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ITO负载单原子钇吸附NO和CO的第一性原理研究

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原子与分子物理学报 2024年第6期41卷 39-45页

作者：曹宇吴海龙邱辰张立志王泽瑞钟山周晓龙梧州学院机械与资源工程学院梧州543002 昆明理工大学材料科学与工程学院昆明650093 梧州风光能源装备工程技术研究中心梧州543002

基于密度泛函理论,对氧化铟锡(Indium Tin Oxide,ITO)表面负载单原子Y模型的表面性能进行了第一性原理计算.根据表面能计算结果可知,单原子Y最稳定负载位置为空位(H),即确定了ITO负载单原子钇(Single-atom Y supported on ITO,Y/ITO)稳... 详细信息

基于密度泛函理论,对氧化铟锡(Indium Tin Oxide,ITO)表面负载单原子Y模型的表面性能进行了第一性原理计算.根据表面能计算结果可知,单原子Y最稳定负载位置为空位(H),即确定了ITO负载单原子钇(Single-atom Y supported on ITO,Y/ITO)稳定模型.对ITO和Y/ITO表面吸附气体分子(NO和CO)模型的吸附性能进行了第一性原理计算.根据对比ITO和Y/ITO表面的吸附能和态密度计算结果可知,单原子钇负载提高了ITO表面的稳定性和吸附性能.根据对比Y/ITO表面吸附NO和CO气体分子的吸附能和态密度计算结果可知,NO和CO气体分子吸附均为自发行为,过程放热.且NO气体分子更容易吸附在Y/ITO表面,即Y/ITO对NO气体分子更敏感.

关键词： NO CO 单原子钇吸附第一性原理 ITO

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贝氏体轨道钢连铸凝固过程中溶质微观偏析模型及分析

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金属学报 2024年第7期60卷 990-1000页

作者：高新亮巴文月张正席仕平徐东杨志南张福成燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心秦皇岛066004 洛阳轴承研究所有限公司洛阳471039 河北工程大学河北省高品质冷镦钢技术创新中心邯郸056038 华北理工大学冶金与能源学院唐山063210

为揭示贝氏体轨道钢凝固过程中的溶质再分配规律,本工作综合考虑钢液凝固过程中δ/γ相变和枝晶粗化的影响,建立了贝氏体轨道钢凝固过程中溶质元素微观偏析模型,分析了冷却速率、C含量、Mn含量、S含量、P含量对钢液凝固过程中枝晶间溶... 详细信息

为揭示贝氏体轨道钢凝固过程中的溶质再分配规律,本工作综合考虑钢液凝固过程中δ/γ相变和枝晶粗化的影响,建立了贝氏体轨道钢凝固过程中溶质元素微观偏析模型,分析了冷却速率、C含量、Mn含量、S含量、P含量对钢液凝固过程中枝晶间溶质元素微观偏析行为、零强度温度(ZST)和零塑性温度(ZDT)的影响。结果表明,枝晶间S、P元素偏析严重;在不同固相率时,冷却速率对溶质元素微观偏析的影响存在一定差异。C含量主要影响钢的凝固方式,进而影响凝固过程钢中溶质元素的微观偏析行为;Mn、P、S含量对其余溶质元素微观偏析影响不大。C、Mn含量的增加导致ZST和ZDT均降低;随冷却速率、S和P含量增加,ZST变化不大,ZDT明显降低。

关键词：贝氏体轨道钢凝固微观偏析连铸

锆锡钛酸镧铅反铁电体陶瓷的低温烧结和储能特性

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硅酸盐学报 2024年第4期52卷 1403-1412页

作者：余宇梁王世斌李伟湫何厚铸赵小波姚英邦陶涛梁波鲁圣国广东工业大学材料与能源学院广东省智能材料和能量转化器件工程技术研究中心广州510006 东莞华南设计创新院广东东莞523830

随着风电、光电等绿色能源的利用和对大功率电力电子装备需求的增加,大功率储能器件受到了广泛的关注,而具有高储能密度和高储能效率的(Pb,La)(Zr,Sn,Ti)O_(3)(PLZST)反铁电体陶瓷用于超级介电储能电容器具有明显的优势。但是,受到陶瓷... 详细信息

随着风电、光电等绿色能源的利用和对大功率电力电子装备需求的增加,大功率储能器件受到了广泛的关注,而具有高储能密度和高储能效率的(Pb,La)(Zr,Sn,Ti)O_(3)(PLZST)反铁电体陶瓷用于超级介电储能电容器具有明显的优势。但是,受到陶瓷本身高烧结温度(1200~1300℃)的限制,难以适应贱金属内电极多层陶瓷电容器的应用。为了适应贱金属铜(Cu)内电极的烧结,将玻璃粉MgO–Al_(2)O_(3)–ZnO–B_(2)O_(3)–SiO_(2)(MAZBS)添加到(Pb_(0.97)La_(0.02))(Zr_(0.55)Sn_(0.41)Ti_(0.04))O_(3)(PLZST)反铁电体陶瓷中,使烧结温度低于铜内电极的熔点。研究结果表明:当添加了玻璃粉MAZBS的质量分数为0.75%时,PLZST陶瓷在较低的温度(930℃)下可以实现致密烧结,且陶瓷在室温和外加电场300 kV/cm下具有较高的放电储能密度(6.08 J/cm^(3)),和储能效率(77%)。

关键词：锆锡钛酸镧铅反铁电陶瓷低温烧结储能密度储能效率

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镁合金板材弯曲回弹预测与控制研究进展

材料导报 2024年第15期38卷 70-76页

作者：计鸿鑫任伟杰蒋先贤杜文宇孙静娜黄华贵国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心河北秦皇岛066004 燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004

镁合金是最轻的工程金属材料,在新能源汽车、航空航天等领域具有广阔的应用前景,而在这些领域中广泛存在弯曲变形。但镁合金弹性模量较低,室温弯曲成形回弹量大且不易控制,严重影响构件成形精度和后期服役性能,精确预测和控制镁合金回... 详细信息

镁合金是最轻的工程金属材料,在新能源汽车、航空航天等领域具有广阔的应用前景,而在这些领域中广泛存在弯曲变形。但镁合金弹性模量较低,室温弯曲成形回弹量大且不易控制,严重影响构件成形精度和后期服役性能,精确预测和控制镁合金回弹仍是目前亟待解决的重要问题。近年来,为了提高镁合金的成形精度,并扩大其工业化应用,各国学者针对镁合金板材弯曲回弹预测及控制方法进行了大量研究。本文综述了镁板弯曲回弹预测与控制的最新研究进展,介绍了常见的镁合金回弹预测手段,对比分析了镁合金回弹的影响因素与控制方法,最后对镁板弯曲回弹未来研究重点进行了展望。

关键词：镁合金弯曲回弹预测控制

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多孔铝骨架/复合相变材料温控性能研究

功能材料 2024年第3期55卷 3128-3137页

作者：胡智涵黄书烽范芳蕾史冬敏蓝宁东华理工大学机械与电子工程学院南昌330013 东华理工大学江西省新能源工艺及装备工程技术研究中心南昌330013

相变储能材料(PCM)具有储热密度大、储/放热过程几乎恒温性等优点,是解决电子器件狭小空间下高热流密度问题的理想方案,但相变材料本身的导热系数较低、传热效率差等特性却限制了其应用范围。针对上述难题,以石蜡作为相变材料,通过3D打... 详细信息

相变储能材料(PCM)具有储热密度大、储/放热过程几乎恒温性等优点,是解决电子器件狭小空间下高热流密度问题的理想方案,但相变材料本身的导热系数较低、传热效率差等特性却限制了其应用范围。针对上述难题,以石蜡作为相变材料,通过3D打印制备多孔铝骨架,再采用水浴灌注法将石蜡灌注到多孔铝骨架中,制备出多孔铝骨架/复合相变材料(AS-PCM)。通过实验探究了95%、85%、75%3种孔隙率的温控性能。实验结果表明,添加多孔铝骨架可增强PCM的热传递,从而降低热源温度。在较大的功率下,AS-PCM对传热的改善更为明显。熔化完成前,低孔隙率AS-PCM热沉的底部温度和温度梯度更低,使用多孔铝骨架代替泡沫金属,为提高PCMs的导热性能提供了了新的多孔金属基体。

关键词：多孔铝骨架 3D打印复合相变材料温控性能

保持细节特征的输电铁塔三维网格模型轻量化算法

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电子测量技术 2024年第9期47卷 154-162页

作者：王彦海张宇昊李成陈树平龚昕玺三峡大学电气与新能源学院宜昌443002 三峡大学湖北省输电线路工程技术研究中心宜昌443002 中国南方电网超高压输电公司梧州局梧州543002

针对输电铁塔三维网格模型简化后出现模型细节特征大量缺失的问题,以QEM算法为基础,提出了一种保持细节特征的输电铁塔三维网格模型轻量化算法。该算法首先确定了输电铁塔三维网格模型中的细节特征定义,然后提出了输电铁塔细节特征提取... 详细信息

针对输电铁塔三维网格模型简化后出现模型细节特征大量缺失的问题,以QEM算法为基础,提出了一种保持细节特征的输电铁塔三维网格模型轻量化算法。该算法首先确定了输电铁塔三维网格模型中的细节特征定义,然后提出了输电铁塔细节特征提取策略,并且引入细节特征显著因子和顶点近似曲率因子对QEM算法中的简化代价进行优化。实验结果表明,优化后的算法可以有效保留输电铁塔三维网格模型的重要几何特征和细节特征,避免了简化后模型出现大面积的特征缺失问题,并且相较于普通QEM算法,优化后的算法所简化的模型在最大误差、平均误差和均方差上分别至少下降了39.77%、10.64%和64.99%,实现了输电铁塔三维网格模型的高质量轻量化。

关键词：输电铁塔三维网格模型模型轻量化边折叠二次误差度量算法细节特征

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面向航空结构件的双资源分布式柔性调度研究

系统仿真学报 2024年

作者：王玉芳章殿清华晓麟姚彬彬陈凡南京信息工程大学自动化学院南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心南京信息工程大学气象能源利用与控制工程技术研究中心

考虑航空结构件生产中精工序的员工约束和分布式多工厂协作需求，建立双资源约束分布式柔性作业车间调度模型。提出一种基于关键工厂的混合灰狼优化算法来解决该问题。针对模型的工厂选择、工序排序、机器选择以及员工选择4个子问题，... 详细信息

考虑航空结构件生产中精工序的员工约束和分布式多工厂协作需求，建立双资源约束分布式柔性作业车间调度模型。提出一种基于关键工厂的混合灰狼优化算法来解决该问题。针对模型的工厂选择、工序排序、机器选择以及员工选择4个子问题，设计了4层编码及新型解码方式以避免机器员工的使用冲突。结合模型的工厂约束和员工约束特征设计一种新的狼群捕猎和猎物搜索机制，保证种群多样性的同时提高算法全局探索能力。针对分布式特性设计基于关键工厂的局部搜索策略，提高算法的局部搜索能力。通过扩展标准算例和航空结构件实例分析，验证算法求解双资源约束分布式柔性调度的有效性。

关键词：航空结构件分布式柔性作业车间调度双资源约束关键工厂灰狼优化算法

基于综合相关性指标与SA-BiGRU的综合能源系统多元负荷预测

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电力建设 2024年第5期45卷 118-130页

作者：侯健敏孟莹李志蔡骏徐志豪余威杰南京信息工程大学自动化学院南京市210044 江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京市210044 江苏省气象能源利用与控制工程技术研究中心南京市210044

短期负荷预测为综合能源系统安全稳定运行提供保障,但负荷波动的不确定性及多种能量相互耦合增大了预测难度。基于此,提出一种基于综合相关性指标和SA-BiGRU的综合能源系统多元负荷预测模型。考虑到不同气象因素对多元负荷的影响,采用... 详细信息

短期负荷预测为综合能源系统安全稳定运行提供保障,但负荷波动的不确定性及多种能量相互耦合增大了预测难度。基于此,提出一种基于综合相关性指标和SA-BiGRU的综合能源系统多元负荷预测模型。考虑到不同气象因素对多元负荷的影响,采用综合相关性指标计算气象因素与负荷间的相关性,提出多元负荷三项耦合乘积挖掘能源间交叉耦合关系,并构建特征矩阵作为预测模型输入。同时,利用自适应k-means将原始输入数据划分为不同负荷场景,降低预测复杂度;在双向门控循环单元网络中引入自注意力机制,为输入特征赋予不同权重,从而增强模型对重要特征的区分能力。最后,采用算例与现有模型进行对比分析,结果表明所提出的多元负荷预测方法具有更高的预测精度和更短的预测时间。

关键词：多元负荷预测相关性分析聚类分析双向门控循环单元

小麦-玉米轮作根茬燃烧热触杀防控土传病害的试验

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农业工程学报 2024年第8期40卷 90-97页

作者：朱焕光李刚刘超洁高飞刘新新潘晓慧李鹏飞张晓婷贺超刘亮焦有宙河南农业大学机电工程学院郑州450002 河南农业大学植物保护学院郑州450002 农业农村部农村可再生能源新材料与装备重点实验室郑州450002 河南省低碳农业智能装备工程技术研究中心郑州450002 河南工程学院机械工程学院郑州451191

针对秸秆和根茬直接还田导致作物土传病害重发和频发问题,采用自主设计的可控燃烧热触杀装备进行了试验研究,分析了不同运行工况下装备内的温度分布规律、热触杀后土壤中病原真菌与细菌的灭杀率及作物植株发病程度。结果表明:当进料速度... 详细信息

针对秸秆和根茬直接还田导致作物土传病害重发和频发问题,采用自主设计的可控燃烧热触杀装备进行了试验研究,分析了不同运行工况下装备内的温度分布规律、热触杀后土壤中病原真菌与细菌的灭杀率及作物植株发病程度。结果表明:当进料速度为360~1800 kg/h时,装备可实现热触杀温度(117~167℃)和送风温度(62~172℃)的有效调控,炉膛内沿程烟气温度分布呈先增大后减小趋势,稳定燃烧时炉膛最高温度可达479℃,可保证燃烧效率持续处于较高水平。土壤中细菌比真菌的耐温性更强,117℃下细菌和真菌的灭杀率分别为53.33%和33.33%,132℃以上时两者的灭杀率均达到86%以上,167℃下可实现深度灭杀。与对照组相比,秸秆与根茬燃烧高温热触杀后田间玉米植株根部病情指数降低了34.1,该研究对实现作物连作土传病害的绿色防控具有重要意义。

关键词：作物根茬高温烟气热触杀土传病害病情指数