学方法对不同收集口位置和尺寸的工况进行了模拟,得到了试验舱内的压力分布情况,研究了波系与分离涡之间的相互干扰对试验稳定运行的影响,为收集口的优化设计提供了参考。研究表明,合理的收集口位置和尺寸,能够增强波系与锥身后的分离涡的相互影响,避免分离涡主导收集口,增加主流的通流量,减小舱内溢流及其产生的回流涡的尺度,有利于试验的成功开展。

关键词：高温燃气流风洞扩压器收集口舱压波涡相互干扰

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Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒对SAC3005/Cu焊点形貌和性能的影响

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电子元件与材料 2024年第1期43卷 121-126页

作者：王彪赵建华刘一澎杨杰严继康西南石油大学新能源与材料学院四川成都610500

研究了添加Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒对SAC3005焊料焊点金属间化合物的形貌和性能的影响。采用湿化学法制备Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒,将Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒添加到SAC3005焊料中,经回流焊后,制备SAC3005-xCu_(6)Sn_(5)(x=0%,0.12%,0.18%,质量分数)复合焊点。采用金相显微镜对焊点的横断面进行观察,对焊点的横断面金属间化合物(IMCs)进行测量。采用ANSYS有限元软件对界面IMCs模型进行模拟,分析印刷电路板(PCB板)焊点失效机理。结果表明:添加Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒改性SAC3005/Cu焊点后的IMCs层厚度变薄。Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒的加入抑制了回流焊接过程中IMCs的生长,提高了焊点的可靠性。Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒的添加阻碍了Sn原子和Cu原子在界面处的扩散,抑制了Cu_(6)Sn_(5)IMCs的生长。添加质量分数为0.12%的Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒时抑制效果最好。焊点界面Cu_(6)Sn_(5)层和Cu_(3)Sn层是应力应变集中的地方,焊点交界处为焊点服役过程中的薄弱环节。

关键词： Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒 SAC3005焊料金属间化合物可靠性

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摄像机视场约束下无人机视觉着舰导引方法

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电光与控制 2024年第3期31卷 30-35,57页

作者：祝子程王彪唐超颖徐贵力南京航空航天大学南京211000

无人机基于计算机视觉技术进行着舰时,既需要关注自身的飞行轨迹是否合理,也需要注意所对应的视觉特征点在图像空间中的运动是否合理,即需要满足机载摄像机视场等约束。此外,由于海洋风浪等扰动作用,很难整定出合适的参数使视觉特征点... 详细信息

无人机基于计算机视觉技术进行着舰时,既需要关注自身的飞行轨迹是否合理,也需要注意所对应的视觉特征点在图像空间中的运动是否合理,即需要满足机载摄像机视场等约束。此外,由于海洋风浪等扰动作用,很难整定出合适的参数使视觉特征点以期望的轨迹运动,并使得图像误差以期望的动态过程收敛。针对这些问题,设计了一种将基于tau耦合策略的轨迹规划与IBVS相容的视觉导引方法,同时引入PPC理论以直接描述图像误差收敛的动态过程,并赋予参数整定工作明确直观的物理意义,从而降低参数整定的难度。最后仿真验证了所研究成果的可行性和有效性。

关键词：无人机着舰 tau耦合策略 IBVS PPC 视觉导引视场约束

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安徽安庆铜铁矿床钴的赋存状态、分布与富集规律研究

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岩石学报 2024年第2期40卷 629-641页

作者：钟镇海王世伟周涛发王彪吴硕束勇合肥工业大学资源与环境工程学院合肥工业大学矿床成因与勘查技术研究中心合肥230009 安徽省矿产资源与矿山环境工程技术研究中心合肥230009 安徽铜陵有色金属集团股份有限公司矿产资源中心铜陵244000 安徽铜陵有色金属集团股份有限公司安庆铜矿铜陵246003

长江中下游成矿带是我国东部最重要的成矿带之一,广泛发育矽卡岩型铜铁矿床且伴生Co资源,而成矿带内的矽卡岩型铜铁矿床中关键金属Co元素的赋存状态、分布以及富集规律研究尚未系统开展。本文以矽卡岩型铜铁矿床——安庆铜矿为研究对象... 详细信息

长江中下游成矿带是我国东部最重要的成矿带之一,广泛发育矽卡岩型铜铁矿床且伴生Co资源,而成矿带内的矽卡岩型铜铁矿床中关键金属Co元素的赋存状态、分布以及富集规律研究尚未系统开展。本文以矽卡岩型铜铁矿床——安庆铜矿为研究对象,通过系统采样、显微观察、扫描电子显微镜、全岩化学分析及矿物原位LA-ICP MS微量成分测试手段,初步估算矿床中伴生Co的资源量约为8769t,达到中型规模,查明了伴生Co的平均含量为166×10^(-6),综合利用潜力较大。查明了铜矿石中Co含量(平均含量为166×10^(-6))明显高于铁矿石(平均含量为126×10^(-6)),尤其是含铜磁黄铁矿型矿石中Co元素富集程度最高,且计算得出磁黄铁矿、黄铁矿、磁铁矿和黄铜矿分别赋存矿石Co含量的45.1%、52.8%、0.5%和1.6%。此外,矿床内不同类型矿化蚀变岩中Co含量与磁黄铁矿和黄铁矿总量具有较强的正相关性,Co主要以类质同像的形式赋存于黄铁矿和磁黄铁矿内,黄铁矿中Co的含量变化范围较大,早石英硫化物阶段的黄铁矿(Py1)中Co含量为258×10^(-6)~25920×10^(-6),晚石英硫化物阶段的黄铁矿(Py2)中Co含量为0.3×10^(-6)~594×10^(-6),磁黄铁矿中Co含量变化范围较小,主要集中于311×10^(-6)~1181×10^(-6),Co主要富集于早石英硫化物阶段,晚石英硫化物阶段不富集。含铜磁黄铁矿型矿石中Co元素变化范围大(85×10^(-6)~430×10^(-6))是由于矿石中黄铁矿和磁黄铁矿的含量以及黄铁矿Co含量极不均匀造成的。综合前人研究,本次工作认为大气降水混入引起的成矿流体冷却和稀释可能是导致安庆铜矿中Co元素沉淀富集在黄铁矿和磁黄铁矿内的主要因素。

关键词：关键金属Co 赋存状态富集规律安庆铜矿长江中下游成矿带

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一种第四代镍基单晶高温合金的同相位热机械疲劳行为及损伤机制

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金属学报 2024年第2期60卷 154-166页

作者：谭子昊李永梅王新广赵浩川谭海兵王标李金国周亦胄孙晓峰中国科学院金属研究所、师昌绪先进材料创新中心沈阳110016 中国科学技术大学材料科学与工程学院沈阳110016 中国航发四川燃气涡轮研究院成都610500

热机械疲劳是单晶高温合金在实际服役过程中的一种重要损伤模式,澄清合金的热机械疲劳行为及损伤机制对于提升单晶高温合金的服役可靠性具有重要意义。本工作以先进航空发动机高压涡轮叶片用第四代单晶高温合金DD91为对象,采用SEM、EBSD... 详细信息

热机械疲劳是单晶高温合金在实际服役过程中的一种重要损伤模式,澄清合金的热机械疲劳行为及损伤机制对于提升单晶高温合金的服役可靠性具有重要意义。本工作以先进航空发动机高压涡轮叶片用第四代单晶高温合金DD91为对象,采用SEM、EBSD、TEM等手段研究了合金在600~1000℃下的同相位热机械疲劳断裂特征及损伤机理。结果表明,随应变幅的升高,合金的疲劳寿命大幅下降,迟滞曲线明显张开,且应力响应行为由高温半周循环软化和低温半周循环硬化转变为以循环稳定为主导的特征。在不同应变幅下疲劳断裂后,合金断口呈韧性断裂特征,随应变幅的升高,韧窝区面积分数不断下降。在低应变幅下,合金主要承受氧化损伤,并伴随一定程度的蠕变损伤,合金的主要变形机制为位错在γ基体中滑移,并以Orowan机制绕过γ’强化相;而在高应变幅下,合金承受严重的塑性变形损伤而氧化损伤程度减轻,此时界面位错能够以生成层错或反相畴界的形式切割γ’相。另外,合金在不同应变幅下循环至断裂后,均未出现再结晶晶粒和变形孪晶。

关键词：第四代单晶高温合金热机械疲劳断裂特征氧化行为损伤机制

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