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不同条件下纳米晶α-Zr蠕变行为的分子动力学模拟

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金属学报 2024年第5期60卷 699-712页

作者：孟子凯孟智超高长源郭辉陈汉森陈刘涛徐东生杨锐中国科学院金属研究所沈阳110016 中国科学技术大学材料科学与工程学院沈阳110016 中广核研究院有限公司深圳518031

为理解锆合金在核反应堆中的辐照损伤及蠕变的微观电子机制,本工作利用分子动力学方法对α-Zr纳米晶在高温、辐照等不同条件下的拉伸蠕变过程进行了模拟。结果表明:温度、应力、辐照和晶粒尺寸会影响纳米晶α-Zr的蠕变行为,升高温度、... 详细信息

为理解锆合金在核反应堆中的辐照损伤及蠕变的微观电子机制,本工作利用分子动力学方法对α-Zr纳米晶在高温、辐照等不同条件下的拉伸蠕变过程进行了模拟。结果表明:温度、应力、辐照和晶粒尺寸会影响纳米晶α-Zr的蠕变行为,升高温度、增大应力和细化晶粒均会促进蠕变过程的进行。蠕变后体系的微观组织发生显著变化,部分晶粒随蠕变的变形过程而长大,另一些晶粒则逐渐缩小甚至消失。变形过程中晶格畸变逐渐向晶粒内部传递,使体系内原有的有序hcp结构受到影响而有序度降低。模拟结果分析发现,晶界迁移是纳米晶α-Zr在稳态蠕变过程中的主要变形机制,升高温度和增大应力水平会使晶界宽化,并促进组织演变。模拟不同能量粒子辐照后,体系中产生大量点缺陷,其扩散对蠕变有一定贡献,且这些缺陷最终汇集于晶界处,可提高晶界可动性。增大辐照能量可加大产生辐照缺陷的数量和尺寸,对蠕变过程起到更大的促进作用。

关键词：纳米晶 α-Zr 分子动力学结构演化蠕变机制

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后生元的作用机制及其在食品领域的应用

食品科学 2024年第8期45卷 354-363页

作者：谢莹莹庞旭周海泳徐健祁姣姣朱剑锋李雪玲杨美艳胡文锋华南农业大学食品学院应用微生物实验室广东广州510642 广州柏芳生物科技有限公司广东广州510765 生物源生物技术(深圳)股份有限公司广东深圳518118 筠海食品(深圳)有限公司广东深圳518000

后生元是由对宿主健康有益的无生命的微生物细胞和/或其成分,以及其代谢产物制成的微生态制剂。后生元具有调节肠道菌群平衡、增强免疫力、抗炎抗菌等功效。与由活性细胞组成的益生菌相比,后生元更安全、更稳定、更有效和更方便。本文... 详细信息

后生元是由对宿主健康有益的无生命的微生物细胞和/或其成分,以及其代谢产物制成的微生态制剂。后生元具有调节肠道菌群平衡、增强免疫力、抗炎抗菌等功效。与由活性细胞组成的益生菌相比,后生元更安全、更稳定、更有效和更方便。本文概述了后生元的由来、来源菌株、制备途径及其优点,并与益生菌进行对比,阐述了后生元的作用机制。此外,本文从功能性食品补充剂、食品品质改良剂、食品防腐剂以及食品脱毒剂4个方面介绍后生元在食品的应用。相信随着后生元的定义、分类、作用成分变得更加清晰,它将会更广泛地应用于普通食品、营养保健品、特殊医学食品、婴幼儿食品和个护日化产品等领域,还将推动一系列基础科学与应用科学的跨越式发展。

关键词：后生元灭活乳酸菌作用机制食品应用

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混合动力轿车热泵系统NVH控制技术研究

汽车工程 2024年第2期46卷 337-345页

作者：赵彤航王俊光田蜀东陈祥祯比亚迪汽车工业有限公司深圳518118

热泵系统的振动噪声性能在新能源汽车整车NVH舒适性评估中起到至关重要的作用。本文根据热泵系统的结构和工作特点,结合汽车振动噪声控制原理,从振动噪声激励源、结构模态分布、传递路径、评价工况等多个维度开展了热泵系统振动噪声控... 详细信息

热泵系统的振动噪声性能在新能源汽车整车NVH舒适性评估中起到至关重要的作用。本文根据热泵系统的结构和工作特点,结合汽车振动噪声控制原理,从振动噪声激励源、结构模态分布、传递路径、评价工况等多个维度开展了热泵系统振动噪声控制方法研究。通过分析某国产混合动力轿车在热泵产品开发中的NVH问题,提出相应的解决方案。结果表明:热泵NVH控制是一个系统工程,压缩机、空调管路、HVAC箱体、声学包以及压缩机控制策略是NVH的重要影响因素,为新能源汽车热泵系统的振动噪声性能控制提供了清晰的技术参考。

关键词：混合动力轿车热泵系统振动噪声控制评价方法

液氧相变气体膨胀技术在隧洞开挖中的应用研究

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爆破 2024年第2期41卷 232-237页

作者：方莹李国良朱振海刘杰孔玉霞广东宏凯气能技术有限公司深圳518000

为了实现在不许可使用炸药爆破条件下的隧洞快速开挖施工,应用新型氧气膨胀破岩技术,成功探索、研究、总结出一套适用于一般隧洞开挖的掏槽、扩槽、辅助、周边孔气体膨胀破岩施工方法,详细给出了适用于隧道开挖的优化钻爆参数。隧洞穿... 详细信息

为了实现在不许可使用炸药爆破条件下的隧洞快速开挖施工,应用新型氧气膨胀破岩技术,成功探索、研究、总结出一套适用于一般隧洞开挖的掏槽、扩槽、辅助、周边孔气体膨胀破岩施工方法,详细给出了适用于隧道开挖的优化钻爆参数。隧洞穿越的山体为花岗岩,试验研究段属于Ⅳ~Ⅲ围岩,岩石的抗压强度为90~100 MPa,非常坚硬,解理裂隙比较发育,可爆性一般。采用现场试验研究方法,经过不断总结、改进、优化,对于面积约65 m^(2)的隧洞,实现了2 d一个循环,平均循环进尺约2.5 m,基本满足在不能使用炸药爆破情况下一般隧洞快速开挖施工的要求。研究表明:新型气体膨胀破岩技术可以在坚硬岩体中进行隧洞开挖,具有操作安全、破岩效率高、不涉及民爆物品和易制爆危险化学品、不产生爆炸冲击波、振动幅值较低等优点,可有效地解决复杂环境下不许可使用民爆物品及使用机械法开挖进度慢的问题。

关键词：气体膨胀致裂管孔内充气液氧隧洞掘进

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基于机器学习的火源热释放速率预测方法

清华大学学报（自然科学版） 2024年第5期64卷 922-932页

作者：杨云浩张国维朱国庆袁狄平贺名欢中国矿业大学深圳研究院深圳518057 瑞能赛特(深圳)科技有限公司深圳518118 江苏费尔曼安全科技有限公司徐州221100

火源热释放速率的准确测量对深入理解火灾演变过程至关重要,然而目前被广泛使用的氧耗法所需设备造价昂贵,成本较高。该文提出了一种基于机器学习的综合性框架,用于输入温度数据预测火源热释放速率。基于火灾动力学模拟(FDS)软件模拟ISO... 详细信息

火源热释放速率的准确测量对深入理解火灾演变过程至关重要,然而目前被广泛使用的氧耗法所需设备造价昂贵,成本较高。该文提出了一种基于机器学习的综合性框架,用于输入温度数据预测火源热释放速率。基于火灾动力学模拟(FDS)软件模拟ISO 9705房间内不同参数的火灾场景,获取不同位置的温度数据,并建立火灾数据库。分别基于最小绝对收缩和选择(Lasso)、随机森林(RF)两种模型的递归特征消除(RFE)算法进行特征筛选,得到两个不同的低维特征子集,并设置对照组。基于不同的特征子集,分析比较了线性回归(LR)、K最近邻(KNN)和轻量级梯度提升机(LightGBM)3种典型模型对热释放速率的预测性能。结果表明:基于随机森林模型的递归特征消除算法筛选所得的特征子集训练的LightGBM模型预测效果最佳,预测结果的根均方误差(RMSE)和均绝对误差(MAE)分别为23.89 kW和15.49 kW,决定系数为0.991 6。该基于机器学习的综合性框架预测效果优异且实施成本较低,为预测火源热释放速率提供了有效途径。

关键词：热释放速率机器学习特征筛选递归特征消除回归预测

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混凝土徐变柔度函数的高效逼近方法

原子能科学技术 2024年第8期58卷 1689-1696页

作者：向华伟荣华范兴朗耿岩白林洪中冶建筑研究总院有限公司北京100088 中冶检测认证有限公司北京100088 中冶建筑研究总院(深圳)有限公司广东深圳518066 浙江工业大学浙江杭州310023

混凝土徐变是引起安全壳预应力损失的主要因素之一,采用指数算法求解混凝土徐变效应时需要将混凝土徐变柔度函数采用Dirichlet级数表达,如何获得精确表征柔度函数的Dirichlet级数是实现指数算法的关键。基于连续延迟谱法,本文提出一种... 详细信息

混凝土徐变是引起安全壳预应力损失的主要因素之一,采用指数算法求解混凝土徐变效应时需要将混凝土徐变柔度函数采用Dirichlet级数表达,如何获得精确表征柔度函数的Dirichlet级数是实现指数算法的关键。基于连续延迟谱法,本文提出一种求解拉普拉斯逆变换的Weeks方法来逼近Dirichlet级数。对工程中常用的CEB MC90徐变模型,构建了基于Weeks方法的Dirichlet级数逼近算法,并给出了提高方法效率的相关参数取值范围。结果表明,提出的方法仅需对原混凝土徐变柔度函数求1阶导数,即可返回时域函数的显示表达式,避免了高阶求导存在计算复杂和计算效率低的问题。将本文方法计算结果与原柔度函数解析解进行对比,验证了方法的有效性。

关键词：混凝土安全壳混凝土徐变柔度函数 Dirichlet级数连续延迟谱 Weeks方法

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深水表层PDC钻头喷射钻井技术研究与应用

中国海上油气 2024年第3期36卷 159-166页

作者：陈彬刘书海肖夏陈香琴刘坤翔中国石油大学(北京) 北京102249 中海石油(中国)有限公司深圳分公司广东深圳518054

深水钻井二开表层套管入泥深度增加,地层可钻性降低,φ660.4 mm牙轮钻头钻井存在机械钻速低、牙轮钻头耐久性差等挑战,亟需设计专用PDC喷射钻头进行深水表层喷射钻井。在分析?444.5 mm PDC钻头喷射φ914.4 mm表层导管技术优势基础上,针... 详细信息

深水钻井二开表层套管入泥深度增加,地层可钻性降低,φ660.4 mm牙轮钻头钻井存在机械钻速低、牙轮钻头耐久性差等挑战,亟需设计专用PDC喷射钻头进行深水表层喷射钻井。在分析?444.5 mm PDC钻头喷射φ914.4 mm表层导管技术优势基础上,针对PDC喷射作业风险、作业难点,通过钻头选型与改进、喷射水力优化、钻具优化、井身结构优化等措施构建了深水表层PDC钻头喷射钻井技术,并在南海流花、白云、荔湾等区块6口深水井取得成功应用。应用效果表明,深水表层PDC钻头喷射钻井表层二开机械钻速较常规牙轮钻头可提升2倍,可为深水表层钻井作业提供参考。

关键词：南海深水 PDC钻头导管喷射钻井

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二氧化铀芯块结构设计改进研究进展

核科学与工程 2024年第3期44卷 595-601页

作者：张显生严岩付浩任啟森章捷王伟宁中广核研究院有限公司广东深圳518031 生态环境部核与辐射安全中心北京102401 国家知识产权局专利局光电技术发明审查部北京100088

二氧化铀芯块的性能关系着核电厂的安全经济运行,其性能改进与提升受到了核燃料行业的持续关注。除工艺优化、掺杂改良之外,芯块的结构设计改进也是提升性能的重要方向。通过对二氧化铀芯块结构设计改进研究的综述,简要评述各改进方向... 详细信息

二氧化铀芯块的性能关系着核电厂的安全经济运行,其性能改进与提升受到了核燃料行业的持续关注。除工艺优化、掺杂改良之外,芯块的结构设计改进也是提升性能的重要方向。通过对二氧化铀芯块结构设计改进研究的综述,简要评述各改进方向的设计特点和性能提升情况,并在此基础上展望二氧化铀芯块结构设计改进的未来发展趋势。

关键词：二氧化铀燃料芯块结构设计导热插件

基于多参数自适应VMD的GNSS形变监测序列分解

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中国惯性技术学报 2024年第1期32卷 97-106页

作者：高旺龚舒宁潘树国倪江生李慧生东南大学仪器科学与工程学院南京210096 深圳市北斗云信息技术有限公司深圳518057

针对结构健康监测场景下,全球导航卫星系统(GNSS)形变监测序列中各类特征相互混叠,难以进行特征提取与独立分析的问题,提出一种基于多参数自适应变分模态分解(MA-VMD)的时间序列分解算法。首先对变分模态分解(VMD)算法中多项参数对分解... 详细信息

针对结构健康监测场景下,全球导航卫星系统(GNSS)形变监测序列中各类特征相互混叠,难以进行特征提取与独立分析的问题,提出一种基于多参数自适应变分模态分解(MA-VMD)的时间序列分解算法。首先对变分模态分解(VMD)算法中多项参数对分解结果的影响进行了综合分析;然后从原始序列以及分解结果的频域特性出发,自适应调整分解模态数、惩罚因子、初始中心频率及拉格朗日乘子四组参数,建立MA-VMD算法。仿真序列实验表明,MA-VMD算法的序列分解结果与真实值之间的互相关系数为98.77%、均方根误差为0.1365 mm,均接近全局最优,并显著优于经验模态分解、奇异谱分析、改进变分模态分解等算法。最后基于实测GNSS变形监测数据验证了所提算法在工程应用上的有效性。

关键词： GNSS形变监测变分模态分解多参数优化