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色味锁夸克物质与夸克星

物理学报 2024年第5期73卷 75-84页

作者：初鹏程刘鹤杜先斌青岛理工大学理学院青岛266033

讨论了零温、强磁场下基于准粒子模型的奇异夸克物质、色味锁夸克物质的热力学性质.结果表明色味锁夸克物质比奇异夸克物质更稳定,压强会随着色味锁态能隙常数的增大而增加.并且发现强磁场下磁星的最大质量会随着色味锁夸克物质的能隙... 详细信息

讨论了零温、强磁场下基于准粒子模型的奇异夸克物质、色味锁夸克物质的热力学性质.结果表明色味锁夸克物质比奇异夸克物质更稳定,压强会随着色味锁态能隙常数的增大而增加.并且发现强磁场下磁星的最大质量会随着色味锁夸克物质的能隙常数的增加而增加,磁星的潮汐形变率会随着能隙常数的增加而增加,磁星最大质量的中心密度会随着能隙常数的增加而降低.结果还说明考虑色味锁态得到的磁星质量半径关系可以满足最近实验观测PsR j0740+6620,PsR j0030+0451,和HEss.j.731-347所给出的质量半径约束.

关键词：夸克物质夸克星磁星

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Fe-Mn-Cr-N奥氏体不锈钢在高应变率下的动态变形行为及微观组织演变

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Fe-Mn-Cr-N奥氏体不锈钢在高应变率下的动态变形行为及微观组织演...

作者：杜时丹太原科技大学

学位级别：硕士

奥氏体不锈钢因其具有较高的强韧性,良好的耐蚀性及无磁性,被广泛应用于各行各业。Fe-Mn-Cr-N钢是一种无镍奥氏体不锈钢,通过N元素的添加增强奥氏体稳定性,作为电站和航空航天工业领域的结构材料,将在高温、高压和交变载荷等极端的工况... 详细信息

奥氏体不锈钢因其具有较高的强韧性,良好的耐蚀性及无磁性,被广泛应用于各行各业。Fe-Mn-Cr-N钢是一种无镍奥氏体不锈钢,通过N元素的添加增强奥氏体稳定性,作为电站和航空航天工业领域的结构材料,将在高温、高压和交变载荷等极端的工况条件下使用。目前对于Fe-Mn-Cr-N奥氏体不锈钢在不同条件下的变形行为研究并不充分,大多集中在静态变形行为上,而对高应变速率塑性变形行为的研究报道较少,因此,研究高应变率加载条件下的力学行为具有重要意义。本文利用金相显微镜（OM）、电子衍射背散射（EBsD）技术、维氏硬度计等表征方法,研究了Fe-Mn-Cr-N高氮奥氏体钢在宽温域和宽应变速率条件下的变形行为和微观组织演变规律,研究结果将为该材料的工业生产和应用提供理论基础。首先,利用万能试验机和sHPB系统对Fe-Mn-Cr-N奥氏体不锈钢在室温进行了宽泛应变率下的压缩力学性能的测试,铸态和锻态试样的力学性能变化趋势大体一致,锻态Fe-Mn-Cr-N奥氏体不锈钢的强度和塑性均高于铸态。Fe-Mn-Cr-N奥氏体不锈钢的屈服强度随着应变速率的增大不断提高,而高应变速率（动态加载）下的屈服强度明显提高,这是由于氮元素的间隙固溶体强化作用。Fe-Mn-Cr-N奥氏体不锈钢的层错能较低,塑性变形时容易产生平面位错结构和变形孪晶。在发生冷变形时,变形机制为滑移和孪生共同作用。其次,利用Gleeble-3800热模拟机和sHPB系统研究了铸态Fe-Mn-Cr-N钢在准静态和动态加载条件下的动态热变形行为和组织演变规律。应力-应变曲线表明,材料的屈服应力和流变应力均显著地依赖于应变速率,应变速率敏感性从低应变速率(0.001～0.1s-1)时的0.050增加到高应变速率(4500～5500 s-1)时的1.507。Fe-Mn-Cr-N钢在高应变速率下发生高应变速率硬化,其原因是位错的扩展和孪晶的产生。在低应变速率(0.001～0.1s-1)下,组织演化以位错滑移和动态回复为主。当应变速率提高到2500～3500 s-1时,位错滑移和机械孪晶共同协调塑性变形。当应变速率为4500～5500 s-1时,由于绝热温升（ΔT）的影响,形变带中形成了以孪晶为基础的动态再结晶（DRX）,且随着应变速率的增加,动态再结晶分数增加。在2500～3500 s-1应变速率范围内,高硬度主要是由于应变速率硬化,而在4500～5500 s-1应变速率范围内,硬度的降低主要是由于变形后的再结晶软化。考虑绝热温升的修正johnson-Cook（j-C）模型与实验结果吻合较好,可用于预测Fe-Mn-Cr-N钢在高应变速率加载下的塑性变形行为。最后,进一步对预加载后的试样进行950℃保温30 min的退火热处理,分析退火热处理对不同预加载Fe-Mn-Cr-N钢变形微观组织的影响。变形和退火在提高金属材料的强度和塑性方面发挥着重要的作用,细晶是强化金属材料的有效方法。结果表明:在准静态和动态下的强度均增强,预变形以滑移为主,含有大量位错,表现为位错强化机制;退火处理后发生完全静态再结晶,其引起的晶粒细化对材料塑性的提高起到积极作用。经塑性变形的金属中,会积累大量位错,加热到一定温度或保温足够时间后,无畸变的等轴晶粒取代变形后的畸变晶粒。

关键词： Fe-Mn-Cr-N奥氏体不锈钢 sHPB系统动态变形行为力学性能微观组织

强横风下高速列车外风挡非定常气动载荷特性研究

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第5期55卷 1782-1792页

作者：史永达徐晔李雪亮杨明智中车青岛四方机车车辆股份有限公司国家工程技术研究中心国家工程实验室山东青岛266111 中车青岛四方机车车辆股份有限公司技术中心山东青岛266111 中南大学交通运输工程学院轨道交通安全教育部重点实验室湖南长沙410075

随着列车服役时间的延长,在恶劣运营环境作用下,外风挡容易出现变形、龟裂等故障问题,危害行车安全。为分析恶劣环境下外风挡的位移、应力及气动激励的变化规律,基于流固耦合振动理论,采用数值仿真方法,分析高速列车以速度250 km/h在不... 详细信息

随着列车服役时间的延长,在恶劣运营环境作用下,外风挡容易出现变形、龟裂等故障问题,危害行车安全。为分析恶劣环境下外风挡的位移、应力及气动激励的变化规律,基于流固耦合振动理论,采用数值仿真方法,分析高速列车以速度250 km/h在不同横风风速环境下运行时,车端外风挡的气动性能和流固耦合特性。研究结果表明:列车不同位置处的外风挡均在迎风侧的尾流区域产生最大位移和应力,且随横风风速的提高而增大。当车速为250 km/h,横风风速为25 m/s时,外风挡的最大位移产生于Fd1-3截面,对应的位移为8.63 mm。气动力频率方面,外风挡所受气动力的主频较为集中,不同位置的气动力主频均围绕一个固定值小幅波动。在15、20和25 m/s横风风速下,外风挡所受气动力主频分别为5、15和19 Hz。综合位移与气动激励情况,二者在整体趋势上有较好的对应关系,位移的响应会略微滞后于气动激励的响应。

关键词：流固耦合高速列车外风挡强横风气动特性

2200 MPa低涡轴用钢析出相及低周疲劳性能研究

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2200 MPa低涡轴用钢析出相及低周疲劳性能研究

作者：姚倡达钢铁研究总院

学位级别：硕士

目前以GE1014、ML340等钢种为代表的复合二次硬化超高强度钢已经成为国际上新一代航空发动机轴用材料的主流技术方向。本文以M2C合金碳化物和β-Ni Al金属间化合物复合析出强化型2200 MPa航空发动机低压涡轮轴用钢为研究对象,针对其在... 详细信息

目前以GE1014、ML340等钢种为代表的复合二次硬化超高强度钢已经成为国际上新一代航空发动机轴用材料的主流技术方向。本文以M2C合金碳化物和β-Ni Al金属间化合物复合析出强化型2200 MPa航空发动机低压涡轮轴用钢为研究对象,针对其在服役环境要求的室温/高温低周疲劳和动态冲击等使用性能,利用OM、sEM、XRD、TEM等测试方法对试验钢显微组织进行了微观表征分析;测试了相应状态的室温、高温力学性能,分析拉伸、冲击过程曲线,得到了试验钢力学性能的变化规律和内在机理;探究了试验钢低周疲劳循环响应行为、断口形貌以及循环过程中的结构演变;利用分离式霍普金森压杆（sHPB）对试验钢的动态力学性能进行研究,并构建了其动态性能本构方程。2200 MPa低涡轴用钢经淬火+深冷后,在495°C回火过程中,（Mo,Cr）2C合金碳化物、β-Ni Al金属间化合物以及薄膜状逆转变奥氏体同步复合析出;随着回火时间的延长,（Mo,Cr）2C合金碳化物和β-Ni Al金属间化合物逐渐长大,逆转变奥氏体含量增加,马氏体基体位错密度下降,导致了试验钢的室温抗拉强度逐渐降低;而试验钢室温低周疲劳寿命随回火时间延长呈增加趋势,回火10h后低周疲劳寿命可达12617次;随着低周循环次数的增加,试验钢中的位错密度不断降低,发生循环软化,室温低周疲劳裂纹主要起裂于试样表面缺陷。2200 MPa低涡轴用钢经淬火+深冷+495°C短时回火（1h、5h）后,在400°C高温拉伸过程发生动态应变时效,随着回火时间延长,由于碳化物的长大消耗大量间隙碳原子,动态应变时效逐渐减弱;回火10h后在400°C高温拉伸过程不再发生动态应变时效,此时试验钢400°C低周疲劳寿命最长,εmax=0.93%条件下,可达178091次;而由于动态应变时效的影响,试验钢回火1h、5h后,其在400°C低周疲劳循环过程中后期发生循环硬化并最终迅速断裂;试验钢400°C高温低周疲劳裂纹主要起裂于试样表面或内部的氧化物夹杂物。在450 s-1～4000 s-1应变速率动态加载下,2200 MPa低涡轴用钢的动态屈服强度随应变速率的增大不断增加,表现出较强的应变率强化效应;并建立了反映试验钢动态屈服强度与应变速率之间关系的C-s本构模型以及反映流变应力-应变关系的j-C本构模型,为2200 MPa低涡轴用钢的工程应用提供了理论依据。

关键词：低涡轴用钢复合析出强化低周疲劳动态力学性能

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紧致齐性空间G/T上复结构的若干性质

兰州理工大学学报 2024年第3期50卷 167-172页

作者：杜材煜王瑜四川轻化工大学数学与统计学院四川自贡643000

设G为连通单连通s阶实幂零李群,且其上有左不变可积近复结构j,T为李群G的最大秩的格;考虑紧致齐性空间G/T上是否有幂零复结构;运用归纳法证明了复结构j可诱导出紧致齐性空间G/T的可积复结构j且是幂零的.

关键词：连通单连通幂零李群左不变可积近复结构幂零复结构紧致齐性空间

基于特征波段偏振成像的差异增强伪装目标检测

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兵工学报 2024年第10期 3488-3498页

作者：沈英黄伟达周则兵黄峰王舒福州大学机械工程及自动化学院

光谱偏振探测技术利用目标多维度信息，提高伪装目标检测的精度和可靠性。现有的光谱偏振成像系统产生的高维度数据难以实时解算，复杂场景下光谱偏振探测的性能不佳。为此，提出一种基于特征波段偏振成像系统的伪装目标检测算法。针对... 详细信息

光谱偏振探测技术利用目标多维度信息，提高伪装目标检测的精度和可靠性。现有的光谱偏振成像系统产生的高维度数据难以实时解算，复杂场景下光谱偏振探测的性能不佳。为此，提出一种基于特征波段偏振成像系统的伪装目标检测算法。针对目标场景筛选特征波段，定制751 nm窄带滤光片结合快照式偏振阵列相机，构建特征波段偏振图像采集系统，实时获取目标图像。提出差异增强和交织序列融合检测算法，设计偏振参数图像，增强特征波段偏振图像的目标对比度；融合差异增强和交织序列映射结果，对目标图像背景噪声进行抑制，进一步突出目标特征；通过阈值分割提取伪装目标。实验结果表明：所提的伪装目标检测算法在不同场景下的综合评价指标F均在0.90以上，检测速度达到20帧/s,实现了复杂场景下伪装目标的快速精准探测。

关键词：伪装目标检测光谱偏振图像成像系统特征波段差异增强

来源：博看期刊

基于改进YOLOv4-Tiny的机械零件目标检测算法

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传感技术学报 2024年第2期37卷 303-309页

作者：杜保帅房桐赵燕成赵景波青岛理工大学信息与控制工程学院山东青岛266520

随着智能化生产的普及,机械零件的智能装配技术受到广泛关注,为了改善传统特征提取算法中检测误差大、精度低等问题,以常见机械零件为研究目标,结合深度学习算法中的轻量级网络为基础模型进行优化,使用YOLOv4-Tiny中的CsP-Darknet53作... 详细信息

随着智能化生产的普及,机械零件的智能装配技术受到广泛关注,为了改善传统特征提取算法中检测误差大、精度低等问题,以常见机械零件为研究目标,结合深度学习算法中的轻量级网络为基础模型进行优化,使用YOLOv4-Tiny中的CsP-Darknet53作为特征提取网络,在特征提取网络后添加改进后的MA-RFB模块,引入多分支卷积和空洞卷积加强感受野。并对颈部网络进行改进,选择PANet代替FPN,并添加注意力模块CBAM,形成CM-PANet对零件目标进行多尺度检测,在自制的零件数据集AP达到96.47%,检测速度达到0.00138 s每样本。相比于原版YOLOv4-Tiny网络AP提高了2.80%,改进后的算法在速度和精度达到了一个平衡,体现了研究的理论和应用价值。

关键词：图像分类轻量级网络深度学习机械零件感受野

基于改进YOLOv5s模型的柑橘病虫害识别方法

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华中农业大学学报 2024年第2期43卷 134-143页

作者：郑宇达陈仁凡杨长才邹腾跃福建农林大学机电工程学院福州350002 福建农林大学计算机与信息学院福州350002

针对现有检测模型不能满足在自然环境中准确识别多种类柑橘病虫害的问题,提出一种基于改进YOLOv5s模型的常见柑橘病虫害检测方法。改进模型引入ConvNeXtV2模型,构建一个CXV2模块替换YOLOv5s的C3模块,增强提取特征的多样性;添加了动态检... 详细信息

针对现有检测模型不能满足在自然环境中准确识别多种类柑橘病虫害的问题,提出一种基于改进YOLOv5s模型的常见柑橘病虫害检测方法。改进模型引入ConvNeXtV2模型,构建一个CXV2模块替换YOLOv5s的C3模块,增强提取特征的多样性;添加了动态检测头DYHEAD,提高模型对不同空间尺度、不同任务目标的处理能力;采用CARAFE上采样模块,提高特征提取效率。结果显示,改进后的YOLOv5s-CDC的召回率和平均精度均值分别为81.6%、87.3%,比原模型分别提高了4.9、3.4百分点。与其他YOLO系列模型在多个场景下的检测对比,具有更高的准确率和较强的鲁棒性。结果表明,该方法可用于自然复杂环境下的柑橘病虫害的检测。

关键词：深度学习病虫害 YOLOv5s 目标检测

不锈钢表面激光诱导纳米化对氮碳共渗层组织及性能的影响

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表面技术 2024年

作者：张道达赵龙志连勇周洪波吴孝泉孟扬华东交通大学材料科学与工程学院济南盛阳高温材料有限公司江西省机械科学研究所北京科技大学新材料技术研究院

目的探讨不同能量的激光冲击诱导316L不锈钢表面纳米化对氮碳共渗层组织结构及性能的影响规律。方法采用20j/Pulse和30j/Pulse两种冲击能量分别对两组316L不锈钢样品进行激光冲击预处理，另外把无激光冲击预处处理的样品为对比样品，... 详细信息

目的探讨不同能量的激光冲击诱导316L不锈钢表面纳米化对氮碳共渗层组织结构及性能的影响规律。方法采用20j/Pulse和30j/Pulse两种冲击能量分别对两组316L不锈钢样品进行激光冲击预处理，另外把无激光冲击预处处理的样品为对比样品，然后对上述三组样品同炉进行离子氮碳共渗(保温温度为480℃)。采用sEM、GD-Ms和XRD方法研究氮碳共渗层显微组织、成分及相结构；采用显微硬度仪、摩擦磨损机和电化学工作站对氮碳共渗层硬度、摩擦磨损性能和抗腐蚀性能进行测试。结果激光冲击强化的氮碳共渗层横截面组织结构分别为近表面富氮sN层，中间粗晶变形层和内侧富碳sC层。渗层中C原子浓度变化曲线呈现出“s”形变化规律，在渗层与基体交界处C原子含量达到最大值。此外，三组不锈钢样品，其渗层物相组成均主要由s相和γ相组成。但是经过激光冲击的样品，其氮碳共渗层s相含量大幅度增加，γ相显著减少。结论激光冲击能量为20j/Pulse的不锈钢样品，其渗层具有经济性的物相组成和渗层厚度，兼具良好的耐磨和耐腐蚀性能，实际应用价值最高。

关键词：激光冲击奥氏体不锈钢氮碳共渗电化学显微硬度