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TC4激光焊接热力耦合数值模拟及力学性能分析

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焊接学报 2024年第6期45卷 77-88,96页

作者：丛家慧高嘉元周松王嘉豪王乃境林方旭沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室沈阳110136

为了准确预测TC4钛合金激光焊接过程的温度变化和焊接后的力学性能,文中通过ABAQUS子程序建立了激光焊温度场模型,对激光焊接温度场进行模拟分析,并研究了焊接过程中的温度变化及焊接后残余应力变化.试验检测了焊接接头的硬度和表面残... 详细信息

为了准确预测TC4钛合金激光焊接过程的温度变化和焊接后的力学性能,文中通过ABAQUS子程序建立了激光焊温度场模型,对激光焊接温度场进行模拟分析,并研究了焊接过程中的温度变化及焊接后残余应力变化.试验检测了焊接接头的硬度和表面残余应力,并分析了显微组织.结果表明,当热循环温度峰值达到2601℃时,熔池温度已显著高于液相线,熔池中无固相晶粒,主要呈现出材料熔化后凝固形成的少量柱状晶.此外,越靠近焊缝的热影响区,晶粒越粗大,晶内马氏体的数量和密度也较高.激光焊接后,焊缝区的显微硬度基本相同,表面显微硬度稍高,平均可达385 HV.焊缝中间段沿焊接方向的纵向残余应力呈现均匀峰值,横向应力略小,纵向和横向中央平均应力误差分别为1.4%和2.9%,垂直焊缝方向的残余应力分布基本一致.随后对焊接接头的力学性能进行了拉伸模拟研究,数值模拟得到的温度场和残余应力分布与试样焊后的组织形态和表面残余应力分布相符,拉伸试验和数值模拟的位移载荷变化数据相匹配,验证了激光焊接接头的温度场模型和拉伸断裂模型的可行性和准确性.

关键词：激光焊接 TC4钛合金数值模拟残余应力

改进的SAT-YOLOv5s钢材表面缺陷检测研究

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长江信息通信 2024年第7期37卷 68-73页

作者：吴方旭宫义山沈阳工业大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110870

工业生产中,钢材表面缺陷检测对于钢材的质量控制发挥着十分重要的作用。基于现阶段钢材表面缺陷检测精度低、漏检率高等问题。文章提出一种改进的SAT-YOLO5s算法。首先,主干网络由Cf2模块组成,并加入SAT(SimAM-Transformer)融合模块来... 详细信息

工业生产中,钢材表面缺陷检测对于钢材的质量控制发挥着十分重要的作用。基于现阶段钢材表面缺陷检测精度低、漏检率高等问题。文章提出一种改进的SAT-YOLO5s算法。首先,主干网络由Cf2模块组成,并加入SAT(SimAM-Transformer)融合模块来提高多尺度特征提取;接着,我们在Neck网络中,使用亚像素卷(Sub-pixel)和SimAM无参注意力机制融合模块以提高小目标特征分辨率;最后,我们使用WIOU损失函数给小目标特征缺陷分配不同的权重,提高检测精度。在NEU-DE数据集上进行多次实验,结果表明,我们的模型检测效果优于当前YOLOv5s检测模型,mAP达到81.5%,相比原模型提高8.3%。其检测速度(FPS)为45.3,达到了实时监测的效果。我们提出的SAT-YOLOv5s算法可较有效地检测钢材表面缺陷,在实际部署上具有巨大潜力。

关键词：钢材缺陷检测 SimAm注意力机制改进的Transformer 模型融合

实际规模PN/A工艺载体挂膜性能与微生物群落

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化工进展 2024年第09期43卷 5242-5249页

作者：赵星程贾方旭刘晨雨韩宝红梅宁姚宏北京交通大学环境学院水中典型污染物控制与水质保障北京重点实验室

由于厌氧氨氧化菌生长速度相对缓慢，在工业上通常采用添加载体填料的方式缩短反应器启动时间。为了评估不同载体对厌氧氨氧化微生物的挂膜效果，在处理煤化工废水的实际规模固定生物膜-活性污泥（IFAS）反应池中，测试了聚氨酯（PU）... 详细信息

由于厌氧氨氧化菌生长速度相对缓慢，在工业上通常采用添加载体填料的方式缩短反应器启动时间。为了评估不同载体对厌氧氨氧化微生物的挂膜效果，在处理煤化工废水的实际规模固定生物膜-活性污泥（IFAS）反应池中，测试了聚氨酯（PU）、聚乙烯（PE）和聚乙烯醇（PVA） 3种载体的挂膜效果。结果表明，第110天时，3种载体均形成成熟的生物膜，PU、PE和PVA载体生物富集量分别为（3.84±0.36）mg VSS/（cm3填料）、（2.40±0.41）mg VSS/（cm3填料）和（1.82±0.17）mg VSS/（cm3填料），胞外聚合物（EPS）含量分别为（0.250±0.022）mg/（cm3填料）、（0.018±0.0031）mg/（cm3填料）和（0.0096±0.0018）mg/（cm3填料）；并且，在面对水质波动和系统故障时，PU载体也表现出更强的稳定性和抗冲击能力。此外，PU载体中的微生物具有更复杂的网络拓扑结构，可为微生物的栖息提供更多可利用的底物及营养物质，同时，微生物的互作关系也更加紧密。以上结果表明，相对PE和PVA而言，PU更适合作为厌氧氨氧化工艺的生物膜载体。

关键词：厌氧氨氧化固定化生物膜群落特性生物反应器

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基于PDA模型的中国水资源消耗及其政策影响因素研究

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水利经济 2024年第4期42卷 30-38页

作者：马海良顾芳旭张晓力河海大学商学院江苏南京211100

利用中国2011—2020年31个省(自治区、直辖市)三大产业面板数据,基于生产理论分解方法,选取多层级共同前沿DEA模型中的非径向距离函数,对中国水资源消耗及其政策影响因素进行了分析。结果表明,西部地区正逐渐成为中国第二大水资源消耗区... 详细信息

利用中国2011—2020年31个省(自治区、直辖市)三大产业面板数据,基于生产理论分解方法,选取多层级共同前沿DEA模型中的非径向距离函数,对中国水资源消耗及其政策影响因素进行了分析。结果表明,西部地区正逐渐成为中国第二大水资源消耗区域,且中国水资源消耗从“一二三”向“一三二”的产业用水态势转变;在提出的新分解因素中,产业结构调整、区域均衡发展和市场化改革分别有助于减少西、中、东部地区的水资源消耗;在所有的分解因素中,技术效率对减少水资源消耗的贡献最为突出。提出了加快产业结构调整、提高产业数字化和绿色化对水资源利用的正向影响等政策建议。

关键词：水资源消耗非径向距离函数政策影响技术进步产业结构调整区域均衡发展

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变压器全生命周期成本分析及优化

广东电力 2024年第3期37卷 44-53页

作者：桂芳旭陈衡赵欣悦潘佩媛辛诚姜雪华北电力大学北京102206 国网经济技术研究院有限公司北京102209 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院辽宁沈阳110016

变压器是电网的核心设备,分析并优化变压器全生命周期成本(life cycle cost, LCC)对于电网经济效益改善具有重要意义。依据LCC理论结合变压器的相关费用支出状况,首先构建出变压器LCC模型;然后对变压器LCC进行分析,包括不同电压等级下... 详细信息

变压器是电网的核心设备,分析并优化变压器全生命周期成本(life cycle cost, LCC)对于电网经济效益改善具有重要意义。依据LCC理论结合变压器的相关费用支出状况,首先构建出变压器LCC模型;然后对变压器LCC进行分析,包括不同电压等级下的成本规律分析及成本比例分析;最后使用MATLAB软件并采用鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm, WOA)对目标函数进行优化。算例验证了WOA的科学合理性及优越性,该算法对于工程实际中变压器LCC管控有一定的指导作用,是提高电网资产管理效率的重要手段。

关键词：变压器全生命周期成本鲸鱼优化算法成本分析成本优化

咬合桩围护结构在桥梁浅基加固中的应用——以陇海线坝河大桥加固工程为例

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科技和产业 2024年第3期24卷 249-254页

作者：贺帅帅王方旭中铁第五勘察设计院集团有限公司郑州分院郑州450001 兰州交通大学土木工程学院兰州730070

为探究咬合桩围护结构在浅基础加固中的力学特性,以陇海线坝河大桥为工程背景,选用Mohr-Coulomb本构方程,通过有限元软件MIDAS/GTS建立三维仿真模型,分析桩侧土体冲刷掏空对结构的影响,研究结构同一断面在不利工况下位移和内力的分布规... 详细信息

为探究咬合桩围护结构在浅基础加固中的力学特性,以陇海线坝河大桥为工程背景,选用Mohr-Coulomb本构方程,通过有限元软件MIDAS/GTS建立三维仿真模型,分析桩侧土体冲刷掏空对结构的影响,研究结构同一断面在不利工况下位移和内力的分布规律,并分析Ⅱ序桩的种类、冠梁布置、桩径对加固效果的影响。结果表明:土体冲刷后控制位移发生在桩顶长边方向且方向向内;土体冲刷掏空后土压力达到峰值且桩底弯矩为零,同时桩顶产生一定弯矩且反弯点位于桩基中部偏下;左、右侧面与迎水面背水面在受力和变形上均对称;在Ⅱ序桩为有筋桩时,其刚度对结构位移起到较大作用,无筋桩较有筋桩水平位移提高了2.75倍;冠梁作为边界约束对结构位移产生数量级影响,未冠梁较设冠梁水平位移提高43倍;咬合桩桩径与结构水平位移成反比,桩径对结构位移起到较大作用,桩径由0.8 m增加到1 m,桩径顶位移由0.18 mm增加到0.41 mm。

关键词：咬合桩围护结构浅基础加固数值分析 Ⅱ序桩冠梁桩径

基于LSTM+Word2vec的微博评论情感分析

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沈阳师范大学学报（自然科学版） 2024年第2期42卷 138-144页

作者：王剑辉闫芳序沈阳师范大学数学与系统科学学院沈阳110034

微博作为当今热门的社交平台,其中蕴含着许多具有强烈主观性的用户评论文本。为挖掘微博评论文本中潜在的信息,针对传统的情感分析模型中存在的语义缺失以及过度依赖人工标注等问题,提出一种基于LSTM+Word2vec的深度学习情感分析模型。... 详细信息

微博作为当今热门的社交平台,其中蕴含着许多具有强烈主观性的用户评论文本。为挖掘微博评论文本中潜在的信息,针对传统的情感分析模型中存在的语义缺失以及过度依赖人工标注等问题,提出一种基于LSTM+Word2vec的深度学习情感分析模型。采用Word2vec中的连续词袋模型(continuous bag of words,CBOW),利用语境的上下文结构及语义关系将每个词语映射为向量空间,增强词向量之间的稠密度;采用长短时记忆神经网络模型实现对文本上下文序列的线性抓取,最后输出分类预测的结果。实验结果的准确率可达95.9%,通过对照实验得到情感词典、RNN、SVM三种模型的准确率分别为52.3%、92.7%、85.7%,对比发现基于LSTM+Word2vec的深度学习情感分析模型的准确率更高,具有一定的鲁棒性和泛化性,对用户个性化推送和网络舆情监控具有重要意义。

关键词：氧化钴纳米结构电容器电催化情感分析 Word2vec 长短时记忆神经网络社交平台微博

有限梁段法在变截面连续箱梁桥剪力滞效应分析中的应用

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科技和产业 2024年第14期24卷 199-204页

作者：段燕娥陈超王方旭甘肃建筑职业技术学院兰州730050 兰州交通大学土木工程学院兰州730070

为了分析变截面连续箱梁桥的剪力滞效应,选取具有2个节点、4个自由度的箱梁单元,引入剪力滞控制微分方程的初参数解,推导出箱梁梁段单元的刚度矩阵和等效节点荷载。利用FORTRAN语言编写相应计算程序,应用所编程序对某简支箱梁进行验算,... 详细信息

为了分析变截面连续箱梁桥的剪力滞效应,选取具有2个节点、4个自由度的箱梁单元,引入剪力滞控制微分方程的初参数解,推导出箱梁梁段单元的刚度矩阵和等效节点荷载。利用FORTRAN语言编写相应计算程序,应用所编程序对某简支箱梁进行验算,并分析了某三跨变截面连续箱梁桥在主跨作用车道荷载时的剪力滞效应。结果表明:剪力滞效应对中跨1/2处影响最大,对左边跨、右边跨几乎没有影响;中跨1/2处总挠度是初等梁挠度的1.08倍。

关键词：薄壁箱梁变截面连续梁能量变分法剪力滞效应有限梁段法

面向高速PAM4有线收发机的自适应和低复杂度最大似然序列检测器

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年第3期36卷 452-463页

作者：许超龙赖明澈吕方旭王强齐星云罗章李世杰张庚国防科技大学计算机学院长沙410000

高速串行收发机是中央处理器、网卡和交换机等高性能芯片的关键部件.判决反馈均衡器(decision feedback equalization,DFE)是高速串行收发机的主要判决电路.针对传统DFE在高码间干扰(intersymbol interference,ISI)信道下的高误码率制... 详细信息

高速串行收发机是中央处理器、网卡和交换机等高性能芯片的关键部件.判决反馈均衡器(decision feedback equalization,DFE)是高速串行收发机的主要判决电路.针对传统DFE在高码间干扰(intersymbol interference,ISI)信道下的高误码率制约串行收发机速率提升的问题,提出一种面向4电平调制(4 pulse amplitude modulation,PAM4)串行收发机的自适应、低复杂度的减状态序列检测器(adaptive reduced-state sequence detector,ARSSD).ARSSD基于最大似然序列检测结构降低检测误码率;结合Viterbi算法和分区算法降低运算复杂度;采用基于迫零算法的ISI参数获取方式实现检测器参数的自适应更新.所提结构最终完成了行为仿真、电路设计以及系统验证.基于模拟前端芯片和现场可编程门阵列电路的实验结果表明,与传统DFE相比,当12~64 Gbps PAM4信号经过−8~−18 dB@16 GHz衰减信道时,32×4路并行ARSSD检测误码率降低2个数量级,与行为仿真结果一致.

关键词： 4电平调制串化器/解串器最大似然序列检测 Viterbi算法迫零算法现场可编程门阵列