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Size Effect of Impact Abrasive Particles on Wear and Surface Hardening Behavior of High‑manganese Steel

Acta Metallurgica Sinica(English Letters) 2023年第6期36卷 906-916页

作者： Yongjin Wang Chuansongxin Song Renbo Song zetian ma Tom Taylor School of materials Science and Engineering University of Science and Technology BeijingBeijing 100083China Swansea University Swansea SA18EPUK

The size effect of impact abrasive particles on wear and surface hardening behavior of high-manganese steel was studied.Impact wear tests were carried out on MLD-10 tester with abrasive particle sizes of 6.0–0.75 mm,respectively.The results showed that the impact wear behavior and surface hardening mechanism of high-manganese steel were affected by the size of abrasive particles.A critical size of abrasive particle might exhibit to distinguish the impact wear behavior.When the abrasive particle size was larger than 0.75 mm,the wear mass loss generally showed a decreasing trend with the decrease of the abrasive particle size.Dislocation strengthening and mechanical twinning contributed to the good work hardening behavior.However,effective surface hardening layer could not be formed for sample tested with particle size of 0.75 mm and the wear mass loss was the highest among all the conditions.The weak hardening effect led to the sharp increase of the wear mass loss.Press-in abrasives could be observed on the wear surface when the abrasive particle size was larger than 0.75 mm.The press-in abrasives were peeled off from the wear surface and broken,leaving deep grooves and peeling pits.material exchange with the sample would occur with the flow of abrasives.A large area of furrow was formed on the wear surface.For particle size of 0.75 mm,aggregated abrasives formed a dynamic buffer layer on the surface and the stress distribution was more even.The formation of buffer layer would lower the effect of the impact load and the work hardening effect could not be fully activated.The mutual extrusion among the abrasives,friction wheel and sample caused plastic deformation of the worn surface during impact test.The present study would help guiding to select the application field of high-manganese steel more precisely.

关键词： Abrasive particles Three-body impact wear High-manganese steel Wear mechanism Surface hardening behavior

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不同水韧处理工艺下铌微合金化高锰钢的组织演变和力学性能

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金属热处理 2022年第4期47卷 151-154页

作者：于洪军程福超马泽天王永金陈俊豪陈正家宋传颂馨鞍山钢铁集团有限公司大孤山球团厂辽宁鞍山114004 北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

通过铌微合金化得到了一种具有高强度和高冲击吸收能量的高锰钢。通过研究不同的水韧处理温度和水韧处理保温时间下铌微合金化高锰钢的组织及性能的演变,探究其最佳的水韧处理工艺。结果表明,随着水韧处理温度的上升或水韧处理时间的延... 详细信息

通过铌微合金化得到了一种具有高强度和高冲击吸收能量的高锰钢。通过研究不同的水韧处理温度和水韧处理保温时间下铌微合金化高锰钢的组织及性能的演变,探究其最佳的水韧处理工艺。结果表明,随着水韧处理温度的上升或水韧处理时间的延长,试验钢中的碳化物不断溶解在奥氏体基体中,由于晶粒不断长大,其强度和冲击吸收能量呈先上升后下降的趋势,当水韧处理温度为1100℃,水韧处理时间为1.5 h时,试验钢的强度和韧性达到峰值,抗拉强度为957.7 MPa,屈服强度为415.3 MPa,断后伸长率为57.2%,冲击吸收能量为298 J,硬度为222 HBW,此时试验钢达到最佳的力学性能。

关键词：铌微合金化水韧处理高锰钢冲击吸收能量奥氏体

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基于三维激光扫描技术的竣工盾构隧道渗漏水检测

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测绘通报 2024年第4期 101-106页

作者：鲍艳 KIM IL BOM 张东亮祝泽田马能能北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124 北京市政建设集团有限责任公司北京100045

渗漏水是隧道常见的病害,长期渗漏会导致隧道结构开裂、裂缝、钢筋腐蚀,威胁到隧道运营安全,因此对其检测一直受到重视。本文利用三维激光扫描技术实现了竣工盾构隧道渗漏水的位置及面积的自动检测。首先采用架站式三维激光扫描仪采集... 详细信息

渗漏水是隧道常见的病害,长期渗漏会导致隧道结构开裂、裂缝、钢筋腐蚀,威胁到隧道运营安全,因此对其检测一直受到重视。本文利用三维激光扫描技术实现了竣工盾构隧道渗漏水的位置及面积的自动检测。首先采用架站式三维激光扫描仪采集竣工隧道点云,基于修正后的反射强度值生成隧道衬砌表面灰度图,再采用膨胀法与腐蚀法对灰度图像进行预处理;然后利用连通域算法计算渗漏水位置及其面积;最后结合实际工程验证本文方法的实用性及准确性。结果表明,应用本文方法竣工隧道的渗漏水检测准确率达92%。

关键词：渗漏水检测盾构隧道三维激光扫描反射强度修正灰度图

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圆锥破碎机动锥衬板磨损伴生的氧化行为

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中国矿业 2022年第S1期31卷 455-459页

作者：张科明苏兴国齐海龙王永金马泽天鞍山钢铁集团有限公司东鞍山烧结厂辽宁鞍山114000 北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

对合规运行直至失效的圆锥破碎机的动锥衬板表面进行了研究,依靠扫描电镜(SEM)及背散射电子(BSE)分析方法表征了衬板服役所伴生的氧化行为。试验结果表明,动锥衬板表层呈现出团簇状、片层状、堆积状等形态的氧化物区域,甚至在外层氧化... 详细信息

对合规运行直至失效的圆锥破碎机的动锥衬板表面进行了研究,依靠扫描电镜(SEM)及背散射电子(BSE)分析方法表征了衬板服役所伴生的氧化行为。试验结果表明,动锥衬板表层呈现出团簇状、片层状、堆积状等形态的氧化物区域,甚至在外层氧化物下存在着次表层氧化层。这些氧化物的存在加剧了服役过程中的损耗水平,探究其来源并阻止其产生过程,可以实现提高衬板在服役过程中的抗磨表现。

关键词：动锥衬板氧化行为磨损性能亚表层破碎机

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Design and development of the deep-rock in-situ condition-preserved coring calibration platform

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International Journal of Mining Science and Technology 2023年第11期33卷 1377-1395页

作者： Yihang Li Heping Xie Ru Zhang zetian Zhang Zhilong Zhang Heng Gao Wei Huang Jixun Zhang Jiming Gao Xin ma Ruibing Xu State Key Laboratory of Intelligent Construction and Healthy Operation and maintenance of Deep Underground Engineering College of Water Resource and HydropowerSichuan UniversityChengdu 610065China Guangdong Provincial Key Laboratory of Deep Earth Sciences and Geothermal Energy Exploitation and Utilization Institute of Deep Earth Sciences and Green EnergyCollege of Civil and Transportation EngineeringShenzhen UniversityShenzhen 518060China Shenzhen Key Laboratory of Deep Underground Engineering Sciences and Green Energy Shenzhen UniversityShenzhen 518060China School of Mechanical Engineering Sichuan UniversityChengdu 610065China Donghua Zhuoyue Technology Co. Ltd.Chengdu 611130China Special Equipment Safety Supervision Inspection Institute of Jiangsu Province Nanjing 210036China Inner Mongolia North Heavy Industries Group Co. Ltd.Baotou 014033China

To systematically validate and calibrate the theory and technology of the deep in-situ conditionpreserved coring, the in-situ conditions at different depths should be simulated, and the full-size coring tests should be carried out in this simulated environment. Therefore, a deep-rock in-situ conditionpreserved coring calibration platform was designed and developed. The self-tightening sealing structure and the quick-disassembly structure were designed on the basis of an innovative segmented nonuniformdiameter structure, which was a breakthrough from the traditional high-pressure vessel frame and was verified by finite element simulation and actual testing under extreme working conditions, respectively.To simulate the actual deep in-situ environment with a temperature of 150℃ and pressure of 140 MPa for a large Φ450 mm×H1400 mm core, temperature and pressure control systems were designed by coupling, and a pre-embedded high-pressure-resistant temperature sensor was designed. Finally, highprecision assembly automation, complex movement coordination of the coring device with the platform,and rotary dynamic sealing were achieved by utilizing the combination of adaptive cabin body servo control and an adaptive mechanical structure in a limited space, laying a solid foundation for the calibration of in-situ condition-preserved coring.

关键词： In-situ condition-preserved coring calibration Deep Earth science Coring simulation Rotary dynamic seal

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Growth monitoring of greenhouse lettuce based on a convolutional neural network

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Horticulture Research 2020年第1期7卷 1161-1172页

作者： Lingxian Zhang Zanyu Xu Dan Xu Juncheng ma Yingyi Chen zetian Fu China Agricultural University Beijing 100083China Key Laboratory of Agricultural Informationization Standardization Ministry of Agriculture and Rural AffairsBeijingChina Institute of Environment and Sustainable Development in Agriculture Chinese Academy of Agricultural SciencesBeijing 100081China

Growth-related traits,such as aboveground biomass and leaf area,are critical indicators to characterize the growth of greenhouse lettuce.Currently,nondestructive methods for estimating growth-related traits are subject to limitations in that the methods are susceptible to noise and heavily rely on manually designed features.In this study,a method for monitoring the growth of greenhouse lettuce was proposed by using digital images and a convolutional neural network(CNN).Taking lettuce images as the input,a CNN model was trained to learn the relationship between images and the corresponding growth-related traits,i.e.,leaf fresh weight(LFW),leaf dry weight(LDW),and leaf area(LA).To compare the results of the CNN model,widely adopted methods were also used.The results showed that the values estimated by CNN had good agreement with the actual measurements,with R^(2) values of 0.8938,0.8910,and 0.9156 and normalized root mean square error(NRMSE)values of 26.00,22.07,and 19.94%,outperforming the compared methods for all three growth-related traits.The obtained results showed that the CNN demonstrated superior estimation performance for the flat-type cultivars of Flandria and Tiberius compared with the curled-type cultivar of Locarno.Generalization tests were conducted by using images of Tiberius from another growing season.The results showed that the CNN was still capable of achieving accurate estimation of the growth-related traits,with R2 values of 0.9277,0.9126,and 0.9251 and NRMSE values of 22.96,37.29,and 27.60%.The results indicated that a CNN with digital images is a robust tool for the monitoring of the growth of greenhouse lettuce.

关键词： neural network estimation

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Structural design and thermal performance simulation of shade roof of double-slope greenhouse for mushroom-vegetable cultivation

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International Journal of Agricultural and Biological Engineering 2019年第3期12卷 126-133页

作者： Yunfei ma Xinxing Li zetian Fu Lingxian Zhang College of Information and Electrical Engineering China Agricultural UniversityBeijing 100083China Institute of Yantai China Agricultural UniversityYantai 264670China Key Laboratory of Agricultural Informationization Standardization Ministry of Agriculture and Rural AffairsBeijing 100083China

A new type of roof structure was developed for the shade room in a double-slope greenhouse used for mushroom-vegetable planting.A simulation model was developed to evaluate the thermal performance of the new roof with an insulation thickness of 0.12 m in Beijing,China.The results showed that(1)the indoor air temperature of the shade room with the newly implemented shade roof was 2.7℃-4.9℃ higher than that of an ordinary shade room during the winter months;(2)The indoor air temperature of the solar room adjacent to the shade room with the new roof was higher than that of the ordinary solar room and the minimum indoor air temperature of the solar room was increased 1.9℃ at winter night;(3)the indoor temperature of the shade room with the new roof design was 2℃-4℃ lower than that of the ordinary shade room during the summer months;(4)Under factory production conditions,which were conducted in a controlled environment to promote the annual growth of the edible fungus,the heating energy consumption of the shade room after the implementation of the new roof structure was reduced by 69.3%,the amounted to total energy savings of 61.3% per year.The new roof structure provided a significant improvement in the thermal environment compared to an ordinary shade room,improved the vegetable growth in the winter,and also significantly reduced the energy consumption and production costs.

关键词： double-slope greenhouse roof structure design thermal performance simulation mushroom-vegetable planting

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数字经济发展提升服务业效率研究

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南京财经大学学报 2023年第2期 65-75页

作者：马骏沈坤荣王泽天南京大学商学院江苏南京210093

推进中国式现代化的重点任务之一是提升服务业的效率,但是提升服务业效率并非易事。当前,我国服务业发展还面临人口老龄化引起的劳动力供给不足的压力。因此,基于中国省级面板数据构建固定效应模型,研究数字经济发展如何提升服务业效率... 详细信息

推进中国式现代化的重点任务之一是提升服务业的效率,但是提升服务业效率并非易事。当前,我国服务业发展还面临人口老龄化引起的劳动力供给不足的压力。因此,基于中国省级面板数据构建固定效应模型,研究数字经济发展如何提升服务业效率。研究结果表明:(1)数字技术的应用可以提高服务业生产效率并进而缓解劳动力供给不足带来的冲击,而产业结构的优化与老龄化程度的加深会强化这一作用;(2)随着老龄化程度逐渐加深,劳动力供给不足会“倒逼”数字技术的应用,促进数字经济发展;(3)东部地区互联网普及率高、人均受教育时间长、传统基础设施建设水平高,数字经济对服务业效率的提升作用更加明显。因此,需要加快数字经济发展与普及,并根据地区差异与行业差异有针对性地加快服务业的数字化转型。

关键词：数字经济服务业效率老龄化

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模块化工程大肠杆菌从头合成丁香酚

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2022年第7期55卷 728-736页

作者：赵广荣曹嘉誉马雅婷邱泽天李嘉天津大学化工学院天津300350 教育部合成生物学前沿科学中心和系统生物工程重点实验室天津300350

丁香酚是一种绿色生物农药,主要用于防治番茄灰霉病、葡萄霜霉病和马铃薯晚疫病等主要的农业病害.目前丁香酚是从丁香和罗勒等植物中提取制备,其规模和产能受到限制,还存在废渣排放影响生态环境的问题.本研究采用合成生物学和模块化工... 详细信息

丁香酚是一种绿色生物农药,主要用于防治番茄灰霉病、葡萄霜霉病和马铃薯晚疫病等主要的农业病害.目前丁香酚是从丁香和罗勒等植物中提取制备,其规模和产能受到限制,还存在废渣排放影响生态环境的问题.本研究采用合成生物学和模块化工程策略,设计构建工程大肠杆菌,以期微生物从头合成丁香酚.将丁香酚异源合成途径分成3个模块,分别是上游的阿魏酸合成模块、中游的松柏醇合成模块和下游的丁香酚合成模块,对每个模块进行不同来源基因的组合筛选和表达优化.利用His标签、敲除甲基供体合成途径中的全局调控基因metJ,优化了上游模块(PcTAL-HpaBC-AtCOMT),减少了中间产物咖啡酸的积累,提高了阿魏酸合成.筛选了4CL和醇脱氢酶基因来源,研究了表达模式,获得最优的中游模块是双顺反子表达At4CL1-AtCCR1,单顺反子表达YahK,松柏醇产量最高.对3个酰基转移酶基因和4个丁香酚合成酶基因进行组合筛选,获得最优的下游模块是单顺反子PhCFAT和GdlEGS2,丁香酚合成最多.最后,在酪氨酸高产底盘中表达丁香酚合成途径,对初始葡萄糖、酵母提取物和诱导剂浓度等进行优化.在适宜的培养基和发酵条件下,丁香酚的产量为114.67mg/L.本文采用模块化代谢工程策略优化丁香酚异源合成途径,改造底盘菌株,首次实现了微生物从头合成丁香酚,具有重要应用前景.

关键词：丁香酚大肠杆菌代谢工程合成生物学

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一种有源配电网分布式光伏消纳能力评估方法

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电网与清洁能源 2023年第2期39卷 60-68页

作者：仲泽天李梦月王加澍张健马刚南京师范大学电气与自动化工程学院江苏南京210042

受太阳光照变化的影响,分布式光伏电源存在间歇性和波动性的问题,其接入有源配电网后给配电网稳定运行带来了一系列不利影响,因此研究有源配电网的光伏消纳能力问题对维持有源配电网安全运行至关重要。通过对分布式光伏电源接入电网对... 详细信息

受太阳光照变化的影响,分布式光伏电源存在间歇性和波动性的问题,其接入有源配电网后给配电网稳定运行带来了一系列不利影响,因此研究有源配电网的光伏消纳能力问题对维持有源配电网安全运行至关重要。通过对分布式光伏电源接入电网对有源配电网电压偏差和系统网损的影响进行研究,设置的2个目标函数分别是分布式光伏电源接入功率最大量和系统网损,以电压偏差作为约束条件,建立关于IEEE33节点的有源配电网分布式光伏消纳能力评估模型,用于评估有源配电网的光伏消纳能力。根据评估结果,提出动态自适应粒子群算法,对有源配电网进行求解,并且与传统的粒子群算法进行比较,结果表明,该算法求解结果更加精确,误差较小。

关键词：分布式光伏电源有源配电网光伏消纳能力动态自适应粒子群

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