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细观力学模拟双峰晶粒分布铜的异质变形诱导效应

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金属学报 2025年

作者：李少杰金剑锋田艳中潘虎成王明涛秦高梧东北大学材料科学与工程学院辽宁材料实验室材料智能技术研究所沈阳化工大学战略材料与关键构件研究院

双峰异质结构金属因其独特的异质变形诱导强化和应变硬化(HDI)效应，可具有强塑兼备的力学性能；然而HDI微观机制如何发挥作用尚不清晰。本工作基于Mori-Tanaka平均场方法，以双峰异构金属Cu为例(细晶230 nm和粗晶3μm)，构建了细观力... 详细信息

双峰异质结构金属因其独特的异质变形诱导强化和应变硬化(HDI)效应，可具有强塑兼备的力学性能；然而HDI微观机制如何发挥作用尚不清晰。本工作基于Mori-Tanaka平均场方法，以双峰异构金属Cu为例(细晶230 nm和粗晶3μm)，构建了细观力学模型的框架，其中双峰结构由微米粗晶作为粒子相、纳米细晶作为基体相的异构基元构成；结合塑性应变梯度和位错密度演化理论，将塑性变形过程中产生的HDI效应以软域硬化、硬域软化和应力再协调3个阶段引入各相的本构关系中，定量地评估HDI效应对双峰结构材料整体力学行为的影响。通过对比实验结果，认为硬域中的前应力效应归因于前应力促使硬域内缠结位错的解缠而导致的软化及促使硬域内剪切带形成而导致的硬化的共同作用。通过与双峰结构Cu的实验拉伸应力-应变曲线比较，验证了模型的有效性。研究结果表明，当硬域完全包裹软域时，前应力效应对双峰结构Cu的综合力学性能起主要作用；随着软域体积分数的增加，双峰结构Cu整体强度增加而拉伸塑性下降；当软域体积分数为25%～30%时，存在强塑匹配最佳值：其抗拉强度为417～420MPa、延伸率28.2%～29.8%，相较于均质细晶铜，强度减低7%、拉伸塑性提升10倍；较均质粗晶铜，强度高出近1倍、拉伸塑性降低约50%。

关键词：双峰结构细观力学塑性应变梯度理论异质变形诱导效应力学性能

油基钻井液用流型调节剂及其制备方法研究进展

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化工进展 2025年

作者：何娟吕开河黄贤斌孙金声章超戴嘉君张学皓中国石油大学(华东)石油工程学院中国石油集团工程技术研究院有限公司

油基钻井液具有良好的抗温性、优异的抑制性、突出的润滑性以及对储层损害程度小的优点，但存在携岩能力和井眼清洁能力不足的问题，尤其在深井和复杂井况中更加突出。本文介绍了油基钻井液用流型调节剂的类型、结构、制备方法，简述了... 详细信息

油基钻井液具有良好的抗温性、优异的抑制性、突出的润滑性以及对储层损害程度小的优点，但存在携岩能力和井眼清洁能力不足的问题，尤其在深井和复杂井况中更加突出。本文介绍了油基钻井液用流型调节剂的类型、结构、制备方法，简述了有机黏土类、合成聚合物类及有机/无机复合材料类流型调节剂的作用机理，分析了不同类型流型调节剂在改善油基钻井液流变性能、增强高温高压适应性以及提升携岩能力方面的研究进展。提出未来油基钻井液用流型调节剂的发展应重点提升其在高温高密度条件下的流变控制能力，在提高切力的同时基本不增加塑性黏度，同时注重材料的环保性能。此外，建议通过引入智能材料，开发出环境响应型流型调节剂，实现流变调控的智能化和精确化。

关键词：流型调节剂油基钻井液有机黏土合成聚合物有机/无机复合材料

基于HYDRUS模型的1979—2018年黄河源头区冻土热状态变化

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地球科学进展 2025年

作者：雷汶杰罗栋梁陈方方刘佳彭贻菲李世珍沈琦中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程重点实验室中国科学院大学辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院兰州交通大学测绘与地理信息学院

土壤热状态是指示多年冻土存在及其热稳定性的最关键指标。为探究黄河源头区冻土热状态的较长期变化，首先构建了土壤热传导数学模型并基于HYDRUS-1D模型求解，经参数率定验证，表明该模型具有较好的可靠性和适用性，然后利用中国区域... 详细信息

土壤热状态是指示多年冻土存在及其热稳定性的最关键指标。为探究黄河源头区冻土热状态的较长期变化，首先构建了土壤热传导数学模型并基于HYDRUS-1D模型求解，经参数率定验证，表明该模型具有较好的可靠性和适用性，然后利用中国区域地面气象要素驱动数据集（CMFD）驱动模拟了黄河源头区6个钻孔1979—2018年冻土地温的变化。结果表明，黄河源头区冻土热状态在1999年发生转变：1999年前温度变化速率为-0.037～0.026°C/a,1999年后升温速率为0.006～0.120°C/a。分析表明1998年的气候变暖突变及1999年的极端气候灾害突变是黄河源头区冻土地温在1999年发生突变的主要原因；冻土地温升高，冻土热稳定性下降，将深刻影响冻土水源涵养功能。该研究可厘清高原冻土对气候变化的响应规律，为加强黄河源头区生态环境分区管控提供科技支撑。

关键词：黄河源头区气候变暖冻土地温 HYDRUS-1D 模型模拟

大柳塔煤矿沿空留巷柔模砼墙支护阻力核定及失稳判据研究

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工矿自动化 2025年

作者：李刚刘航迟国铭石占山范永君辽宁工程技术大学矿业学院国能神东煤炭集团有限责任公司大柳塔煤矿

柔模砼墙沿空留巷工作面覆岩垮落结构与砼墙的稳定性是留巷成功与否的关键。以大柳塔煤矿52606工作面为研究对象，通过相似材料模拟实验发现在52605和52606工作面回采结束后，砼墙上方覆岩垮落呈短悬臂梁结构，且砼墙侧垮落角均大于煤... 详细信息

柔模砼墙沿空留巷工作面覆岩垮落结构与砼墙的稳定性是留巷成功与否的关键。以大柳塔煤矿52606工作面为研究对象，通过相似材料模拟实验发现在52605和52606工作面回采结束后，砼墙上方覆岩垮落呈短悬臂梁结构，且砼墙侧垮落角均大于煤壁侧垮落角，二次采动后2个工作面裂隙贯通向地表发育，砼墙上方地面出现略微沉降。针对上述情况，通过分析覆岩垮落结构特征，确定了沿空巷道顶板第1次断裂位置位于采空区上方充填体一侧，第2次断裂位置位于采空区形成悬臂梁结构的岩层中靠近煤壁侧，并结合理论分析得到柔模砼墙沿空留巷应力分布特征。根据沿空巷道不同使用阶段门式支架是否撤出，提出留巷阶段砼墙的支护阻力采用分离岩块法计算，巷道复用阶段砼墙的支护阻力采用倾斜岩梁法计算；柔模砼墙的稳定性与安全系数有关，工作面回采过程中保证安全系数大于1，则砼墙不会发生失稳破坏。实例验证结果表明：该留巷工作面使用门式支架做临时支护时，为保证砼墙的安全系数大于2，则需要保证砼墙强度达到5.4 MPa以上；撤出门式支架后，断裂岩块及其覆岩载荷由砼墙承担，且采动引起的动载不断对砼墙产生影响，但砼墙的安全系数为3.9，砼墙仍相对稳定；砼墙应力虽然是不断变化的，但变化幅度都不大，均未出现应力急剧增加或降低的现象，这说明砼墙可有效支撑定顶板，且砼墙一直处于稳定状态。

关键词：沿空留巷柔模砼墙砼墙安全系数门式支架采动阶段覆岩运移规律支护阻力

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激光技术在食品3D打印中的应用及发展趋势

食品科学 2025年第1期46卷 315-321页

作者：童强肖帅磊姜宇董秀萍庞桂兵大连工业大学机械工程与自动化学院辽宁大连116034 海洋食品加工与安全控制全国重点实验室国家海洋食品工程技术研究中心辽宁省海产品精深加工产业共性技术创新平台大连市中式预制食品技术创新中心辽宁大连116034 大连工业大学食品交叉科学研究院辽宁大连116034

随着食品3D打印技术的快速发展,各种辅助技术与其结合的创新应用越来越受关注。激光技术具有精确、高能量和快速实现材料成型等特点,与食品3D打印技术的个性化定制优势高度契合,两者的结合在食品加工领域展现出巨大的应用前景。本文在... 详细信息

随着食品3D打印技术的快速发展,各种辅助技术与其结合的创新应用越来越受关注。激光技术具有精确、高能量和快速实现材料成型等特点,与食品3D打印技术的个性化定制优势高度契合,两者的结合在食品加工领域展现出巨大的应用前景。本文在介绍食品3D打印技术和激光技术发展现状的基础上,着重阐述激光技术在食品3D打印中的应用,包括激光参数(如波长、功率、脉冲等)和工艺优势。同时,指出激光技术在食品3D打印应用中所面临的挑战,如激光照射下的食品安全、应用局限等问题。最后,对激光技术和食品3D打印技术深度融合的发展趋势进行总结与展望,指明未来发展方向,为激光技术在食品3D打印领域的创新应用提供理论参考。

关键词：食品3D打印增材制造激光技术食品加工

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HMFI分子筛Bronsted酸性位点与碱性分子的作用机制

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原子与分子物理学报 2025年第4期42卷 1-7页

作者：郑健秦康秦玉才宋丽娟中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083 辽宁石油化工大学辽宁省石油化工催化科学与技术重点实验室抚顺113001

采用密度泛函理论(DFT)方法,以单铝、双铝和三铝酸性位点HMFI分子筛为模型分子筛,计算去质子化能考察HMFI分子筛的本征酸性,以NH_(3)分子作为模型分子,计算NH_(3)分子在HMFI分子筛中的吸附能与去质子化能进行关联性分析,并进一步考察NH_... 详细信息

采用密度泛函理论(DFT)方法,以单铝、双铝和三铝酸性位点HMFI分子筛为模型分子筛,计算去质子化能考察HMFI分子筛的本征酸性,以NH_(3)分子作为模型分子,计算NH_(3)分子在HMFI分子筛中的吸附能与去质子化能进行关联性分析,并进一步考察NH_(3)分子与HMFI分子筛的作用机制.研究表明分子筛Bronsted酸(简称B酸)强度与B酸数量没有强相关性,在考虑B酸位数量的同时须考虑B酸位的分布.酸性位点数量和分布的差异均可以调控NH_(3)分子的吸附构象,并且可以通过调节HMFI分子筛孔道对分子施加相互作用的模式,解析分子的结构和电子性质,精准调控分子的进一步转化.此项工作可以为未来高效多孔材料有效物种活性位的构建提供新思路.

关键词：密度泛函理论 HMFI分子筛 Bronsted酸性质吸附性能

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战略激进度促进企业创新的路径研究

商场现代化 2025年第1期 88-90页

作者：任宏志李丽滢辽宁工程技术大学工商管理学院

企业战略是实现发展目标的路径和手段,与企业创新水平密切相关。战略激进度越高,对于企业创新的促进作用越明显。本文探究了战略激进度对于企业创新的驱动路径,研究发现,战略激进度可以通过促进企业综合能力的提升、促进企业实现市场领... 详细信息

企业战略是实现发展目标的路径和手段,与企业创新水平密切相关。战略激进度越高,对于企业创新的促进作用越明显。本文探究了战略激进度对于企业创新的驱动路径,研究发现,战略激进度可以通过促进企业综合能力的提升、促进企业实现市场领先、提升企业创新失败的容忍度等路径来促进企业的创新。而在战略激进度促进企业创新的过程中面临一些问题,如企业资源的限制和企业内部组织的阻碍等,本文对其进行了具体的分析,并提出了相应的解决之策。本文对战略激进度促进企业创新进行了深入的路径研究,为企业提高创新水平提供了启示。

关键词：战略激进度进攻型战略企业创新

具有避障功能的农机自动作业全覆盖路径规划方法

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农机化研究 2025年第2期47卷 36-43页

作者：罗荣浩干熊杨光友湖北工业大学农机工程研究设计院武汉430068 湖北省农机装备智能化工程技术研究中心武汉430068

针对不同尺寸和类型障碍物条件下的农机车辆自动作业全覆盖路径规划问题,提出了静态全覆盖路径规划方法和路径优化方案。根据矩形田块信息、障碍物信息、农机最小转弯半径和机具宽度,自动选定作业方向、作业行距、地头转弯区域和转弯模... 详细信息

针对不同尺寸和类型障碍物条件下的农机车辆自动作业全覆盖路径规划问题,提出了静态全覆盖路径规划方法和路径优化方案。根据矩形田块信息、障碍物信息、农机最小转弯半径和机具宽度,自动选定作业方向、作业行距、地头转弯区域和转弯模式等参数;根据障碍物形状、高覆盖率高作业路径比的需求,对算法进行优化调整,以达到更好的作业效果。软件仿真测试结果表明:对有小矩形障碍物的田块,改进后的算法覆盖率提升了0.11%,重复率降低了0.71%;对大矩形障碍物的田块,两种分区路径的覆盖率分别为89.24%和98.08%,重复率分别为3.53%和2.84%。研究结果表明:算法提高了田块的利用率,降低了作业成本,能够有效避开大小障碍物,同时满足高覆盖率和低重复率的田间作业要求。

关键词：农机车辆路径规划算法自动作业避障

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食品4D打印技术在食品工业中的应用进展

食品工业科技 2025年第1期46卷 424-430页

作者：童强肖帅磊毕野吴豪董秀萍大连工业大学机械工程与自动化学院辽宁大连116034 海洋食品加工与安全控制全国重点实验室国家海洋食品工程技术研究中心辽宁省海产品精深加工产业共性技术创新平台大连市中式预制食品技术创新中心辽宁大连116034 大连工业大学食品交叉科学研究院辽宁大连116034

4D打印技术作为在3D打印的基础上增加了“时间”这个维度的新兴打印技术,不仅可以在三维空间内构建复杂结构,还能通过材料的预设形变来实现打印物体的自我组装和形态变化。4D打印技术作为新一代的增材制造技术,因演变过程完全可预测、... 详细信息

4D打印技术作为在3D打印的基础上增加了“时间”这个维度的新兴打印技术,不仅可以在三维空间内构建复杂结构,还能通过材料的预设形变来实现打印物体的自我组装和形态变化。4D打印技术作为新一代的增材制造技术,因演变过程完全可预测、可设计和可控制的特点,其潜力和影响力正在不断扩大。近年来,4D打印技术在现代食品加工领域也得到了广泛的研究和应用,通过4D打印实现食品结构、营养成分、口感等特性的精准控制。本文综述了食品4D打印技术原理、要素及优势,分析了食品4D打印在现代食品加工领域中的应用进展,包括4D打印材料特性、外界刺激等方面,并重点探讨了4D打印智能食品的微观结构控制与口感之间的关系,最后展望了食品4D打印技术发展趋势和挑战,旨在为现代食品加工领域提供参考借鉴。

关键词： 4D打印增材制造食品加工外界刺激微结构控制

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