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基于损伤比强度理论的约束钢纤维混凝土塑性-损伤模型及应用

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东南大学学报(自然科学版) 2025年第1期55卷 89-97页

作者：丁发兴邓亦南吴霞中南大学土木工程学院长沙410075 高速铁路建造技术国家工程研究中心长沙410075

为建立钢纤维混凝土(SFRC)三轴塑性-损伤模型(CDP),采用普通混凝土三轴塑性-损伤模型构建方法,对已有钢纤维混凝土单轴力学性能试验数据库进行整理分析,提出适用于不同钢纤维体积分数下混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、轴心抗拉强... 详细信息

为建立钢纤维混凝土(SFRC)三轴塑性-损伤模型(CDP),采用普通混凝土三轴塑性-损伤模型构建方法,对已有钢纤维混凝土单轴力学性能试验数据库进行整理分析,提出适用于不同钢纤维体积分数下混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、轴心抗拉强度、弹性模量、受压峰值应变与受拉峰值应变的统一计算公式以及钢纤维混凝土单轴受压、受拉应力-应变骨架曲线和卸载刚度表达式。根据钢纤维混凝土损伤比强度理论,推荐了塑性-损伤模型中的三轴强度及其他参数,提出约束钢纤维混凝土三轴塑性-损伤模型。结果表明,在钢筋钢纤维混凝土简支梁静力加载、短柱轴压加载以及悬臂柱低周反复加载的有限元模型分析中,所提模型的计算结果与试验结果符合良好。

关键词：钢纤维混凝土力学性能塑性-损伤模型有限元分析

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TA24合金多道次热变形行为及管材制备仿真

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材料导报 2025年第2期39卷 227-233页

作者：李冲晏阳阳杨祯彧宋德军胡伟民杨胜利田世伟江海涛中国船舶集团有限公司第七二五研究所河南洛阳471023 先进钛及钛合金材料技术国家地方联合工程研究中心河南洛阳471023 北京科技大学高效轧制与智能制造国家工程研究中心北京100083

为研究TA24钛合金的高温热变形行为以及PQF(Premium quality finishing)热连轧制备工艺,采用Gleeble-3500热模拟机对TA24钛合金进行多道次热模拟压缩实验;采用Arrhenius双曲函数构建了TA24钛合金的应变补偿本构模型,分析了TA24合金微观... 详细信息

为研究TA24钛合金的高温热变形行为以及PQF(Premium quality finishing)热连轧制备工艺,采用Gleeble-3500热模拟机对TA24钛合金进行多道次热模拟压缩实验;采用Arrhenius双曲函数构建了TA24钛合金的应变补偿本构模型,分析了TA24合金微观组织随应变速率、变形温度变化的规律;结合有限元仿真研究了PQF热连轧过程中应变场、温度场及轧制力的变化。结果表明:多道次变形时,TA24钛合金的流变应力与变形温度成反比,与应变速率成正比;随着变形温度的升高,TA24合金从(α+β)双相向β相转变,流变应力相应降低。在950℃变形时,应变速率变化对微观组织影响不大,均为拉长的魏氏组织。有限元分析结果显示:钛管经过奇数机架时,应变最大值出现在0°位置,最小值出现在60°位置,而偶数架次结果与之相反;钛管在0°与30°位置的径向位移在经过奇数机架时下降,偶数机架时上升,而60°位置的径向位移则呈相反的变化趋势;此外,轧制过程中轧管金属从孔型底部向辊缝处流动,整体轧制力在170~700 kN。

关键词： TA24钛合金热变形行为本构模型 PQF 有限元

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文化遗产保护中虚拟现实技术研究进展

计算机辅助设计与图形学学报 2025年

作者：刘鑫达李康耿国华周明全西北大学文化遗产数字化国家地方联合工程研究中心北京师范大学虚拟现实应用教育部工程研究中心

文化遗产是连接过去与现在的桥梁，具有重要的历史、文化和教育价值. 面对自然灾害和人为因素等多重威胁，传统的文化遗产保护手段存在成本高昂、效率有限和普及性不足等局限. 虚拟现实技术以其抗破坏性、沉浸性、交互性和经济性等多... 详细信息

文化遗产是连接过去与现在的桥梁，具有重要的历史、文化和教育价值. 面对自然灾害和人为因素等多重威胁，传统的文化遗产保护手段存在成本高昂、效率有限和普及性不足等局限. 虚拟现实技术以其抗破坏性、沉浸性、交互性和经济性等多方面优势，为文化遗产的保护和传承提供了创新的解决路径. 对虚拟现实技术在文化遗产保护领域中的应用现状和研究进展进行综述，从数字化采集、三维建模、交互设计和虚拟展示等环节，详细讨论虚拟现实技术在文化遗产保护中的研究和探索; 探讨了虚拟现实技术在教育、严肃游戏、博物馆和叙事等实际文化遗产保护项目中的应用成效，凸显了其在提升用户体验、促进文化理解和交流方面的积极作用; 最后介绍智能化、互通性和可演变性的发展趋势，预示着虚拟现实技术将为文化遗产保护提供更多创新的可能性. 展望未来，应继续探索虚拟现实技术在文化遗产保护中的新方法和新途径，实现更广泛的社会参与和文化价值传播.

关键词：虚拟现实文化遗产保护数字化建模交互展示

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仿生肢状准零刚度隔振系统的振动特性研究

振动工程学报 2025年第1期38卷 29-38页

作者：刘海超闫明金映丽孙自强王开平杨宁沈阳工业大学辽宁省冲击防护与损伤评估技术工程研究中心辽宁沈阳110870

在低频隔振领域,针对线性系统存在承载能力不足及传统准零刚度隔振系统存在刚度硬化,非线性跳跃导致系统失稳的问题,以仿生肢状结构作为负刚度元件与正刚度弹簧并联建立了仿生肢状准零刚度隔振系统的力学模型,分析了系统的静力学特性;... 详细信息

在低频隔振领域,针对线性系统存在承载能力不足及传统准零刚度隔振系统存在刚度硬化,非线性跳跃导致系统失稳的问题,以仿生肢状结构作为负刚度元件与正刚度弹簧并联建立了仿生肢状准零刚度隔振系统的力学模型,分析了系统的静力学特性;基于拉格朗日方程建立动力学模型,采用谐波平衡法进行解析求解;通过理论分析和试验研究对比分析了线性、传统准零刚度隔振系统和仿生肢状准零刚度隔振系统隔振特性,以及激励幅值对系统隔振性能和稳定特性的影响规律。结果表明:相比线性系统和传统准零刚度隔振系统,仿生肢状准零刚度隔振系统不仅保证了系统具有较高的承载能力,而且通过结构参数设计有效降低了位移传递率,拓展了隔振频宽,提高了系统在复杂激励环境中的稳定性和隔振性能。

关键词：低频隔振仿生肢状结构准零刚度位移传递率被动隔振

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双编码动态培育遗传聚类算法及其在电池定制化配组中的应用

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控制理论与应用 2025年第1期42卷 118-126页

作者：王子赟史伟杰王艳纪志成江南大学物联网技术应用教育部工程研究中心江苏无锡214122

本文提出了一种基于双编码动态培育遗传聚类算法,同步编码聚类类别与聚类中心,引入动态培育思想,动态调整交叉对象与变异方向,进而增加微变异进而提高种群多样性,解决了传统遗传算法初期收敛缓慢和种群单一问题,提高了算法后期跳出局部... 详细信息

本文提出了一种基于双编码动态培育遗传聚类算法,同步编码聚类类别与聚类中心,引入动态培育思想,动态调整交叉对象与变异方向,进而增加微变异进而提高种群多样性,解决了传统遗传算法初期收敛缓慢和种群单一问题,提高了算法后期跳出局部最优的能力.同时,分析了双编码动态培育遗传聚类算法的收敛性.最后,以电池定制化配组为应用案例,验证了本文算法解决动力电池定制化配组问题的有效性,以及算法在收敛速度和全局搜索精度方面的优越性.

关键词：双编码动态培育遗传聚类电池定制化配组

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动车组齿轮箱油中硫含量的红外光谱分析

光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 239-245页

作者：杜瑾瑶贺石中杨智宏张琳颖张静茹广州机械科学研究院有限公司设备润滑与检测研究所广东广州510530 工业摩擦润滑技术国家地方联合工程研究中心广东广州510530

针对高铁动车组牵引系统中齿轮箱润滑油中硫元素损失较快的问题,需要对在用齿轮油硫含量进行监测,以确定最佳的换油时机。分析了红外光谱图中齿轮油含硫添加剂特征吸收峰的衰减机制;选择与硫含量相关性最高的1164 cm-1特征峰的峰高作为... 详细信息

针对高铁动车组牵引系统中齿轮箱润滑油中硫元素损失较快的问题,需要对在用齿轮油硫含量进行监测,以确定最佳的换油时机。分析了红外光谱图中齿轮油含硫添加剂特征吸收峰的衰减机制;选择与硫含量相关性最高的1164 cm-1特征峰的峰高作为输入变量构建了一元线性回归模型(LR),采用5折交叉验证下的测试集R^(2)确定最佳主成分个数构建了偏最小二乘回归模型(PLSR),最后根据偏最小二乘回归系数优选了6个特征吸收峰用于构建特征峰优化后的PLSR模型(RF-PLSR)。采用所建的模型分别对预测集39个油样进行预测,结果表明一元线性回归模型和偏最小二乘回归模型均具有很好的预测能力。一元线性回归模型的预测R^(2)为0.961,RMSE为973.1,RPD为5.084。PLSR模型和特征峰优化后的RF-PLSR模型的预测R^(2)分别为0.997和0.994,RMSE分别为250.1和376.3,RPD分别为19.780和13.149。说明经过特征峰优化后建立的RF-PLSR模型在降低模型复杂度的同时,仍可以保持较高的精度和预测能力,由于消除了不相关变量的信息,使模型的可解释性更好。红外光谱技术为齿轮油中硫含量的检测提供了一种可靠而精确的方法,为齿轮油的状态监测提供一种可行的解决方案。

关键词：齿轮箱油硫含量红外光谱在用油监测

基于三维加工图的AZ31与GW83镁合金热加工可成形性对比研究

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塑性工程学报 2025年第1期32卷 177-184页

作者：曾健董帅王锋华王甫霖靳丽董杰上海交通大学材料科学与工程学院轻合金精密成型国家工程研究中心上海200240

为了研究传统商业牌号镁合金与稀土镁合金在热加工可成形性上的差异性,以传统商业牌号AZ31镁合金和高强韧GW83稀土镁合金为研究对象,分别在压缩温度300~450℃,应变速率为0.001~1 s^(-1)条件下开展了热压缩实验,得到了两种合金的真应力-... 详细信息

为了研究传统商业牌号镁合金与稀土镁合金在热加工可成形性上的差异性,以传统商业牌号AZ31镁合金和高强韧GW83稀土镁合金为研究对象,分别在压缩温度300~450℃,应变速率为0.001~1 s^(-1)条件下开展了热压缩实验,得到了两种合金的真应力-真应变关系曲线,对比分析了两种合金的热压缩变形特性。基于真应力-真应变曲线、动态材料模型和Murty失稳判据,分别建立了两种合金的三维加工图,预测了相应的安全区间和失稳区间,对比了两种合金的热加工可成形性。最后,以两种合金为原料,采用3组不同的工艺参数分别开展了针对同一规格薄壁管的反挤压成形实验。结果表明:与AZ31相比,GW83合金的安全区间较窄,失稳区间较宽,可成形性较差。以AZ31为原料反挤压成形的薄壁管外形较好且组织为细小的再结晶晶粒;而GW83合金在反挤压过程中成形困难,各组已成形薄壁管的边缘均发生了碎裂且组织中含有大量孪晶。验证了基于三维加工图实现不同材料可成形性预测方法的可行性。

关键词：镁合金热加工三维加工图可成形性

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光热辅助碳捕集系统动态建模与特性分析

工程热物理学报 2025年第2期46卷 384-393页

作者：唐子寒吴啸沈炯东南大学大型发电装备安全运行与智能测控国家工程研究中心南京210096

利用光热为溶剂再生供能是降低化学吸收碳捕集系统运行成本的有效方式,然而烟气和光照强度等因素的波动为系统运行带来挑战,需要分析光热辅助碳捕集系统的动态运行特性,为其稳定高效运行提供指导。为此,本文基于机理建模方法构建了光热... 详细信息

利用光热为溶剂再生供能是降低化学吸收碳捕集系统运行成本的有效方式,然而烟气和光照强度等因素的波动为系统运行带来挑战,需要分析光热辅助碳捕集系统的动态运行特性,为其稳定高效运行提供指导。为此,本文基于机理建模方法构建了光热辅助碳捕集系统的动态模型,并深入分析环境参数、烟气流量和系统内部操作参数变化下,整体系统的动态运行特性。基于分析结果设计了基于前馈–反馈的光热辅助碳捕集控制系统,为复杂工况下光热辅助碳捕集系统的灵活运行提供支撑。

关键词：光热辅助碳捕集动态建模特性分析灵活运行

西湖凹陷西部斜坡带油气成藏主控因素与勘探新领域

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海相油气地质 2025年

作者：刘志峰李林致李峰廖计华祁鹏中海油研究总院有限责任公司海洋油气勘探国家工程研究中心

西湖凹陷西部斜坡带油气藏整体呈现“小、断、贫、散”的特征，综合利用录井、测井、地震、生产等多种资料，分析总结西部斜坡带已发现油气的分布规律，提出西部斜坡带具有“南北分区、上下分层、近源富集”的油气分布特点。通过西部斜... 详细信息

西湖凹陷西部斜坡带油气藏整体呈现“小、断、贫、散”的特征，综合利用录井、测井、地震、生产等多种资料，分析总结西部斜坡带已发现油气的分布规律，提出西部斜坡带具有“南北分区、上下分层、近源富集”的油气分布特点。通过西部斜坡带典型油气藏解剖和失利井地质原因分析，认为圈闭和运移是油气成藏的主控因素。构造样式决定圈闭的类型和有效性，进而控制了不同区域的油气藏类型和差异富集；不同油气运移模式和两期充注、蒸发分馏作用控制了研究区近源成藏和“上油下气”的特征。通过成藏条件分析，指出平湖斜坡潜山、天台斜坡北段和杭州斜坡迎翠轩断裂带具有较好的圈闭和运移条件，是西湖凹陷西部斜坡带的勘探新领域。

关键词：油气成藏圈闭类型主控因素勘探领域西部斜坡带西湖凹陷