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Build orientation determination of multi-feature mechanical parts in selective laser melting via multi-objective decision making

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机械工程前沿:英文版 2023年第2期18卷 227-251页

作者： hongsheng sheng Jinghua XU Shuyou ZHANG Jianrong TAN Kang WANG Engineering Research Center for Design Engineering and Digital Twin of Zhejiang Province Zhejiang UniversityHangzhou 310027China State Key Laboratory of Fluid Power and Mechatronic Systems Hangzhou 310027China Key Laboratory of Advanced Manufacturing Technology of Zhejiang Province Hangzhou 310027China

Selective laser melting(SLM)is a unique additive manufacturing(AM)category that can be used to manufacture mechanical parts.It has been widely used in aerospace and automotive using metal or alloy powder.The build orientation is crucial in AM because it affects the as-built part,including its part accuracy,surface roughness,support structure,and build time and cost.A mechanical part is usually composed of multiple surface features.The surface features carry the production and design knowledge,which can be utilized in SLM fabrication.This study proposes a method to determine the build orientation of multi-feature mechanical parts(MFMPs)in SLM.First,the surface features of an MFMP are recognized and grouped for formulating the particular optimization objectives.Second,the estimation models of involved optimization objectives are established,and a set of alternative build orientations(ABOs)is further obtained by many-objective optimization.Lastly,a multi-objective decision making method integrated by the technique for order of preference by similarity to the ideal solution and cosine similarity measure is presented to select an optimal build orientation from those ABOs.The weights of the feature groups and considered objectives are achieved by a fuzzy analytical hierarchy process.Two case studies are reported to validate the proposed method with numerical results,and the effectiveness comparison is presented.Physical manufacturing is conducted to prove the performance of the proposed method.The measured average sampling surface roughness of the most crucial feature of the bracket in the original orientation and the orientations obtained by the weighted sum model and the proposed method are 15.82,10.84,and 10.62μm,respectively.The numerical and physical validation results demonstrate that the proposed method is desirable to determine the build orientations of MFMPs with competitive results in SLM.

关键词： selective laser melting(SLM) build orientation determination multi-feature mechanical part(MFMP) fuzzy analytical hierarchy process multi-objective decision making(MODM)

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Surface accuracy optimization of mechanical parts with multiple circular holes for additive manufacturing based on triangular fuzzy number

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Frontiers of Mechanical Engineering 2021年第1期16卷 133-150页

作者： Jinghua XU hongsheng sheng Shuyou ZHANG Jianrong TAN Jinlian DENG State Key Laboratory of Fluid Power and Mechatronic Systems Zhejiang UniversityHangzhou 310027China Key Laboratory of Advanced Manufacturing Technology of Zhejiang Province School of Mechanical EngineeringZhejiang UniversityHangzhou 310027China Zhejiang Institute of Mechanical and Electrical Engineering Hangzhou 310053China

Surface accuracy directly affects the surface quality and performance of mechanical parts.Circular hole,especially spatial non-planar hole set is the typical feature and working surface of mechanical parts.Compared with traditional machining methods,additive manufacturing(AM)technology can decrease the surface accuracy errors of circular holes during fabrication.However,an accuracy error may still exist on the surface of circular holes fabricated by AM due to the influence of staircase effect.This study proposes a surface accuracy optimization approach for mechanical parts with multiple circular holes for AM based on triangular fuzzy number(TFN).First,the feature lines on the manifold mesh are extracted using the dihedral angle method and normal tensor voting to detect the circular holes.Second,the optimal AM part build orientation is determined using the genetic algorithm to optimize the surface accuracy of the circular holes by minimizing the weighted volumetric error of the part.Third,the corresponding weights of the circular holes are calculated with the TFN analytic hierarchy process in accordance with the surface accuracy requirements.Lastly,an improved adaptive slicing algorithm is utilized to reduce the entire build time while maintaining the forming surface accuracy of the circular holes using digital twins via virtual printing.The effectiveness of the proposed approach is experimentally validated using two mechanical models.

关键词： surface accuracy optimization multiple circular holes additive manufacturing(AM) part build orientation triangular fuzzy number(TFN) digital twins

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Superjunction 4H-SiC trench-gate IGBT with an integrated clamping PN diode

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The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications 2024年第2期31卷 3-9,27页

作者： Huang Yi Wang Xuecheng Gao sheng Liu Bin Zhang hongsheng Han Genquan School of Optoelectronic Engineering Chongqing University of Posts and TelecommunicationsChongqing 400065China School of Electronic Science and Engineering Nanjing UniversityNanjing 210008China School of Microelectronics Xidian UniversityXi'an 710126China

In this paper,a novel superjunction 4H-silicon carbide(4H-SiC)trench-gate insulated-gate bipolar transistor(IGBT)featuring an integrated clamping PN diode between the P-shield and emitter(TSD-IGBT)is designed and theoretically studied.The heavily doping superjunction layer contributes to a low specific on-resistance,excellent electric field distribution,and quasi-unipolar drift current.The anode of the clamping diode is in floating contact with the P-shield.In the on-state,the potential of the P-shield is raised to the turn-on voltage of the clamping diode,which prevents the hole extraction below the N-type carrier storage layer(NCSL).Additionally,during the turn-off transient,once the clamping diode is turned on,it also promotes an additional hole extraction path.Furthermore,the potential dropped at the semiconductor near the trench-gate oxide is effectively reduced in the off-state.

关键词： 4H-silicon carbide(4H-SiC) trench-gate superjunction clamping diode

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Peace and Progress In Africa

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Beijing Review 2012年第44期55卷 16-17页

作者： sheng hongsheng Taking a scholarly approach to Sino-African cooperation

The Second Meeting of the ChinaAfrica Think Tanks Forum(CATTF II) took place in the Ethiopian town of Bishoftu,about 45 km south of Addis Ababa,on October 12-13.During the twoday event,more than 100 participants, incl... 详细信息

关键词：非洲国家区域一体化研究人员社会发展中国安全性

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Growing Legal Influence

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Beijing Review 2011年第40期54卷 12-13页

作者： sheng hongsheng The School of Law and Politics at the Zhejiang Sci-Tech University

China gets increasingly involved in international law making and enforcement The Asian Society of International Law held its third biennial conference in

关键词： Growing Legal Influence

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新兴国家群体性崛起与国际法的新发展

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边界与海洋研究 2022年第4期7卷 63-80页

作者：盛红生上海政法学院上海201701

在后冷战国际格局演变过程中,中国与其他新兴国家的群体性崛起成为引人注目的重大事件。新兴国家在推动国际法发展变化过程中发挥了突出作用,至少表现在阻止国际和平与安全领域国际法的异变及促进国际司法公平多元发展等方面,而新兴国... 详细信息

在后冷战国际格局演变过程中,中国与其他新兴国家的群体性崛起成为引人注目的重大事件。新兴国家在推动国际法发展变化过程中发挥了突出作用,至少表现在阻止国际和平与安全领域国际法的异变及促进国际司法公平多元发展等方面,而新兴国家群体性崛起推动国际法发展变化的过程明显呈现出渐进而不是突变的特点。群体性崛起的新兴国家能否主导21世纪整个上半叶国际法的走向,关键就在于新兴国家是否能够为国际社会提供足够多的安全、经济发展、人权保护、国际规则等公共物品,为国际秩序的重构做出实质的积极贡献。

关键词：新兴国家群体性崛起国际秩序国际法

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国际刑法与后冷战国际法律秩序的重构

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法学论坛 2015年第1期30卷 31-36页

作者：盛红生上海政法学院国际法学院上海201701

冷战结束后,国际法律秩序正在经历着一次新的重构,出现了较为明显的从"主权本位"和"同意导向"向"人权本位"和"强制导向"逐渐发展演变的趋势。而在这一过程中,国际刑法产生了重要的作用和影响,或者说此次重构进程就是在国际刑法的引领之... 详细信息

冷战结束后,国际法律秩序正在经历着一次新的重构,出现了较为明显的从"主权本位"和"同意导向"向"人权本位"和"强制导向"逐渐发展演变的趋势。而在这一过程中,国际刑法产生了重要的作用和影响,或者说此次重构进程就是在国际刑法的引领之下展开的。然而,目前的国际法体系仍以主权国家的"同意"为基础,恐怕不应以"强制"为导向,但是在国际刑法的发展中已经出现了明显的强制倾向,而这与国际法的"应然"状态显然有很大的差距。对国际刑法过度扩张的势头应持冷静和审慎观察的立场,与此同时积极主动倡导和引导建立包容、多元、平等和公正的后冷战国际法律秩序,发挥国际法律秩序促进维持国际和平与安全、保障各国社会经济可持续发展和保护人权的积极作用。

关键词：国际刑法国际法律秩序人权本位强制导向

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中国参与联合国维持和平行动的国际法基础

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江西社会科学 2020年第11期40卷 146-155,255,256页

作者：盛红生上海政法学院上海201701

从1988年至今,中国参与联合国维持和平行动已超过30多年,目前中国也是联合国安全理事会五个常任理事国中最大的维和出兵国与出警国。在过去的30多年中,中国通过参与联合国维持和平行动为维持世界和平与国际安全作出了巨大贡献。与此同时... 详细信息

从1988年至今,中国参与联合国维持和平行动已超过30多年,目前中国也是联合国安全理事会五个常任理事国中最大的维和出兵国与出警国。在过去的30多年中,中国通过参与联合国维持和平行动为维持世界和平与国际安全作出了巨大贡献。与此同时,在参与联合国维持和平行动的理论与实践方面也都有相当多的积累。为了进一步增强参与行为的合法性和正当性,提高参与行动的效能,更加充分地发挥参与联合国维持和平行动在维持世界和平与国际安全,以及维护中国国家利益方面的积极作用,对中国参加联合国维持和平行动的国际法基础进行系统和全面的分析,无疑既具有突出的理论价值,又具有重要的实践意义。中国参加联合国维持和平行动的国际法基础呈现出多样性和层次性,多样性主要取决于调整关系的领域和类型,而国际法基础的层次性则主要取决于调整关系的等级,并相应地分为宏观、中观和微观等三个层面。

关键词：联合国维持和平行动国际法基础

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中国参与联合国维和行动人员的特权豁免与法律责任

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法学杂志 2018年第7期39卷 25-32页

作者：盛红生上海政法学院上海201701

多年来,中国参与联合国维持和平行动的人员享有哪些特权豁免以及承担何种法律责任等理论与实践问题,并未引起学界足够的关注。目前联合国各类维和人员享有不同的特权与豁免,而给予豁免的根据是源于其执行职务的需要即所谓"职务性豁免",... 详细信息

多年来,中国参与联合国维持和平行动的人员享有哪些特权豁免以及承担何种法律责任等理论与实践问题,并未引起学界足够的关注。目前联合国各类维和人员享有不同的特权与豁免,而给予豁免的根据是源于其执行职务的需要即所谓"职务性豁免",非职务性行为则除外。与国内法略有不同,维和人员的法律责任主要包括刑事责任和民事责任,违反出兵国刑法、东道国刑法、国际人权法、国际人道法、交战规则、军纪和联合国有关规定产生的法律责任问题由出兵国与联合国协调处理。由于维和军人和警察处于出兵国与联合国的双重管辖之下,而目前的追责机制尚不完善。为了妥善处理这些问题,保障各方权利,亟需建立起合理有效的法律责任追究机制。

关键词：联合国维持和平人员特权与豁免法律责任

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“信息非对称”理论与战略情报分析

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情报杂志 2007年第9期26卷 20-22页

作者：盛红生南京3908信箱南京210039

随着军事技术的发展和战争理论的更新,战略决策对情报保障的要求提高,战略情报工作也从以往的分散、零星的局部活动发展到了今天的高度组织化、制度化和规模化。在战略情报分析实际工作过程中,适当借鉴自然科学的研究方法可能在一定程... 详细信息

随着军事技术的发展和战争理论的更新,战略决策对情报保障的要求提高,战略情报工作也从以往的分散、零星的局部活动发展到了今天的高度组织化、制度化和规模化。在战略情报分析实际工作过程中,适当借鉴自然科学的研究方法可能在一定程度上有助于提高战略情报分析、研究和判断的水平。

关键词：信息非对称战略情报非对称情报战

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