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A new modeling approach for stress-strain relationship taking into account strain hardening and stored energy by compacted graphite iron evolution

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Frontiers of Mechanical Engineering 2023年第4期18卷 195-209页

作者： Jiahui NIU Chuanzhen HUANG Zhenyu SHI Hanlian LIU Zhengyi TANG Binghao LI Zhen CHEN guoyan jiang Center for Advanced Jet Engineering Technologies(CaJET) Key Laboratory of High-efficiency and Clean Mechanical Manufacture(Ministry of Education)National Experimental Teaching Demonstration Center for Mechanical Engineering(Shandong University)School of Mechanical EngineeringShandong UniversityJinan 250061China School of Mechanical Engineering Yanshan UniversityQinhuangdao 066004China Dongfang Electric(Guangzhou)Heavy Machinery Co. Ltd.Guangzhou 511455China

Compacted graphite iron(CGI)is considered to be an ideal diesel engine material with excellent physical and mechanical properties,which meet the requirements of energy conservation and emission reduction.However,knowledge of the microstructure evolution of CGI and its impact on flow stress remains limited.In this study,a new modeling approach for the stress–strain relationship is proposed by considering the strain hardening effect and stored energy caused by the microstructure evolution of CGI.The effects of strain,strain rate,and deformation temperature on the microstructure of CGI during compression deformation are examined,including the evolution of graphite morphology and the microstructure of the pearlite matrix.The roundness and fractal dimension of graphite particles under different deformation conditions are measured.Combined with finite element simulation models,the influence of graphite particles on the flow stress of CGI is determined.The distributions of grain boundary and geometrically necessary dislocations(GNDs)density in the pearlite matrix of CGI under different strains,strain rates,and deformation temperatures are analyzed by electron backscatter diffraction technology,and the stored energy under each deformation condition is calculated.Results show that the proportion and amount of low-angle grain boundaries and the average GNDs density increase with the increase of strain and strain rate and decreased first and then increased with an increase in deformation temperature.The increase in strain and strain rate and the decrease in deformation temperature contribute to the accumulation of stored energy,which show similar variation trends to those of GNDs density.The parameters in the stress–strain relationship model are solved according to the stored energy under different deformation conditions.The consistency between the predicted results from the proposed stress–strain relationship and the experimental results shows that the evolution of stored energy can accurately predict the stress–strain rel

关键词： stress−strain relationship microstructure evolution stored energy strain hardening graphite morphology

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Theoretical analysis of ground displacements induced by deep fluid injection based on fully-coupled poroelastic simulation

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Geodesy and Geodynamics 2021年第3期12卷 197-210页

作者： guoyan jiang School of Geodesy and Geomatics Wuhan UniversityWuhanChina Earth System Science Programme The Chinese University of Hong KongHong KongChina

Observations of surface displacements are expected to aid in geomechanical analyses of injectioninduced seismicity.However,the controlling factors of the displacement magnitude remain poorly understood except the elastic modulus of the fluid-bearing reservoir.Here,an experiment scheme of numerical simulation based on fully-coupled poroelasticity is designed to investigate the displacements induced by deep underground fluid injection.According to the sealing ability of deep reservoirs,the numerical experiments are classified into two scenarios:injection into open and sealed reservoirs.Potential effects from both geological and operational parameters are considered during the experiments,which include the hydromechanical properties,the reservoir geometry,injection rates and volumes.Experimental results reveal that in addition to the reservoir depth and Young’s modulus,the porosity also has significant influences on the surface displacements.Geodetic modeling of injection-induced displacements should include the parameter of reservoir porosity.When the reservoir is characterized by a good sealing ability,fluid injection is prone to induce larger horizontal displacements than vertical uplifts.Most of injection activities including hydraulic fracturing can probably induce detectable surface displacements.Geodetic surveying,especially using Global Navigation Satellite System(GNSS)with both horizontal and vertical observations,should become an essential monitoring task for anthropogenic fluid injection/production activities,which is conducive to assess and mitigate some geohazards including earthquakes.

关键词： Injection-induced deformation Open and sealed reservoirs Geological and operational parameters Poroelastic simulation Geodetic monitoring

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A tectonic geodesy mapping software based on QGIS

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Geodesy and Geodynamics 2020年第1期11卷 31-39页

作者： Zhe Fang guoyan jiang Caijun Xu Shuai Wang School of Geodesy and Geomatics Wuhan UniversityWuhan430079China Earth System Science Programme Faculty of ScienceThe Chinese University of Hong KongHong KongChina Key Laboratory of Geospace Environment and Geodesy Ministry of EducationWuhan430079China Key Laboratory of Geophysical Geodesy Ministry of Natural ResourcesWuhan430079China

To overcome the high cost of learning,non-visual operation,and cumbersome steps of fine-tuning map elements in Generic Mapping Tools(GMT)and other geoscience mapping softwares,we present the Tectonic Geodesy Application(TGA),a user-friendly 64-bit tectonic geodesy mapping software based on the secondary development interface of the open source geographic information system QGIS.In this paper,we detailly introduce the architecture and function modules of our software,and highlight the functions of rendering and map decoration through four cases:the geologic map of Papua New Guinea,the seismicity in China and surrounding regions,the seismicity and crustal deformation of the Tibetan Plateau and the coseismic deformation of the 2017 Jiuzhaigou earthquake in China.Compared with GMT,the tectonic geodesy mapping software we developed has the advantages of simple operation,low learning cost and user-friendly interface.

关键词： QGIS Tectonic geodesy Interactive mapping system

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2019年四川威远东两次M_(S)>5.0地震序列活动特征及震源区体波速度结构

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地球物理学报 2024年第1期67卷 128-143页

作者：张栓江国焰许才军雷兴林苏金蓉林学楷武汉大学测绘学院武汉430079 湖北珞珈实验室武汉430079 日本产业技术综合研究所筑波305-8567 四川省地震局成都610041

自2015年以来,四川威远及邻区的地震活动强度显著增强,其中2019年9月8日和12月18日在威远东发生了M_(S)5.4和M_(S)5.2地震,刷新了威远地区有记录以来历史地震震级上限.本文利用2019年8月至2020年3月期间威远及邻区25个流动台和17个固定... 详细信息

自2015年以来,四川威远及邻区的地震活动强度显著增强,其中2019年9月8日和12月18日在威远东发生了M_(S)5.4和M_(S)5.2地震,刷新了威远地区有记录以来历史地震震级上限.本文利用2019年8月至2020年3月期间威远及邻区25个流动台和17个固定台记录到的5638次M_(L)≥1.2地震Pg和Sg波到时以及连续波形资料,采用双差层析成像方法获得了威远东这两次地震序列的重定位结果和震源区浅层地壳高分辨率三维体波速度结构.重定位结果显示震源区地震震源深度主要集中在3~4 km.基于两次M_(S)>5.0地震震后10天余震序列空间展布,本文推测两次地震的发震构造均为NNE走向且倾向SE(倾角40°左右)的盲冲断层.三维体波速度结构反演结果揭示:震源区V_(P)异常变化较V_(S)异常变化显著,V_(P)/V_(S)比背景值普遍低4%~10%.在深度小于5 km的浅层内,地震多分布在V_(P)低速异常和V_(S)弱高速异常以及二者的高低速异常过渡带内;在5~7 km深度范围,地震基本上都发生在V_(P)低速异常区.上述速度结构特征揭示震源区附近可能发育着富含气体的孔隙和裂缝且存在流体活动.此外,2019年11月7日以后的地震活动具有明显的流体扩散驱动地震迁移特征,沿两次地震发震断层走向和倾向的流体扩散系数分别为1.5 m~2·s^(-1)和0.1 m~2·s^(-1).两次地震的发生机理很可能是流体扩散引起的孔隙压力上升.

关键词：四川威远东 M_(S)>5.0地震双差层析成像地震活动特征体波速度结构

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反应堆压力容器管座贯穿件与顶盖J型焊缝缺陷分析及改进

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电焊机 2024年第4期54卷 77-83页

作者：李恩何冰江国焱戴光明刘盛波东方电气(广州)重型机器有限公司广东广州511455

反应堆压力容器(reactor pressure vessel,RPV)管座贯穿件之间的J型密封焊缝的结构形式复杂,焊接难度大,极易产生焊接缺陷。针对某J型焊缝在水压试验后出现的渗透探伤显示进行了深入研究,通过金相分析、扫描电镜、能谱分析等手段对焊接... 详细信息

反应堆压力容器(reactor pressure vessel,RPV)管座贯穿件之间的J型密封焊缝的结构形式复杂,焊接难度大,极易产生焊接缺陷。针对某J型焊缝在水压试验后出现的渗透探伤显示进行了深入研究,通过金相分析、扫描电镜、能谱分析等手段对焊接缺陷产生的原因进行了深入分析,确定了缺陷产生的根本原因为焊接过程中焊缝熔池异物侵入导致的晶间夹杂而非DDC(高温失塑裂纹)裂纹,水压试验后使用钢丝刷对J型焊缝表面进行抛光,焊缝表面状态发生了变化,焊缝中埋藏的微小夹杂缺陷暴露于表面,在随后的焊缝渗透检验(PT)形成显示,该缺陷为浅表缺陷(表面1 mm以内),在余量允许的情况下,可通过打磨的方式去除,其关键工艺改进措施为焊接过程的清洁度管控(包括:工位清洁管控、避免焊接-打磨交叉作业、焊前除尘等)。

关键词： J型焊缝渗透检验夹杂改进措施

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不同焊接热循环状态隔离层对再焊接环缝组织和性能的影响

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电焊机 2024年第3期54卷 105-111页

作者：李恩何冰江国焱邓道勇戴光明东方电气(广州)重型机器有限公司广东广州511455

核电主设备安全端的质量直接影响整个核电系统的安全,出现缺陷一般采用手工焊局部修复,难以满足第三代核电技术的要求。在“华龙一号”核电主设备安全端修复过程中,首次采取对整个安全端切除并通过全位置凸台熔敷和窄间隙焊接技术对安... 详细信息

核电主设备安全端的质量直接影响整个核电系统的安全,出现缺陷一般采用手工焊局部修复,难以满足第三代核电技术的要求。在“华龙一号”核电主设备安全端修复过程中,首次采取对整个安全端切除并通过全位置凸台熔敷和窄间隙焊接技术对安全端进行了成功修复。通过对再制造过程中不同焊接热循环状态下的隔离层进行模拟试验,发现留存部分原镍基环缝的焊缝性能优于完全去除原镍基环缝的焊缝,并对其进行了力学性能测试、无损检测和金相组织分析。研究结果表明,部分保留原镍基环缝可有效改善焊缝性能,其晶粒更加细小,方向性更加明显。力学性能和液体渗透、超声波探伤等无损检测均未发现相关缺陷。这一发现为核电主设备安全端修复提供了重要参考,进一步推动了核电设备再制造技术的发展。

关键词：华龙一号核电安全端修复焊接热循环隔离层力学性能金相组织再制造技术

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Looking into the 2019 Changning（China） earthquake sequence using InSAR: An event induced by fluid injection for industrial activities?

Looking into the 2019 Changning（China） earthquake sequence...

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2020年中国地球科学联合学术年会

作者： Shuai Wang guoyan jiang Matthew Weingarten Yufen Niu Nanjing Tech University Wuhan University San Diego State University Chang'an University

In June 2019, an earthquake sequence comprising five M>5 events stuck a region of Changning located in the Sichuan basin（southwest China） with fluid injection for both shale gas hydraulic fracturing and solution mining of salt. Its occurrence raised an extensive controversy on the cause. There have been three published studies that used seismological data to relocate the Changning earthquake sequence and also to invert for focal mechanism solutions of some large earthquakes.

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Study on crustal deformation of Wenchuan Ms8.0 earthquake using wide-swath ScanSAR and MODIS

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Geodesy and Geodynamics 2011年第2期2卷 1-6页

作者： Xu Caijun Wang Hao jiang guoyan School of Geodesy and Geomatics Wuhan University Wuhan 430079 China Key Laboratory of Geospace Environment and Geodesy Ministry of Education Wuhan University Wuhan 430079 China

This paper presents a broad-range study of the co-seismic deformation field of Wenchuan Ms8.0 earthquake by ScanSAR interferometry. The results show co-seismic displacements ranging from - 19.8 on the footwall side of the seismogenic fault to 73.6 cm on the hanging-wall side, or from - 22.4 to 77.2 cm with atmospheric-delay correction by MODIS. These results differ from the GPS line-of-sight results by 4. 58 cm to 2.78 cm, respectively, on the average. We could not obtain the displacements near the earthquake-rupture zone due to incoherence problem.

关键词： Wenchuan earthquake DInSAR Envisat/ASAR ScanSAR interferometry MODIS PWV products atmospheric correction

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丘陵山地姿态调整轮式拖拉机运动控制研究

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农业机械学报 2024年第6期55卷 392-403页

作者：姜惠唐小虎张旭烽徐国艳高峰东北电力大学机械工程学院吉林132012 北京航空航天大学交通科学与工程学院北京100191

以丘陵山地姿态调整轮式拖拉机为研究对象,提出了一种基于改进遗传算法的运动控制方法,可根据地形条件实现对拖拉机的实时调平控制,提高其车身稳定性。首先,根据拖拉机机构间的运动关系,建立表征其轮心位置与车身姿态参数关系的运动学模... 详细信息

以丘陵山地姿态调整轮式拖拉机为研究对象,提出了一种基于改进遗传算法的运动控制方法,可根据地形条件实现对拖拉机的实时调平控制,提高其车身稳定性。首先,根据拖拉机机构间的运动关系,建立表征其轮心位置与车身姿态参数关系的运动学模型,并进行算例求解,验证了运动学模型的正确与准确性。然后,以提高拖拉机车身稳定性为控制目标,在运动学建模的基础上设计了一种基于改进遗传算法的运动控制方法。最后,对算法进行仿真验证,结果表明,使用算法进行运动控制可有效降低其车身姿态角,横向坡地最大侧倾角降低13.3°,纵向坡地最大俯仰角降低4.3°;在两种坡度兼有的路面上进行综合调整,其最大侧倾角和最大俯仰角分别降低13.8°和4°,极大提高了车身稳定性。同时将改进遗传算法与传统遗传算法进行对比,结果表明,改进遗传算法在响应时间和控制精度方面均优于传统遗传算法,其算法响应时间较传统遗传算法缩短63.93%,大幅提高了算法效率。

关键词：丘陵山地轮式拖拉机姿态调整运动控制遗传算法

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论破产管理人制度

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改革与战略 2009年第6期25卷 36-39页

作者：蒋国艳广西财经学院广西南宁530003

破产管理人参与破产程序的全过程,具体管理破产程序中的各项事务,是破产程序中一个最重要的组织机构。我国破产法在破产管理人制度方面存在一些缺陷。文章结合我国现行立法的规定,认为我国破产管理人制度应在破产管理人的选任、任职资... 详细信息

破产管理人参与破产程序的全过程,具体管理破产程序中的各项事务,是破产程序中一个最重要的组织机构。我国破产法在破产管理人制度方面存在一些缺陷。文章结合我国现行立法的规定,认为我国破产管理人制度应在破产管理人的选任、任职资格、报酬及责任等方面进行完善,使破产程序的目的得以顺利实现。

关键词：破产管理人选任资格报酬责任

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