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Data-driven Methods to Predict the Burst Strength of Corroded Line Pipelines Subjected to Internal Pressure

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Journal of Marine Science and Application 2022年第2期21卷 115-132页

作者： Jie Cai Xiaoli Jiang yazhou yang Gabriel Lodewijks Minchang Wang Department of Technology and Innovation University of Southern DenmarkCampusvej 55-5230 OdenseDenmark Department of Maritime and Transport Technology Delft University of Technology2628 CD Delftthe Netherlands College of Advanced Interdisciplinary Studies National University of Defence TechnologyChangsha410073P.R.China School of Engineering University of NewcastleNSW2308Australia Hangzhou Silan Microelectronics Co.Ltd. HangzhouZhejiang310008P.R.China.

A corrosion defect is recognized as one of the most severe phenomena for high-pressure pipelines,especially those served for a long ***-element method and empirical formulas are thereby used for the strength prediction of such pipes with ***,it is time-consuming for finite-element method and there is a limited application range by using empirical *** order to improve the prediction of strength,this paper investigates the burst pressure of line pipelines with a single corrosion defect subjected to internal pressure based on data-driven *** supervised ML(machine learning)algorithms,including the ANN(artificial neural network),the SVM(support vector machine)and the LR(linear regression),are deployed to train models based on experimental *** analysis is first conducted to determine proper pipe features for *** tuning to control the learning process is then performed to fit the best strength models for corroded *** all the proposed data-driven models,the ANN model with three neural layers has the highest training accuracy,but also presents the largest *** SVM model provides both high training accuracy and high validation *** LR model has the best performance in terms of generalization *** models can be served as surrogate models by transfer learning with new coming data in future research,facilitating a sustainable and intelligent decision-making of corroded pipelines.

关键词： Pipelines Corrosion Burst strength Internal pressure Data-driven method Machine learning

High-speed GeSn resonance cavity enhanced photodetectors for a 50 Gbps Si-based 2 μm band communication system

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Photonics Research 2024年第4期12卷 767-773页

作者： JINLAI CUI JUN ZHENG YUPENG ZHU XIANGQUAN LIU YIyang WU QINXING HUANG yazhou yang ZHIPENG LIU ZHI LIU YUHUA ZUO BUWEN CHENG Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Devices Institute of SemiconductorsChinese Academy of SciencesBeijing 100083China Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China

Expanding the optical communication band is one of the most effective methods of overcoming the nonlinear Shannon capacity limit of single *** this study,GeSn resonance cavity enhanced(RCE)photodetectors(PDs)with an active layer Sn component of 9%–10.8%were designed and fabricated on an SOI *** GeSn RCE PDs present a responsivity of 0.49 A/W at 2μm and a 3-dB bandwidth of approximately 40 GHz at 2μ***,Si-based 2μm band optical communication with a transmission rate of 50 Gbps was demonstrated by using a GeSn RCE *** work demonstrates the considerable potential of the Si-based 2μm band photonics in future high-speed and high-capacity optical communication.

关键词： resonance system approximate

112 Gbps CMOS-compatible waveguide germanium photodetector for the 2 μm wavelength band with a 3.64 A/W response

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Photonics Research 2024年第11期12卷 2633-2638页

作者： YUPENG ZHU ZHI LIU ZHIPENG LIU YILING HU QINXING HUANG yazhou yang XIANGQUAN LIU TAO MEN GUANGZE ZHANG JUN ZHENG YUHUA ZUO BUWEN CHENG Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Devices Institute of Semiconductors Chinese Academy of Sciences Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering University of Chinese Academy of Sciences

The 2 μm wavelength band emerges as a promising candidate for the next communication window to enhance the transmission capacity of data. A high-responsivity and high-speed photodetector operating at 2 μm is crucial for the 2-μm-wavelength-band communication system. Here, we present an on-chip waveguide-coupled germanium photodetector with remarkably high responsivity and data-receiving rate, employing subbandgap light absorption and avalanche multiplication. The device is designed with an ingenious and simple asymmetric lateral p-i-n junction structure and fabricated through a standard CMOS process by a commercial factory. It has a responsivity of 3.64 A/W and a maximum bandwidth of 50 GHz at 2 μm wavelength. For the first time, to the best of our knowledge, an optical receiving rate of up to 112 Gbps is demonstrated at 2 μm, verifying its feasibility in a highspeed 2-μm-band communication system. To the best of our knowledge, the proposed device stands out as the fastest photodiode with the highest responsivity among all group III-V and group IV photodetectors working in the 2 μm wavelength band.

关键词： Erbium-doped fiber amplifiers Photonic bandgap fibers Silicon photonics Space division multiplexing Thulium-doped fiber amplifiers Waveguide gratings

Kevlar浆粕和冰晶石及硫酸钡在摩擦材料中的作用

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农业机械学报 2006年第4期37卷 142-144,148页

作者：杨亚洲蒋蔓马云海佟金吉林大学地面机械仿生技术教育部重点实验室吉林大学化学学院

分析了Kevlar浆粕、冰晶石及沉淀硫酸钡对制动摩擦材料摩擦磨损性能、洛氏硬度及冲击强度的影响。结果表明:填加Kevlar浆粕、冰晶石及硫酸钡能不同程度地提高并稳定摩擦因数、降低比磨损速率,其中Kevlar浆粕和冰晶石的混杂效应最为明显... 详细信息

分析了Kevlar浆粕、冰晶石及沉淀硫酸钡对制动摩擦材料摩擦磨损性能、洛氏硬度及冲击强度的影响。结果表明:填加Kevlar浆粕、冰晶石及硫酸钡能不同程度地提高并稳定摩擦因数、降低比磨损速率,其中Kevlar浆粕和冰晶石的混杂效应最为明显;增大硫酸钡含量则能较好地控制摩擦因数随温度的波动;摩擦材料的洛氏硬度值有所降低,而冲击强度则不同程度地提高。利用扫描电镜对摩擦材料磨损表面进行了观察和磨损机理分析。

关键词：制动摩擦材料 Kevlar浆粕冰晶石沉淀硫酸钡摩擦磨损力学性能

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铲齿-双滚筒组合式花生捡拾装置研制

农业工程学报 2024年第12期40卷 13-22页

作者：高连兴梁港平蔡依琳冯伟志杨亚洲刘娟杨建刚吉林农业大学工程技术学院长春130118 济南吉美乐电源技术有限公司济南250100 河南省农业科学院花生研究所郑州450002 郑州市双丰机械制造有限公司登封452400

两段收获是国内花生机械化收获主要方式。大中型花生捡拾收获机所配置的弹齿滚筒式捡拾装置结构复杂且易损坏,捡拾过程中不仅存在植株抛起、壅堆、漏捡和掉果等问题,弹齿弹出地面时也会造成扬尘,严重制约了花生收获作业效率、增加花生损... 详细信息

两段收获是国内花生机械化收获主要方式。大中型花生捡拾收获机所配置的弹齿滚筒式捡拾装置结构复杂且易损坏,捡拾过程中不仅存在植株抛起、壅堆、漏捡和掉果等问题,弹齿弹出地面时也会造成扬尘,严重制约了花生收获作业效率、增加花生损失,加剧环境污染。针对上述问题,该研究在分析弹齿滚筒捡拾花生过程基础上,提出了由铲齿、拨秧滚和捡拾滚(简称双滚筒)构成的花生捡拾机构,研制出相应的捡拾装置样机并进行田间性能试验;基于Box-Behnken中心组合设计原理,以植株捡拾率和荚果落果率为试验指标以机组前进速度,捡拾速比和铲齿半径为试验因素进行了正交试验,并对试验因素进行优化。试验结果表明,铲齿-双滚筒组合式花生捡拾装置作业中不存在植株抛起、壅堆和弹齿扬尘等问题;在田间试验条件下,作业速度为1.2 m/s、捡拾速比为1.2、铲齿半径为498 mm时,花生植株捡拾率均值为99.22%,落果率均值为1.84%,均优于花生捡拾作业标准要求。铲齿-双滚筒研究结果对解决国内花生捡拾收获机存在的捡拾问题具有重要意义。

关键词：农业机械收获机花生捡拾装置

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基于数值模拟的H13多道激光表面淬火工艺参数与淬火区域特性关系的研究

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应用激光 2018年第2期38卷 286-294页

作者：张庆力史强杨亚洲中国海洋大学工程学院机电工程系山东青岛266000 青岛鼎信通讯股份有限公司山东青岛266024

激光表面淬火技术具有高效、高质量、绿色环保的优点,广泛应用于工业生产之中。为避免相邻两道激光之间回火区域的特性对淬火质量的影响,利用有限元仿真分析的方法对H13钢高温回火区特性进行分析,找出激光扫描速度、光斑大小、激光功率... 详细信息

激光表面淬火技术具有高效、高质量、绿色环保的优点,广泛应用于工业生产之中。为避免相邻两道激光之间回火区域的特性对淬火质量的影响,利用有限元仿真分析的方法对H13钢高温回火区特性进行分析,找出激光扫描速度、光斑大小、激光功率以及相邻两道激光的搭接率对高温回火区特性的影响。研究表明,硬化层有效深度由二次淬火区深度决定,二次淬火区和硬化层宽度随着激光功率、搭接率的增加而增加,与光斑直径、光斑扫描速度呈相反趋势变化。通过实验对分析的结论进行了验证,结果表明,分析得到的数据和实验得到的数据变化趋势相同,在边界条件比较精确的条件下,可以用数值模拟的方法分析工件激光表面淬火工艺。

关键词：激光技术高温回火区几何特性 H13钢数值模拟激光表面淬火实验验证

基于HB6230实心铆钉模型的钉头划伤分析

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工程与试验 2020年第4期60卷 44-47页

作者：杨亚洲中国直升机设计研究所江西景德镇333000

基于HB6230实心铆钉建立了铆钉划伤模型及对应去除划伤的打磨模型,并设置了对照模型,采用ABAQUS软件对模型进行静力分析。结果表明:划伤深度与角度对划伤尖端附近区域均有较大影响;而在离划伤尖端较远的区域,划伤使得钉头轴线区域应力... 详细信息

基于HB6230实心铆钉建立了铆钉划伤模型及对应去除划伤的打磨模型,并设置了对照模型,采用ABAQUS软件对模型进行静力分析。结果表明:划伤深度与角度对划伤尖端附近区域均有较大影响;而在离划伤尖端较远的区域,划伤使得钉头轴线区域应力水平有所降低,且下降程度与划伤深度正相关,而与划伤角度无关;0.1mm深度的划伤在打磨处理后,铆钉钉头端部应力增幅小于10%。

关键词：铆钉划伤 ABAQUS

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电网AVC系统应用与问题对策分析

集成电路应用 2020年第11期37卷 122-123页

作者：杨亚洲南方电网云南电网有限责任公司普洱供电局云南665000

阐述电网AVC系统应用工作原理、电网AVC系统应用存在的问题、解决电网AVC系统应用问题的措施、普洱供电局AVC系统优化的具体措施。

关键词：控制技术电网AVC系统案例分析

玉兔号月球车巡视点矿物丰度及粒径分布高光谱反演

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遥感学报 2019年第5期23卷 831-840页

作者：林红磊张霞杨亚洲郭弟均吴兴戚文超中国科学院遥感与数字地球研究所北京100101 中国科学院大学北京100049 中国地质大学行星科学研究所武汉430074 中国科学院地球化学研究所贵阳550081

矿物的类型、丰度及其粒径分布对理解月球和行星表面曾经存在过怎样的地质演化过程具有重要的意义。本文提出基于辐射传输模型和稀疏分解模型反演矿物丰度及其粒径分布的方法,利用辐射传输模型计算各矿物端元不同粒径的单次散射反照率... 详细信息

矿物的类型、丰度及其粒径分布对理解月球和行星表面曾经存在过怎样的地质演化过程具有重要的意义。本文提出基于辐射传输模型和稀疏分解模型反演矿物丰度及其粒径分布的方法,利用辐射传输模型计算各矿物端元不同粒径的单次散射反照率以构建解混光谱库,然后基于稀疏分解算法得到在每个可观测像元的端元最优丰度和粒径分布。利用实验室测量数据进行验证,表明本文方法具有较高的精度。最后根据玉兔号月球车的实地测量光谱数据,利用本文方法获得了其矿物的丰度及粒径分布,结果显示,辉石、橄榄石、斜长石、熔融玻璃和钛铁矿的丰度在4个观测点的平均丰度分别为28.1%、4.5%、39%、28%、0.4%,辉石的平均粒径为166.02μm,橄榄石为8.34μm,斜长石为196.31μm,熔融玻璃为44.21μm,一定程度上表明在这些观测点不同矿物对太空风化的响应不同。

关键词：辐射传输模型稀疏分解丰度粒径分布玉兔号月球