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DED熔池熔凝行为与枝晶形貌对拉伸强度的影响

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机械工程学报 2024年第7期60卷 411-424页

作者：宋博学王子生陈克强姜兴宇于天彪刘伟军杨国哲沈阳工业大学机械工程学院沈阳110870 东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819

熔池不稳定的瞬态对流与传热传质特征导致沉积层机械性能呈现强烈的各向异性。为探究沉积层枝晶形貌特征对拉伸性能强化差异的影响规律,构建面向热-流耦合的介观熔池动力学模型并探究熔池从产生到准稳态过程中的瞬态对流与热特征演变规... 详细信息

熔池不稳定的瞬态对流与传热传质特征导致沉积层机械性能呈现强烈的各向异性。为探究沉积层枝晶形貌特征对拉伸性能强化差异的影响规律,构建面向热-流耦合的介观熔池动力学模型并探究熔池从产生到准稳态过程中的瞬态对流与热特征演变规律,获得了熔池凝固边界附近的温度梯度与凝固速率等凝固条件。通过WBM相场模型获得了沿凝固边界不同凝固条件诱发的枝晶形貌预测结果,同时探究了凝固条件的变化对一次枝晶臂间距、枝晶尖端半径和枝晶尖端过冷的影响规律,揭示了枝晶形貌特征对沉积层不同部位半定量拉伸强度的强化趋势,结果表明受枝晶形貌特征诱发的拉伸强化值在沉积层底部与中部的差异达到了99 MPa,进而对枝晶形貌特征对拉伸强度的强化机理进行了详细讨论。为实现单/多层定向能量沉积拉伸性能的可调可控提供了理论依据。

关键词：定向能量沉积沉积层熔池相场机械强度

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基于虚拟电力系统稳定器的低频振荡抑制策略

电机与控制学报 2024年第5期28卷 82-90,100页

作者：王海鑫何海文刘铭崎杨子豪郝炎杨俊友陈哲沈阳工业大学电气工程学院辽宁沈阳110870 丹麦奥尔堡大学能源技术系奥尔堡丹麦DK-9220

基于虚拟同步发电机(VSG)控制的新能源机组虽可增强电网惯量及频率稳定性,但可能继承与同步机类似的低频振荡问题。针对该问题,首先基于单台VSG并网的线性化模型,构建了适用于VSG的Phillips-Heffron模型,借助阻尼转矩法挖掘了VSG低频振... 详细信息

基于虚拟同步发电机(VSG)控制的新能源机组虽可增强电网惯量及频率稳定性,但可能继承与同步机类似的低频振荡问题。针对该问题,首先基于单台VSG并网的线性化模型,构建了适用于VSG的Phillips-Heffron模型,借助阻尼转矩法挖掘了VSG低频振荡的诱发机理。进一步提出一种附加于VSG无功环节的虚拟电力系统稳定器(VPSS),并给出了控制结构及基于相位补偿法的参数设计过程。研究结果表明:VSG发生低频振荡是由于系统受扰后,虚拟功角的振荡信号经过虚拟励磁调节器对VSG机电振荡回路产生了负阻尼转矩。将所提VPSS接入系统可在几乎不影响振荡频率的前提下,实现0.1~3 Hz下VSG低频振荡的有效抑制。

关键词：虚拟同步发电机虚拟电力系统稳定器低频振荡阻尼转矩分析相位补偿法

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硼酸碳热还原-渗硅反应烧结制备碳化硼陶瓷复合材料

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无机材料学报 2024年第6期39卷 707-714页

作者：郑雅雯张翠萍张瑞杰夏乾茹红强东北大学材料科学与工程学院材料各向异性与织构教育部重点实验室沈阳110819

碳化硼性能优良,应用广泛,但制备成本较高。为了从源头解决碳化硼陶瓷材料制备成本高的问题,本工作直接以碳热还原法合成的碳化硼-C复合粉体为原料,无需进行破碎提纯,通过渗硅反应烧结制备碳化硼复合材料,所得材料性能与以市售碳化硼粉... 详细信息

碳化硼性能优良,应用广泛,但制备成本较高。为了从源头解决碳化硼陶瓷材料制备成本高的问题,本工作直接以碳热还原法合成的碳化硼-C复合粉体为原料,无需进行破碎提纯,通过渗硅反应烧结制备碳化硼复合材料,所得材料性能与以市售碳化硼粉体为原料制备的材料性能相当,有效降低了其制备成本。主要研究了原料碳硼摩尔比对合成粉体以及碳化硼复合材料物相、显微组织和性能的影响,并探讨了碳化硼陶瓷复合材料的强韧化机理。结果表明:随着碳硼摩尔比增加,合成粉体中碳化硼粉体的碳硼原子比增加,且合成粉体中游离C含量增加;当碳硼摩尔比为2.01时,游离C包覆在碳化硼粉体颗粒表面。复合材料相组成均为B_(12)(C,Si,B)_(3)、SiC和Si,随着碳硼摩尔比的增加,复合材料中碳化硼和游离Si含量降低,SiC含量、大尺寸SiC区域的尺寸、大尺寸SiC区域和纳米SiC颗粒的数量均增加。大尺寸SiC区域的产生会降低材料的强度和韧性,而SiC纳米颗粒的形成有利于提高材料的强度和韧性。当碳硼摩尔比为1.35时,复合材料的抗弯强度和断裂韧性最高,分别为338 MPa和4.06 MPa·m^(1/2)。

关键词：碳化硼碳热还原法渗硅反应烧结碳硼摩尔比显微组织

一种电磁式高静-低动刚度隔振系统建模与特性分析

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西南交通大学学报 2024年第4期59卷 858-866页

作者：张明李洪涛崔浩东孙凤徐方超张磊沈阳工业大学机械工程学院辽宁沈阳110870 辽宁科技学院机械工程学院辽宁本溪117004

为改善传统线性隔振系统尺寸参数确定后就无法取得更低起始隔振频率的缺陷,基于电磁线圈嵌套永磁体结构,提出一种具有高静-低动刚度特性的电磁式可变刚度隔振系统.采用分子电流法建立隔振系统磁力的数学模型;充分考虑隔振系统力学模型... 详细信息

为改善传统线性隔振系统尺寸参数确定后就无法取得更低起始隔振频率的缺陷,基于电磁线圈嵌套永磁体结构,提出一种具有高静-低动刚度特性的电磁式可变刚度隔振系统.采用分子电流法建立隔振系统磁力的数学模型;充分考虑隔振系统力学模型中二次与三次非线性刚度项的影响,建立单自由度被动隔振系统强非线性动力学模型;采用增量谐波平衡法(IHB)求解动力学模型,分析激励、电流等对隔振系统位移传递率的影响规律;构建实验测试系统,验证所提出新型隔振系统的有效性.实验结果和理论计算表明:通入电流比未通入电流时隔振系统的起始隔振频率降低了19.25%,拓宽了隔振频带,实现了其对不同振源的适应性.

关键词：高静-低动刚度隔振位移传递率电流

酱腌菜中酵母菌对高产AI-2信号分子乳酸菌发酵特性的影响

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中国食品学报 2024年第3期24卷 65-74页

作者：吕欣然佟鑫瑶顾娜泥励建荣白凤翎檀茜倩崔方超俞张富沈荣虎渤海大学食品科学与工程学院、辽宁省食品安全重点实验室生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心辽宁锦州121013 大连工业大学海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心辽宁大连116034 杭州萧山农业发展有限公司杭州311215

乳酸菌和酵母菌是酱腌菜发酵过程中的优势微生物,它们之间的相互关系与发酵特性是影响产品品质的重要因素。本文采用哈维氏弧菌BB170菌株报告法和总酯滴定法,从市售酱腌菜来源菌株中筛选高产AI-2信号分子乳酸菌和产香型酵母菌。借助正... 详细信息

乳酸菌和酵母菌是酱腌菜发酵过程中的优势微生物,它们之间的相互关系与发酵特性是影响产品品质的重要因素。本文采用哈维氏弧菌BB170菌株报告法和总酯滴定法,从市售酱腌菜来源菌株中筛选高产AI-2信号分子乳酸菌和产香型酵母菌。借助正交试验优化乳酸菌和酵母菌复配菌株的发酵条件,比较复配菌株与乳酸菌单独发酵后AI-2产量、耐酸性、耐盐性、降解亚硝酸盐等发酵特性的差异,探究酵母菌对高产AI-2信号分子乳酸菌发酵特性的影响。结果表明:获得1株高产AI-2信号分子的植物乳杆菌SR和产酯含量达0.6 g/L的膜璞毕赤酵母菌S-0-1。菌株复配优化发酵条件为:接种量2%,接种比例1∶1(SR∶S-0-1),培养温度28℃。在优化的复配发酵条件下,复配菌株与植物乳杆菌SR单独培养相比,其产酸速率增加,AI-2合成能力提高了1.4倍,耐酸率(pH=3)增长4.8倍,5%耐盐率增加1.6倍,亚硝酸盐降解能力没有显著性变化,基本维持在98%。上述结果说明膜璞毕赤酵母菌S-0-1可提高植物乳杆菌SR产AI-2信号分子的产量,从而增强复配菌株的发酵特性。本研究为深入探究AI-2/LuxS群体感应在乳酸菌酵母菌混合发酵体系中的相互调控机制提供理论参考。

关键词：酱腌菜乳酸菌酵母菌信号分子AI-2 发酵特性

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基于平面共轭对数的弧齿锥齿轮齿面设计研究

组合机床与自动化加工技术 2024年第4期 78-82页

作者：付雁博田国富沈阳工业大学机械工程学院沈阳110870

为了提高弧齿锥齿轮建模模拟在承载工作的情况下所得出数据的准确性,在球面渐开线弧齿锥齿轮齿面成形设计原理的基础上,引入平面共轭对数对球面渐开线弧齿锥齿轮齿面形成理论进行进一步的研究与改进,建立与法向截面圆弧齿形点位相接触... 详细信息

为了提高弧齿锥齿轮建模模拟在承载工作的情况下所得出数据的准确性,在球面渐开线弧齿锥齿轮齿面成形设计原理的基础上,引入平面共轭对数对球面渐开线弧齿锥齿轮齿面形成理论进行进一步的研究与改进,建立与法向截面圆弧齿形点位相接触的弧齿锥齿轮数学模型,并利用修改后的齿面设计理论进行弧齿锥齿轮工作齿面、齿顶根曲线及齿根过渡曲面的齿面精确数学建模,使大小轮之间的共轭曲面啮合精度得到提升,从而提高弧齿锥齿轮在循环啮合过程当中的接触强度与稳定性,并对原先球面渐开线理论中所具有的对弧齿锥齿轮传动时的轴角可分性进行分析,进行存在轴角误差时对该设计下齿轮的传动误差的影响。

关键词：弧齿锥齿轮球面渐开线齿面成形共轭曲线平面对数

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基于多特征增强融合的交流接触器状态表征

高电压技术 2024年第1期50卷 282-291页

作者：蒋幸伟曹云东刘洋刘树鑫高书豫周柱沈阳工业大学教育部特种电机与高压电器重点实验室沈阳110870

准确掌握交流接触器的运行状态是实现交流接触器智能化的基础,为此提出了一种基于多特征增强融合的状态表征方法。首先针对交流接触器特征参数非线性、非平稳、随机变化、趋势性不明显但符合一定统计特性的特点,利用Wasserstein概率距... 详细信息

准确掌握交流接触器的运行状态是实现交流接触器智能化的基础,为此提出了一种基于多特征增强融合的状态表征方法。首先针对交流接触器特征参数非线性、非平稳、随机变化、趋势性不明显但符合一定统计特性的特点,利用Wasserstein概率距离进行特征变换得到趋势性较强的初态特征;然后以多属性初态特征参数为驱动,考虑参数间强耦合的特点,利用自编码器神经网络进行特征压缩提取,剔除冗余信息,保留有用信息;在此基础上,以压缩提取特征为输入,通过自组织映射神经网络来实现多维特征的竞争性融合输出,得到交流接触器运行状态的综合健康指标,实现交流接触器状态的定量表征。最后,结合实测数据验证了所提方法的有效性,并与其他2种方法相比较,结果表明:所提方法得到的健康指标趋势性、单调性和鲁棒性相比其他2种方法分别至少提高了4%、24%和5%,研究可为下一步研究交流接触器的精准控制和智能化提供参考。

关键词：交流接触器多特征融合状态表征 Wasserstein距离自编码器自组织映射神经网络

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响应面法优化草莓混合凝胶3D打印配方

食品工业科技 2024年第9期45卷 147-158页

作者：翟红旭尹泽希孙希云李斌李冬男郭弘冰张琦沈阳农业大学食品学院辽宁沈阳110000 丹东益农食品有限公司辽宁丹东118000

为提高草莓尾果利用率,扩宽草莓加工产品品类,将草莓制浆后与黄原胶、卡拉胶复配成适合3D打印的基料,并利用单因素及响应面优化试验,得到草莓混合凝胶3D打印最优配方。结果表明:不同原料对打印精度的影响大小依次为K-卡拉胶>草莓浆>黄原... 详细信息

为提高草莓尾果利用率,扩宽草莓加工产品品类,将草莓制浆后与黄原胶、卡拉胶复配成适合3D打印的基料,并利用单因素及响应面优化试验,得到草莓混合凝胶3D打印最优配方。结果表明:不同原料对打印精度的影响大小依次为K-卡拉胶>草莓浆>黄原胶,最佳工艺配方为草莓浆添加量40 g,黄原胶添加量2 g,K-卡拉胶添加量3 g,在此条件下,测得草莓3D打印产品打印精度为98.39%,草莓3D打印产品最符合设置模型(正方体:上边长15 mm、下边长15 mm、高15 mm),此时材料能够很好地挤出且支撑能力最好。

关键词：草莓黄原胶 K-卡拉胶 3D打印凝胶响应面优化

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牛蒡根中多酚成分对脂肪酶的抑制作用

食品工业科技 2024年第3期45卷 10-17页

作者：刘亿许枬王祎曲扬辽宁中医药大学药学院辽宁大连116600

为明确牛蒡根中多酚成分对脂肪酶的抑制作用,本文提取并富集牛蒡根中的多酚成分,采用福林-西奥卡特(Folin-Ciocalteu)法测定总酚含量;HPLC-UV法测定多酚部位中指标性成分的含量;对硝基苯基丁酸酯(p-NPB)法测定牛蒡根多酚和其指标性成分... 详细信息

为明确牛蒡根中多酚成分对脂肪酶的抑制作用,本文提取并富集牛蒡根中的多酚成分,采用福林-西奥卡特(Folin-Ciocalteu)法测定总酚含量;HPLC-UV法测定多酚部位中指标性成分的含量;对硝基苯基丁酸酯(p-NPB)法测定牛蒡根多酚和其指标性成分对脂肪酶的抑制效果、抑制类型,采用等效线图解法和药物联合指数(CI)测定牛蒡根中的多酚单体化合物联合使用时的抑制作用。结果表明,富集后的牛蒡根多酚部位的总多酚含量达到51.23%,5种指标性成分的含量占纯化后牛蒡根多酚含量的12.87%,牛蒡根多酚对脂肪酶半数抑制浓度IC_(50)值为1.706 mg/mL,抑制类型为可逆性竞争型抑制。新绿原酸、隐绿原酸、咖啡酸、绿原酸和异绿原酸A对脂肪酶的IC_(50)值分别为0.872、0.910、0.280、0.847、0.244 mg/mL。绿原酸和异绿原酸A浓度比为1:2.15时,CI值为0.549,咖啡酸和异绿原酸A浓度比为1:0.87时,CI值为0.282,对脂肪酶具有协同抑制作用。本研究为探究牛蒡根降脂功效的物质基础及其降脂的机制提供了实验依据,为牛蒡根的开发奠定基础。

关键词：牛蒡根多酚脂肪酶抑制