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稀土处理无取向硅钢23W1700冶炼全流程夹杂物分析

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钢铁 2024年第5期59卷 92-103,115页

作者：王涛陈超牟望重薛利强曹建其林万明太原理工大学材料科学与工程学院山西太原030024 瑞典皇家工学院材料科学与工程系瑞典斯德哥尔摩SE10044 山西太钢不锈钢股份有限公司炼钢二厂山西太原030030 中南大学冶金与环境学院湖南长沙410083 山西电子科技学院新能源与材料工程学院山西临汾041075

在无取向硅钢中,微细夹杂物及析出物会严重恶化材料的铁损和磁感应强度。以某企业生产的高牌号无取向硅钢23W1700为研究对象,通过对生产全流程的夹杂物进行研究,采用扫描电子显微镜和能谱仪对夹杂物的形貌、种类和尺寸进行分析并对铸坯... 详细信息

在无取向硅钢中,微细夹杂物及析出物会严重恶化材料的铁损和磁感应强度。以某企业生产的高牌号无取向硅钢23W1700为研究对象,通过对生产全流程的夹杂物进行研究,采用扫描电子显微镜和能谱仪对夹杂物的形貌、种类和尺寸进行分析并对铸坯中析出相进行计算。结果表明,在无取向硅钢生产过程中,在RH(Ruhrstahl Heraeus)真空精炼处理加铝后,夹杂物主要为Al N,还有少量的Al_(2)O_(3)及其复合夹杂物;RH加稀土后,夹杂物会转变为ReS夹杂物,同时外部包裹少量的AlN夹杂物;加脱硫剂后,主要以小尺寸的Re_(2)O_(2)S为核心且外部包裹AlN的复合夹杂物为主;在中间包浇铸过程中,发现了以ReAlO_(3)或Re_2O_(2)S为核心且外部包裹AlN的复合夹杂物;在铸坯中,发现了球状的MgS,同样发现了与中间包有相同成分的ReAlO_(3)或Re_2O_(2)S为核心的夹杂物,两者只是成分略有差异。在整个冶炼流程中,随着钢液稀土含量的逐步降低,稀土夹杂物的变化趋势主要为ReS→Re_2O_(2)S→ReAlO_(3)。夹杂物平均尺寸主要为2~4μm,其中RH加稀土前夹杂物尺寸最小、RH加稀土后夹杂物尺寸略有增加,RH处理结束后夹杂物尺寸趋于稳定,最终铸坯中夹杂物尺寸为2.9μm左右。利用计算软件Thermo-calc对钢液中夹杂物的析出进行计算,热力学计算结果表明,钢液未凝固时,其夹杂物主要为Al_(2)O_(3),待钢液全部凝固后,会依次析出Ce_(2)O_(2)S、Ce_(2)S_(3)、Al N、Mn S,这也与试验得到的夹杂物类型较为相符。

关键词：无取向硅钢冶炼全流程稀土夹杂物夹杂物分析析出相计算

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考虑频率空间分布特性的虚拟惯量配置优化

电力系统自动化 2024年第8期48卷 122-130页

作者：刘瑞煦汪震吴佳良赵天阳单煜浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 瑞典皇家理工学院电气工程与计算机科学学院斯德哥尔摩11428瑞典

高比例电力电子设备并网改变了电力系统频率响应特性,使各节点的频率动态异质化明显,导致低系统惯量、弱频率稳定等问题。电力电子装备提供虚拟惯量支撑是提升频率稳定性的有效途径之一。为改善以新能源为主体的新型电力系统频率响应性... 详细信息

高比例电力电子设备并网改变了电力系统频率响应特性,使各节点的频率动态异质化明显,导致低系统惯量、弱频率稳定等问题。电力电子装备提供虚拟惯量支撑是提升频率稳定性的有效途径之一。为改善以新能源为主体的新型电力系统频率响应性能,提出一种考虑新型电力系统频率响应空间分布差异化的虚拟惯量配置优化方法。首先,基于分频器理论,构建反映频率空间分布差异特性的系统频率响应模型。其次,为定量描述惯量分布对节点频率响应性能的影响,提出节点惯量指标与节点动能偏差指标。然后,考虑频率空间分布特性,以优化扰动后各节点的能量不平衡为目标,建立虚拟惯量配置优化模型。最后,通过仿真验证了节点惯量指标有效性以及所提虚拟惯量配置方法对系统节点频率稳定性的提升作用。

关键词：虚拟惯量配置优化频率稳定空间分布节点惯量

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典型公路自行车赛事故场景中头盔损伤防护性能研究

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机械工程学报 2024年第8期60卷 256-270页

作者：王方胡盛辉胡林彭柯石亮亮武和全邹铁方 ZHOU Zhou 长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙410114 工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室长沙410114 中国汽车工程研究院股份有限公司汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室重庆401122 瑞典皇家理工学院神经元工程系瑞典斯德哥尔摩14152

在激烈而快速的公路自行车比赛中,各种事故屡见不鲜,给运动员生命安全带来极大威胁。目前,对于公路自行车运动员的头盔性能和头部损伤缺乏深入的研究。所以在采集和归纳公路自行车比赛典型事故形态基础上,采用试验和仿真分析相结合的方... 详细信息

在激烈而快速的公路自行车比赛中,各种事故屡见不鲜,给运动员生命安全带来极大威胁。目前,对于公路自行车运动员的头盔性能和头部损伤缺乏深入的研究。所以在采集和归纳公路自行车比赛典型事故形态基础上,采用试验和仿真分析相结合的方法构建公路自行车、骑车人和头盔耦合模型,深入分析和评估典型事故场景中骑车人头部损伤响应和头盔的头部损伤防护性能。结果表明,头盔能对骑车人头部起到明显的损伤防护效果,但部分场景中骑车人仍可能发生严重的头部损伤;不同头盔对骑车人头部损伤防护性能差异明显,且与价格没有直接相关性。头盔对不同体型的骑车人头部损伤防护效果存在显著差异,其中50百分位男性的运动学响应峰值和损伤风险均为最低,5百分位女性的所有损伤准则预测值均为最高,且至少有55%的女性骑车人存在显著的颅骨骨折及严重颅脑损伤风险。本研究考察的事故边界参数(事故速度、摩擦因数和坡度)均对事故中骑车人头部损伤没有显著影响;国际自行车联盟规定在距离爬坡终点五公里处可以不佩戴头盔,本研究建议骑车人在公路自行车比赛中全程佩戴安全头盔。本研究将为公路自行车比赛安全头盔的设计提供参考,也为完善公路赛规则提供数据支撑。

关键词：公路自行车头盔事故场景头部损伤跌落试验数值模型

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基于离散裂隙网络的围岩注浆加固规律研究

地下空间与工程学报 2024年第4期20卷 1286-1297页

作者：钟杰李博宋振宇邹良超绍兴文理学院岩石力学与地质灾害浙江省重点实验室浙江绍兴312000 同济大学土木工程学院上海200092 瑞典皇家理工学院可持续发展与环境工程系瑞典斯德哥尔摩SE-10044

基于输水隧洞裂隙围岩特征建立了二维离散裂隙网络模型,将宾汉姆流体在单一饱和裂隙中的两相流本构扩展到裂隙网络,模拟浆液在裂隙岩体中的流动扩散过程,得到不同注浆时间下注浆圈的形成范围;将注浆圈导入三维裂隙网络模型,基于水力耦... 详细信息

基于输水隧洞裂隙围岩特征建立了二维离散裂隙网络模型,将宾汉姆流体在单一饱和裂隙中的两相流本构扩展到裂隙网络,模拟浆液在裂隙岩体中的流动扩散过程,得到不同注浆时间下注浆圈的形成范围;将注浆圈导入三维裂隙网络模型,基于水力耦合计算研究了在衬砌和注浆加固下,隧洞围岩的应力、变形与水压分布特性。结果表明:围岩注浆圈几何形态受裂隙分布特征的影响,呈各向异性分布;衬砌可有效控制围岩变形,相比无衬砌的工况隧道最大位移量减少了约50%,而注浆圈的形成可有效降低作用在衬砌上的围岩应力,缓解由外水压力引起的应力集中。本文成果可为富水岩体中隧道和地下洞室等深地工程的加固设计提供技术支撑。

关键词：裂隙网络隧洞衬砌外水压注浆水力耦合特性

基于深度强化学习的机器人轴孔装配策略仿真研究

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系统仿真学报 2024年第6期36卷 1414-1424页

作者：朱子璐刘永奎张霖王力翚林廷宇西安电子科技大学机电工程学院陕西西安710071 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 瑞典皇家理工学院生产工程系斯德哥尔摩25175 北京仿真中心北京市复杂产品先进制造系统工程技术研究中心北京100854

针对现有轴孔装配方法存在的依赖于精确的接触状态模型、数据采集困难、采样效率低、安全性差等问题,提出了一种基于DRL的机器人轴孔装配策略仿真研究方法。搭建了基于ROSGazebo机器人轴孔装配仿真环境,提出了基于最小二乘法对力/力矩... 详细信息

针对现有轴孔装配方法存在的依赖于精确的接触状态模型、数据采集困难、采样效率低、安全性差等问题,提出了一种基于DRL的机器人轴孔装配策略仿真研究方法。搭建了基于ROSGazebo机器人轴孔装配仿真环境,提出了基于最小二乘法对力/力矩传感器进行重力补偿的方法;基于RL的范式对轴孔装配问题建模,并提出了一种基于SAC(soft actor-critic)算法的机器人轴孔装配方法;通过ROS建立了仿真环境与深度强化学习算法的通信机制。实验结果表明:该算法能够使机器人自主且柔顺地完成轴孔装配任务,并具有较好的泛化性。

关键词：轴孔装配 DRL 柔顺控制装配策略仿真 ROS-Gazebo仿真环境

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基于城市土地利用碳排放源识别的国土空间规划支撑研究——以南京市为例

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现代城市研究 2024年第1期39卷 1-7,15页

作者：潘浩之施睿蔡子攀黄贤金上海交通大学国际与公共事务学院瑞典皇家理工学院可持续发展、环境科学与工程系南京大学地理与海洋科学学院自然资源部碳中和与国土空间优化重点实验室

文章以南京市为例,探索基于多源空间大数据“自上而下”与“自下而上”相结合的方法识别城市土地利用的碳排放源。通过自上而下地从宏观层面分析统计数据,将碳排放总量分配到城市不同区域,进而自下而上地从居民建筑、产业活动和交通等... 详细信息

文章以南京市为例,探索基于多源空间大数据“自上而下”与“自下而上”相结合的方法识别城市土地利用的碳排放源。通过自上而下地从宏观层面分析统计数据,将碳排放总量分配到城市不同区域,进而自下而上地从居民建筑、产业活动和交通等排放活动出发,计算出具体地块的碳排放。研究旨在为南京的生态空间、紧凑用地、绿色行为、结构优化、产业新城等方面提供国土空间规划支持,促进碳达峰、碳中和目标的实现。

关键词：城市土地利用空间大数据国土空间规划碳达峰、碳中和南京

真实汽车事故中人体头部运动学边界对损伤机制影响研究

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机械工程学报 2024年第12期 321-334页

作者：王方尹嘉杰胡林王明亮石亮亮邹铁方刘鑫 ZHOU Zhou 长沙理工大学汽车与机械工程学院工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室中国汽车工程研究院股份有限公司汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室瑞典皇家理工学院神经元工程系

在弱势道路使用者(Vulnerableroaduser,VRU)与车辆碰撞交通事故中，VRU头部损伤一直是导致其死伤的最主要原因，但目前的行人保护测评规程中所用的头部冲击器方法仅考虑了单一的碰撞边界，不能全面反映真实事故中的头部碰撞响应全过程... 详细信息

在弱势道路使用者(Vulnerableroaduser,VRU)与车辆碰撞交通事故中，VRU头部损伤一直是导致其死伤的最主要原因，但目前的行人保护测评规程中所用的头部冲击器方法仅考虑了单一的碰撞边界，不能全面反映真实事故中的头部碰撞响应全过程，且所采用的头部损伤评价准则HIC仅考虑头部线性运动，对头部损伤风险评价具有其局限性，同时针对其余VRU保护的测评规程还亟待开发。为了对VRU头部保护测评规程提供更全面的头部碰撞边界条件参考和更丰富的损伤评价准则，以更综合评价真实事故中头部碰撞损伤风险，本研究从已有交通事故数据库中筛选出50例可以用于事故虚拟重建且具有明显头部碰撞损伤的VRU-车辆碰撞事故案例，采用数值模拟方法对其进行动力学重建与损伤再现，以获取VRU头部与车辆碰撞边界条件及基于多种损伤评价准则的头部碰撞损伤响应参数；基于上述数据构建线性回归模型，深入探究头部碰撞边界条件与多样化头部损伤响应时间的相关性。结果表明，碰撞线性加速度、碰撞旋转加速度、碰撞速度和碰撞旋转速度与头部损伤间相关显著程度各有不同；相对头部线性运动，头部碰撞旋转运动边界条件参数与颅脑损伤响应表现出更强相关性，而碰撞持续时间则未与其显著相关；另外，事故案例头部碰撞载荷多样性需要根据各个碰撞边界条件的量级来参考不同的损伤评价指标。本研究成果有望为行人头部保护测试工况的扩展和头部损伤评价准则的选取提供参考。

关键词：人-车碰撞事故头部/颅脑损伤事故重建碰撞边界条件损伤准则

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量子点的定义、发现、合成及应用

化学教育（中英文） 2024年第3期45卷 1-2页

作者：伍晓春邓淞曾睿源四川师范大学化学与材料科学学院四川成都610066

瑞典皇家科学院在北京时间2023年10月4日宣布,将2023年诺贝尔化学奖授予美国麻省理工学院教授蒙吉·G·巴文迪(Moungi ***)、美国哥伦比亚大学教授路易斯·E·布鲁斯(Louis ***)和美国纳米晶体科技公司科学家阿列克谢·伊季莫夫(Alexei ... 详细信息

瑞典皇家科学院在北京时间2023年10月4日宣布,将2023年诺贝尔化学奖授予美国麻省理工学院教授蒙吉·G·巴文迪(Moungi ***)、美国哥伦比亚大学教授路易斯·E·布鲁斯(Louis ***)和美国纳米晶体科技公司科学家阿列克谢·伊季莫夫(Alexei ***),以表彰他们在量子点发现、合成及应用方面的贡献。

关键词：瑞典皇家科学院诺贝尔化学奖布鲁斯阿列克谢量子点纳米晶体合成及应用

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金属层状复合材料的力学行为及微观变形机理

中国材料进展 2024年第1期43卷 24-34,11页

作者：姜爽贾楠 Peng Lin Ru 东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室辽宁沈阳110819 东北大学材料科学与工程学院材料各向异性与织构教育部重点实验室辽宁沈阳110819 林雪平大学工程材料系瑞典林雪平58183

金属层状复合材料作为一种典型的非均质材料,通过调控其内部的多尺度微结构特性,可以实现金属结构材料强度-韧性的协同提升,在高端先进制造领域具有潜在的应用前景。金属层状复合材料的宏观力学性能显著依赖于各组元层的性能、厚度和异... 详细信息

金属层状复合材料作为一种典型的非均质材料,通过调控其内部的多尺度微结构特性,可以实现金属结构材料强度-韧性的协同提升,在高端先进制造领域具有潜在的应用前景。金属层状复合材料的宏观力学性能显著依赖于各组元层的性能、厚度和异质界面的结构特性。变形过程中材料内部的微观应力/应变在异质界面处的协调特性对组元金属的形变微观机制产生重要影响,进而影响复合材料整体的性能。因此,探索金属层状复合材料的“微观结构-力学行为-变形机制-宏观力学性能”的内在关联并揭示其对应的微观形变机理,对设计具有优异综合力学性能的金属层状复合材料有重要的理论指导意义和实际应用价值。聚焦于晶态金属层状复合材料的微观力学行为及变形机理,介绍了其力学行为的尺寸与界面效应,着重讨论了室温下材料的微观形变物理过程,阐明了非均匀金属层状复合体强韧化的机理。最后,对金属层状复合材料力学行为的研究进行了简要展望。

关键词：金属层状复合材料塑性变形微观力学行为变形机制异质界面强韧化机制