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钆对B2型NiAl力学性质合金化效应的第一性原理计算

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中国稀土学报 2020年第4期38卷 514-520,I0003页

作者：陈律李敏刘逸众空军航空维修技术学院航空机电设备维修学院长沙航空职业技术学院航空机电设备维修学院湖南长沙410124 湖南省飞机维修工程技术研究中心湖南长沙410124

采用第一性原理赝势平面波方法,基于虚拟晶体势函数近似(VCA),研究了Gd微合金化(x<1.0%,原子百分比,下同)对理想与包含点缺陷B2-NiAl晶体的弹性常数C44,Cauchy压力参数(C12-C44)、弹性模量E、剪切模量G及其与体模量B0的比值G/B0随Gd合... 详细信息

采用第一性原理赝势平面波方法,基于虚拟晶体势函数近似(VCA),研究了Gd微合金化(x<1.0%,原子百分比,下同)对理想与包含点缺陷B2-NiAl晶体的弹性常数C44,Cauchy压力参数(C12-C44)、弹性模量E、剪切模量G及其与体模量B0的比值G/B0随Gd合金化浓度x的影响。数据分析显示:无论Gd原子取代Ni原子位还是取代Al原子位,Gd微合金化能提高理想B2-NiAl晶体的硬度,同时也不利于其合金材料室温塑性的改善。微量Gd能与B2-NiAl多晶材料中的点缺陷协同作用,改善其合金的塑性,并以Gd原子取代Al位时效果明显,从而解释了实验研究中出现Gd微合金化能提高B2-NiAl合金压缩塑性的现象。

关键词： B2-NiAl Gd合金化第一原理计算 VCA近似弹性性质

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机器人激光除漆系统的设计与实现

哈尔滨工业大学学报 2023年第8期55卷 116-123页

作者：梁杰万宝元高建设高昆郑州大学机械与动力工程学院郑州450001 长沙航空职业技术学院航空机电设备维修学院长沙410124

为解决传统采用化学清洗、机械打磨和喷砂的除漆方法存在产生有害废弃物、损伤基底材料、效率低及劳动强度大等问题,基于飞机的结构形状及除漆要求,开发了一套用于飞机表面的机器人激光除漆系统,该机器人激光除漆系统由全向移动单元、... 详细信息

为解决传统采用化学清洗、机械打磨和喷砂的除漆方法存在产生有害废弃物、损伤基底材料、效率低及劳动强度大等问题,基于飞机的结构形状及除漆要求,开发了一套用于飞机表面的机器人激光除漆系统,该机器人激光除漆系统由全向移动单元、四自由度机械臂单元、激光清洗单元和测控单元组成。首先根据DR-5无人侦察机的外形对激光除漆机器人进行了机械本体和控制架构设计,并采用D-H法对机械臂进行了运动学分析和工作空间分析,验证了机械臂的可达性;接着对该机械臂进行了重复性测试,其中Z向重复度利用激光位移传感器定量评价,X、Y向重复度采用误差圆评价;最后基于弓字形路径对DR-5无人侦察机机身的部分平面及曲面开展了激光除漆实验,并根据激光除漆后表面漆层残余厚度对除漆效果进行了评价。研究结果表明,激光除漆机器人的Z向重复度为0.039 mm,X、Y向重复度小于±2.000 mm;机身平面除漆实验残余厚度平均值为6.5μm,曲面除漆实验残余厚度平均值为21.3μm。

关键词：激光除漆机械臂重复性测试轨迹规划残余厚度

中高职衔接3+3分段培养方案的构建——以江苏航空职业技术学院飞机机电设备维修专业为例

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教育现代化 2019年第A期 103-104页

作者：刘子琪李小亮江苏航空职业技术学院

中高职衔接"3+3"分段培养模式是现代职业教育体系的重要组成部分。针对衔接过程中可能存在的问题,结合实际案例情况,从人才培养目标定位、课程体系设置、职业技能证书、师资与设备保障、组织保障及效果评价等方面提出各个方面的衔接措施... 详细信息

中高职衔接"3+3"分段培养模式是现代职业教育体系的重要组成部分。针对衔接过程中可能存在的问题,结合实际案例情况,从人才培养目标定位、课程体系设置、职业技能证书、师资与设备保障、组织保障及效果评价等方面提出各个方面的衔接措施,探索中高职衔接的人才培养体系。

关键词：中高职衔接分段培养方案职业教育

L12-Co3X(X=Ti,Ta,Al,W,V)点缺陷结构的理论计算

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特种铸造及有色合金 2020年第9期40卷 929-934页

作者：陈律刘逸众长沙航空职业技术学院航空机电设备维修学院长沙410124 空军航空维修技术学院航空机电设备维修学院湖南省飞机维修工程技术研究中心

运用第一性原理赝势平面波方法,研究了L12-Co3X(X=Ti,Ta,Al,W,V)金属间化合物的基本物性及其点缺陷结构的几何、能态与电子结构。通过对相应合金中两种组元原子的空位和反位点缺陷结构形成热与结合能的计算与比较,分析了L12-Co3X(X=Ti,T... 详细信息

运用第一性原理赝势平面波方法,研究了L12-Co3X(X=Ti,Ta,Al,W,V)金属间化合物的基本物性及其点缺陷结构的几何、能态与电子结构。通过对相应合金中两种组元原子的空位和反位点缺陷结构形成热与结合能的计算与比较,分析了L12-Co3X(X=Ti,Ta,Al,W,V)金属间化合物中点缺陷结构的种类与存在形式。结果表明,L12-Co3X(X=Ti,Ta,Al,W,V)金属间化合物的点缺陷结构与L12-Ni3Al合金保持一致,主要是Co原子晶格以及X原子晶格上出现反位缺陷。基于晶体总电子态密度结构信息的分析,很好地验证了上述计算结果。

关键词：钴基高温合金点缺陷结构赝势平面波方法

W元素对γ-Ni/γ′-Ni3Al相界断裂功影响的理论计算

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兵器材料科学与工程 2020年第4期43卷 99-103页

作者：陈律李敏空军航空维修技术学院航空机电设备维修学院湖南长沙410124 长沙航空职业技术学院航空机电设备维修学院湖南长沙410124

运用第一性原理赝势平面波方法考察W原子掺杂γ-Ni/γ′-Ni3Al相界后对相界区域能态与断裂层间电子态密度结构的变化,比较分析合金化元素W分别占据相界区域不同亚点阵位时对其相界断裂强度的影响。结果表明:W原子存在于γ-Ni相区靠近相... 详细信息

运用第一性原理赝势平面波方法考察W原子掺杂γ-Ni/γ′-Ni3Al相界后对相界区域能态与断裂层间电子态密度结构的变化,比较分析合金化元素W分别占据相界区域不同亚点阵位时对其相界断裂强度的影响。结果表明:W原子存在于γ-Ni相区靠近相界附近的Ni原子位以及相界界面上时,不利于其相界强度提高;而当W原子进入γ′-Ni3Al相区,可提高γ-Ni/γ′-Ni3Al相界的断裂强度,其中以取代γ′-Ni3Al相区相界附近(003)γ′原子层上的Ni原子位最有利。γ-Ni/γ′-Ni3Al相界断裂区相邻原子层间电子成键特性变化佐证了断裂功的计算结果。

关键词： γ-Ni/γ′-Ni3Al相界 W合金化赝势平面波方法断裂功

粒子群算法优化PID的USV航向稳定性控制

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舰船科学技术 2019年第4期41卷 52-54页

作者：郭晓科长沙航空职业技术学院航空机电设备维修学院湖南长沙410014

航向稳定性直接影响水面无人艇(USV)的安全航行,针对当前USV航向稳定性控制存在的控制误差大、抗干扰能力弱等缺陷,设计了粒子群算法优化PID的USV航向稳定性控制方法。首先将PID控制方法引入到USV航向稳定性控制中,然后采用粒子群算法对... 详细信息

航向稳定性直接影响水面无人艇(USV)的安全航行,针对当前USV航向稳定性控制存在的控制误差大、抗干扰能力弱等缺陷,设计了粒子群算法优化PID的USV航向稳定性控制方法。首先将PID控制方法引入到USV航向稳定性控制中,然后采用粒子群算法对PID控制参数进行动态优化,以适应USV航向稳定性控制误差的变化,提高USV航向稳定性控制的鲁棒性,最后与其他USV航向稳定性控制方法进行对比测试,本文方法的USV航向稳定性控制精度高达90%以上,而且在受到外界干扰时,可以快速保证USV航向稳定,提高了USV航向稳定性控制的抗干扰能力,本文方法的USV航向稳定性控制效果要优于经典USV航向稳定性控制方法,验证了本文方法的优越性。

关键词：粒子群算法 USV航向稳定性控制种群多样性控制精度

双级均匀化处理调控X2A66铝锂合金的显微组织与性能

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兵器材料科学与工程 2018年第2期41卷 47-52页

作者：江茫徐进军空军航空维修技术学院航空机电设备维修学院湖南长沙410124

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、透射电镜(TEM)和EBSD,研究自制的X2A66合金均匀化处理过程中主要合金元素分布和显微组织演化。结果表明:合金经均匀化处理能够有效消减枝晶偏析组织,大部分非平衡共晶相以及金属间... 详细信息

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、透射电镜(TEM)和EBSD,研究自制的X2A66合金均匀化处理过程中主要合金元素分布和显微组织演化。结果表明:合金经均匀化处理能够有效消减枝晶偏析组织,大部分非平衡共晶相以及金属间化合物溶解到基体中,试验结果与均匀化动力学分析计算结果一致;此外,双级均匀化处理能够有效地诱导Al_3Zr粒子均匀析出,在后续处理过程中降低合金的再结晶程度,提高合金的力学性能。

关键词： X2A66合金均匀化处理再结晶力学性能

W对Co-Al-W合金相界强度影响的理论研究

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特种铸造及有色合金 2021年第10期41卷 1209-1214页

作者：陈律刘逸众任延岫长沙航空职业技术学院航空机电设备维修学院湖南省飞机维修工程技术研究中心

基于第一性原理赝势平面波方法,研究了W掺杂γ-Co/γ′-Co_(3)Al相界前后其对电子分布与能态结构的变化。相界断裂功计算结果表明,W原子取代界面内γ′-Co_(3)Al相区中的Al原子可提高γ-Co/γ′-Co_(3)Al相界的断裂强度,而取代其他位置... 详细信息

基于第一性原理赝势平面波方法,研究了W掺杂γ-Co/γ′-Co_(3)Al相界前后其对电子分布与能态结构的变化。相界断裂功计算结果表明,W原子取代界面内γ′-Co_(3)Al相区中的Al原子可提高γ-Co/γ′-Co_(3)Al相界的断裂强度,而取代其他位置的Al原子或Co原子时,对其相界区域断裂强度的影响则不明显。进一步通过分析电子态密度与电子密度分布图发现,W的掺杂使其与最近邻Co原子间所产生的强烈电子相互作用,将引起相界区域层间原子成键相互作用增强,这是γ-Co/γ′-Co_(3)Al相界断裂强度得到提高的直接原因。

关键词： γ-Co/γ′-Co_(3)Al相界相界断裂功 W合金化

Mo对B2-NiAl力学性质影响的第一原理计算

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兵器材料科学与工程 2020年第3期43卷 64-69页

作者：陈律李敏刘逸众空军航空维修技术学院航空机电设备维修学院湖南长沙410124

采用第一性原理赝势平面波方法,基于虚拟晶体势函数近似(VCA),研究不同Mo合金化浓度(原子数分数为0~3.2%)对B2-NiAl晶体C44、Cauchy压力参数、弹性模量E、切变模量G及G/B0比值的影响。结果表明:无论是理想NiAl晶体,还是含Ni空位或Ni反位... 详细信息

采用第一性原理赝势平面波方法,基于虚拟晶体势函数近似(VCA),研究不同Mo合金化浓度(原子数分数为0~3.2%)对B2-NiAl晶体C44、Cauchy压力参数、弹性模量E、切变模量G及G/B0比值的影响。结果表明:无论是理想NiAl晶体,还是含Ni空位或Ni反位的NiAl缺陷晶体,x<3.2%的Mo合金化均可降低其弹性模量E、切变模量G;随Mo合金化的原子数分数提高到3.2%,NiAl晶体材料的G/B0比值逐步降低,且在x=3.2%时效果最明显;NiAl合金中点缺陷的存在不但未影响Mo对NiAl晶体G/B0比值的降低,反而弥补了由于Mo合金化的原子数分数低于1.4%而不能降低NiAl晶体G/B0比值的不足。电子态密度显示,Mo原子能协同B2-NiAl晶体中的点缺陷削弱Ni(d)-Ni(d)主要成键峰的杂化效应,降低主要成键峰的方向性。

关键词： B2-NiAl Mo合金化 VCA近似弹性性质