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00Cr13Ni5Mo不锈钢四钨极耦合电弧双丝增材制造工艺

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焊接 2024年第5期 37-43页

作者：周鑫梁晓梅王建昌黄瑞生滕彬中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司哈尔滨150028 中国船舶集团武昌船舶重工集团有限公司武汉430064

为解决现有基于GTA热源增材制造工艺存在的熔覆效率较低、焊接效率较低的突出问题,该文提出一种四钨极耦合电弧双丝增材制造工艺,并通过控制变量的试验方法研究熔覆电流、行走速度与送丝速度对单层单道沉积层成形质量的影响。结果表明,... 详细信息

为解决现有基于GTA热源增材制造工艺存在的熔覆效率较低、焊接效率较低的突出问题,该文提出一种四钨极耦合电弧双丝增材制造工艺,并通过控制变量的试验方法研究熔覆电流、行走速度与送丝速度对单层单道沉积层成形质量的影响。结果表明,熔池面积的波动与电弧压力是四钨极热源单道沉积层出现单道沉积层不连续、咬边等缺陷的主要原因,在保证成形质量的前提下,四钨极热源最大行走速度为400 mm/min、最大送丝速度为12 m/min、熔覆效率为6.24 kg/h,沉积件微观组织由回火索氏体、逆变奥氏体及碳化物组成,沉积件冲击吸收能量达到208 J,为MAG热源的2.5倍。综上所述,四钨极耦合电弧双丝增材制造工艺可以在保证优良冲击性能的前提下显著解决GTA热源增材制造工艺存在的熔覆效率较低、焊接效率较低的问题。

关键词：不锈钢四钨极耦合电弧双丝增材制造

燃气轮机核心部件耦合对高压涡轮气动换热特性的影响

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热能动力工程 2024年第6期39卷 67-72页

作者：李林琳刘勋中船重工龙江广瀚燃气轮机有限公司黑龙江哈尔滨150078 中国船舶集团有限公司第七○三研究所黑龙江哈尔滨150078

为研究压气机和燃烧室对高压涡轮性能的影响,对燃气轮机压气机、燃烧室、涡轮3大核心部件进行整机联合仿真,对带气膜冷却的高压涡轮气动性能及温度分布进行分析,并与针对涡轮单一部件的计算结果进行对比。结果表明:针对核心部件的计算,... 详细信息

为研究压气机和燃烧室对高压涡轮性能的影响,对燃气轮机压气机、燃烧室、涡轮3大核心部件进行整机联合仿真,对带气膜冷却的高压涡轮气动性能及温度分布进行分析,并与针对涡轮单一部件的计算结果进行对比。结果表明:针对核心部件的计算,各参数呈现出非均匀特征,主要体现在温度上,温度分布随主流的发展变化也更为明显,导叶通道内温度分布主要由入口温度分布决定;由核心机联算化学反应造成的物性差异导致的主流和冷气物性的变化对流场的影响并不明显,马赫数差异在2%以内,对温度的影响主要集中于叶片前缘及通道内近压力侧区域,温度场最终差别可以达到6%以上,分布趋势不变。

关键词：燃气轮机耦合计算高压涡轮气膜冷却

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多目标击水声信号特征关联方法

兵工学报 2024年第6期45卷 1921-1932页

作者：李研赫邹男张丽敏刘冰修贤吴宗铮傅可一哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院黑龙江哈尔滨150001 中国船舶集团有限公司系统工程研究院北京100094

目标入水产生的击水声信号形式复杂,在海洋尖刺干扰的影响下易造成漏报和虚警,当多目标不等间隔陆续入水,不同观测节点间同一目标的击水声信号难以正确关联。针对上述问题,提出一种多目标击水声信号关联方法。通过经验模态分解将检测到... 详细信息

目标入水产生的击水声信号形式复杂,在海洋尖刺干扰的影响下易造成漏报和虚警,当多目标不等间隔陆续入水,不同观测节点间同一目标的击水声信号难以正确关联。针对上述问题,提出一种多目标击水声信号关联方法。通过经验模态分解将检测到的瞬态信号分解为固有模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF),并提取各阶IMF的频谱等特征,利用灰色关联分析,模糊C均值聚类两种算法实现多击水声信号的关联,为后续的分布式定位提供必要条件。仿真结果表明:当特征参数个数为6时,两种方法的目标关联正确率分别可达98%和87%;当测量节点个数为7时,两种方法的目标关联正确率分别可达95%和87%。仿真结果证明了本文方法的可行性和有效性。

关键词：击水声信号多目标关联瞬态信号特征关联

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影响视觉障碍患者在综合医院门诊寻路的空间环境要素研究

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西部人居环境学刊 2024年第4期39卷 7-16页

作者：周鹏博马航王墨晗哈尔滨工业大学(深圳) 中国移动通信集团设计院有限公司

综合医院门诊普遍存在寻路难的问题,而视觉障碍患者由于自身健康状态限制,在其中寻路更是难上加难。本研究旨在识别影响综合医院门诊视觉障碍患者寻路的要素,解释这些要素影响寻路的方式,建立这些要素之间的联系,并将其整合为理论框架,... 详细信息

综合医院门诊普遍存在寻路难的问题,而视觉障碍患者由于自身健康状态限制,在其中寻路更是难上加难。本研究旨在识别影响综合医院门诊视觉障碍患者寻路的要素,解释这些要素影响寻路的方式,建立这些要素之间的联系,并将其整合为理论框架,以供医疗建筑的设计者、研究者和管理者参考。本研究采用质性研究的方法,首先获取并采用扎根理论分析视障患者的半结构访谈资料。然后,请眼科工作人员对患者提出的要素进行补充、剔除和调整,进而提出影响视障患者在综合医院门诊中寻路的要素框架。该框架中的要素包括空间、环境、寻路主体特征、他人行为、医院服务管理五类。在此基础上,将本研究所得要素与既有文献研究结果进行对比分析,明确要素的全面性和特殊性。最终,根据多方资料的汇总提出视障患者友好的综合医院门诊包容性设计建议。本研究所提出的通用设计建议包括控制空间的秩序和尺度,以及保障环境的信息有效性。此外,本研究还针对视障患者从垂直交通、标识外观、感觉补偿和视觉环境四个方面提出了特殊的设计建议。本研究为通过建筑设计手段改善综合医院门诊中视觉障碍患者寻路难的问题提供了科学依据和理论指导。

关键词：综合医院门诊寻路视障患者空间环境

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激光等离子体爆轰波血栓推进机理的数值模拟研究

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中国激光 2024年第3期51卷 148-159页

作者：葛杨李寒阳王鸿涛陈营杨旭龙周高仟哈尔滨工程大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学物理与光电工程学院黑龙江哈尔滨150001 航空工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司黑龙江哈尔滨150066

水下激光等离子体爆轰波能够作用于微球表面产生推力进而推动微球运动。本课题组依据水下激光等离子体爆轰波的作用机理,提出了激光等离子体爆轰波定点清除血栓的方法。以血液为介质建立血管血栓模型,采用光纤激光器作为动力,进行激光... 详细信息

水下激光等离子体爆轰波能够作用于微球表面产生推力进而推动微球运动。本课题组依据水下激光等离子体爆轰波的作用机理,提出了激光等离子体爆轰波定点清除血栓的方法。以血液为介质建立血管血栓模型,采用光纤激光器作为动力,进行激光等离子体爆轰波血栓推进的机理研究及数值模拟。结果显示:激光等离子体爆轰波对血栓表面有一定大小的强推力作用,能量为20μJ的激光对直径为2 mm的下肢静脉血栓表面的峰值推力可以达到1.0 N,而且峰值推力的大小取决于激光能量以及血栓的尺寸和形状。水下光纤激光等离子体推进微球和团簇实验进一步证明了激光等离子体爆轰波定点清除血栓和打散团簇的可行性,为聚集型血栓团簇的定点清除提供了一种可行方法。

关键词：激光器光纤等离子体爆轰波激光推进血管血栓定点清除

铜表面织构密度对铜/碳配副载流摩擦性能的影响

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表面技术 2024年第17期53卷 41-49页

作者：周涛涛宋晨飞钱志源张燕燕任雨龙宋鹏飞侯庆华张永振河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室河南洛阳471023 中国航天科技集团有限公司空间结构与机构技术实验室上海201108

目的碳刷是大型水轮机组、风电、新能源汽车等装备中电机转子供电的唯一通道,在长期服役过程中其碳块磨耗过度,落粉现象严重,探索织构化对铜/碳配副载流性能和摩擦磨损性能的影响,提出改善碳刷服役性能的表面技术。方法在铜环表面制备... 详细信息

目的碳刷是大型水轮机组、风电、新能源汽车等装备中电机转子供电的唯一通道,在长期服役过程中其碳块磨耗过度,落粉现象严重,探索织构化对铜/碳配副载流性能和摩擦磨损性能的影响,提出改善碳刷服役性能的表面技术。方法在铜环表面制备不同织构密度的圆形微织构,与碳块构成滑动载流摩擦副,研究织构密度对铜/碳配副载流摩擦磨损性能的影响。采用光学显微镜、白光干涉三维形貌仪、扫描电子显微镜等表征手段分析试样的磨损形貌,并通过能谱仪分析铜环表面碳元素分布及含量,揭示织构化对铜/碳配副性能的影响机制。结果当织构密度从0%增至18%时,摩擦跑合时间下降了47.2%,碳块磨损量下降了31.8%,在同等名义接触面积下接触电阻增高了28.7%。结论铜表面织构化有利于收集和储存摩擦过程中产生的碳颗粒,促进碳转移膜的形成,织构密度的增加可有效缩短摩擦跑合时间、降低碳磨损率。由于织构化破坏了铜表面的连续性,且碳转移膜的导电性弱于铜,因此织构密度的增加导致接触电阻升高。铜表面织构化对于提高碳刷磨损寿命、减少落粉量有一定效果。

关键词：碳刷表面织构载流摩擦接触电阻磨损转移膜

基于自感知纤维增强复合材料锚杆的隧道围岩松动圈识别

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西南交通大学学报 2024年第1期59卷 11-19页

作者：李锦辉张俊齐魏强贾大鹏郭东白石欧进萍哈尔滨工业大学(深圳)深圳市土木工程智能结构系统重点实验室广东深圳518055 中国国家铁路集团有限公司北京100844 智性纤维复合加固南通有限公司江苏南通226010

隧道围岩变形和松动圈厚度是隧道结构设计的重要考虑因素和安全运营的重要参考依据,现有的松动圈识别方法和隧道围岩变形测量手段多停留在检测层面,缺乏长期实时监测方法.为此,研发内嵌光纤的自感知纤维增强复合材料(FRP)锚杆,提出基于... 详细信息

隧道围岩变形和松动圈厚度是隧道结构设计的重要考虑因素和安全运营的重要参考依据,现有的松动圈识别方法和隧道围岩变形测量手段多停留在检测层面,缺乏长期实时监测方法.为此,研发内嵌光纤的自感知纤维增强复合材料(FRP)锚杆,提出基于内嵌光纤自感知FRP锚杆的隧道围岩智能监测系统,可以实现对围岩变形立体化、全天候的实时监测;结合监测数据与理论分析,提出隧道围岩松动圈的识别方法,并将该智能监测方法应用于广汕高铁陈塘隧道.研究结果表明:自感知FRP锚杆能够精准探知现场施工对围岩变形的影响规律,型钢钢架对隧道围岩的支护作用较为突出;监测数据可以实时反映自感知锚杆的受力规律,从而准确识别隧道不同位置围岩的松动圈厚度;基于自感知FRP锚杆的隧道围岩智能监测系统将在隧道运营过程中持续、实时监测隧道围岩的变形,为隧道全生命周期的结构安全提供高技术保障.

关键词：智能监测松动圈围岩变形光纤光栅自感知FRP锚杆

核壳结构nAl@Cu(BTC)/Fe(BTC)纳米铝热剂的制备及燃烧性能

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含能材料 2024年第5期32卷 465-474页

作者：史喆赵媛媛马志伟杨玉林张健王旭文梁家燕中国五洲工程设计集团有限公司北京100053 哈尔滨工业大学化工与化学学院新能源转换与存储关键材料技术工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150001

为了解决纳米铝热剂的制备工艺中组分分布不均匀和燃烧效率低等问题,采用层层组装技术将铜‐均苯三甲酸(Cu(BTC))和铁‐均苯三甲酸(Fe(BTC))交替包覆在nAl表面,制备核壳结构nAl@Cu(BTC)/Fe(BTC)纳米铝热剂,并对其结构、形貌、热反应性能... 详细信息

为了解决纳米铝热剂的制备工艺中组分分布不均匀和燃烧效率低等问题,采用层层组装技术将铜‐均苯三甲酸(Cu(BTC))和铁‐均苯三甲酸(Fe(BTC))交替包覆在nAl表面,制备核壳结构nAl@Cu(BTC)/Fe(BTC)纳米铝热剂,并对其结构、形貌、热反应性能(铝热反应温度)和燃烧性能(燃烧时间、点火延迟时间和燃烧温度等)进行研究。结果表明:层层组装技术可以调控包覆层的厚度和形貌,随着包覆层厚度的增加纳米铝热剂从粗糙疏松逐渐变得光滑致密;交替包覆12层Cu(BTC)/Fe(BTC)的纳米铝热剂燃烧剧烈,火焰传播速率较快,在0.710 s内火焰达到最大,具有适中的点火延迟时间(0.509 s)、最短的燃烧时间(2.036 s)和最高的燃烧温度(1425℃),此时,Cu(BTC)和Fe(BTC)的协同作用使其铝氧化反应温度峰值降低到552.5℃和735.0℃。

关键词：核壳结构纳米铝热剂 nAl@Cu(BTC)/Fe(BTC) 层层组装技术燃烧性能

钛基金属有机框架增强环氧纳米复合材料的制备及性能研究

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化工新型材料 2024年第S1期52卷 378-383页

作者：蒋旭辉刘洋张鹏胡心雨中国电建集团重庆工程有限公司重庆400060 哈尔滨工业大学重庆研究院重庆400000

为解决环氧树脂修复混凝土存在的韧性差的问题,展开无机纳米粒子改性环氧树脂韧性研究。采用水热法合成钛基金属有机框架(NH_(2)-MIL-125),与环氧树脂物理共混制备室温可固化NH_(2)-MIL-125/环氧纳米复合材料,并利用差示量热(DSC)、动... 详细信息

为解决环氧树脂修复混凝土存在的韧性差的问题,展开无机纳米粒子改性环氧树脂韧性研究。采用水热法合成钛基金属有机框架(NH_(2)-MIL-125),与环氧树脂物理共混制备室温可固化NH_(2)-MIL-125/环氧纳米复合材料,并利用差示量热(DSC)、动态热机械分析(DMA)和扫描电镜(SEM)等手段,探究NH_(2)-MIL-125对环氧树脂性能的影响规律。结果表明:NH_(2)-MIL-125有效改善了环氧树脂的微观形貌,显著增强环氧树脂的韧性与粘结性能,poly(0.5MIL/EP)的冲击强度增加至16.8kJ/m^(2),拉伸剪切强度提高至20.8MPa,抗压强度达95.2MPa,为纳米增韧环氧树脂提供新思路。

关键词： NH_(2)-MIL-125 环氧树脂纳米增韧复合材料