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非倒平方根应力奇异性对水力压裂某些裂纹扩展准则的影响

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Acta Mechanica Sinica 2024年第5期40卷 90-102页

作者：沈文豪吴璇黄先富 College of Mechanical and Vehicle Engineering Taiyuan University of Technology Taiyuan China Institute of Applied Mechanics Taiyuan University of Technology Taiyuan China State Key Laboratory of Nonlinear Mechanics Institute of Mechanics Chinese Academy of Sciences Beijing China

水力压裂的数值研究可采用不同的裂纹扩展准则,其中一些准则依赖于线弹性断裂力学的假设,即存在倒平方根应力奇异性和椭圆裂纹轮廓。然而,水力压裂的裂纹尖端可能表现出更弱的应力奇异性,这种现象由称为表观断裂韧性的无量纲参数控制,... 详细信息

水力压裂的数值研究可采用不同的裂纹扩展准则,其中一些准则依赖于线弹性断裂力学的假设,即存在倒平方根应力奇异性和椭圆裂纹轮廓。然而,水力压裂的裂纹尖端可能表现出更弱的应力奇异性,这种现象由称为表观断裂韧性的无量纲参数控制,该参数表示使固体破裂所需的能量与克服流体摩擦所需的能量的比.在流体黏度占主导的情况下,表观断裂韧性从正数一侧趋近于零,应力奇异性阶次降低.当采用一些裂纹扩展准则计算时,结果可能会发生变化,主要是由于倒平方根应力奇异性发生改变,本文采用平直裂纹的数学模型来研究这种现象.在相同的数学模型中分别采用4种常用裂纹扩展准则,使用基于修正切比雪夫多项式和隐式时间积分的高精度方法进行计算。发现瞬态裂缝尺寸和井筒压力在使用不同裂纹扩展准则时存在差异。值得注意的是,当表观断裂韧性小于1.0时,裂纹尖端张开位移准则、连续介质损伤模型和断裂过程区准则在流体黏度占主导的情况下的计算模型很难收敛,本文基于裂纹尖端渐近性质讨论了其中隐含的机制.本文研究为水力压裂中裂缝扩展准则的选择提供了理论基础。

关键词：裂纹尖端张开位移切比雪夫多项式线弹性断裂力学流体摩擦应力奇异性参数表示无量纲参数椭圆裂纹

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基于工业大数据的重叠社区发现算法

计算机集成制造系统 2024年第6期30卷 2130-2138页

作者：康海燕景悟张仰森北京信息科技大学信息管理学院北京100192

为了深入挖掘和分析工业大数据隐藏的关系、趋势和模式,从而为企业提供更好的决策依据,结合随机游走和标签传播思想,提出一种基于工业大数据的重叠社区发现算法。设计了种子节点选取算法,通过随机游走计算各节点的重要性,选出不相关和... 详细信息

为了深入挖掘和分析工业大数据隐藏的关系、趋势和模式,从而为企业提供更好的决策依据,结合随机游走和标签传播思想,提出一种基于工业大数据的重叠社区发现算法。设计了种子节点选取算法,通过随机游走计算各节点的重要性,选出不相关和重要性高的种子节点;提出重叠社区发现算法,对种子节点赋予唯一标签,迭代进行标签传播直到节点标签不再改变,根据节点标签得到最终的重叠社区划分结果。通过在真实数据集和人工数据集上进行对比实验表明,该算法可以在网络上有效发现高质量的重叠社区,并进一步解决工业大数据的数据分析、信息挖掘等核心问题。

关键词：工业大数据社区发现重叠社区随机游走标签传播

中国“一带一路”倡议投资对降低共建国家气候风险的影响

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中国人口·资源与环境 2024年第1期34卷 11-22页

作者：初冬梅吴微中国社会科学院中国边疆研究所北京100101 厦门大学管理学院中国能源政策研究院福建厦门361005

“一带一路”倡议是实践人类命运共同体理念的重要平台。然而,许多“一带一路”倡议共建国家处于气候变化敏感区,部分西方国家对“一带一路”倡议建设存在一些质疑与污蔑,认为“一带一路”倡议的基建项目可能增加了共建国家的气候变化... 详细信息

“一带一路”倡议是实践人类命运共同体理念的重要平台。然而,许多“一带一路”倡议共建国家处于气候变化敏感区,部分西方国家对“一带一路”倡议建设存在一些质疑与污蔑,认为“一带一路”倡议的基建项目可能增加了共建国家的气候变化脆弱性。该研究从应对气候变化的视角探究中国对外直接投资对“一带一路”倡议共建国家气候变化风险的影响,进而考察其内在机理。基于2004—2020年65个共建国家的面板数据,以各国气候变化脆弱性风险为被解释变量,评估中国对外直接投资对东道国应对气候变化风险能力的影响。研究发现:①中国对“一带一路”倡议地区的直接投资显著减轻了共建国家的气候变化脆弱性风险;在全球气候变化危机加剧的背景下,提高了共建国家气候风险应对能力。②对于“一带一路”倡议国家中的中低收入国家、中国邻国以及与中国建立自由贸易协定的国家而言,中国“一带一路”倡议投资降低当地气候变化脆弱性风险的作用更为明显。③中国“一带一路”倡议投资的作用可以通过收入增长效应、政治稳定效应部分解释,符合“一带一路”倡议共享发展成果、推进全球治理的重要理念。④中国“一带一路”倡议投资在降低共建国家气候变化脆弱性的同时,并没有加剧当地的碳排放水平,表明中国“一带一路”倡议投资并没有引发部分西方国家所污蔑的“碳排放转移”问题,绿色始终是“一带一路”倡议的底色。该研究为理解中国“一带一路”倡议建设的时代作用提供了实证支持,为进一步推动共建“一带一路”倡议提供了政策建议。

关键词： “一带一路”倡议对外投资(OFDI) 气候变化脆弱性气候治理

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反舰导弹大前置角下三维剩余飞行时间估计方法

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兵工学报 2024年第5期45卷 1449-1459页

作者：吴浩李东光王泳安中北大学机电工程学院山西太原030051 北京理工大学机电学院北京100081

为解决导弹开启末制导时初始前置角过大或前置角变化幅度较大的问题,设计适用于多种导弹制导律的前置角三维剩余飞行时间估计方法。将导弹速度和目标速度投影分解,在地面坐标系的Oxy面和Oxz面上建立弹目相对运动关系方程,以此为基础建... 详细信息

为解决导弹开启末制导时初始前置角过大或前置角变化幅度较大的问题,设计适用于多种导弹制导律的前置角三维剩余飞行时间估计方法。将导弹速度和目标速度投影分解,在地面坐标系的Oxy面和Oxz面上建立弹目相对运动关系方程,以此为基础建立三维弹目相对运动模型。利用弹目相对运动关系方程和比例导引控制方程,建立1阶非线性微分方程,解析弹目距离与前置角的关系,并利用麦克劳林展开式求解方程。根据视线角速度变化选择合适的内框角,对前置角进行补偿,同时使用中位值平均滤波法降低前置角波动造成的误差。利用已建立的三维弹目相对运动模型进行仿真实验。仿真结果表明,在小角度假设不能成立时,尤其是因制导律进行角度控制而导致前置角变化较大时,前置角剩余飞行时间(Time-to-go,TGO)估计方法的估计值误差收敛时间和最大误差值要小于其他TGO估计方法,估计效果最佳。

关键词：反舰导弹前置角制导律剩余飞行时间估计机动目标

镍基Al_(x)CoCrFeNi高熵合金涂层升温摩擦性能的原子尺度分析

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摩擦学学报（中英文） 2024年第4期44卷 530-541页

作者：吴灿孙虎儿杨超毅中北大学机械工程学院山西太原030051 山西师范大学现代文理学院转设筹备处山西临汾041000

高熵合金(HEAs)具有较高的硬度、耐磨性和抗氧化性,是1种有前景的高温涂层材料.采用分子动力学仿真,分析了在300~1500 K温度条件下,Ni基板上Al_(x)CoCrFeNi(x=0,3,6,10)高熵合金涂层在划伤过程中的力学特性和摩擦磨损行为.结果表明:Al_(... 详细信息

高熵合金(HEAs)具有较高的硬度、耐磨性和抗氧化性,是1种有前景的高温涂层材料.采用分子动力学仿真,分析了在300~1500 K温度条件下,Ni基板上Al_(x)CoCrFeNi(x=0,3,6,10)高熵合金涂层在划伤过程中的力学特性和摩擦磨损行为.结果表明:Al_(x)CoCrFeNi HEA涂层法向和切向摩擦力随着Al含量增加和温度的升高而逐渐减小,摩擦系数波动幅度较小,随着Al含量增加而先减小后增大,在1500 K时,Al_(10)CoCrFeNi涂层的摩擦系数最大,为0.529.损伤原子位移及剪切应变与Al含量和温度呈正相关,Al含量的增加或温度的升高降低了摩擦表面的剪切强度,使损伤原子数目增加,材料形变均匀性降低.相结构、位错缺陷等特性与Al含量及温度密切相关,随着Al含量增加和温度上升,FCC相原子含量减少,材料塑性降低,涂层中BCC相和其他相结构原子的比例增多.在高温下缺陷产生的深度更深,但位错密度降低,这表明在高温下位错的迁移难度降低,位错对材料的强化程度降低,材料亚表层的破坏程度逐渐严重.Al_(x)CoCrFeNi涂层与Ni基板界面的结合强度随着Al含量的增加而降低,随着温度的上升而逐渐增大,HEA涂层与Ni基底界面处的应力是影响界面结合强度的因素之一,x=0时涂层界面应力明显高于其他3种情况.

关键词：高熵合金涂层摩擦磨损界面结合强度分子动力学

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血管周围脂肪组织与血管钙化关系的研究进展

药学学报 2024年第6期59卷 1527-1537页

作者：吴冬雪徐明中国药科大学基础医学与临床药学学院江苏南京211100

血管钙化(vascular calcification,VC)是一种慢性全身性血管疾病,其特征为羟基磷灰石矿物质在血管系统的异常沉积,与衰老、糖尿病、动脉粥样硬化和慢性肾脏病等密切相关。血管周围脂肪组织(perivascular adipose tissue,PVAT)是血管周... 详细信息

血管钙化(vascular calcification,VC)是一种慢性全身性血管疾病,其特征为羟基磷灰石矿物质在血管系统的异常沉积,与衰老、糖尿病、动脉粥样硬化和慢性肾脏病等密切相关。血管周围脂肪组织(perivascular adipose tissue,PVAT)是血管周围包绕的一种特殊类型的脂肪组织,被认为是血管结构的支撑成分,并能够在血管舒张和收缩过程中发挥稳态调节的作用。目前,越来越多的证据表明,PVAT作为内分泌和旁分泌器官,与血管壁细胞成分之间作用紧密,可能参与VC的发生发展。本文对PVAT在VC病理生理过程中的作用及其作为治疗干预靶标的潜力进行综述,以期为VC的防治提供新思路。

关键词：血管周围脂肪组织血管钙化脂肪因子炎症间充质干细胞褐变

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涡轮电力分布式推进设计参数优化选择分析

推进技术 2024年第1期45卷 31-44页

作者：谢琪安邓莉平吴虎西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072

为研究涡轮电力分布式推进系统(Turbo-electric Distributed Propulsion system简称TeDP)设计参数的选择,基于部件法对整个TeDP系统建立设计点性能计算模型,推导了TeDP的有效功在涡轴尾喷管和风扇系统间的最佳分配关系。在此基础上,以EC... 详细信息

为研究涡轮电力分布式推进系统(Turbo-electric Distributed Propulsion system简称TeDP)设计参数的选择,基于部件法对整个TeDP系统建立设计点性能计算模型,推导了TeDP的有效功在涡轴尾喷管和风扇系统间的最佳分配关系。在此基础上,以ECO-150-300客机作为应用对象,采用差分进化算法,以设计巡航点的耗油率作为优化目标,对TeDP的循环参数进行优化选择;然后对优化后的循环参数进行分析,并将优化结果与大涵道比涡扇发动机作对比。结果表明,优化后的巡航耗油率比原系统下降了7.68%;存在最佳风扇设计压比使风扇涵道效率最高,最佳设计压比与涵道的总压损失有关;TeDP系统的耗油率对电部件传输效率、自由涡轮效率和风扇绝热效率最为敏感,当效率分别降低1.0%时,耗油率分别上升1.0%,0.94%和0.85%;与涵道比为20的齿轮传动涡扇发动机相比,当电部件传输效率大于0.95时,TeDP才显现经济优势,当电部件传输效率接近1时,TeDP耗油率下降了5.40%。

关键词：涡轮电力分布式推进循环参数差分进化算法优化耗油率

Pickering乳液制备及稳定性研究进展

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化工进展 2024年第4期43卷 2017-2030页

作者：齐亚兵吴子波杨清翠西安建筑科技大学化学与化工学院陕西西安710055 西南化工研究设计院有限公司四川成都610225

Pickering乳液是一类以超细固体颗粒或固态胶体颗粒代替传统表面活性剂作乳化剂而制备的新型乳液,其具有稳定性好、易调控、环境友好、成本低等优点,在石油、水处理、化妆品、食品、医药、材料制备等多个领域得到了广泛应用。基于Picker... 详细信息

Pickering乳液是一类以超细固体颗粒或固态胶体颗粒代替传统表面活性剂作乳化剂而制备的新型乳液,其具有稳定性好、易调控、环境友好、成本低等优点,在石油、水处理、化妆品、食品、医药、材料制备等多个领域得到了广泛应用。基于Pickering乳液的制备和稳定性,本文简述了Pickering乳液的制备方法,介绍了固体乳化剂粒子的类型和研究进展,阐述了Pickering乳液的稳定机制,解析了Pickering乳液稳定性的影响因素,分析了Pickering乳液存在的问题,展望了Pickering乳液的发展方向。未来Pickering乳液的发展主要集中在以下三个方面:①以天然固体纳米粒子或经过各种改性修饰后的天然固体纳米粒子为乳化剂,制备价格低廉、绿色环保、可重复使用的Pickering乳液;②制备智能响应型(温度、pH、磁场等响应型)Pickering乳液,用于材料制备、物质缓释或回收、催化反应等过程;③深入研究不同固体粒子稳定Pickering乳液的机制,精确调控固体乳化剂粒子和乳液的结构,建立Pickering乳液系统制备理论。

关键词： Pickering乳液粒子制备稳定性机制影响因素

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透平级小翼-凹槽叶顶冷却传热性能研究

工程热物理学报 2024年第2期45卷 401-409页

作者：吴琛琦秦正何坤晏鑫西安交通大学能源与动力工程学院陕西西安710049

采用数值方法研究了发动机工况下含内冷通道的透平级小翼-凹槽叶顶的冷却传热性能,分析了叶顶型式、吹风比对叶顶传热系数和气膜冷却效率分布的影响。结果表明:带压力侧小翼凹槽叶顶可有效消除叶顶刮削涡,改善凹槽底部冷气覆盖的均匀性... 详细信息

采用数值方法研究了发动机工况下含内冷通道的透平级小翼-凹槽叶顶的冷却传热性能,分析了叶顶型式、吹风比对叶顶传热系数和气膜冷却效率分布的影响。结果表明:带压力侧小翼凹槽叶顶可有效消除叶顶刮削涡,改善凹槽底部冷气覆盖的均匀性;相对于传统凹槽叶顶,带压力侧小翼凹槽叶顶的面积平均传热系数减小11.11%、气膜冷却效率增大4.54%。吹风比从1增大到2时,带压力侧小翼凹槽叶顶面积平均传热系数减小48.96%、气膜冷却效率增大154.01%。

关键词：凹槽叶顶小翼传热气膜冷却吹风比