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304不锈钢表面激光熔覆Inconel625涂层组织与性能分析

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表面技术 2024年第15期53卷 141-151页

作者：秦明军孙文磊管文虎吴文宁朱理想林红波新疆大学智能制造现代产业学院乌鲁木齐830017

目的解决不锈钢零部件在热电厂中由于腐蚀和磨损造成的资源浪费和设备报废等问题,通过表面改性的方式来提高不锈钢零件的耐磨耐腐蚀性能。方法利用激光熔覆技术在304不锈钢表面制备Inconel625涂层,利用工业显微镜、扫描电镜、X射线衍射... 详细信息

目的解决不锈钢零部件在热电厂中由于腐蚀和磨损造成的资源浪费和设备报废等问题,通过表面改性的方式来提高不锈钢零件的耐磨耐腐蚀性能。方法利用激光熔覆技术在304不锈钢表面制备Inconel625涂层,利用工业显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、超景深仪器等设备,系统地探究熔覆层表面形貌、显微组织、元素分布、表面粗糙度。采用显微硬度计、摩擦磨损仪、电化学工作站等设备,检测熔覆层的硬度分布规律、耐磨和耐腐蚀特性。结果单因素试验最佳工艺参数为激光功率1200 W、送粉率10 g/min、扫描速度14mm/s。熔覆层底部到顶部组织,主要以不同形态的典型树枝晶组织为主,以及少量胞状晶。熔覆层物相组成主要包括FeCr_(0.29)Ni_(0.16)C_(0.06)、NbC、Cr_(2)Ni_(3)、Mo_(2)C。涂层硬度较基体大幅提升,涂层最高硬度值达425.48HV0.2,约为基体的1.8倍,涂层的磨损量为2.4 mg,约为基材磨损量(4.4 mg)的55%,摩擦系数平稳,变化幅度较小,耐磨性能较基体显著提高。电化学腐蚀试验后,基体开路电位为–0.44 V,熔覆层开路电位稳定在–0.17V,较基体偏正。涂层的自腐蚀电位(Ecorr)为–1.00V,大于基体的自腐蚀电位(–1.10V),涂层的自腐蚀电流密度(Jcorr)为3.47×10^(–8)A/cm^(2),小于基体的自腐蚀电流密度(6.43×10^(–8)A/cm^(2)),从而得出涂层腐蚀倾向较基体小。涂层的电容弧半径大于基体,该频率范围内涂层的阻抗模量均大于基体,表明涂层的耐腐蚀性能更好。结论Inconel625合金涂层能够显著提高304不锈钢的表面硬度、耐磨耐腐蚀性能。

关键词：激光熔覆显微组织显微硬度 304不锈钢电化学腐蚀摩擦磨损试验

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基于YOLOv5s-ESTC的肉苁蓉检测

农业工程学报 2024年第6期40卷 267-276页

作者：艾尔肯·亥木都拉侯艳林新疆大学智能制造现代产业学院乌鲁木齐830017

为了解决因梭梭和红柳等宿主遮挡、样本分布密集、样本大小不均衡等造成人工种植肉苁蓉检测精度低以及模型参数量过大难以向嵌入式设备移植等问题,该研究提出一种基于改进YOLOv5s的人工种植肉苁蓉轻量化检测方法。首先,将YOLOv5s的主干... 详细信息

为了解决因梭梭和红柳等宿主遮挡、样本分布密集、样本大小不均衡等造成人工种植肉苁蓉检测精度低以及模型参数量过大难以向嵌入式设备移植等问题,该研究提出一种基于改进YOLOv5s的人工种植肉苁蓉轻量化检测方法。首先,将YOLOv5s的主干网络替换为EfficientNetv2网络,以减少模型参数量和计算复杂度进而实现模型轻量化,便于后期将模型向嵌入式设备部署;其次,为了增强模型对小目标肉苁蓉特征信息的提取能力,将C3模块与Swin Transformer Block进行整合,得到C3STR模块,将其引入主干网络,并将其输出的特征图与Neck网络中的特征图进行融合;最后,在检测头前端与颈项加强网络之间添加CA注意力机制,以弱化背景信息、聚焦目标特征,提高网络检测性能。试验结果表明,该模型对于肉苁蓉的检测精度和准确率分别为89.8%和92.3%,模型的参数量和计算量分别为5.69×106 MB和6.8 GB,权重文件大小为11.9 MB,单幅图像推理时间为8.9 ms,能够实现实时性检测。同其他主流模型相比,改进后的模型的检测精度分别比SSD、Faster R-CNN、YOLOv3、YOLOv4、YOLOX、YOLOv5s、YOLOv6s、YOLOv7s和YOLOv8s高出1.1、3.0、10.8、10.3、8.5、1.6、1.2、1.4和0.5个百分点,能够准确识别不同形态下的人工种植肉苁蓉目标,同时模型具有最小的参数量、计算量和权重文件。将本文模型部署到移动端设备上,测试结果表明,本文模型具有较好的检测效果,在移动端设备上的检测时间为110.81 ms,相较于YOLOv5s模型提升了37.8%,平均检测精度相对YOLOv5s模型提升4.96个百分点,可为肉苁蓉智能化采摘装备研制提供参考。

关键词：图像处理注意力机制 YOLOv5s 复杂环境肉苁蓉

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乡村休闲旅游政策的量化评价与发展展望

旅游学刊 2024年第5期39卷 45-60页

作者：王超崔华清贵州财经大学现代康旅产业学院贵州贵阳550025 贵州财经大学工商管理学院贵州贵阳550025

乡村休闲旅游政策是提振乡村发展活力、推动乡村富民产业发展的战略性调整手段之一。文章选取2012年11月-2022年12月中央层面发布的137份乡村休闲旅游政策文件作为研究对象,通过构建政策结构、政策工具、政策效力的三维分析框架,运用社... 详细信息

乡村休闲旅游政策是提振乡村发展活力、推动乡村富民产业发展的战略性调整手段之一。文章选取2012年11月-2022年12月中央层面发布的137份乡村休闲旅游政策文件作为研究对象,通过构建政策结构、政策工具、政策效力的三维分析框架,运用社会网络分析法、政策工具法以及政策一致性指数模型,以定性分析和定量分析相结合的研究方式对乡村休闲旅游政策的优势和不足进行分析。研究发现:从政策结构来看,政策数量总体呈波动式上升,政策主体存在部分集聚现象;从政策工具来看,呈现出重供给型和环境型、轻需求型特征;从政策效力来看,整体处于良好及以上水平,部分政策在政策作用方式、政策措施等方面存在提升空间。为此,该研究从以下3个方面提出我国乡村休闲旅游政策后续发展的政策优化展望:一是政策主体,实现多部门、多层级的深化合作与协同联动,以政策合力提升政策供给效率和供给质量;二是政策工具,打造供给型、需求型、环境型相互配合的政策工具体系,优化政策工具类型与内部结构;三是政策内容,从政策监管纠偏、绩效量化、双向反馈等层面提升政策精准性和有效性,确保政策精准落地。

关键词：乡村振兴乡村休闲旅游政策工具政策效力量化评价

形状记忆合金骑缝钉内固定在三关节融合术中的力学特性分析

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医用生物力学 2024年第2期39卷 229-235页

作者：富荣昌张怀悦李寒新疆大学智能制造现代产业学院乌鲁木齐830017

目的研究加压空心螺钉及形状记忆合金骑缝钉在三关节融合术内固定中的生物力学差异,为形状记忆合金骑缝钉的临床应用提供参考。方法选择1例重度僵硬型马蹄足患者的足部二维CT数据,通过Mimics和Geomagic软件构建三关节融合术后模型,并利... 详细信息

目的研究加压空心螺钉及形状记忆合金骑缝钉在三关节融合术内固定中的生物力学差异,为形状记忆合金骑缝钉的临床应用提供参考。方法选择1例重度僵硬型马蹄足患者的足部二维CT数据,通过Mimics和Geomagic软件构建三关节融合术后模型,并利用SolidWorks 2021软件建立三关节融合内固定几何模型;根据使用固定钉类型和组合方式(加压空心螺钉和形状记忆合金骑缝钉)分为A、B、C、D共4种固定方案;在ABAQUS软件中分析模拟中立位生理载荷下不同内固定方案模型的生物力学特性。结果方案D内固定模型距下、距舟、跟骰关节融合面端面最大位移均大于方案A、B、C;方案D内固定模型距舟关节、跟骰关节融合面内外侧位移之差分别为13.10%、13.60%,与其他3种固定方案相比融合面位移更接近于平行位移;方案D内固定模型距下、距舟、跟骰关节融合面最大von Mises应力均大于方案A、B、C。结论应用方案D(距舟关节和跟骰关节融合面使用骑缝钉内固定,距下关节融合面使用加压空心螺钉内固定)能够使三关节融合术后内固定融合面具有稳定性,并为其提供近似平行微动,产生适当的融合面应力使融合端面接触更紧密,促进骨痂生长,获得更佳的融合效果。

关键词：三关节融合内固定加压空心螺钉形状记忆合金骑缝钉

融合声振信号与可见近红外透射光谱的苹果轻度霉心病检测

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食品科学 2024年

作者：谷家辉赖丽思王凯张慧新疆大学智能制造现代产业学院

针对单一方法对苹果轻度霉心病检测精度较低的问题，提出基于近红外透射光谱和声振技术的异源信息融合方法，以提升对苹果轻度霉心病的判别能力。针对近红外光谱信号，首先分析了不同预处理和特征提取方法对建模效果的影响，完成了光谱... 详细信息

针对单一方法对苹果轻度霉心病检测精度较低的问题，提出基于近红外透射光谱和声振技术的异源信息融合方法，以提升对苹果轻度霉心病的判别能力。针对近红外光谱信号，首先分析了不同预处理和特征提取方法对建模效果的影响，完成了光谱特征波段的选择。针对声振信号，利用YSV 工程测试与信号分析软件和皮尔逊相关系数优选7个时域特征。随后，通过特征拼接将光谱特征波段与时域特征组成融合特征向量，分别采用卷积神经网络（Convolutional Neural Networks，CNN）、长短时记忆网络（Long Short-Term Memory，LSTM）和卷积神经网络-长短时记忆网络（Convolutional Neural Networks-Long Short-Term Memory，CNN-LSTM）基于单一源特征和融合特征构建判别模型。通过模型性能分析，融合了近红外透射光谱15个特征波段与7个时域特征的CNN-LSTM组合模型对于轻度霉心病的判别性能最优，测试集的准确率、召回率、特异性和F1分数分别达到了98.31%、97.06%、97.06%和97.90%。研究结果证明本文提出的可见近红外透射光谱与声振信号特征融合方法可以有效提高苹果轻度霉心病的判别准确率。

关键词：可见近红外透射光谱声振信号苹果霉心病特征融合卷积神经网络-长短时记忆网络(CNN-LSTM)

考虑应力缓解效应的开孔复合材料层压板拉伸强度预测

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上海交通大学学报 2024年

作者：黄志迪高建雄孟令超程琴李苗苗新疆大学智能制造现代产业学院

针对含开孔纤维增强复合材料层压板准静态拉伸强度预测以及渐进损伤分析问题，构建了一种渐进失效数值分析模型。模型聚焦劈裂造成的应力集中缓解效应，结合有限元分析软件ABAQUS，在裂纹尖端引入了两列沿纤维方向分布的零厚度内聚力单... 详细信息

针对含开孔纤维增强复合材料层压板准静态拉伸强度预测以及渐进损伤分析问题，构建了一种渐进失效数值分析模型。模型聚焦劈裂造成的应力集中缓解效应，结合有限元分析软件ABAQUS，在裂纹尖端引入了两列沿纤维方向分布的零厚度内聚力单元模拟劈裂，并沿纤维方向划分网格，有效降低了网格依赖性。应用该模型量化应力集中区的应力缓解效应，对各种开孔层压板的拉伸强度进行预测以及探究开孔层压板的渐进损伤过程，并与试验数据进行对比验证。结果表明，考虑应力集中区应力缓解效应的三维渐进损伤模型在计算开孔层压板应力集中系数(SCF)上较其他有限元模型具有更好的精度，并且在强度预测和渐进损伤模拟方面具有合理的可靠性和准确性。

关键词：复合材料层压板渐进损伤有限元分析应力集中系数拉伸强度

基于WLT-ACGAN的轴承故障数据生成方法

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中国机械工程 2024年

作者：焦华超孙文磊王宏伟新疆大学智能制造现代产业学院

利用数据生成方法生成时域特征和频域特征与轴承故障真实信号一致的高质量数据，构建平衡数据集，对数据不平衡情况下建立高效的轴承故障诊断模型具有重要意义。针对现有数据生成方法仅关注时域或频域单一特征的局限，本文提出了类小波... 详细信息

利用数据生成方法生成时域特征和频域特征与轴承故障真实信号一致的高质量数据，构建平衡数据集，对数据不平衡情况下建立高效的轴承故障诊断模型具有重要意义。针对现有数据生成方法仅关注时域或频域单一特征的局限，本文提出了类小波辅助分类生成对抗网络(Wavelet-Like Transform Auxiliary Classifier Generative Adversarial Network， WLT-ACGAN)。首先，基于小波变换原理，使用多层神经网络构建类小波变换网络，模拟小波变换及逆变换，建立信号时域与频域的映射关系；接着，将类小波变换网络嵌入生成对抗网络(ACGAN)模型中，作为模型生成器的主体；最后，构建两个不同功能的判别器，使得改进的ACGAN在一次训练中能同时学到真实轴承振动信号的时域和频域特征信息。试验结果表明，WLT-ACGAN模型生成的轴承振动信号具有与真实轴承振动信号一致的时域特征和频域特征，数据不平衡时，利用生成信号扩增的平衡数据集，构建的故障诊断模型具有较高的准确率。

关键词： ACGAN 类小波变换轴承故障诊断数据生成

精准把握地方国有企业防范化解重大风险的着力点

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唯实 2024年第9期 74-77页

作者：周洪源镇江文旅产业集团党委

2024年是总体国家安全观提出10周年,这是开辟国家安全工作新局面的10年。习近平总书记指出,各级党委和政府要坚决贯彻总体国家安全观,坚持底线思维,增强忧患意识,提高防控能力,着力防范化解重大风险。围绕防范化解重大风险,习近平总书... 详细信息

2024年是总体国家安全观提出10周年,这是开辟国家安全工作新局面的10年。习近平总书记指出,各级党委和政府要坚决贯彻总体国家安全观,坚持底线思维,增强忧患意识,提高防控能力,着力防范化解重大风险。围绕防范化解重大风险,习近平总书记反复强调,下好先手棋、打好主动仗,尤其淳淳告诚我们:必须始终保持高度警惕,既要高度警惕“黑天鹅”事件,也要防范“灰犀牛”事件;既要有防范风险的先手,也要有应对和化解风险挑战的高招;既要打好防范和抵御风险的有准备之战,也要打好化险为夷、转危为机的战略主动战。

关键词：地方国有企业防范风险黑天鹅总体国家安全观防范化解重大风险精准把握底线思维防控能力

“有活性但不可培养”状态抗生素抗性细菌的复苏及其潜在机理

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环境科学学报 2024年第1期44卷 204-217页

作者：苏冰滢刘金池王玄森王赟廖秋语张伟芳张梦露福建师范大学环境与资源学院碳中和现代产业学院福州350100

饮用水中“有活性但不可培养”(viable but nonculturable,VBNC)状态抗生素抗性细菌(antibiotic resistance bacteria,ARB)的流行极大地破坏了其水质安全性,严重危害人类健康.复苏是VBNC状态细菌的重要特征,但是目前饮用水环境中VBNC状... 详细信息

饮用水中“有活性但不可培养”(viable but nonculturable,VBNC)状态抗生素抗性细菌(antibiotic resistance bacteria,ARB)的流行极大地破坏了其水质安全性,严重危害人类健康.复苏是VBNC状态细菌的重要特征,但是目前饮用水环境中VBNC状态ARB的复苏及机理并不明确.本研究通过模拟饮用水管网生物膜复苏环境因子,考察了UV/Cl_(2)联合消毒诱导进入VBNC状态的携带多重耐药质粒(Rp4 plasmid,RP4)以及染色体突变(rpoB mutation,RIF)介导抗性的Escherichia coli K12菌株的复苏潜能和复苏规律.结果表明,通过移除消毒压力、添加可培养细胞上清液以及添加丙酮酸条件下,受试VBNC ARB的复苏比例可以达到3.3%~22.7%.并且,大多数复苏的细胞仍能保留原有抗生素抗性.通过长扩增子结合qPCR技术检测发现,即使是高消毒剂剂量诱导的VBNC RP4细菌中tetA和tnpA基因仍能够较好地维持其完整性,具有发生水平基因转移的风险.但高消毒剂剂量诱导的VBNC RIF则发生回复突变,抗性丢失.相较于染色体突变介导抗性的VBNC ARB,携带抗性质粒的VBNC细菌复苏后将具有更大的健康风险.总体而言,本研究证实了饮用水管网环境中存在VBNC ARB复苏的可能,且复苏细菌仍具有发生水平基因转移的潜能,能够促进细菌抗生素抗性在饮用水中的传播扩散.该研究结果不仅是对VBNC状态细菌,特别是VBNC状态ARB复苏研究的重要补充,同时,进一步加深了对VBNC ARB环境风险的认识,也为抑制或减缓饮用水消毒工艺所诱导的VBNC状态细菌的复苏提供了数据参考.

关键词：饮用水安全抗生素抗性细菌 VBNC状态复苏消毒