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Interfacial behavior of a thermoelectric film bonded to a graded substrate

Applied Mathematics and Mechanics(English Edition) 2023年第11期44卷 1853-1870页

作者： Juan peng Dengke LI Zaixing HUANG guangjian peng Peijian CHEN Shaohua CHEN School of Materials Science and Physics State Key Laboratory for Geomechanics and Deep Underground EngineeringSchool of Mechanics and Civil EngineeringChina University of Mining and TechnologyXuzhou 221116Jiangsu ProvinceChina State Key Laboratory of Mechanics and Control of Mechanical Structures Nanjing University of Aeronautics and AstronauticsNanjing 210016China College of Mechanical Engineering Zhejiang University of TechnologyHangzhou 310014China State Key Laboratory of Solid Lubrication Lanzhou Institute of Chemical PhysicsChinese Academy of SciencesLanzhou 730000China Institute of Advanced Structure Technology Beijing Institute of TechnologyBeijing 100081China Beijing Key Laboratory of Lightweight Multi-functional Composite Materials and Structures Beijing Institute of TechnologyBeijing 100081China Collaborative Innovation Center of Electric Vehicles in Beijing Beijing Institute of TechnologyBeijing 100081China

To improve the thermoelectric converting performance in applications such as power generation,reutilization of heat energy,refrigeration,and ultrasensitive sensors in scramjet engines,a thermoelectric film/substrate system is widely designed and applied,whose interfacial behavior dominates the strength and service life of thermoelectric ***,a theoretical model of a thermoelectric film bonded to a graded substrate is *** interfacial shear stress,the normal stress in the thermoelectric film,and the stress intensity factors affected by various material and geometric parameters are comprehensively *** is found that adjusting the inhomogeneity parameter of the graded substrate,thermal conductivity,and current density of the thermoelectric film can reduce the risk of interfacial failure of the thermoelectric film/graded substrate *** a stiffer and thicker thermoelectric film is advantageous to the reliability of the thermoelectric film/graded substrate *** results should be of great guiding significance for the present and upcoming applications of thermoelectric materials in various fields.

关键词： thermoelectric film graded substrate interfacial behavior singular integral equation shear stress intensity factor

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Investigation of Two-Dimensional Ultrasonic Surface Burnishing Process on 7075-T6 Aluminum

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Chinese Journal of Mechanical Engineering 2021年第1期34卷 224-240页

作者： Zhenyu Zhou Qiuyang Zheng Cong Ding Guanglei Yu guangjian peng Zhongyu Piao College of Mechanical Engineering Zhejiang University of TechnologyHangzhou 310012China Key Laboratory of Special Purpose Equipment and Advanced Processing Technology Ministry of Education and Zhejiang ProvinceZhejiang University of TechnologyHangzhou 310012China

A novel two-dimensional ultrasonic surface burnishing process(2D-USBP)is proposed.7075-T6 aluminum samples are processed by a custom-designed 2D-USBP *** optimization of 2D-USBP is conducted to determine the best processing strategy of 7075-T6 aluminum.A uniform design method is utilized to optimize the 2D-USBP process.U〔3(133)and 4(72)tables are established to conduct parameter *** depth,spindle speed,and feed rate are taken as the control *** surface roughness and Vickers hardness are taken as the evaluation *** establishes the active control models for surface *** wear tests are conducted to compare the wear-resistance of the 2D-USBP treated sample and the original *** show that the machining quality of 2D-USBP is best under 0.24 mm burnishing depth,5000 r/min spindle speed,and 25 mm/min feed *** surface roughness of the sample is reduced from 2517.758 to 50.878 nm,and the hardness of the sample surface is improved from 167 to 252 *** the lower load,the wear mechanism of the 2D-USBP treated sample is mainly abrasive wear accompanied by delamination wear,while the wear mechanism of the original sample is mainly delamination *** the higher load,the accumulation of frictional heat on the sample surface transforms the wear mechanisms of the original and the 2D-USBP treated samples into thermal wear.

关键词： Two-dimensional ultrasonic-assisted burnishing Uniform design Regression analysis Wear behavior

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表面残余应力的仪器化压入检测方法研究进展

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力学学报 2022年第8期54卷 2287-2303页

作者：彭光健张泰华浙江工业大学机械工程学院杭州310023 北京航空航天大学航空科学与工程学院固体力学研究所北京100191

针对表面残余应力的仪器化压入检测方法,阐释利用压入方式检测残余应力的基本原理及其力学机制,梳理建立残余应力压入检测方法的常用技术路线,结合残余应力压入检测方法的不同分类,着重分析6种代表性压入检测方法的优势与局限,讨论验证... 详细信息

针对表面残余应力的仪器化压入检测方法,阐释利用压入方式检测残余应力的基本原理及其力学机制,梳理建立残余应力压入检测方法的常用技术路线,结合残余应力压入检测方法的不同分类,着重分析6种代表性压入检测方法的优势与局限,讨论验证压入检测方法可靠性的常用方法,最后总结残余应力压入检测方法的研究进展,展望未来的发展趋势为建立无需参考试样一体化检测材料力学参数和非等轴残余应力的仪器化压入分析方法,探讨建立方法的四个研究要领,即机制清楚、分析可靠、技术可行、结果可信.仪器化压入检测技术是郑哲敏先生晚年的研究兴趣之一,作者在中科院力学所工作期间曾受到郑哲敏先生的热切关注和提问式激励,谨以此文纪念郑哲敏先生逝世周年.

关键词：仪器化微/纳米压入残余应力反演识别无损检测可靠性检验

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高温仪器化压入测试中热接触对位移测量漂移的影响

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力学学报 2015年第2期47卷 270-278页

作者：陈克冯义辉彭光健张泰华中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室北京100190 浙江工业大学机械工程学院杭州310014

基于对室温压头和热试样接触后传热过程的分析,重点研究热接触引起的压头基托热膨胀对高温仪器化压入测试中位移测量漂移的影响.首先,通过热传导理论分析,获得热接触后基托内温度场分布的解析解,进而研究基托热膨胀引起的位移测量漂移量... 详细信息

基于对室温压头和热试样接触后传热过程的分析,重点研究热接触引起的压头基托热膨胀对高温仪器化压入测试中位移测量漂移的影响.首先,通过热传导理论分析,获得热接触后基托内温度场分布的解析解,进而研究基托热膨胀引起的位移测量漂移量;然后,建立有限元分析模型,数值模拟高温仪器化压入过程,验证理论模型的准确性.研究发现,压头与热试样接触面间的热传导性质显著影响基托内的温度场分布;对于不同材料的试样,接触面间传热性能不同,基托的热膨胀量差异可以达到几个数量级.研究结果有助于优化高温压入测试程序,提高测试的可靠性.

关键词：仪器化压入高温接触热传导热膨胀位移漂移

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张含诗歌对杜诗的接受研究

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国学（汉斯） 2024年第4期12卷 862-869页

作者：彭光鉴昆明学院人文学院云南昆明

张含的一生虽然无缘仕进,但他的诗歌在内容题材与情感偏好上都带有很强烈的现实主义的创作精神,始终保持着忧国忧民、反映时弊的创作态度,这与杜诗是极为相似的,并且张含诗中对杜诗的摹拟不止在内容题材上,更在表现形式与个人风采上。... 详细信息

张含的一生虽然无缘仕进,但他的诗歌在内容题材与情感偏好上都带有很强烈的现实主义的创作精神,始终保持着忧国忧民、反映时弊的创作态度,这与杜诗是极为相似的,并且张含诗中对杜诗的摹拟不止在内容题材上,更在表现形式与个人风采上。这或许是因为他所处的时代背景、师承关系、人生经历与立身思想等因素都近于杜甫所导致的。此外,他秉承杜诗中诗史的创作观念,谱写出了极多带有云南当地特色的写实讽喻的诗歌作品。张含的诗歌不仅在云南文坛中留下了浓墨重彩的一笔,更为后人了解明代云南历史、政治与社会状况提供了诸多信息。

关键词：张含明代云南杜诗接受民族共同体意识

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材料微区动态力学性能检测技术研究进展——从压痕硬度测量到仪器化压入测试

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力学学报 2024年第12期56卷 3537-3552页

作者：赵守明朱远泉彭光健张泰华北京航空航天大学航空科学与工程学院强度与结构完整性全国重点实验室北京100191 浙江工业大学机械工程学院杭州310023

针对材料微区动态力学性能检测技术,阐述压痕硬度测量和仪器化压入测试的原理和机制,分析动态压入测试的潜在问题,介绍静态和动态压入载荷测量原理、压入应变率含义、撞击压入的动态特征和沉积热量影响.梳理动态压入技术的两条发展路径... 详细信息

针对材料微区动态力学性能检测技术,阐述压痕硬度测量和仪器化压入测试的原理和机制,分析动态压入测试的潜在问题,介绍静态和动态压入载荷测量原理、压入应变率含义、撞击压入的动态特征和沉积热量影响.梳理动态压入技术的两条发展路径:基于击杆和落/摆锤等低速撞击、分离式霍普金森压杆撞击及微粒高速撞击等传统动态加载技术,发展宏观压痕硬度测量技术;基于纳米压入仪测量的动态校正、载荷直接测量和载荷间接测量等,发展动态纳米压入测试技术.仪器化压入测试分析方法对压入载荷-深度测量信噪比要求高,传统动态加载的测量技术不能满足要求,目前需要基于测量系统动力学模型,提高纳米压入技术的仪器动态特性和测量信噪比.未来发展动态仪器化压入测试技术,需关注仪器动力学相应设计理论、动态微力和位移测量原理技术和测量影响因素校准检验方法,重点在于提高压入仪器的动态测量信噪比、发展鲁棒的参数识别分析方法,并加强动态仪器压入基础问题研究.

关键词：仪器化压入动态压入硬度材料参数力学性能测试

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湘钢2~#铸机ML20MnTiB铸坯低倍改善

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金属材料与冶金工程 2019年第5期47卷 38-42,47页

作者：彭光健湖南华菱湘潭钢铁有限公司

本文通过铸坯低倍酸洗、铸坯钻孔碳成分检测以及铸坯原位分析,对湘钢炼钢厂2^#铸机ML20MnTiB钢种的二冷比水量和末端电搅电流参数优化后,铸坯低倍组织等轴晶区比例扩大,元素偏析程度降低,明显改善了该钢种的低倍质量,最终材上带状组织... 详细信息

本文通过铸坯低倍酸洗、铸坯钻孔碳成分检测以及铸坯原位分析,对湘钢炼钢厂2^#铸机ML20MnTiB钢种的二冷比水量和末端电搅电流参数优化后,铸坯低倍组织等轴晶区比例扩大,元素偏析程度降低,明显改善了该钢种的低倍质量,最终材上带状组织级别由3.5~4级下降至2.5级以内。

关键词： ML20MnTiB 二冷比水量末端电搅铸坯低倍

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基于锥形压入总功的金属表面等轴残余应力检测方法

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中国科学：物理学、力学、天文学 2023年第1期53卷 15-24页

作者：李赛飞张亮彭光健韩志张泰华浙江工业大学机械工程学院杭州310023 北京航空航天大学航空科学与工程学院固体力学研究所北京100191

工程结构或关键部件存在残余应力会显著影响其力学性能,准确检测残余应力对分析力学性能和评估服役安全性具有重要意义.本文选取锥形压入总功这一稳定、可测的积分量作为分析参量;借助量纲分析,建立残余应力引起的压入总功变化率与归一... 详细信息

工程结构或关键部件存在残余应力会显著影响其力学性能,准确检测残余应力对分析力学性能和评估服役安全性具有重要意义.本文选取锥形压入总功这一稳定、可测的积分量作为分析参量;借助量纲分析,建立残余应力引起的压入总功变化率与归一化等轴残余应力之间的无量纲关系;结合有限元模拟,发现二者之间存在近似线性关系,通过拟合构建归一化等轴残余应力与压入总功变化率之间的映射关系;依据此关系,建立金属材料表面等轴残余应力的锥形压入检测方法.通过数值模拟,验证检测方法的准确性;借助双轴预应力夹具在三种常用金属试样中引入等轴残余应力,实验验证检测方法的可靠性,实验结果表明相对误差普遍在±20%以内,绝对误差普遍在30 MPa以内.

关键词：等轴残余应力仪器化压入有限元模拟量纲分析

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基于小波阈值去噪的改进方法

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电子测量技术 2006年第6期29卷 46-47,53页

作者：付炜彭光剑燕山大学信息科学与工程学院秦皇岛066004

语音信号是非平稳信号,利用小波的时频域局部化特性,通过小波变换对语音信号进行去噪处理,在经典的硬、软域值去噪方法的基础上,提出一种新的算法,并比较这3种算法的优劣。最后进行仿真实验,用MATLAB软件提取一段纯净的语音信号,并叠加... 详细信息

语音信号是非平稳信号,利用小波的时频域局部化特性,通过小波变换对语音信号进行去噪处理,在经典的硬、软域值去噪方法的基础上,提出一种新的算法,并比较这3种算法的优劣。最后进行仿真实验,用MATLAB软件提取一段纯净的语音信号,并叠加高斯白噪声,对带噪信号分别用以上3种算法进行去噪处理,实验证实了该算法较其他算法更加有效。

关键词：小波变换语音信号阈值去噪

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基于DTW-GMM的光纤传感系统声纹识别方法

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电子测量与仪器学报 2024年第4期38卷 176-186页

作者：杨佳沛王宇彭广建白清刘昕靳宝全太原理工大学电子信息与光学工程学院太原030024 太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室太原030024 山西省交通科技研发有限公司太原030024

为了满足易燃易爆环境的声纹识别需求,设计了直线型萨格奈克干涉光纤声音传感系统,利用维纳滤波算法对语音数据进行了降噪,通过三电平削波法获取了基音周期特征,采用动态时间规整算法筛选了说话人样本,并提取了梅尔频率倒谱系数特征,运... 详细信息

为了满足易燃易爆环境的声纹识别需求,设计了直线型萨格奈克干涉光纤声音传感系统,利用维纳滤波算法对语音数据进行了降噪,通过三电平削波法获取了基音周期特征,采用动态时间规整算法筛选了说话人样本,并提取了梅尔频率倒谱系数特征,运用高斯混合模型-期望最大化算法开展了声纹识别实验研究,同时探究了光纤声音传感系统的频率响应特性与声纹特征,研究了采集语音幅值对声纹识别结果的影响。实验结果表明,系统可实现300~3500 Hz频率段的声音信号感知,声音幅值从0.9 V降至0.15 V时最大与次大对数似然值之差由35.5降至10.9,识别结果从成功变为失败。重复性实验表明,在10 km的传感光纤上,距声源2 m位置处,传感系统可对400段时长为3~5 s之间的文本无关语音段实现准确检测,且综合识别准确率为94.75%。本系统有望为易燃易爆环境中的设备故障、应急救援、渗漏监测等领域提供声纹识别的解决方案。

关键词：光纤传感萨格奈克干涉声纹识别高斯混合模型

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