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铝钢双金属液固复合铸造研究现状

材料导报 2024年第17期38卷 212-219页

作者：王涛陈冲张国赏魏世忠毛丰熊美河南科技大学材料科学与工程学院河南洛阳471000 河南科技大学金属材料磨损控制与成型技术国家地方联合工程研究中心河南洛阳471000 龙门实验室河南洛阳471000

随着资源短缺、环境污染等问题日益凸显,节能减排成为全世界追逐的目标,汽车工业中用轻质铝合金代替传统的钢或铸铁的趋势越来越明显。铝钢双金属兼具铝合金和钢或铸铁的性能优势,是极具潜力的缸体、活塞等发动机零部件材料。双金属复... 详细信息

随着资源短缺、环境污染等问题日益凸显,节能减排成为全世界追逐的目标,汽车工业中用轻质铝合金代替传统的钢或铸铁的趋势越来越明显。铝钢双金属兼具铝合金和钢或铸铁的性能优势,是极具潜力的缸体、活塞等发动机零部件材料。双金属复合铸造因具有工艺简单、结构受限小等优点而被广泛关注。铝钢液固双金属复合铸造的主要挑战包括基体表面易氧化、Al对Fe润湿性差和界面处形成硬脆金属间化合物,导致双金属结合性能不理想。近年来,研究人员在提高铝钢液固复合铸造双金属界面结合强度方面开展了大量研究。本文对常用的铝钢液固复合铸造工艺及其质量影响因素进行了概括,并总结了近年来铝钢液固复合铸造双金属界面相组成和演变过程的研究现状,最后对铝钢液固复合铸造在提高界面结合强度方面的研究进展进行了综述。在此基础上,本文对铝钢双金属液固复合铸造未来研究和发展方向进行了总结和展望。

关键词：铝钢双金属液固复合铸造金属间化合物界面相组成结合强度

融合结构化信息与时序演化信息的多变量间歇性时间序列预测

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控制与决策 2024年第1期39卷 263-270页

作者：范黎林杨凯毛文涛罗铁军刘洋硕刘侠河南师范大学计算机与信息工程学院河南新乡453007 株洲中车时代电气股份有限公司湖南株洲412000 “智慧商务与物联网技术”河南省工程实验室河南新乡453007

复杂装备制造企业的售后配件需求不定时发生、需求波动大,导致需求数据呈现典型的间歇性、小样本特点.当面对间歇性程度高、突发需求较大的序列时,现有预测模型难以准确捕获其需求波动规律,无法有效预测配件需求走势.为提高多组配件的... 详细信息

复杂装备制造企业的售后配件需求不定时发生、需求波动大,导致需求数据呈现典型的间歇性、小样本特点.当面对间歇性程度高、突发需求较大的序列时,现有预测模型难以准确捕获其需求波动规律,无法有效预测配件需求走势.为提高多组配件的预测精度和稳定性,同时考虑序列间结构化信息和序列自身时序演化信息,提出一种新的多变量间歇性时间序列预测方法.首先,提出一种基于张量的轻型梯度提升机模型,通过张量分解,重构原始需求数据,修正序列中的异常需求值,并利用轻型梯度提升机对多组序列进行联合预测;然后,构建一种新的线性衰减修正模型,将修正因子引入线性衰减指数平滑方法,对每条序列分别预测需求量和间隔区间;最后,将2个预测模型进行加权融合,得到最终预测结果.分别在2个复杂装备制造企业的售后配件需求数据集上进行实验验证,实验结果表明,与多个时间序列预测算法相比,所提出方法能够有效预测需求波动趋势,提升预测精度和数值稳定性.

关键词：间歇性序列需求预测时间序列预测结构化信息时序信息配件管理

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基于淀粉原料的食品3D打印研究进展

食品科学 2024年第3期45卷 257-265页

作者：朱莹莹仵华君朱嘉文石振兴邹亮申瑞玲么杨郑州轻工业大学食品与生物工程学院河南郑州450001 中国农业科学院作物科学研究所北京100000 河南工业大学粮油食品学院河南郑州450001 农业农村部粮食作物基因资源评价利用重点实验室北京100081

三维(three dimensional,3D)打印又称增材制造,是一种通过数字化控制实现对产品的个性化设计和精准造型的新兴制造技术。近年来,基于其在定制化食品生产中的优势,3D打印技术在食品加工行业,尤其是个性化定制食品加工领域,引起越来越多... 详细信息

三维(three dimensional,3D)打印又称增材制造,是一种通过数字化控制实现对产品的个性化设计和精准造型的新兴制造技术。近年来,基于其在定制化食品生产中的优势,3D打印技术在食品加工行业,尤其是个性化定制食品加工领域,引起越来越多的关注。淀粉是人类饮食尤其是以植物性饮食为主的东方饮食结构的重要组成部分。淀粉特殊的理化性质包括流变特性、水合特性和凝胶性质等,使其在流出喷嘴和打印成型方面具备天然优势,进而在食品3D打印中具有巨大的应用潜力。本文从淀粉3D打印中常用的打印设备类型、常见淀粉原料的打印工艺、淀粉材料理化性质与其打印性能的关联、淀粉改性对其3D打印产品的品质改善、淀粉3D打印产品的后处理以及打印对淀粉结构的影响等方面,综述了基于淀粉原料的食品3D打印研究进展,并展望了相关领域的发展前景和趋势。

关键词：淀粉原料热挤压3D打印理化性质打印性能淀粉改性

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二氧化锰基催化剂催化氧化甲苯的进展

材料导报 2024年第13期38卷 50-60页

作者：宋杰丁红蕾潘卫国张凯马骏驰张子沂上海电力大学能源与机械工程学院上海200090 上海发电环保工程技术研究中心上海201600 机械工业清洁发电环保技术重点实验室上海200090

随着我国产业升级和能源消费的增加,甲苯污染已成为一个重要的环境问题。现有甲苯处理方法中,催化氧化技术无疑是最为经济且有效的技术手段。而作为催化反应核心的催化剂,其性能尤为重要。贵金属催化剂虽然拥有活性优势,但烧结、毒化带... 详细信息

随着我国产业升级和能源消费的增加,甲苯污染已成为一个重要的环境问题。现有甲苯处理方法中,催化氧化技术无疑是最为经济且有效的技术手段。而作为催化反应核心的催化剂,其性能尤为重要。贵金属催化剂虽然拥有活性优势,但烧结、毒化带来的活性下降以及高昂的价格阻碍了其在工业领域的广泛应用。过渡金属氧化物催化剂中,二氧化锰(MnO_(2))由于其高催化活性、热稳定性、价格低廉、易于合成以及多种晶体形态可用的特点,近年来在甲苯催化氧化领域备受关注。但单一MnO_(2)的催化活性很难令人满意,对其改性优化就成为当前工作的重点。本文分析了MnO_(2)的晶体结构、表面特性和特定晶面等结构特点对甲苯催化效率的影响,重点探讨了通过掺杂、复合以及负载等改性手段提升MnO_(2)催化氧化甲苯的性能,并阐述了甲苯在MnO_(2)上的催化氧化机理,对制备用于催化甲苯的新型MnO_(2)催化剂的未来研究方向进行了展望。

关键词： MnO_(2) 催化甲苯催化机理影响因素改性优化

基于改进GAF-SE-ResNet的光伏逆变器开路故障诊断

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太阳能学报 2024年第10期45卷 336-344页

作者：韩素敏余悦伟郭宇河南理工大学电气工程与自动化学院

针对光伏逆变器一维时序信号输入卷积神经网络时无法充分捕获时间和局部特征的问题，提出一种基于格拉姆角场（GAF）与改进的深度残差网络（ResNet）结合的光伏逆变器开路故障诊断模型。采用双通道GAF编码方法将一维电流信号映射为不同... 详细信息

针对光伏逆变器一维时序信号输入卷积神经网络时无法充分捕获时间和局部特征的问题，提出一种基于格拉姆角场（GAF）与改进的深度残差网络（ResNet）结合的光伏逆变器开路故障诊断模型。采用双通道GAF编码方法将一维电流信号映射为不同像素分布的二维故障特征图像，将特征图像作为ResNet的输入，保留了数据在时间维度的相关性。ResNet在卷积神经网络中引入残差模块来解决过拟合的问题，加入压缩和激励（SE）注意力机制改进残差模块后进行图像压缩、特征重用，增强了重要特征信息，使ResNet能更深入挖掘图像信息，充分捕获局部特征，结合Swish函数和Ranger优化器优化ResNet，大幅降低模型训练难度。实验结果表明，该方法对光伏逆变器开路故障诊断准确率达99.41%，与其他模型相比，具有更好的特征提取效果和诊断速度。

关键词：光伏逆变器故障诊断特征提取格拉姆角场残差网络

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秸秆还田配施磷肥对豫西旱地小麦碳同化物积累的影响及其生理机制

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草业学报 2024年第6期33卷 89-104页

作者：张俊豪柴雪茹马嵩科张冬霞张静乔唱唱李爽黄明王贺正河南科技大学农学院河南洛阳471000

为明确秸秆还田配施磷肥对豫西旱地小麦碳同化物积累特性和产量的影响,2021-2022年度,以洛旱22为材料,采用裂区试验设计,主区为玉米秸秆还田处理,分别为秸秆不还田(S0)、秸秆全量还田(S1),副区为施磷量处理,分别为0 kg·hm^(-2) (P_(0))... 详细信息

为明确秸秆还田配施磷肥对豫西旱地小麦碳同化物积累特性和产量的影响,2021-2022年度,以洛旱22为材料,采用裂区试验设计,主区为玉米秸秆还田处理,分别为秸秆不还田(S0)、秸秆全量还田(S1),副区为施磷量处理,分别为0 kg·hm^(-2) (P_(0))、75 kg·hm^(-2) (P_(1))、112.5 kg·hm^(-2) (P_(2))、150 kg·hm^(-2) (P_(3))、187.5 kg·hm^(-2) (P_(4)),测定了不同处理下小麦干物质积累特性和产量及其构成因素,以及花后旗叶净光合速率、相对叶绿素含量(SPAD值),旗叶和籽粒的可溶性糖、蔗糖含量及蔗糖酶活性。结果表明,同一施磷水平下,与秸秆不还田相比,秸秆还田提高了小麦旗叶SPAD值和净光合速率,增加了旗叶和籽粒中的可溶性糖、蔗糖含量、蔗糖合成酶和磷酸蔗糖合成酶活性,最终使成熟期干物质积累量和籽粒产量分别显著增加9.25%~14.60%和2.17%~6.31%。同一秸秆处理下,随施磷量的增加,旗叶SPAD值、净光合速率,旗叶和籽粒中的可溶性糖、蔗糖含量、蔗糖合成酶和磷酸蔗糖合成酶及干物质积累量呈先上升后下降趋势。从互作效应看,S1P_(3)处理下旗叶SPAD值和净光合速率,旗叶和籽粒中的可溶性糖和蔗糖含量,蔗糖合成酶和磷酸蔗糖合成酶活性等各指标均最高,从而获得最高产量,较S0P_(0)处理增产35.70%。因此,秸秆还田配施磷150 kg·hm^(-2) 是本试验条件下的最适宜种植方式,可在豫西旱地小麦栽培上推广。

关键词：旱地小麦秸秆还田磷肥蔗糖酶活性

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土壤有机质激发效应理论研究进展

农业资源与环境学报 2024年

作者：李沛岩张有建钟瑞李茂森王初亮廖珠珠曾强殷全玉任天宝刘国顺河南农业大学烟草学院/河南省生物炭研究工程技术中心福建省烟草公司南平市公司上海烟草集团有限责任公司云南省烟草公司曲靖市公司广东中烟工业有限责任公司

激发效应（Priming effects）是调控土壤有机质分解的重要指标之一，它是指外源有机物料的添加所引起的土壤有机质分解在短期内剧烈改变的现象，是影响土壤碳库动态的关键过程。本文对土壤有机质激发效应理论国内外相关研究进展进行了... 详细信息

激发效应（Priming effects）是调控土壤有机质分解的重要指标之一，它是指外源有机物料的添加所引起的土壤有机质分解在短期内剧烈改变的现象，是影响土壤碳库动态的关键过程。本文对土壤有机质激发效应理论国内外相关研究进展进行了凝练分析，分别阐述了“共代谢”“氮矿化”“化学计量比”“底物优先利用”和“土壤微生物碳泵”等5种代表性土壤有机质激发效应理论及其特点，分析了影响土壤有机质激发效应的主要因素，即外源添加物的性质特征、添加量、土壤理化性质及环境因素等，并提出未来应加强微生物机理、影响因素和实践利用价值等方面的研究。

关键词：土壤碳库激发效应土壤有机质微生物机制

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制种玉米去雄无人机旋切装置设计与试验

农业机械学报 2024年第4期55卷 53-63页

作者：陈立平欧鸿张瑞瑞丁晨琛伊铜川海锦辉广西大学机械工程学院南宁530004 北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097

针对制种玉米母本植株由地面去雄机械去雄后存在遗漏雄穗及机械化补漏去雄装备缺乏等问题,提出了一种适配四旋翼无人机的旋切装置。基于去雄无人机作业特点与稳定性影响因素,分析了刀具切割雄穗时的受力及其对无人机反扭力矩的影响,并... 详细信息

针对制种玉米母本植株由地面去雄机械去雄后存在遗漏雄穗及机械化补漏去雄装备缺乏等问题,提出了一种适配四旋翼无人机的旋切装置。基于去雄无人机作业特点与稳定性影响因素,分析了刀具切割雄穗时的受力及其对无人机反扭力矩的影响,并轻量化设计了旋切装置总体结构,确定了旋切装置的旋切范围为44~150 mm,可展范围为541~1318 mm,总质量为4.03 kg。通过旋切部件切割建模与仿真,选取了竖直进给切割的旋切方式,并由台架试验得到了旋切装置切割反扭力矩最小时的最优参数组合。在上述基础上将旋切装置与无人机集成开展田间试验。研究表明,当旋切转速3954 r/min、竖直进给速度5.9 mm/s、刀具刃角32°时,旋切装置单位切割力为10.54 MPa,能完全切除雄穗,去雄无人机田间叶片损伤率为14.58%,高度波动率为1.88%,满足制种玉米去雄要求。

关键词：制种玉米去雄无人机进给切割旋切装置

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基于网络药理学及分子对接揭示芦荟大黄素的降糖机制

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食品与发酵工业 2024年第14期50卷 69-77页

作者：潘若瑶任国艳马富利河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471000 河南省食品原料工程研究中心河南洛阳471000 国家实验食品加工与安全教育示范中心河南洛阳471000

该文通过网络药理学结合分子对接的技术研究了芦荟大黄素改善Ⅱ型糖尿病的作用机制。利用数据库平台筛选出芦荟大黄素的潜在靶点和改善治疗Ⅱ型糖尿病的相关靶点,将二者取交集获得芦荟大黄素改善Ⅱ型糖尿病的潜在靶点;构建共同靶点间的... 详细信息

该文通过网络药理学结合分子对接的技术研究了芦荟大黄素改善Ⅱ型糖尿病的作用机制。利用数据库平台筛选出芦荟大黄素的潜在靶点和改善治疗Ⅱ型糖尿病的相关靶点,将二者取交集获得芦荟大黄素改善Ⅱ型糖尿病的潜在靶点;构建共同靶点间的蛋白互作网络,并对共同靶点进行GO功能注释和KEGG通路富集分析;通过筛选主要通路并构建“芦荟大黄素-Ⅱ型糖尿病-通路”网络图,对芦荟大黄素与通路及各通路所富集的靶点间的联系进行可视化分析,通过分子对接,研究芦荟大黄素与关键靶点的结合机制。结果表明,芦荟大黄素具有63个改善治疗Ⅱ型糖尿病的相关靶点,并根据蛋白互作网络筛选出AKT1、PIK3CA、HRAS和MAPK8等22个核心靶点,这些靶点主要富集在PI3K/AKT和胰岛素抵抗等信号通路,芦荟大黄素主要通过氢键、范德华力和π-π相互作用等分子间作用力与靶点结合,从而调控靶点的表达,改善Ⅱ型糖尿病。

关键词：芦荟大黄素 Ⅱ型糖尿病网络药理学分子对接