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基于图属性拓扑的增量式等势概念计算

控制与决策 2024年第10期39卷 3328-3336页

作者：张涛薛在发卢辉斌李少泽张菁刘学君燕山大学信息科学与工程学院北京石油化工学院信息工程学院人工智能研究院

等势概念是形式概念分析和概念认知学习的一个新兴课题,为社交网络分析提供了新的思路.现有的等势概念计算方法先搜索所有的形式概念再对其进行过滤,降低计算效率.随着增量式计算的发展,实现增量式等势概念的计算是一项重要的研究课题.... 详细信息

等势概念是形式概念分析和概念认知学习的一个新兴课题,为社交网络分析提供了新的思路.现有的等势概念计算方法先搜索所有的形式概念再对其进行过滤,降低计算效率.随着增量式计算的发展,实现增量式等势概念的计算是一项重要的研究课题.为了解决上述问题,提出一种基于图属性拓扑的增量式等势概念计算方法.针对等势概念属性与对象的数量一致性特点,该方法通过对属性拓扑的结构进行优化,定义图形式背景下的图属性拓扑,进而证明图属性拓扑中极大完全多边形与等势概念一一对应的关系,并将此性质与属性拓扑的形式概念搜索算法相结合,提出静态图形式背景下直接计算等势概念的方法;基于此,进一步研究新增属性和新增对象对图属性拓扑中极大完全多边形的影响,完成增量式等势概念的直接计算.实验表明,直接计算方法能够有效提升等势概念的计算速度,并验证了所提出增量式等势概念更新计算的可行性和高效性.

关键词：形式概念分析概念认知学习等势概念增量计算属性拓扑极大完全多边形

聚乙二醇/石墨烯复合相变电热膜的制备与性能

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高分子材料科学与工程 2024年第6期40卷 47-55页

作者：谢成西刘太奇赵荣吴飞翔任婕北京石油化工学院环境材料研究中心北京102617

文中采用价格低廉的多层石墨烯(MLG)为导电填料,潜热较高的聚乙二醇(PEG)相变材料为基体,通过溶液共混法制备了具有良好电热性能的复合相变电热膜。通过扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热分析(... 详细信息

文中采用价格低廉的多层石墨烯(MLG)为导电填料,潜热较高的聚乙二醇(PEG)相变材料为基体,通过溶液共混法制备了具有良好电热性能的复合相变电热膜。通过扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热分析(DSC)、热重分析(TGA)、升降温实验等分析了相变电热材料的表面形貌、结构性能、相变焓、热稳定性和电热性能。SEM结果表明,MLG与PEG基体中分散较好,并在PEG中构建了MLG杂化网络,其中MLG提供了导热路径,并限制了PEG在相变过程中的泄漏。FT-IR和XRD结果表明,在制备过程中,PEG与MLG之间没有发生化学反应,但PEG的结晶度有所降低。DSC和TGA分析表明,MLG质量分数为7%时,该复合相变材料相变焓为164J/g,开始热失重温度为300℃左右。升降温实验表明电热膜具有可靠的温度调节性能,3gPEG/MLG(7%)样品在20V电压下可升温至91.3℃,并且能在相变温度65℃附近保温280s以上。

关键词：相变材料电热转换聚乙二醇相变焓

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热风干燥细胞尺度水分传输及收缩数值模拟

工程热物理学报 2024年第2期45卷 543-550页

作者：范芃佐王鹏李政赢董冰北京石油化工学院机械工程学院北京102617

目前植物物料热风干燥过程中品质变化机理未得到充分地研究,原因之一是对细胞尺度上干燥特性认识不足。本文基于模型细胞,针对细胞中不同的结构建立水分传输模型,并建立力学模型模拟细胞失水过程中的收缩现象,实现热风干燥过程植物细胞... 详细信息

目前植物物料热风干燥过程中品质变化机理未得到充分地研究,原因之一是对细胞尺度上干燥特性认识不足。本文基于模型细胞,针对细胞中不同的结构建立水分传输模型,并建立力学模型模拟细胞失水过程中的收缩现象,实现热风干燥过程植物细胞尺度上的水分传输和收缩变形的模拟。通过与文献结果对比验证了本文模拟结果的正确性,分析了植物细胞中不同结构在水分传输和失水收缩过程的规律,以及细胞收缩变形对其水分传输的影响,为从细胞尺度分析物料的干燥特性打下基础。

关键词：热风干燥植物细胞水分传输失水收缩数值模拟

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利格列汀多晶型研究

高等学校化学学报 2024年第1期45卷 33-42页

作者：刘奇刘沫毅董思雨王学重何运良北京石油化工学院新材料与化工学院恩泽生物质精细化工北京市重点实验室北京102617 华润双鹤药业股份有限公司北京100124 北京石油化工学院信息工程学院北京102617

研究了利格列汀复杂的晶型现象及其晶格中的构象变化.通过培养利格列汀的单晶并进行X射线单晶衍射分析,首次得到了包括晶型A在内的3种晶体结构;结合文献已报道的2种晶体结构,分析了各晶体结构的特点及其晶格中的分子构象.研究结果表明,... 详细信息

研究了利格列汀复杂的晶型现象及其晶格中的构象变化.通过培养利格列汀的单晶并进行X射线单晶衍射分析,首次得到了包括晶型A在内的3种晶体结构;结合文献已报道的2种晶体结构,分析了各晶体结构的特点及其晶格中的分子构象.研究结果表明,5种晶体里存在晶型A和晶型F两种晶型,其中晶型F为准多晶型,可以包含多种溶剂,形成通道型溶剂合物,其晶格参数随包含的溶剂略有变化.晶型A的构象与晶型F的构象存在较高能垒,导致2种晶型难以互相转化.晶型F不同溶剂合物之间的分子构象并不完全相同,在粉末X射线衍射(PXRD)谱图上也有显著差异.最后,通过混悬转晶和热分析等方法研究了晶型之间的转化关系.

关键词：利格列汀多晶型构象通道型溶剂合物

聚乙烯醇/氧掺杂氮化碳复合纳米纤维膜的制备及其光催化性能

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复合材料学报 2024年

作者：栾静敏宋婷婷孙海峰拜雪梅于建香北京石油化工学院新材料与化工学院

大量有机污染物对水循环造成严重污染，同时耐药细菌对人类健康构成严重威胁。光催化纳米材料已成为抗菌领域的研究热点。本文通过尿素和甲酸热聚合法烧制成氧掺杂氮化碳（O-CN），优选比例的O-CN与聚乙烯醇（PVA）溶液混合，通过静电... 详细信息

大量有机污染物对水循环造成严重污染，同时耐药细菌对人类健康构成严重威胁。光催化纳米材料已成为抗菌领域的研究热点。本文通过尿素和甲酸热聚合法烧制成氧掺杂氮化碳（O-CN），优选比例的O-CN与聚乙烯醇（PVA）溶液混合，通过静电纺丝技术成功制备了聚乙烯醇/氧掺杂氮化碳（PVA/O-CN）复合纳米纤维膜。对O-CN和PVA/O-CN复合膜进行形貌和结构表征以及光催化抑菌和有机污染物去除性能的分析。结果表明，O原子部分代替CN中三-三嗪环结构中N的位置，O-CN的可见光吸收能力和电子-空穴对分离率较CN有所提高，PVA/O-CN-0.6复合纳米纤维膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有较好的抑制作用，抑菌率可达96%和93.7%。另外，PVA/O-CN-0.6复合纳米纤维膜对染料具有良好的去除性能，PVA/O-CN-0.6在4 h内对亚甲基蓝（MB）的去除率达到了97.7%。此外，该膜具有良好的热稳定性和优异的力学性能，在水净化及抑菌领域具有很大的应用潜力。

关键词：聚乙烯醇静电纺丝氧掺杂石墨相氮化碳光催化抑菌亚甲基蓝

复杂型腔类零件电火花加工电极运动轨迹搜索算法研究

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航空制造技术 2024年第12期67卷 93-101页

作者：刘雨婷刘建勇罗学科李殿新张慧杰寇鹏远北京石油化工学院北京102617

针对复杂型腔类零件电火花加工中电极无干涉运动路径难规划的问题,提出一种电极运动轨迹搜索算法。使用NURBS参数化曲线曲面建模方法拟合叶片型面,建立叶片精确数学模型并计算流道中心线,基于流道中心线表达式提出轨迹搜索算法,开发了... 详细信息

针对复杂型腔类零件电火花加工中电极无干涉运动路径难规划的问题,提出一种电极运动轨迹搜索算法。使用NURBS参数化曲线曲面建模方法拟合叶片型面,建立叶片精确数学模型并计算流道中心线,基于流道中心线表达式提出轨迹搜索算法,开发了复杂型腔类零件多轴联动电火花加工专用CAM系统,成功实现4轴、5轴、6轴复杂型腔类零件的电极运动路径规划和无干涉加工过程仿真。进行整体带叶冠涡轮盘的加工试验,结果表明,叶形加工精度≤0.03 mm,总耗时249.3 h,满足闭式整体叶盘类零件指标要求。试验证明该算法可以快速搜索电极无干涉运动轨迹,有效避免电极干涉,从而提高轨迹搜索效率,工况适应能力强,可用于4~6轴各种工况下叶轮、叶盘等复杂型腔类零件的电极运动轨迹搜索。

关键词：复杂型腔类零件电火花加工轨迹搜索非均匀有理B样条曲线流道中心线

加热温度和热处理对TC4钛合金热自压连接接头组织和性能的影响

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稀有金属材料与工程 2024年第5期53卷 1287-1295页

作者：李会朝梁凯铭潘睿朱晓腾姜炳鑫陶虎威李志航胡正根张华北京石油化工学院机械工程学院北京102617 北京宇航系统工程研究所北京100076

采用自行设计的感应线圈、刚性拘束工装与实验室现有感应加热装置结合,以5 mm厚TC4钛合金为母材进行局部感应加热刚性拘束热自压扩散连接(TSCB),探究了不同加热温度和热处理对接头微观组织和力学性能的影响。结果表明,加热温度过低(900... 详细信息

采用自行设计的感应线圈、刚性拘束工装与实验室现有感应加热装置结合,以5 mm厚TC4钛合金为母材进行局部感应加热刚性拘束热自压扩散连接(TSCB),探究了不同加热温度和热处理对接头微观组织和力学性能的影响。结果表明,加热温度过低(900℃)会导致原子扩散不充分,加热温度过高(990℃,超过β→α相变温度)会形成的粗大魏氏体组织,导致接头力学性能降低。随着温度的升高,热拘束应力场对接头施加的压力先升高后降低,接头的连接质量也先升高后降低。只有加热温度为950℃即稍低于β→α相变温度时,组织分布最均匀,等轴α相晶粒最明显,且原子扩散更充分,应力场对接头施加的压力最高,接头力学性能最好。经650℃/3 h退火热处理后,发生了α→β相变,晶格的畸变程度降低,晶粒细化。TSCB接头残余应力状态由拉应力转变为压应力。残余应力显著降低,应力得到释放,从而提高了TSCB接头的力学性能,解决了TSCB接头塑性较低的问题。

关键词： TC4钛合金热自压扩散连接热处理显微组织力学性能

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石油树脂加氢研究进展

高分子通报 2024年第7期37卷 904-916页

作者：牛彤时正阳孙锦昌张谦温北京石油化工学院新材料与化工学院北京102617

石油树脂是以石油化工过程中的特定馏分聚合而成的有机聚合物,是高分子材料开发和性能改进的重要原料,通常因其色度深、气味重、耐温耐候性差等问题致使应用场景受限。石油树脂加氢改性可优化各项物化性能,推动其在高附加值产品行业领... 详细信息

石油树脂是以石油化工过程中的特定馏分聚合而成的有机聚合物,是高分子材料开发和性能改进的重要原料,通常因其色度深、气味重、耐温耐候性差等问题致使应用场景受限。石油树脂加氢改性可优化各项物化性能,推动其在高附加值产品行业领域中应用,实现高档氢化石油树脂的高效生产已成为当下的研究焦点。本文总结了石油树脂的特性与分类,阐述了各类加氢工艺技术特点,全面分析了石油树脂加氢机理及催化剂与载体改性机理,提出提高催化剂性能的可能途径和方向。

关键词：石油树脂加氢催化剂活性机理载体改性

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基于十水硫酸钠的个体防护材料的制备及性能

材料导报 2024年第3期38卷 48-52页

作者：赵荣韩子夜吴飞翔刘太奇李谭秋北京石油化工学院环境材料研究中心北京102617 中国航天科研训练中心北京100094

新冠病毒的爆发使得人们对医用防护服的性能提出了更高的要求:隔离病毒并确保密闭空间人体舒适。人们试图用基于十水硫酸钠的相变材料来调节个体防护服的温度,但是其配方中含有危险品硼酸,并存在相分离、过冷等现象,限制了其实际应用。... 详细信息

新冠病毒的爆发使得人们对医用防护服的性能提出了更高的要求:隔离病毒并确保密闭空间人体舒适。人们试图用基于十水硫酸钠的相变材料来调节个体防护服的温度,但是其配方中含有危险品硼酸,并存在相分离、过冷等现象,限制了其实际应用。采用纳米二氧化硅和硼砂两种不同类型的成核剂,成功制备出不含硼酸的过冷度低、热性能稳定、可用于调节人体温度的个体防护材料,并研究了用DSC测试该材料相变潜热的方法。实验结果表明,纳米二氧化硅有效降低了十水硫酸钠的过冷度,个体防护材料的潜热足以用于制造防护服。当纳米二氧化硅添加量为3%时,个体防护材料的潜热为179 J/g,相变温度为16℃,过冷度仅为0.7℃;DSC测试该防护材料热性能的最佳条件为:样品质量为30 mg,制样温度维持在0℃,氮气压力为0.1 MPa。使用该防护材料制备的个体防护背心测试结果表明:防护背心4 h内可保持在26℃范围中,6 h保持在29℃范围内。

关键词：十水硫酸钠个体防护相变材料成核剂二氧化硅