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风机主轴表面开口裂纹全聚焦成像技术研究

应用基础与工程科学学报 2024年第2期32卷 488-501页

作者：何存富黄星都程俊吕炎宋国荣吴斌北京工业大学信息学部北京100124 航空工业光电所河南洛阳471023 北京强度环境研究所北京100076

基于全聚焦成像技术,对风机主轴表面开口裂纹进行了成像检测和量化表征.建立了含表面开口裂纹的风机主轴阵列检测仿真模型,利用仿真数据和全聚焦算法进行了成像检测;基于圆形声源固体指向性函数,提出了双向补偿与极性一致因子加权的复... 详细信息

基于全聚焦成像技术,对风机主轴表面开口裂纹进行了成像检测和量化表征.建立了含表面开口裂纹的风机主轴阵列检测仿真模型,利用仿真数据和全聚焦算法进行了成像检测;基于圆形声源固体指向性函数,提出了双向补偿与极性一致因子加权的复合全聚焦成像算法,利用仿真数据对算法进行了验证.结果表明,改进的算法能够有效消除伪像,提高成像质量.对主轴试样上的裂纹进行了成像检测与量化,裂纹的轴向定位误差小于2%,深度量化误差小于8%.

关键词：风机主轴阵列检测超声成像全聚焦指向性极性一致因子量化表征

河北怀来葡萄园微生物多样性分析与本土优良酵母的筛选

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中国酿造 2024年第8期43卷 153-161页

作者：杨萌萌李德美庞晓娜焦梦丽段雪荣范雪梅北京农学院食品科学与工程学院北京102206 北京莱恩堡葡萄酒业有限公司北京102442 北京农学院“一带一路”国际葡萄与葡萄酒产业创新研究院北京102206 贵州茅台酒厂(集团)昌黎葡萄酒业有限公司河北秦皇岛066600

该研究采用高通量测序对河北怀来葡萄园葡萄、土壤、生产车间以及葡萄酒发酵过程的样品真菌多样性进行解析,筛选优良菌株应用于葡萄酒发酵,探讨不同菌株酿造葡萄酒的理化指标及香气物质差异,基于挥发性风味物质进行主成分分析(PCA)及层... 详细信息

该研究采用高通量测序对河北怀来葡萄园葡萄、土壤、生产车间以及葡萄酒发酵过程的样品真菌多样性进行解析,筛选优良菌株应用于葡萄酒发酵,探讨不同菌株酿造葡萄酒的理化指标及香气物质差异,基于挥发性风味物质进行主成分分析(PCA)及层次聚类分析(HCA),并对葡萄酒进行感官评价。结果表明,葡萄园土壤微生物群落多样性最为丰富,主要优势真菌为镰刀菌属(Fusarium)、粘鞭霉属(Gliomastix);葡萄果皮上相对丰度最高的为短梗霉属(Aureobasidium)和枝孢属(Cladosporium);发酵液及发酵桶内壁的优势真菌为酵母属(Saccharomyces)。对所分离的104株酵母菌株进行筛选及鉴定,得到5株优良酵母菌,分别鉴定为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)CKJ20、高渗汉逊酵母(Hansenomyces hyperosmolar)HQ16、高渗汉逊酵母(Hansenomyces hyperosmolar)HQ11、美极梅奇酵母(Metschnikowia pulcherrima)HY21、美极梅奇酵母(Metschnikowia pulcherrima)MP14。菌株HY21发酵速率快,发酵产生的酯类、酸类、酚类和醛酮类香气丰富,赋予葡萄酒丰富的花香、果香;通过PCA和HCA可以有效区分不同菌株酿造的葡萄酒。美极梅奇酵母HY21菌株有潜力酿造河北怀来产区特色葡萄酒。

关键词：微生物多样性酿酒酵母非酿酒酵母葡萄酒感官分析

Mo_(0.05)Ti_(1.95)Nb_(10)O_(29)/C复合负极材料的制备与性能研究

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化工新型材料 2024年第8期52卷 131-135,146页

作者：张昊党兆涵韩现英卫高阳刘奇豪李建刚北京石油化工学院新材料与化工学院燃料清洁化及高效催化减排北京市重点实验室北京102617 中国石化工程建设有限公司北京100101

Ti_(2)Nb_(10)O_(29)具有理论容量高、结构稳定、安全性好等优势,是非常有应用前景的锂离子电池和锂离子电容器用新型负极材料,但其电子导电率极低,限制了应用。采用Mo掺杂和碳包覆双协同策略,经优化葡萄糖添加量所制Mo_(0.05)Ti_(1.95)... 详细信息

Ti_(2)Nb_(10)O_(29)具有理论容量高、结构稳定、安全性好等优势,是非常有应用前景的锂离子电池和锂离子电容器用新型负极材料,但其电子导电率极低,限制了应用。采用Mo掺杂和碳包覆双协同策略,经优化葡萄糖添加量所制Mo_(0.05)Ti_(1.95)Nb_(10)O_(29)/C复合负极材料显著提升了充放电性能,0.1C充放电的可逆容量达到了313.6mAh/g,10C倍率下的可逆容量比Ti_(2)Nb_(10)O_(29)的提升了72.3mAh/g,高达174.3mAh/g,且0.5C循环100圈后容量损失仅2.4%。第一性原理分析证明,该电性能的提升主要归因于Mo掺杂导致的Ti_(2)Nb_(10)O_(29)材料本征电子导电性提高及碳包覆导致的材料颗粒间电子传输行为改善。

关键词：锂离子电池负极材料 Ti_(2)Nb_(10)O_(29) Mo掺杂碳包覆

脱液型管式气液分离器旋流分离段内液膜流动和分离特性

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化工进展 2024年第8期43卷 4297-4306页

作者：宋家恺孔令真陈家庆孙欢李奇李长河王思诚孔标北京石油化工学院环境工程系北京102617 深水油气管线关键技术与装备北京市重点实验室北京102617 中国石化石油勘探开发研究院北京102617

脱液型管式气液分离器旋流分离段内液膜流动特性是影响分离性能的关键因素,掌握液膜流动与分离效率之间的关系对结构改进和性能提升至关重要。本文改变液气比、入口气速、分流比和旋流叶片出口角等因素开展室内实验测试,获得不同工况下... 详细信息

脱液型管式气液分离器旋流分离段内液膜流动特性是影响分离性能的关键因素,掌握液膜流动与分离效率之间的关系对结构改进和性能提升至关重要。本文改变液气比、入口气速、分流比和旋流叶片出口角等因素开展室内实验测试,获得不同工况下液膜流动的高速摄影图像和分离效率,基于Matlab编程建立液膜表面波速度和角度的图像分析方法,确定液膜流动特性与分离效率之间的关系。结果表明,液气比在0.12~0.3L/m3范围内,液气比和分流比对分离效率和液膜表面波速度的影响不明显;入口气速对分离效率和液膜表面波速度的影响最为显著,随着入口气速逐渐增加,分离效率先增大后减小,在入口气速18.82m/s时出现拐点;旋流叶片出口角分别为30°、45°、60°时,分离效率由大到小依次为30°>45°>60°,液膜表面波速度由大到小依次为60°>45°>30°。总的来说,旋流分离管段内液膜表面波速度0.98m/s为临界值,液膜表面波速度大于该值时,环缝排液口处液膜更易发生破碎,部分破碎的大液滴在重力和气流作用下进入气相出口,导致气液分离效率显著下降;液膜表面波速度小于0.98m/s时,分离效率基本保持在98%以上。

关键词：气液分离液膜流动特性液膜表面波速度分离效率

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涡轮盘榫槽边缘倒圆铣削工艺及其参数优化

制造技术与机床 2024年第6期 121-125页

作者：张云刘景青许志勇程庚北方工业大学机械与材料工程学院北京100144

涡轮叶片是航空发动机内核心部件之一,涡轮叶片与涡轮盘之间则是由榫槽连接,故涡轮盘榫槽的加工质量对于轮盘失效和寿命来说有着非常重要的影响。目前,工厂通用的数控加工工艺主要采用拉削的方法来加工榫槽,后通过手工打磨榫槽倒圆。这... 详细信息

涡轮叶片是航空发动机内核心部件之一,涡轮叶片与涡轮盘之间则是由榫槽连接,故涡轮盘榫槽的加工质量对于轮盘失效和寿命来说有着非常重要的影响。目前,工厂通用的数控加工工艺主要采用拉削的方法来加工榫槽,后通过手工打磨榫槽倒圆。这样可能存在表面精度低、一致性差和效率低等问题。文章设计了一款符合榫槽倒圆要求的反环面刀具,采用铣削的方法对涡轮盘榫槽进行倒圆试验,以降低加工表面粗糙度为目标优化铣削参数,为轮盘榫槽边缘倒圆处理研究奠定了基础。

关键词：涡轮盘榫槽反环面刀具铣削工艺参数优化表面粗糙度

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不同工况下燕尾榫节点力学性能分析

林产工业 2024年第5期61卷 39-45页

作者：白玉星张梓巍龙锐孙澜曦北方工业大学土木工程学院北京100144 北京市燃气集团有限责任公司北京100035

为探究不同工况对燕尾榫节点力学性能的影响,以清工部《清代工程则例》及《中国古建筑木作营造技术》为权衡标准,以其他学者的木材材性试验结果为参照,基于ABAQUS有限元软件对清代燕尾榫进行了拟静力荷载数值模拟,探究了榫头平面外不同... 详细信息

为探究不同工况对燕尾榫节点力学性能的影响,以清工部《清代工程则例》及《中国古建筑木作营造技术》为权衡标准,以其他学者的木材材性试验结果为参照,基于ABAQUS有限元软件对清代燕尾榫进行了拟静力荷载数值模拟,探究了榫头平面外不同转角、不同材料、不同柱端轴向荷载、不同荷载位置对燕尾榫节点力学性能的影响。结果表明:1)燕尾榫卯的滞回曲线均呈“倒Z型”。2)燕尾榫节点处的最大弯矩在枋体侧向转角为0°、1.41°、2.82°时分别为0.896、0.914、0.979 kN·m。当柱顶的轴向荷载从0增加至50 kN时,燕尾榫节点的双向最大弯矩分别从0.896、0.523 kN·m变为2.680、5.129 kN·m。双向屈服弯矩分别从0.823、0.473 kN·m变为2.366、4.172 kN·m。当柱顶轴向荷载由50 kN增加至100 kN时,双向最大弯矩、屈服弯矩变化值均不超过1%。3)枋侧施加0、25、50 mm水平位移时对应的燕尾榫节点峰值粘滞阻尼系数分别为22.05%、28.50%、29.38%。

关键词：复杂应力燕尾榫节点力学性能拟静力试验数值模拟 ABAQUS

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非对称结构纤维膜的制备及其热调控性能

纺织学报 2024年第2期45卷 11-20页

作者：田博阳王向泽杨湙雯吴晶北京服装学院北京市纺织纳米纤维工程技术研究中心北京100029 北京服装学院服装材料研究开发与评价北京市重点实验室北京100029

为获得在寒冷环境下可通过零能耗的方式使人体保持合适体温的织物,将浸渍法和静电纺丝法相结合,以二维过渡金属碳氮化合物(MXene)、聚多巴胺(PDA)、聚氨基甲酸酯(PU)为原料,棉织物(Fc)为基底,制备了二维过渡金属碳氮化合物黏附聚多巴胺... 详细信息

为获得在寒冷环境下可通过零能耗的方式使人体保持合适体温的织物,将浸渍法和静电纺丝法相结合,以二维过渡金属碳氮化合物(MXene)、聚多巴胺(PDA)、聚氨基甲酸酯(PU)为原料,棉织物(Fc)为基底,制备了二维过渡金属碳氮化合物黏附聚多巴胺-棉织物(MXene/PDA-C)为亲水层,PU纤维膜为疏水层的非对称结构(PU/MXene/PDA-C)纤维膜复合材料。借助扫描电子显微镜、液态水分管理仪、接触角测试仪、傅里叶红外光谱仪等对所制备的PU/MXene/PDA-C进行表征测试。结果表明:当疏水层静电纺丝时间为15 min时,非对称结构纤维复合膜的单向液体运输能力最好,具有优异的水蒸气透过率,可将人体皮肤的汗液快速导出;此外,MXene赋予非对称结构纤维复合膜出色的光热转化性能,在模拟太阳光照射下,与普通棉织物相比,能够升温约30℃。

关键词：静电纺丝纤维膜非对称结构热调控单向液体运输功能棉织物聚氨基甲酸酯

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宽工况下水蒸气喷射制冷系统试验研究

流体机械 2024年第4期52卷 7-11页

作者：李东哲王重涵王晓媛赵雅倩周峰中国计量科学研究院北京100029 北京工业大学北京100124

针对低品位余热资源热负荷的不稳定性,开展研究利用低品位余热资源的水蒸气喷射制冷系统性能变化规律。通过搭建水蒸气喷射制冷试验平台,对蒸汽喷射器的引射系数与系统性能进行了试验研究。结果表明:当发生温度为设计温度140 ℃时,蒸汽... 详细信息

针对低品位余热资源热负荷的不稳定性,开展研究利用低品位余热资源的水蒸气喷射制冷系统性能变化规律。通过搭建水蒸气喷射制冷试验平台,对蒸汽喷射器的引射系数与系统性能进行了试验研究。结果表明:当发生温度为设计温度140 ℃时,蒸汽喷射器引射系数与系统性能最佳,分别为0.34和0.33,当发生温度高于设计温度时,系统性能和蒸汽喷射器引射系数要比发生温度低于设计温度时更优;随着蒸发温度从2 ℃上升到22 ℃时,蒸汽喷射器引射系数由0.17上升到了0.22,增加了25%,系统性能从0.17上升到了0.24,提高了41%,因此较高的蒸发温度对系统的性能有所提升;系统存在1个临界冷凝温度,当超过临界冷凝温度时,蒸汽喷射器引射系数与系统性能急剧下降。研究结果为水蒸气喷射制冷的模拟研究提供了试验验证,对水蒸气喷射制冷系统的优化具有重要意义。

关键词：喷射制冷余热宽工况引射系数系统性能

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片类柔软产品整形装盒装置设计

包装与食品机械 2024年第1期42卷 107-112页

作者：郝一宁张志强北京信息科技大学北京100192

针对片类柔软产品人工整形操作花费大量人力资源的问题,设计一种自动整形装箱装置,以提升该类产品的整形装箱工作效率。通过对整形装盒功能、纸箱状态进行分析研究,设计一种多气缸、多连杆机构,并采用动态静力分析方法对爬坡机构进行运... 详细信息

针对片类柔软产品人工整形操作花费大量人力资源的问题,设计一种自动整形装箱装置,以提升该类产品的整形装箱工作效率。通过对整形装盒功能、纸箱状态进行分析研究,设计一种多气缸、多连杆机构,并采用动态静力分析方法对爬坡机构进行运动学和动力学分析;利用SolidWorks建立片类柔软产品整形装盒装置三维模型,并对机构进行运动学仿真。结果表明,机构能进行平缓运动,实现片类柔软产品的整形装盒要求。现场试验表明,装置每天(运行时间8 h)平均能够处理14400片产品,效率较人工整形操作提高约2.8倍,具有合理性及实用性。研究为片类柔软产品整形装盒装置的设计提供方法及思路。

关键词：整形装盒装置爬坡机构机构设计运动学仿真