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烧结钕铁硼基底成分对晶界扩散效果的影响研究

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稀有金属材料与工程 2024年第3期53卷 841-847页

作者：陈侃赵红良范逢春宁波同创强磁材料有限公司浙江宁波315001

晶界扩散作为一种能明显提升烧结钕铁硼磁体矫顽力同时实现对重稀土高质化利用的方法,日益成为目前稀土永磁学界和产业界的研究热点。利用自动化喷涂设备系统研究了晶界扩散烧结磁体批量制备过程中基底成分差异对晶界扩散后磁体磁性能... 详细信息

晶界扩散作为一种能明显提升烧结钕铁硼磁体矫顽力同时实现对重稀土高质化利用的方法,日益成为目前稀土永磁学界和产业界的研究热点。利用自动化喷涂设备系统研究了晶界扩散烧结磁体批量制备过程中基底成分差异对晶界扩散后磁体磁性能的影响。微观结构和EDX元素分析结果表明:晶界扩散后磁体矫顽力增长幅度的差异,同扩散后磁体内晶粒核壳结构形成充分与否、晶界相均匀分布与否和晶界相铁磁性元素含量高低有密切关联,同时利用晶界扩散工艺制备得到的磁体温度系数要优于传统工艺制备得到的相近似牌号的磁体。

关键词：烧结钕铁硼磁体晶界扩散工艺磁性能

纯电动汽车高速工况下底盘后部空腔引起低频噪声问题的分析改进

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汽车工程 2024年第3期46卷 520-525,545页

作者：沈龙张军秦宾浙江智马达智能科技有限公司宁波315336 吉利汽车研究院(宁波)有限公司宁波315336

随着电机驱动技术以及空气动力学技术的不断提升,纯电动汽车高速化趋势愈发明显。纯电动汽车高速行驶时,底盘后部空腔引起的低频气动噪声峰值可超过60 dB(A),严重影响驾乘舒适性。以某纯电动汽车高速工况下的低频噪声问题为案例,系统地... 详细信息

随着电机驱动技术以及空气动力学技术的不断提升,纯电动汽车高速化趋势愈发明显。纯电动汽车高速行驶时,底盘后部空腔引起的低频气动噪声峰值可超过60 dB(A),严重影响驾乘舒适性。以某纯电动汽车高速工况下的低频噪声问题为案例,系统地阐述了低频噪声问题的排查分析及产生机理分析验证过程。首先,分析了高速行驶激励源类型,并通过声学风洞进行激励源分离试验,锁定低频噪声为气动噪声类型;其次,对低频气动噪声形成的潜在机理进行推断,并设计试验进行潜在机理排查分析,确定底盘后部空腔涡声耦合自激振荡是引起低频气动噪声的原因;最后,通过仿真分析、半经验公式计算和实车试验验证了潜在机理,并设计工程化方案解决了该低频噪声问题。这对纯电动汽车高速工况气动噪声问题的分析识别与解决具有重要的工程意义。

关键词：纯电动汽车空腔自激振荡耦合气动噪声

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立方砷化硼晶体生长、性能及应用研究进展

材料导报 2024年第17期38卷 104-113页

作者：王媛媛张璐程洗洗钱麒徐欢徐华杨雪舟杨波波邹军上海应用技术大学理学院上海201418 惠创科技(台州)有限公司浙江台州318000 浙江安贝新材料股份有限公司浙江湖州313000 广东皇智照明科技有限公司广东中山528400 宁波朗格照明电器有限公司浙江宁波315301

立方砷化硼(c-BAs)是一种间接带隙、闪锌矿结构的新型Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料。第一性原理计算预测c-BAs具有超高的热导率,从而激发了对其晶体合成和性能研究的热潮。尤其是近年来在晶体生长方面取得的突破性进展,通过化学气相传输(CVT... 详细信息

立方砷化硼(c-BAs)是一种间接带隙、闪锌矿结构的新型Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料。第一性原理计算预测c-BAs具有超高的热导率,从而激发了对其晶体合成和性能研究的热潮。尤其是近年来在晶体生长方面取得的突破性进展,通过化学气相传输(CVT)法制备了毫米尺寸的高质量c-BAs单晶,室温下其热导率高达1300 W·m^(-1)·K^(-1),吸引了人们极大的关注,也进一步鼓舞了人们对其理论和实验方面的研究。本综述将归纳总结近年来关于c-BAs理论计算、晶体生长、物理性能以及材料应用方面的研究进展,阐述了该晶体制备方面所面临的挑战,并对其发展前景进行展望。

关键词：砷化硼晶体生长化学气相传输热导率热管理材料

基于等效结构应力法的铝合金无钉压铆接头疲劳分析与试验研究

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中国机械工程 2024年第6期35卷 1129-1139页

作者：曾维和苟黎刚王明庆王磊俞荣贵吉利汽车研究院(宁波)有限公司中央研究院宁波315336

以无钉压铆连接铝合金接头为研究对象,通过测试三组料厚不等的搭接试样拉伸强度和疲劳力学性能,研究了铝合金无钉压铆接头失效断裂行为,获得压铆连接试样力-寿命(F-N)分布规律。根据试样疲劳测试条件建立等效有限元模型,并计算等效结构... 详细信息

以无钉压铆连接铝合金接头为研究对象,通过测试三组料厚不等的搭接试样拉伸强度和疲劳力学性能,研究了铝合金无钉压铆接头失效断裂行为,获得压铆连接试样力-寿命(F-N)分布规律。根据试样疲劳测试条件建立等效有限元模型,并计算等效结构应力幅ΔSs,对实测的疲劳寿命散点数据进行Weibull分析,并基于最小二乘法拟合得到无铆连接ΔSs-N(主S-N)曲线关键参数。应用拟合的主S-N曲线进行纯电车型全铝合金引擎盖动态关闭无钉压铆连接疲劳损伤预测,结果表明:无钉压铆接头疲劳开裂发生在颈部位置,其ΔSs-N曲线满足幂函数关系,经连接点数量和位置优化设计,铝合金引擎盖关键区域无钉压铆连接最大损伤由1.08降低至0.78,满足了引擎盖动态关闭耐久性能设计要求。开发的计算方法和主S-N曲线参数可为车身领域无钉压铆连接疲劳仿真与优化提供理论依据。

关键词：全铝合金引擎盖无钉压铆接头等效结构应力有限元分析疲劳试验

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纤维缠绕GFRP管约束混凝土的轴压性能与设计模型

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复合材料学报 2024年第8期41卷 4246-4258页

作者：叶晗晖徐声亮茅鸣布占宇宁波大学土木工程与地理环境学院宁波315211 宁波市政工程建设集团股份有限公司宁波315012 宁波建工建乐工程有限公司宁波315020

设计制作了18组54个纤维缠绕玻璃纤维增强复合材料(GFRP)管约束混凝土圆柱试件,参数包括纤维层数(6、10)、纤维角度(±45°、±60°、±80°)、长细比(2、4)和受压截面(全截面、核心混凝土),基于轴心受压试验结果,提出了依据纤维角度的... 详细信息

设计制作了18组54个纤维缠绕玻璃纤维增强复合材料(GFRP)管约束混凝土圆柱试件,参数包括纤维层数(6、10)、纤维角度(±45°、±60°、±80°)、长细比(2、4)和受压截面(全截面、核心混凝土),基于轴心受压试验结果,提出了依据纤维角度的面向设计的峰值应力预测模型。研究结果表明:GFRP管可有效提高约束试件的强度和延性。试件的峰值强度随着纤维角度和层数的增大而增大,长细比大的试件峰值强度的提升幅度更大,全截面受压会对约束试件的环向性能造成不利的影响。约束模式主要由纤维角度决定,其中±60°和±80°角度的试件为强约束,呈脆性破坏,±45°角度的试件为弱约束,呈延性破坏。通过研究峰值强度与有效约束强度之间的数学关系,所得到的面向设计的简化模型,对于求解不同纤维角度试件的峰值强度具有足够的精度,可为相关的工程实际应用提供参考。

关键词： GFRP管约束混凝土纤维角度轴压性能约束模式设计模型

定向碳纳米管/丁苯橡胶复合材料的摩擦学各向异性行为研究

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材料工程 2024年第5期52卷 179-187页

作者：王瑞林瞿俊豪黄海波陆伟强沈东明宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 宁波拓普集团股份有限公司浙江宁波315800

应用机械剪切诱导法制备定向碳纳米管/丁苯橡胶(CNTs/SBR)复合材料,研究碳管含量、定向性对复合橡胶材料力学特性和摩擦学特性的影响规律,分析这些结果产生的机理。结果表明:CNTs取向对SBR复合材料的摩擦学性能有显著影响。当CNTs-z垂... 详细信息

应用机械剪切诱导法制备定向碳纳米管/丁苯橡胶(CNTs/SBR)复合材料,研究碳管含量、定向性对复合橡胶材料力学特性和摩擦学特性的影响规律,分析这些结果产生的机理。结果表明:CNTs取向对SBR复合材料的摩擦学性能有显著影响。当CNTs-z垂直于摩擦界面和滑动方向,CNTs-z/SBR的力学、摩擦学性能均优于CNTs-x/SBR和CNTs-y/SBR。当CNTs平行于摩擦界面时,与滑动方向一致的CNTs-x/SBR力学性能优于与滑动方向垂直时的CNTs-y/SBR。CNTs-z可以提升橡胶复合材料的抗剪切性能,降低温升幅度和表面黏附作用,有效提升橡胶材料的摩擦学性能。载荷和速度工况下,摩擦因数与磨损量为负相关关系,即摩擦因数减小而磨损量增大,速度对摩擦学性能的影响大于载荷。研究结果可以为CNTs复合轮胎橡胶材料的摩擦学性能改善以及产业化应用提供科学参考。

关键词：橡胶复合材料定向碳纳米管摩擦学性能力学性能

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随机激励下声学黑洞梁疲劳寿命预测

振动与冲击 2024年第10期43卷 37-43,63页

作者：魏彩凤杜伟奇邱小彪宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 宁波更大集团有限公司浙江宁波315211

针对含截断厚度的声学黑洞(acoustics black hole, ABH)悬臂梁结构,从解析角度,采用随机载荷和四种典型载荷谱,建立了随机激励下声学黑洞梁的数值模型,进行了疲劳可靠性分析。结果表明,特征频率的偏差和位移功率谱密度(power spectral d... 详细信息

针对含截断厚度的声学黑洞(acoustics black hole, ABH)悬臂梁结构,从解析角度,采用随机载荷和四种典型载荷谱,建立了随机激励下声学黑洞梁的数值模型,进行了疲劳可靠性分析。结果表明,特征频率的偏差和位移功率谱密度(power spectral density, PSD)预测的精度,都处于工程应用可接受误差范围内。ABH区域的振动疲劳寿命变化情况随载荷谱的不同而不同,最安全的点是ABH梁的尖端位置。均匀梁的最小振动寿命明显高于ABH梁。另外,不是截断厚度h_0越大,声学黑洞半径r_(ABH)越小,ABH梁就越安全,这还与随机振动载荷谱有关,不同类型的载荷谱,对梁振动疲劳寿命变化情况的影响不同。

关键词：声学黑洞梁随机激励振动分析疲劳寿命预测

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小型质子转移反应质谱仪离子源的设计与优化

分析试验室 2024年第6期43卷 819-827页

作者：陈蹇平王俊闻路红陈腊宁波大学宁波高等技术研究院宁波315211 宁波华仪宁创智能科技有限公司宁波315100 广州市华粤行仪器有限公司广州511400

作为一种快速、高灵敏的挥发性有机物(VOCs)检测技术,质子转移反应质谱(PTR-MS)被越来越多地应用于环境、医学、公共安全等领域。作为PTR-MS的关键部件之一,空心阴极辉光放电离子源对仪器性能具有重要影响。本文通过有限元仿真优化了空... 详细信息

作为一种快速、高灵敏的挥发性有机物(VOCs)检测技术,质子转移反应质谱(PTR-MS)被越来越多地应用于环境、医学、公共安全等领域。作为PTR-MS的关键部件之一,空心阴极辉光放电离子源对仪器性能具有重要影响。本文通过有限元仿真优化了空心阴极结构,在阴极内径为20 mm、阳极与阴极间隙为4 mm时,离子源放电效果较好。将优化后的空心阴极辉光放电离子源与便携式质谱仪联用,并测试了离子信号与放电气压和放电电流的关系。结果表明,最佳放电气压约为200 Pa,最佳放电电流为9~13 m A。采用乙腈样品测试了仪器性能,系统响应时间在10 s以内,乙腈检出限约为10^(-9)(V/V),线性范围为50×10^(-9)~350×10^(-9)(V/V),线性相关系数R^(2)=0.991。利用该装置检测了苹果发酵过程中产生的VOCs随时间的变化,证明了该仪器可用于实际样品检测。

关键词：质子转移反应质谱空心阴极辉光放电离子源挥发性有机物线性离子阱有限元仿真

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炼化企业能量利用优化案例分析

石油炼制与化工 2024年第2期55卷 178-185页

作者：王仕文中海石油宁波大榭石化有限公司浙江宁波315812

基于炼化企业生产用能规律及特点,借助流程模拟、对标、大数据分析等方法,中海石油宁波大榭石化有限公司开展了全厂能量利用优化研究,在装置工艺过程、换热网络、低温热合理利用、蒸汽梯级能量利用等方面提出了改进措施和优化方案,并实... 详细信息

基于炼化企业生产用能规律及特点,借助流程模拟、对标、大数据分析等方法,中海石油宁波大榭石化有限公司开展了全厂能量利用优化研究,在装置工艺过程、换热网络、低温热合理利用、蒸汽梯级能量利用等方面提出了改进措施和优化方案,并实施了提高DCC装置原料直供比及分馏塔塔顶循环换热流程优化、乙苯装置低温余热回收利用、甲苯塔进料换热网络设计优化、抽提蒸馏装置蒸汽喷射泵技术应用等节能优化改造,每年产生经济效益约5727万元,实现节能36 ktCE(1 tCE=29.3 GJ),减少CO_(2)排放103 kt,全厂低温热利用率提高了16.3%。

关键词：炼油厂节能低碳能量利用优化梯级利用热泵