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化学短程有序在晶界处的作用及其对Al0.5CoCrFeNi合金拉伸和抗辐照性能影响的分子模拟

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稀有金属材料与工程 2024年第8期53卷 2267-2274页

作者：柴小松袁力军李光磊李婧李达西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室

多主元合金中的化学短程有序结构已被视作有效的合金强化手段，而化学短程有序也会对晶界处元素分布产生影响。为研究其对合金性能的影响，采用分子动力学方法研究了几种典型晶界处的化学短程有序对Al0.5CoCrFeNi合金拉伸和抗辐照性能... 详细信息

多主元合金中的化学短程有序结构已被视作有效的合金强化手段，而化学短程有序也会对晶界处元素分布产生影响。为研究其对合金性能的影响，采用分子动力学方法研究了几种典型晶界处的化学短程有序对Al0.5CoCrFeNi合金拉伸和抗辐照性能的影响。通过位错分析及点缺陷分析阐明了相关影响机理。结果表明，错配度越高的晶界其晶界处的元素偏聚越明显。化学短程有序能够提升双晶的拉伸性能及抗辐照能力，特别是对于含错配度较大晶界的双晶，晶界能够有效吸收辐照产生的间隙原子。

关键词：化学短程有序多主元合金晶界分子动力学

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软相尺寸对反贝壳复合材料压缩性能的影响

机械研究与应用 2024年第1期37卷 69-74页

作者：高祥赵科西南交通大学力学与航空航天学院四川成都611756 西南交通大学应用力学与结构安全四川省重点实验室四川成都611756

文章采用一步球磨结合真空热压工艺制备了由Al_(2)O_(3)/Al纳米复合材料(硬相)和纯铝(软相)构成的反贝壳结构复合材料,研究了软相尺寸(从微米级到亚微米级)对复合材料压缩性能的影响,并对其变形失效机制进行了分析。结果表明:在保持高... 详细信息

文章采用一步球磨结合真空热压工艺制备了由Al_(2)O_(3)/Al纳米复合材料(硬相)和纯铝(软相)构成的反贝壳结构复合材料,研究了软相尺寸(从微米级到亚微米级)对复合材料压缩性能的影响,并对其变形失效机制进行了分析。结果表明:在保持高失效应变的前提下,抗压强度随软相尺寸的减小而逐渐提高,尤其是从微米级减小到亚微米级时,抗压强度达到494 MPa,比微米级时至少提高60%;当软相尺寸为微米级时,复合材料中的裂纹萌生于软硬相界面处,并沿着界面-硬相-软相扩展,最终形成沿着与加载方向呈45°的宏观主裂纹。同时,软相可有效阻挡二次裂纹的扩展,当软相尺寸减小到亚微米级别时,裂纹萌生于软相变形带附近并沿着变形带-硬相扩展,逐渐演变成与加载方向呈±45°的均匀分散于整个复合材料的微裂纹,即软相尺寸从微米级减小到亚微米级时,增韧机制由软相对裂纹的阻挡转变为微裂纹的增殖和均匀分散。该研究结果为制备高强韧铝基复合材料提供重要参考价值。

关键词：反贝壳Al_(2)O_(3)/Al纳米复合材料软相尺寸压缩性能强韧化

400 km/h高速列车车下带格栅裙板区域气动噪声机理及影响因素分析

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实验流体力学 2024年第1期38卷 79-90页

作者：张宗发肖新标韩健杨益西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室成都610031 西南交通大学机械工程学院成都610031

位于高速列车车体下部区域的通风口格栅与设备舱壁面构成格栅–空腔结构,列车高速运行时,该结构的流声耦合问题较为突出,有必要深入分析其流声耦合机理。将位于车体下部区域的带格栅裙板简化为带格栅的二维空腔模型(格栅–空腔结构),采... 详细信息

位于高速列车车体下部区域的通风口格栅与设备舱壁面构成格栅–空腔结构,列车高速运行时,该结构的流声耦合问题较为突出,有必要深入分析其流声耦合机理。将位于车体下部区域的带格栅裙板简化为带格栅的二维空腔模型(格栅–空腔结构),采用延迟分离涡数值模型(Delayed Detached Eddy Simulation,DDES)研究其气动噪声产生机理、流场和声场特性等。研究结果表明:当列车以400 km/h速度运行时,格栅–空腔结构开口处的剪切振荡较为剧烈,特别是空腔冲击边缘附近区域;基于总声压级的空间、频域分布和湍流压力波数–频率谱,发现形格栅–空腔结构的流场始终处于自激振荡的过渡状态,且各位置的总声压级和波数域上的振荡幅值始终低于V形格栅–空腔结构和半圆环形格栅–空腔结构;对目前常用的半圆环形带格栅裙板考虑通风口的出风作用后,观察到空腔内部的涡团演化明显减缓,直接导致格栅附近的总声压级大幅下降约15 d B,表明出风作用能够显著降低带裙板格栅的近场噪声。

关键词：高速列车流声耦合格栅裙板剪切振荡格栅–空腔总声压级气动噪声

考虑透水效应的泥石流柔性防护网耦合分析方法

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岩土工程学报 2024年第8期46卷 1695-1702页

作者：余志祥骆泓锦张丽君骆丽茹金云涛赵雷西南交通大学土木工程学院四川成都610031 西南交通大学陆地交通地质灾害防治技术国家工程研究中心四川成都611756 西南交通大学防护结构研究中心四川成都610031

针对柔性防护网在黏性泥石流通过时的透水效应问题,在柔性环连网等效薄膜有限单元(FEM)的基础上,结合S-ALE和Ergun公式的欧拉-拉格朗日耦合算法,提出了Structured-ALE-FEM耦合算法(简称S-A-F方法),实现了考虑透水效应的泥石流柔性防护... 详细信息

针对柔性防护网在黏性泥石流通过时的透水效应问题,在柔性环连网等效薄膜有限单元(FEM)的基础上,结合S-ALE和Ergun公式的欧拉-拉格朗日耦合算法,提出了Structured-ALE-FEM耦合算法(简称S-A-F方法),实现了考虑透水效应的泥石流柔性防护网耦合分析。结合USGS的泥石流柔性防护模型试验,开展了泥石流柔性防护全过程动力学分析,并与试验结果进行了对比分析。研究表明:提出的耦合方法可再现泥石流冲击、爬高及渗透堆积的全过程;与试验相比,泥石流堆积高度和堆积宽度的最大误差分别为11.9%和10.3%,泥石流浆体通过量最大差量为3.2%;柔性防护网关键部件动力响应与试验相比,右侧拉锚绳、左侧拉锚绳及网片最大变形量时程曲线误差分别为3.2%,16.4%,14.4%。与不考虑阻水效应的两种理论算法相比,S-A-F方法在泥石流冲击力峰值和泥石流浆体通过量准确度较同类其他方法提升了4.69%和17.50%。提出的S-A-F耦合方法可用于黏性泥石流柔性防护工程的设计计算。

关键词：泥石流柔性防护网 S-ALE 薄膜等效透水

基于轨迹数据的大规模路网交通拥挤时空关联规则挖掘

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系统仿真学报 2024年第1期36卷 260-271页

作者：周启帆刘海旭董志鹏徐银西南交通大学交通运输与物流学院四川成都611756 西南交通大学综合交通大数据应用技术国家工程实验室四川成都611756 西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室四川成都610031 西南交通大学综合运输四川省重点实验室四川成都611756

提出了K近邻RElim(K neighbor-RElim,KNR)算法和时序K近邻RElim(sequential KNbrRElim,SKNR)算法,利用大规模路网的车辆轨迹数据来挖掘路段拥挤关联规则和拥挤传播时空关联规则。其中KNR算法在RElim算法基础上拓展了空间拓扑约束,可高... 详细信息

提出了K近邻RElim(K neighbor-RElim,KNR)算法和时序K近邻RElim(sequential KNbrRElim,SKNR)算法,利用大规模路网的车辆轨迹数据来挖掘路段拥挤关联规则和拥挤传播时空关联规则。其中KNR算法在RElim算法基础上拓展了空间拓扑约束,可高效从大规模车辆轨迹数据集中挖掘路网中关联性拥挤易发路段,并量化这些路段间拥挤的关联性强度。而SKNR算法进一步以滑动窗口的形式拓展时间维度,可以挖掘出大规模路网中难以直接观测的拥挤传播现象,并追溯拥挤传播路径。以成都路网和车辆轨迹数据的挖掘结果对所提出的算法进行了说明和验证,结果表明了算法的有效性和鲁棒性。

关键词：数据挖掘关联规则拥挤传播轨迹数据 RElim算法

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运动参考系中量子Fisher信息

物理学报 2024年第5期73卷 69-74页

作者：任亚雷周涛西南交通大学物理科学与技术学院量子光电实验室成都610031

量子参数估计中的基本理论--量子Cramér-Rao不等式指出,参数估计的方差由量子Fisher信息的倒数决定,量子Fisher信息越大,参数估计的方差就越小,估计精度也就会越高.在非相对论量子力学中,量子Fisher信息已被广泛研究,但考虑相对论效应... 详细信息

量子参数估计中的基本理论--量子Cramér-Rao不等式指出,参数估计的方差由量子Fisher信息的倒数决定,量子Fisher信息越大,参数估计的方差就越小,估计精度也就会越高.在非相对论量子力学中,量子Fisher信息已被广泛研究,但考虑相对论效应对量子Fisher信息影响的研究相对较少.本文采用粒子态的相对论变换方法,数值计算和分析了运动参考系中单粒子态、双粒子态振幅参数θ和相位参数φ的量子Fisher信息.结果表明,在运动参考系中,无论是使用单粒子态还是双粒子态,量子Fisher信息都会降低.对于相位参数,双粒子态的量子Fisher信息比单粒子态降低得更加显著.然而,对于振幅参数,双粒子态的量子Fisher信息相对于单粒子态有所提高,该研究结果为在相对论效应的影响下提高参数估计精度提供了有价值的参考.

关键词：量子Fisher信息相对论变换参数估计

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天体运动的三维DDA模拟

长春师范大学学报 2024年第8期43卷 46-53页

作者：汪雨璇喻勇西南交通大学力学与航空航天学院四川成都611756 西南交通大学应用力学与结构安全四川省重点实验室四川成都611756

不连续变形分析(DDA)方法广泛应用于岩土工程领域,其中三维球颗粒DDA(3D-SDDA)理论能够对球形物体模型的运动进行数值模拟。本研究将不连续变形分析方法应用于太阳系天体运行模拟,将各天体看作球状物体,仅考虑天体间的引力和其自身惯性... 详细信息

不连续变形分析(DDA)方法广泛应用于岩土工程领域,其中三维球颗粒DDA(3D-SDDA)理论能够对球形物体模型的运动进行数值模拟。本研究将不连续变形分析方法应用于太阳系天体运行模拟,将各天体看作球状物体,仅考虑天体间的引力和其自身惯性力,通过建立系统总体平衡方程式,推导载荷矩阵方程,求解总体方程,编写Matlab计算程序,从而得到各天体的运动参数,对天体运动进行数值模拟。结果表明,利用3D-SDDA理论能够模拟日-地二体系统和日-地-月三体系统在宇宙空间中的运行状态,获取任意时刻天体的空间位置和速度信息。分别将日-地二体系统的数值计算结果与开普勒计算方法所得结果对比,日-地-月三体系统的结果与虚拟天文馆软件Stellarium高精度数据对比,结果吻合良好。同时输入月全食发生的限制条件,能够正确预测出月全食发生时刻。

关键词： DDA 天体运行数值模拟日-地系统日-地-月系统

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国外节点—场所模型的研究和应用进展及启示

国际城市规划 2024年第4期39卷 76-85页

作者：杨仙于洋周睿西南交通大学建筑学院

节点—场所模型可用于评价与划分交通站点,是辅助TOD规划决策的科学工具。本文基于文献综述法,辨析了节点—场所模型的理论内涵和应用历程,探究了其扩展模型和规划决策支持系统,总结了该模型适用于我国的应用路径。研究结论显示,节点—... 详细信息

节点—场所模型可用于评价与划分交通站点,是辅助TOD规划决策的科学工具。本文基于文献综述法,辨析了节点—场所模型的理论内涵和应用历程,探究了其扩展模型和规划决策支持系统,总结了该模型适用于我国的应用路径。研究结论显示,节点—场所模型在国外经历了“理论研究—原始应用—改进应用”的发展历程,其应用路线逐渐改进,扩展模型逐步发展,主要表现在站点地区划定的精细、指标体系的完善、站点分类的细粒以及可视化性能的提升。为促进该模型在我国的深入应用,有必要因地制宜地设计模型,拓展模型的应用场景,开发规划决策支持系统。本文有助于深化我国轨道交通站点评价与分类方法,为我国制定公交导向开发规划和决策提供启示。

关键词：节点—场所模型公交导向开发站城协同规划方法节点场所规划决策支持系统

基于复杂网络的高速公路交通事故风险动态演化模型

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深圳大学学报（理工版） 2024年第4期41卷 433-443页

作者：唐智慧黄镜入张南西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031 西南交通大学综合交通大数据应用技术国家工程实验室四川成都610031

为有效挖掘高速公路交通事故规律信息,基于复杂网络理论提出高速公路交通事故致因网络构建方法.从风险结构与风险模式两方面定义风险传播机制,通过高速公路交通事故致因网络与风险传播机制的有机结合,建立了高速公路交通事故风险演化模... 详细信息

为有效挖掘高速公路交通事故规律信息,基于复杂网络理论提出高速公路交通事故致因网络构建方法.从风险结构与风险模式两方面定义风险传播机制,通过高速公路交通事故致因网络与风险传播机制的有机结合,建立了高速公路交通事故风险演化模型.以高速公路重特大交通事故为例,对201份高速公路重特大交通事故调查报告进行风险分析.结果表明,基于复杂网络的风险演化模型适用于高速公路的交通事故风险分析;通过高速公路交通事故风险演化模型可对各致因的风险传播特性进行解析与归类,从而制定出针对不同情形致因的控制策略,为高速公路交通事故风险演化研究提供新思路.

关键词：交通运输规划与管理风险动态演化复杂网络风险传播机制交通安全高速公路