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Multi-layer multi-pass friction rolling additive manufacturing of Al alloy:Toward complex large-scale high-performance components

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International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials 2025年第2期32卷 425-438页

作者： Haibin Liu run hou Chenghao Wu Ruishan Xie Shujun Chen College of Mechanical&Energy Engineering Beijing University of TechnologyBeijing 100124China Chongqing Research Institute of Beijing University of Technology Chongqing 401121China

At present,the emerging solid-phase friction-based additive manufacturing technology,including friction rolling additive man-ufacturing(FRAM),can only manufacture simple single-pass *** this study,multi-layer multi-pass FRAM-deposited alumin-um alloy samples were successfully prepared using a non-shoulder tool *** material flow behavior and microstructure of the over-lapped zone between adjacent layers and passes during multi-layer multi-pass FRAM deposition were studied using the hybrid 6061 and 5052 aluminum *** results showed that a mechanical interlocking structure was formed between the adjacent layers and the adja-cent passes in the overlapped center *** friction and rolling of the tool head led to different degrees of lateral flow and plastic deformation of the materials in the overlapped zone,which made the recrystallization degree in the left and right edge zones of the over-lapped zone the highest,followed by the overlapped center zone and the non-overlapped *** tensile strength of the overlapped zone exceeded 90%of that of the single-pass deposition *** is proved that although there are uneven grooves on the surface of the over-lapping area during multi-layer and multi-pass deposition,they can be filled by the flow of materials during the deposition of the next lay-er,thus ensuring the dense microstructure and excellent mechanical properties of the overlapping *** multi-layer multi-pass FRAM deposition overcomes the limitation of deposition width and lays the foundation for the future deposition of large-scale high-performance components.

关键词： aluminum alloy additive manufacturing solid-state friction stir welding multi-layer multi-pass

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Thermoelectric effect of silicon films prepared by aluminum-induced crystallization

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International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials 2012年第10期19卷 957-963页

作者： Qing-run hou Bing-fu Gu Yi-bao Chen Yuan-jin He Department of Physics Tsinghua UniversityBeijing 100084China

Aluminum-induced crystallized silicon films were prepared on glass substrates by magnetron sputtering. Aluminum was added in the silicon films intermittently by the regular pulse sputtering of an aluminum target. The amount of aluminum in the silicon films can be controlled by regulating the aluminum sputtering power and the sputtering time of the undoped silicon layer; thus, the Seebeck coefficient and electrical resistivity of the polyerystaUine silicon films can be adjusted. It is found that, when the sputtering power ratio of aluminum to silicon is 16%, both the Seebeck coefficient and the electrical resistivity decrease with the increasing amount of aluminum as expected; the Seebeck coefficient and the electrical resistivity at room temperature are 0.185-0.285 mV/K and 0.30-2.4 Ω.cm, respectively. By reducing the sputtering power ratio to 7%, however, the Seebeck coefficient does not change much, though the electrical resistivity still decreases with the amount of aluminum increasing; the Seebeck coefficient and electrical resistivity at room temperature are 0.219-0.263 mV/K and 0.26-0.80 Ω·cm, respectively.

关键词： polycrystalline materials thin films silicon thermoelectric effects Seebeck effect electrical resistivity magnetron sputtering

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Experimental Study of Deformation of Sur- rounding Rock with Infrared Radiation

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Journal of China University of Mining and Technology 2005年第4期15卷 329-333页

作者： ZHANG Yong-jun AN Li-qian REN run-hou FAN Shi-min MA Nian-jie LI Jian-hui JI Yuan-ming School of Mechanics Architecture and Civil Engineering China University of Mining ＆ Technology Beifing 100083 China Lu＇an Environmental Energy Dev. Co. Ltd. Changzhi Shanxi 046024 China School of Safety and Resource Engineering China University of Mining ＆ Technology Beifing 100083 China

According to the practical conditions of coal roadway in Changcun Coal Mine of Lu＇an Mining Group, the deformation of rock surrounding roadway was experimentally studied by means of thermal infrared （TIP,） imaging system in the process of confined compressions. It is found that the model surface TIR temperature （TIRT） changes with the increase of load. Furthermore, TIRT changes non-synchronously in different ranges such as the roof, floor, wall, corners and bolted ranges. The TIRT is higher in the location of stress concentration and bolted ranges than that in the location of stress relaxation and broken ranges. The interaction ranges of bolt and rock are determined preliminarily according to the corresponding relationship of TIRT fields and the strain fields of the surrounding rock. The new method of TIR image processing has been proved to be effective for the study of bolt support and observation of roadway stability under mine pressure.

关键词： bolt support surrounding rock infrared radiation physical model test

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基于分数阶神经滑模的某顶置火炮调炮控制

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兵工学报 2013年第10期34卷 1311-1317页

作者：高强侯润民杨国来毛斌侯远龙南京理工大学机械工程学院江苏南京210094 北方重工业集团科研所内蒙古包头014033

针对某顶置火炮高低向调炮控制系统存在的强非线性特征,提出了一种分数阶神经网络滑模控制(FNSMC)策略。引入分数阶微积分(FOC),设计了分数阶PID型滑模面,获得了用于火炮控制的具有分数阶动力学特征的等效控制量。采用饱和函数作为切换... 详细信息

针对某顶置火炮高低向调炮控制系统存在的强非线性特征,提出了一种分数阶神经网络滑模控制(FNSMC)策略。引入分数阶微积分(FOC),设计了分数阶PID型滑模面,获得了用于火炮控制的具有分数阶动力学特征的等效控制量。采用饱和函数作为切换函数,基于RBF神经网络对其切换增益进行在线动态调节,以获得动态最优性能。通过数值仿真分析比较了引入FOC后滑模控制系统的动静态特性,结果表明:分数阶滑模控制(FSMC)系统能够更为快速平滑的趋近稳态,这将有效抑制抖振现象,减小控制系统响应时间。半实物仿真试验结果表明:所提出的FNSMC策略明显优于传统整数阶神经网络滑模控制(CNSMC),具有更强的鲁棒性及更高的控制精度,可以很好实现预期的快速、平稳和高精度调炮。

关键词：自动控制技术炮控系统滑模控制分数阶微积分 RBF神经网络

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基于位置误差模型的PRRR型机器人运动学参数标定方法

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数字制造科学 2024年第2期 134-139页

作者：侯润刘明尧武汉理工大学机电工程学院湖北武汉430000

为提高PRRR机器人的绝对定位精度,基于MDH参数微分误差推导了运动学参数误差与末端点的位姿误差之间的映射关系,并据此建立了位置误差模型,通过对映射关系的分析,去除冗余参数。使用标定板和激光位移传感器组合的测量工具进行实验,基于... 详细信息

为提高PRRR机器人的绝对定位精度,基于MDH参数微分误差推导了运动学参数误差与末端点的位姿误差之间的映射关系,并据此建立了位置误差模型,通过对映射关系的分析,去除冗余参数。使用标定板和激光位移传感器组合的测量工具进行实验,基于迭代最小二乘法辨识参数,最终将PRRR机器人绝对定位误差降低到±0.15 mm以内。

关键词： PRRR型机器人运动学参数标定标定板激光位移传感器

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综放沿空掘巷锚杆支护技术

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煤矿机械 2001年第2期 27-28页

作者：任润厚潞安矿业集团公司!山西长治046204

通过对综放面采空区侧煤体应力分布的数值模拟 ,运用极限平衡理论确定了沿空巷道窄煤柱的宽度 ,进行了合理的巷道定位。提出了综放沿空掘巷围岩控制机理和高强锚杆支护方案 ,并应用于工程实践 ,取得了良好的技术经济效果。

关键词：综放面沿空巷道围岩控制锚杆支护

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自适应模糊小波滑模控制在交流伺服系统中的应用

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兵工学报 2014年第6期35卷 769-775页

作者：侯润民刘荣忠侯远龙高强杨国来南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

针对某武器大功率交流伺服系统的位置跟踪问题,提出了一种基于自适应模糊小波神经网络快速终端滑模控制(AFWN-FTSMC)方法。为使控制器的设计不依赖于被控对象的精确数学模型,采用自适应模糊小波神经网络控制器(AFWNC)逼近滑模控制中的... 详细信息

针对某武器大功率交流伺服系统的位置跟踪问题,提出了一种基于自适应模糊小波神经网络快速终端滑模控制(AFWN-FTSMC)方法。为使控制器的设计不依赖于被控对象的精确数学模型,采用自适应模糊小波神经网络控制器(AFWNC)逼近滑模控制中的等效控制部分,解决了由于系统的不确定性及干扰的存在而不能准确确定等效控制的问题;同时利用自适应PI控制来降低系统的抖动,并采用Lyapunov方法证明了闭环系统的稳定性。仿真结果表明,该方法可以有效抑制抖振,提高系统的瞬态响应性能和控制精度,并且对结构参数不确定性具有很强的鲁棒性。

关键词：控制科学与技术交流伺服系统自适应模糊小波神经网络控制器快速终端滑模控制自适应PI控制

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FDI对我国大中型工业企业技术创新能力的影响

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研究与发展管理 2006年第3期18卷 59-65页

作者：侯润秀官建成北京航空航天大学经济管理学院北京100083

从技术创新的角度,利用1998—2002年大中型工业企业的数据实证分析FD I对我国企业的技术创新能力的影响.结果表明FD I的流入对我国(包括三资企业)的技术创新能力存在显著的正面效应,如只考察国有大中型工业企业,溢出效应并不明显.

关键词： FDI 专利新产品销售份额大中型工业企业

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外商直接投资对我国区域创新能力的影响

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中国软科学 2006年第5期 104-111页

作者：侯润秀官建成北京航空航天大学经济管理学院北京100083

本文使用我国1998-2003年各个省市、自治区的面板数据,通过计量分析的方法研究外商直接投资(FD I)对区域创新能力的影响。以专利申请量作为区域创新能力的衡量指标,本文实证分析了实际利用外资额对所有专利申请以及分别对发明专利、实... 详细信息

本文使用我国1998-2003年各个省市、自治区的面板数据,通过计量分析的方法研究外商直接投资(FD I)对区域创新能力的影响。以专利申请量作为区域创新能力的衡量指标,本文实证分析了实际利用外资额对所有专利申请以及分别对发明专利、实用新型和外观设计三种类型专利的溢出效应的大小。研究表明实际利用外资额对专利申请量有着显著的正面效应。此外,本文打破传统的按照地理位置划分区域的方法,将我国的各个省市、自治区按照创新能力的高低分为高创新能力地区、中等创新能力地区和低创新能力地区,并实证分析外商直接投资对不同创新能力地区的溢出效应的差异。

关键词：外商直接投资创新能力专利溢出效应中国区域经济

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直流电场对35钢盐浴碳氮共渗技术的影响

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材料热处理学报 2015年第1期36卷 187-191页

作者：周正寿解后润魏国方胡静常州大学江苏省表面工程技术重点实验室江苏常州213164 常州市武进广宇热处理有限公司江苏常州213134

以35钢为材料,研究了添加直流电场盐浴碳氮共渗技术。该技术在碳氮共渗盐浴中通过在被渗样品间施加合适参数的直流电场予以实现。分析了渗层的显微组织及白亮层厚度,测量了渗层硬度沿层深的分布,并进行了物相分析。实验结果表明:直流电... 详细信息

以35钢为材料,研究了添加直流电场盐浴碳氮共渗技术。该技术在碳氮共渗盐浴中通过在被渗样品间施加合适参数的直流电场予以实现。分析了渗层的显微组织及白亮层厚度,测量了渗层硬度沿层深的分布,并进行了物相分析。实验结果表明:直流电场可以显著提高碳氮共渗速度;在碳氮共渗温度575℃,保温50 min,添加强度为7.5 V的直流电场时,白亮层厚度可以达到18.4μm,约是常规盐浴碳氮共渗获得白亮层厚度的两倍;电场快速盐浴碳氮共渗后试样表面硬度达到730 HV0.01;同时对电场快速盐浴碳氮共渗机理进行了讨论。

关键词：盐浴碳氮共渗直流电场显微结构硬度机理

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