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基于光电二极管的激光选区熔化过程监测及信号分析

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中国激光 2025年

作者：王迪唐涛蒋仁武于佳明周龙周瀚翔王岩孙莉华张英杰杨永强华南理工大学机械与汽车工程学院华南理工大学吴贤铭智能工程学院

激光选区熔化（Selective laser melting,SLM）成形过程中，熔池的稳定性会严重影响到成形零件的表面及内部质量。本文根据成形过程中金属粉末吸收激光能量熔化后产生光辐射的原理，搭建了基于光电二极管的SLM同轴在线监测装置，采集了... 详细信息

激光选区熔化（Selective laser melting,SLM）成形过程中，熔池的稳定性会严重影响到成形零件的表面及内部质量。本文根据成形过程中金属粉末吸收激光能量熔化后产生光辐射的原理，搭建了基于光电二极管的SLM同轴在线监测装置，采集了在无保护气氛下打印过程中高温熔池的辐射时序信号，重点讨论了工艺参数对成形性能与光辐射信号的影响机制及映射关系。研究结果表明，随着激光功率的提升，光信号在时域下的均值升高，力学性能也随之增强，表面粗糙度呈现下降的趋势，并且孔隙率大幅度下降。而扫描速度与信号均值并无明显相关，但孔隙率随着扫描速度的提高先减小后增大。在不同扫描间距下，随着光信号幅值的升高，表面粗糙度和孔隙率都有所降低。各工艺组的密度平均值随信号均值同步下降，在同一工艺组内，信号均值的变化不明显，保持在一稳定水平，扫描间距的增大使得样品的密度与光信号呈现先增大后减小的趋势。进一步利用快速傅里叶变换和小波变换等信号处理技术分析了光信号在时频域上的特征变化，发现特征峰的出现和分布可能与功率无显著关系，而与扫描速度密切相关，在降低输入能量后，峭度值下降，熔池稳定性提高，受高能束冲击诱导产生的飞溅也得到显著的抑制。

关键词：激光选区熔化过程监测光辐射信号信号分析

婴儿肠道源长双歧杆菌B2-01的益生特性及其高密度培养

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食品科学 2025年第1期46卷 28-39页

作者：彭芸燕钟舒莹刘冬梅许喜林华南理工大学食品科学与工程学院广东广州510641

以广州市3月龄健康婴儿粪便中分离出的乳酸杆菌为研究对象,经分子生物学鉴定确认为长双歧杆菌(Bifidobacterium longum),命名为B2-01。对B2-01进行包括体外抗氧化活性和肝损伤保护活性在内的益生特性和高密度培养研究,结果表明:B2-01具... 详细信息

以广州市3月龄健康婴儿粪便中分离出的乳酸杆菌为研究对象,经分子生物学鉴定确认为长双歧杆菌(Bifidobacterium longum),命名为B2-01。对B2-01进行包括体外抗氧化活性和肝损伤保护活性在内的益生特性和高密度培养研究,结果表明:B2-01具有较强的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基、羟自由基、超氧阴离子自由基、2,2′-联氮-双-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基清除能力和抗脂质过氧化能力;在最高作用水平(DMEM完全培养基中发酵上清液体积分数10%)下,过氧化氢损伤和乙醇损伤L02细胞存活率可分别提高至89.10%和91.38%,同时能显著降低肝细胞中转氨酶的活力;高密度培养研究优化后的最佳培养条件确定为酵母浸提粉添加量3.45%、葡萄糖2.48%、乳糖2.79%、细菌学蛋白胨3.00%、低聚半乳糖2.50%。在此优化条件下,发酵液的活菌数最高可达4.20×10^(9) CFU/m L,比优化前(7.71×10^(8) CFU/mL)提高5.45倍。

关键词：长双歧杆菌婴儿肠道抗氧化活性酒精肝保护高密度培养

数字创新韧性：概念、测量与演化模式识别——基于中国制造业上市企业的分析

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科学学研究 2025年

作者：廖杨月余传鹏林春培华南理工大学旅游管理系华南理工大学广州数字创新研究中心华侨大学工商管理学院

在百年未有之大变局加速演进背景下，愈加频发的逆境事件以及变幻莫测的经营环境使得企业数字创新实践面临极大挑战和威胁。为有效抵抗组织内外不确定性和颠覆性冲击，许多企业在数字创新过程中塑造弹性应对衰落危机的能力并从失败风险... 详细信息

在百年未有之大变局加速演进背景下，愈加频发的逆境事件以及变幻莫测的经营环境使得企业数字创新实践面临极大挑战和威胁。为有效抵抗组织内外不确定性和颠覆性冲击，许多企业在数字创新过程中塑造弹性应对衰落危机的能力并从失败风险中快速恢复、发展和进化，这一现象被定义为数字创新韧性。在此基础上，厘清数字创新韧性的具体内涵，明确数字创新韧性的测度方式以及演化模式，是构筑自立自强数字创新体系与实现制造强国战略目标的内在要求。文章首先从组织韧性切入，在揭示创新韧性内涵的基础上引申出数字创新韧性这一概念；其次，以数字技术专利申请时序数据替代数字创新对不确定性冲击的即时响应，使用核心变量法对企业数字创新韧性进行测度；最后，借助时间序列特征工程对企业数字创新韧性时序数据进行统计指标提取以降维，并结合K-means聚类算法将样本期内数字创新韧性演化趋势相似的企业进行群组划分，从而识别出随机振荡型、增长乏力型、后发追赶型和核心引领型四种演化模式。上述研究既能为正确评估企业数字创新韧性水平提供学理依据，还能为学界依据不同类型演化模式探索企业数字创新韧性差异化提升路径提供有益启示。

关键词：数字创新韧性概念内涵测度方法演化模式机器学习

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密闭空间微生物消杀方法研究进展

北京理工大学学报 2025年第1期45卷 87-104页

作者：戴荣继郭子沐张莹北京理工大学生命学院北京100081

空间站是一种在近地轨道长时间运行、可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器,在密闭恒温恒湿的环境下,微生物的数量会快速增加,如果不加以控制,就会危害宇航员的身体健康,腐蚀或损坏航天器材,对航天安全产生不利的影响.通过... 详细信息

空间站是一种在近地轨道长时间运行、可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器,在密闭恒温恒湿的环境下,微生物的数量会快速增加,如果不加以控制,就会危害宇航员的身体健康,腐蚀或损坏航天器材,对航天安全产生不利的影响.通过阐明空间微生物污染的主要来源与空间微生物污染对宇航员健康和设备安全方面造成的危害,综述了各种杀菌消毒方法如高温、辐射、环氧乙烷、臭氧、超临界流体、气体等离子体、光催化氧化、自清洁表面和诱导发光聚集等的作用原理、应用场景以及各方法可否应用于空间环境的优缺点,并且对适用于空间微生物污染防控的方法进行了评价.

关键词：空间生物学空间站消毒杀菌方法超临界流体气体等离子体光催化氧化自清洁表面聚集诱导发光

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柔性连接的大行程、双驱同步气浮运动载台设计与研究

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机械科学与技术 2025年

作者：张晓辉魏玉章汤晖刘博黄凌旻彭俊彪华南理工大学材料科学与工程学院大族激光科技产业集团股份有限公司广东工业大学机电工程学院

针对激光剥离(Laser Lift-Off， LLO)设备对大行程、高精度、高稳定性的高速运动载台的需求，本文设计了一种基于柔性连接的大行程、双驱同步气浮运动载台，该载台由双驱X/Y气浮平台、升降(Z(R))平台和旋转(T)平台组成。为保证双驱X/Y... 详细信息

针对激光剥离(Laser Lift-Off， LLO)设备对大行程、高精度、高稳定性的高速运动载台的需求，本文设计了一种基于柔性连接的大行程、双驱同步气浮运动载台，该载台由双驱X/Y气浮平台、升降(Z(R))平台和旋转(T)平台组成。为保证双驱X/Y气浮平台高同步性，提出了基于柔性连接的主-从气浮轴承和位置反馈控制的设计方案，并对气浮轴承进行磁预紧以提高载台稳定性。为了提高升降平台的同步性，对楔形斜面升降结构建立动力学分析模型，并提出通过半圆形柔性铰链引入旋转自由度(R)，采用测角仪对Z(R)平台进行角度反馈控制。另外，本文对楔形斜面结构进行多目标优化，柔性铰链的仿真分析和评估。最后，成功实施了一系列测试实验，验证了气浮运动载台拥有大行程运动范围，具备良好的承载力、高重复定位精度和高稳定性。该载台满足激光剥离设备应用需求，且在其他大型显示屏生产设备以及半导体光刻等领域也有着广泛的应用前景。

关键词：激光剥离柔性连接气浮运动载台同步性磁预紧楔形斜面结构

基于遗传算法和Copula函数的流域可供水量计算模型及应用

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中国农村水利水电 2025年

作者：李继清吴亮郑威刘曾美华北电力大学水利与水电工程学院华南理工大学土木与交通学院

准确的水量推求是流域水资源合理开发利用的基础，其主要基于干流径流资料采用适线法进行水文频率分析，为保证可供水量设计值计算的准确性和合理性一般需要考虑不同的分布曲线和适线准则，同时为考虑各地区用水需求的差异，不可忽略可... 详细信息

准确的水量推求是流域水资源合理开发利用的基础，其主要基于干流径流资料采用适线法进行水文频率分析，为保证可供水量设计值计算的准确性和合理性一般需要考虑不同的分布曲线和适线准则，同时为考虑各地区用水需求的差异，不可忽略可供水量的地区组成。本文建立了一种基于遗传算法和Copula函数的流域可供水量计算模型，模型选取两参数Gamma、P-Ⅲ和对数正态三种不同分布线型，基于相对离差平方和最小准则和均方根误差最小准则两种适线准则通过遗传算法完成优化适线求解流域各支流水量服从的最优分布线型，并以此为基础基于GH Copula函数构造流域下游设计断面可供水量的联合分布函数，计算可供水量的同时能够反映水量的地区组成。应用于流溪河流域，得出不同情景下各支流的最优分布线型，计算出不同保证率下流溪河流域下游控制断面可供水量范围。在流域各支流水量优化适线结果中，基于离差平方和最小准则进行优化适线的结果对于样本的低水点据有较好的拟合效果，而基于均方根误差最小准则进行优化适线的结果对于整体样本点据的拟合效果较好，同时基于此结果使用GH Copula函数构造流域设计断面可供水量的联合分布函数求解流域可供水量可能够较好的反映其地区组成并且较传统的可供水量推求方法有较高的准确性。

关键词：可供水量计算优化适线遗传算法 GH Copula 参数估计

共格析出强化的超高强度马氏体时效不锈钢组织和力学性能

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物理学报 2025年

作者：杨宇贤王镇华王清唐才宇万鹏曹达华董闯大连理工大学材料科学与工程学院高熵合金材料(辽宁省)工程研究中心佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司华南理工大学材料科学与工程学院

超高强度马氏体时效不锈钢同时拥有优异的强度及易加工等良好性能，广泛应用于如飞机起落架等关键承载部件中。然而，由于析出的纳米粒子通常与BCC马氏体基体呈半共格或非共格关系，传统马氏体时效不锈钢在追求超高强度的同时依然面临... 详细信息

超高强度马氏体时效不锈钢同时拥有优异的强度及易加工等良好性能，广泛应用于如飞机起落架等关键承载部件中。然而，由于析出的纳米粒子通常与BCC马氏体基体呈半共格或非共格关系，传统马氏体时效不锈钢在追求超高强度的同时依然面临材料强韧性制衡这一难题。本工作通过团簇式设计方法设计了一种新型共格析出强化的超高强度马氏体时效不锈钢（Fe-7.95Cr-13.47Ni-3.10Al-1.83Mo-0.03C-0.23Nb，wt. %）。实验结果表明，该冷轧态不锈钢时效后马氏体组织晶粒发生破碎，拉长，同时BCC马氏体基体中存在高密度位错(～ 1.8 × 10-3nm-2)和大量的共格析出的B2-NiAl纳米粒子（< 5 nm）。力学性能方面，该不锈钢在时效过程后表现出明显的时效硬化，峰值时效硬度达到651 HV。并且该不锈钢不仅具有极高的屈服强度(σYS= 2.3 GPa)，而且具有良好的断后延伸率（El = 3.6 %），表明实现了良好的强塑性匹配。最后，我们对该不锈钢的超高强度来源进行了深入讨论，发现该不锈钢的超高强度来自于各不同微观结构的强化作用。本工作为进一步设计开发出高性能超高强度马氏体时效不锈钢提供了有价值的参考。

关键词：马氏体时效不锈钢超高强度共格析出强化机制

三维应力状态下LYP225钢的循环本构模型及断裂准则研究

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土木工程学报 2025年

作者：王苑佐刘笛黎燕文杜修力北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室华南理工大学土木与交通学院华南理工大学亚热带建筑与城市科学全国重点实验室

为研究三维应力状态下低屈服点钢（LYP225）的力学行为和失效准则，设计光滑圆棒试件、圆周槽口试件、双边圆周槽口平板试件和四边圆周槽口平板试件，分别开展单调拉伸和超低周滞回试验（滞回圈数＜100）。基于单调拉伸试验结果，确定LY... 详细信息

为研究三维应力状态下低屈服点钢（LYP225）的力学行为和失效准则，设计光滑圆棒试件、圆周槽口试件、双边圆周槽口平板试件和四边圆周槽口平板试件，分别开展单调拉伸和超低周滞回试验（滞回圈数＜100）。基于单调拉伸试验结果，确定LYP225钢在三维应力状态下的单调力学性能和断裂延性，研究应力三轴度和Lode角对LYP225钢断裂延性的影响。基于滞回试验结果，研究在循环加载和三维应力状态下LYP225钢的力学性能和超低周断裂延性。LYP225钢在循环加载下呈现出等向强化和随动强化，利用粒子群优化算法标定了LYP225钢的非线性混合强化本构模型参数。提出了同时考虑延性损伤累积和延性损伤阈值衰减的断裂准则，并验证了其应用于LYP225钢在单调和循环荷载作用下断裂预测的有效性。

关键词：低屈服点钢本构模型断裂准则三维应力

基于卷积神经网络的财务困境预测:公司财报的图像化

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管理工程学报 2025年第1期39卷 46-62页

作者：赵琪徐维军季昱丞张卫国华南理工大学工商管理学院大湾区数智金融与风险管理研究基地

本文提出了一个端到端的深度学习模型来预测中国上市公司的财务困境,通过将公司基本面数据图像化,探究了深度卷积神经网络(CNN)能否直接从图像化的原始财务数据中自动提取信息,以做出媲美甚至超过借助人类专家知识生成的财务困境预测。... 详细信息

本文提出了一个端到端的深度学习模型来预测中国上市公司的财务困境,通过将公司基本面数据图像化,探究了深度卷积神经网络(CNN)能否直接从图像化的原始财务数据中自动提取信息,以做出媲美甚至超过借助人类专家知识生成的财务困境预测。将来自财务报表中的原始财务项目转化为彩色图像后,深度学习模型可以直接从对应公司的财务项目图像中得出对未来财务困境的准确预测,而无需人类专家事先根据会计专业知识挑选财务项并定义财务指标。实证结果表明,相比使用单一年份的财务数据(灰度图像),使用过去3年的财务数据(彩色图像)有助于提高深度学习模型的预测性能。此外,从原始数据中得出预测的深度学习模型能够达到与“人工选取财务指标+传统机器学习模型”相当的性能。进一步的研究表明,将本文提出的深度学习模型与传统机器学习模型结合起来,可以达到比二者单独使用时更准确的预测性能。

关键词：深度学习卷积神经网络财务困境财务指标

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