检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2024年第5期40卷 82-89页

作者：徐添润李永业田煜冯子玮宋晓腾太原理工大学水利科学与工程学院太原030024

为了提高溢洪道的消能效果,降低台阶面负压,该研究提出了消能墩与台阶组合的消能工布置形式,在台阶凸角处布置梯形消能墩。通过模型试验与数值模拟的方法,研究单排布置与单排交错布置下组合式台阶消能工的流态、流速、压强和消能率,并... 详细信息

为了提高溢洪道的消能效果,降低台阶面负压,该研究提出了消能墩与台阶组合的消能工布置形式,在台阶凸角处布置梯形消能墩。通过模型试验与数值模拟的方法,研究单排布置与单排交错布置下组合式台阶消能工的流态、流速、压强和消能率,并与传统台阶消能工的水力特性对比。结果表明,组合式台阶消能工与传统台阶消能工水流流态基本相同,在凸角布置消能墩产生雍水作用,水流更为平缓;在靠近台阶水面位置,组合式台阶消能工水流流速相较于传统台阶消能工降低54%,并且各体型台阶消能工断面流速遵循底层小、表层大的规律;组合式台阶消能工的台阶水平面与竖直面在靠近凸角附近存在负压,且相较于传统台阶消能工在竖直面上负压范围缩小60%~70%;相对临界水深由0.714增大到1.486时,组合式台阶消能工较传统消能工消能率下降幅度小,且在相对水深较大的情况下消能率仍可达到70%以上,具有更好的消能特性,可为台阶溢洪道的相关工程提供参考依据。

关键词：试验数值模拟水力特性台阶消能工梯形消能墩消能特性

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基于动网格6DOF模型的框架式流速仪水力特性数值模拟与明渠测流速率常数预测

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农业机械学报 2024年第9期55卷 371-381页

作者：唐渊申丽霞吴建华张玉胜成一雄胥云彬太原理工大学水利科学与工程学院太原030024 太原理工大学土木工程学院太原030024

为分析明渠内框架式流速仪流场特性与运动姿态,同时对流速仪倍常数K和摩阻系数C进行率定,根据不可压缩流体流动的Navier-Stokes方程和SST k-ω湍流模型,结合VOF多相流模型,建立动态网格下的6自由度(6DOF)刚体动力学耦合数值仿真模型,对... 详细信息

为分析明渠内框架式流速仪流场特性与运动姿态,同时对流速仪倍常数K和摩阻系数C进行率定,根据不可压缩流体流动的Navier-Stokes方程和SST k-ω湍流模型,结合VOF多相流模型,建立动态网格下的6自由度(6DOF)刚体动力学耦合数值仿真模型,对水冲击流速仪旋桨使之被动旋转过程进行了仿真,分析了流速仪在不同位置对流速仪倍常数K和摩阻系数C的影响规律。结果表明:采用动网格6DOF模型可以较好地模拟框架式流速仪在明渠的流动状态,仿真结果可靠性较高;通过对不同时刻转速与流速拟合曲线分析可知,流速仪位置不同会影响流速仪摩阻系数C,对流速仪倍常数K影响不大。研究结果可为进一步研究框架式流速仪优化和不同含沙水流条件下对流速仪的磨损提供参考。

关键词：明渠测流水力特性框架式流速仪法动网格6DOF仿真模型速率常数预测

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可用于近紫外LED芯片的铕-铱双金属配合物红光共聚荧光粉

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中国光学（中英文） 2024年第2期17卷 468-480页

作者：王子豪杨亚敏张爱琴贾虎生贾静太原理工大学材料与科学与工程学院太原030024 太原理工大学轻纺工程学院太原030006 太原理工大学航空航天学院太原030006

本研究以Ir配合物FIrPic作为Eu离子的配体,合成了一种新的Eu-Ir双金属配合物Eu(FIrPic)_(2)(Phen)UA,并通过自由基聚合成功制备了红色发光荧光共聚物PM-Eu-Ir,适用于商用近紫外芯片型LED。在不影响Eu^(3+)离子的荧光发射特性的前提下,加... 详细信息

本研究以Ir配合物FIrPic作为Eu离子的配体,合成了一种新的Eu-Ir双金属配合物Eu(FIrPic)_(2)(Phen)UA,并通过自由基聚合成功制备了红色发光荧光共聚物PM-Eu-Ir,适用于商用近紫外芯片型LED。在不影响Eu^(3+)离子的荧光发射特性的前提下,加入Ir-配合物可以有效地敏化Eu^(3+)离子,增强其对400 nm紫外光的吸收。在365 nm紫外光激发下,共聚物PM-Eu-Ir在612 nm处显示出最强的发射峰,其CIE坐标为(0.461,0.254),这与365 nm近紫外芯片非常吻合。红色共聚荧光粉PM-Eu-Ir的微观形貌为典型的多层空间网络结构,除了表现出明显的红光发射和634.54μs的荧光寿命外,还在25~250℃的宽温范围内具有优异的热稳定性。使用共聚物PM-Eu-Ir制作的LED发出的红光亮度为149800 cd/m^(2)。研究结果表明,所制备的共聚荧光粉可作为红光元件用于制造近紫外芯片白光LED。

关键词：稀土发光离子双金属配合物共聚型高分子荧光粉近紫外LED

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投影方向极值原理的三维滑动面应力合矢量极限平衡抗滑稳定计算理论模型

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岩土工程学报 2024年第12期46卷 2629-2641页

作者：孙建生太原理工大学水利科学与工程学院山西太原030024

根据投影方向极值原理揭示的复杂滑动面切向应力合矢量非共线不平衡特征,且其滑动势能比在平衡研究投影方向具有极大、耗散方向势能极小,针对三维滑动面节点应力状态差异使微面内的切向滑动力与抗滑力作用方向存在微小差异,构建三维复... 详细信息

根据投影方向极值原理揭示的复杂滑动面切向应力合矢量非共线不平衡特征,且其滑动势能比在平衡研究投影方向具有极大、耗散方向势能极小,针对三维滑动面节点应力状态差异使微面内的切向滑动力与抗滑力作用方向存在微小差异,构建三维复杂滑动面切向应力合成矢量在投影-耗散正交极值方向的塑性极限平衡抗滑稳定计算理论模型。完成理论模型的三维拓展,并给出理论模型具体计算方法步骤。通过典型稳定算题的微面切向滑动力与抗滑力势能比极值特性曲线和计算极值点的吻合程度证明理论模型的合理可靠性。并且依典型算例探讨了有限元应力场影响因素的变化对理论模型解的敏感性。矢量理论模型是抗滑稳定力学基础理论创新性的研究成果,具有重大理论发展推进作用和工程实际使用经济价值。

关键词：三维边坡抗滑稳定滑动势能耗散势能安全度

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载银放射状介孔二氧化硅的制备及其在牙科树脂中的应用

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无机材料学报 2025年第1期40卷 77-83页

作者：王月月黄佳慧孔红星李怀珠姚晓红太原理工大学材料科学与工程学院太原030024

牙科树脂因美观、安全和容易操作等优势,已成为目前临床最常用的龋洞填充材料,但仍存在机械强度较低、抗菌性能不足等问题,导致使用寿命较短。本研究首先制备了放射状介孔二氧化硅(Radialmesoporoussilica,RMS)粉体材料,再将纳米银载入... 详细信息

牙科树脂因美观、安全和容易操作等优势,已成为目前临床最常用的龋洞填充材料,但仍存在机械强度较低、抗菌性能不足等问题,导致使用寿命较短。本研究首先制备了放射状介孔二氧化硅(Radialmesoporoussilica,RMS)粉体材料,再将纳米银载入其多孔孔道中,得到载银放射状介孔二氧化硅(Ag-RMS)。将Ag-RMS与牙科树脂复合,研究其含量对牙科树脂抗菌性能、机械性能及其他理化性能的影响。结果表明, Ag-RMS可显著提高牙科树脂抗菌性能,Ag-RMS质量分数为5%时,对变形链球菌的抗菌率已达99.68%。牙科复合树脂机械强度随Ag-RMS含量增加而逐渐升高,质量分数为7%时,复合树脂弯曲强度比树脂基体高28.16%。而且,添加Ag-RMS不会对牙科树脂的聚合收缩率、单体转化率、光固化深度和表面亲疏水性等产生显著影响。本研究所制备的Ag-RMS可提高牙科树脂的抗菌和机械性能。

关键词：牙科树脂载银介孔二氧化硅抗菌性能机械性能

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TC4钛合金跨相区连续热压缩α相组织演变规律及织构形成机理

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金属学报 2025年第5期61卷 717-730页

作者：赵焯雅孟令健林鹏曹晓卿太原理工大学材料科学与工程学院太原030024

为探究TC4钛合金在不同热压缩变形条件下的微观组织演变及织构形成机理,进而达到调控织构和弱化“宏区”的目的,本工作通过热压缩实验、OM、EBSD及高温β相组织重构技术研究了TC4钛合金在α+β相区、β相区以及跨相区连续热压缩后α相... 详细信息

为探究TC4钛合金在不同热压缩变形条件下的微观组织演变及织构形成机理,进而达到调控织构和弱化“宏区”的目的,本工作通过热压缩实验、OM、EBSD及高温β相组织重构技术研究了TC4钛合金在α+β相区、β相区以及跨相区连续热压缩后α相微观组织及织构的演变规律。结果表明,试样在α+β相区压缩后主要由等轴α相组成,变形时{101¯0}<112¯0>柱面滑移系开动导致α相首先转动至{112¯0}//FD取向(FD为压缩方向);随形变量和形变速率增加,α晶粒逐渐转动至{101¯0}//FD取向。在β相区保温或压缩后的冷却过程中主要形成具有{101¯0}//FD相变织构的片层α相;在β相区施加30%的变形后β晶粒转动至{001}//FD取向,β相{001}//FD织构的增强促进了冷却过程中α相{101¯0}//FD相变织构的形成;随β相区形变量和形变速率增加,动态再结晶被促进,β晶粒尺寸减小,相变生成的片层α相晶粒尺寸也明显减小,且晶粒取向分散,因此α相{101¯0}//FD织构强度也相应降低。在跨相区连续热压缩后主要形成{101¯0}//FD织构,柱面滑移对织构的形成起主要作用。当试样以0.01 s-1的形变速率分别在β相区和α+β相区压缩30%时,相变析出的α晶粒首先转动至{112¯0}//FD取向,因此抑制了{101¯0}//FD织构的形成;而随着α+β相区形变量增加,晶粒取向进一步转向{101¯0}//FD取向,因此{101¯0}//FD织构强度增加;对于在β相区保温(未变形)后降温至α+β相区以0.01 s-1的形变速率压缩60%的试样,其α相动态析出过程中的变体选择较弱,且α+β相区较大的形变量在一定程度上促进了α相的动态再结晶,因此其具有最弱的α相{101¯0}//FD织构;当形变速率为0.05 s-1时,较大的形变量会导致α相发生动态再结晶,同样达到弱化{101¯0}//FD织构的效果。因此,采用跨相区连续热压缩工艺可以获得弱织构片层组织的钛合金。随后对试样在室温(约20℃)下进行了力学性能测试,在1020℃、5 min(未变形)+920℃、60%、0.01 s-1条件下变形的试样整体织构最弱,且α相晶粒尺寸较小,抵抗裂纹萌生和扩展的能力较强,因此具有最高的延伸率。

关键词： TC4钛合金跨相区连续热压缩织构演变柱面滑移系

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基于阳极键合玻璃与铜的钎焊连接机理研究及其力学性能分析

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机械工程学报 2024年第2期60卷 140-149页

作者：贾旭胡利方李子昊郑植刘伟张鹏太原理工大学材料科学与工程学院太原030024 太原理工大学机械与运载工程学院太原030024

以铝箔作为中间层,采用Sn-9Zn-3Bi钎料通过阳极键合及钎焊工艺成功地实现了玻璃与铜片的连接。利用扫描电镜观察了玻璃-铝-钎料-铜接头的微观组织,分别讨论了钎焊温度和钎焊时间对连接过程的影响以及钎料和铝、铜的界面反应演化机制。... 详细信息

以铝箔作为中间层,采用Sn-9Zn-3Bi钎料通过阳极键合及钎焊工艺成功地实现了玻璃与铜片的连接。利用扫描电镜观察了玻璃-铝-钎料-铜接头的微观组织,分别讨论了钎焊温度和钎焊时间对连接过程的影响以及钎料和铝、铜的界面反应演化机制。研究发现玻璃-铝-钎料-铜的连接界面良好,玻璃表面阳极键合的铝箔随钎焊时间的增加逐渐被消耗,当钎焊温度为240℃,钎焊时间为15 min时铝箔消耗完毕。钎料与铜在240℃钎焊温度下随钎焊时间的延长依次出现Cu_(5)Zn_(8)和CuZn_(5)金属间化合物层,且随钎焊时间的延长Cu_(5)Zn_(8)金属间化合物层厚度逐渐增加,CuZn_(5)金属间化合物层由锯齿状逐渐变平缓。研究发现随钎焊温度升高,铝箔同样被逐渐消耗,界面处生成的金属间化合物层厚度也逐渐增加,且CuZn_(5)金属间化合物层锯齿状更加明显。通过剪切试验发现玻璃-铜接头的剪切强度随钎焊时间的延长呈先增加后降低的趋势,在钎焊时间为10min时剪切强度具有最大值20.29 MPa,断裂发生在玻璃基体内部,说明玻璃与铜实现了可靠连接。

关键词：阳极键合钎焊玻璃铝铜

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能带优化和载流子调控改善SnTe的热电性能

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无机材料学报 2024年第3期39卷 306-312页

作者：陈浩樊文浩安德成陈少平太原理工大学材料科学与工程学院太原030024 太原理工大学物理学院太原030024 太原理工大学化学学院太原030024

作为ⅣA族碲化物,SnTe具有与PbTe相同的晶体结构和相似的双价带结构,是一种非常有前途的热电材料,但高温软化和低温热电性能差等问题阻碍了其进一步推广应用。因此,提升SnTe的平均热电优值,拓宽服役区间,有重要的研究意义。能带工程和... 详细信息

作为ⅣA族碲化物,SnTe具有与PbTe相同的晶体结构和相似的双价带结构,是一种非常有前途的热电材料,但高温软化和低温热电性能差等问题阻碍了其进一步推广应用。因此,提升SnTe的平均热电优值,拓宽服役区间,有重要的研究意义。能带工程和晶格工程可同时优化功率因子和晶格热导率,提升SnTe的热电性能。本研究采用MgSe合金化策略,通过熔炼和放电等离子烧结(SPS)的方法制备了一系列Sn1-yPbyTe-x%MgSe(0.01≤y≤0.05,0≤x≤6)样品。研究发现,合金化MgSe可增大能带带隙,有效抑制本征SnTe在高温段的双极扩散,使高温Seebeck系数得到提升,同时声子散射降低了体系晶格热导率,使高温热电性能(873 K)提升了100%;掺杂Pb元素可有效调制载流子浓度抑制电子热导率,从而提升SnTe平均热电性能。其中,Sn0.96Pb0.04Te-4%MgSe样品在873 K的ZT为1.5,423~873 K的平均ZT达到0.8,得到了比文献更优异的结果。

关键词：热电材料载流子调制合金化能带工程 SnTe

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超高强Ti-15Mo-2.7Nb-3Al-0.2Si钛合金的强化行为及模型

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年第4期34卷 1136-1149页

作者：石晓辉张琪荆镇范智渊刘江林乔珺威太原理工大学材料科学与工程学院太原030024 太原理工大学机械与运载工程学院太原030024

基于XRD、OM、SEM和TEM分析,研究超高强Ti-15Mo-2.7Nb-3Al-0.2Si钛合金的组织演变及强化行为。结果表明,位错强化和析出强化效应对该合金的屈服强度影响较大。冷轧+再结晶+冷轧+双时效组合工艺可获得1518 MPa的最高屈服强度,这主要归因... 详细信息

基于XRD、OM、SEM和TEM分析,研究超高强Ti-15Mo-2.7Nb-3Al-0.2Si钛合金的组织演变及强化行为。结果表明,位错强化和析出强化效应对该合金的屈服强度影响较大。冷轧+再结晶+冷轧+双时效组合工艺可获得1518 MPa的最高屈服强度,这主要归因于显微组织中的高密度残存位错及密集而细小的次生α相。建立复合强化模型,其预测误差在16.6%以内。此外,研究发现次生α相体积分数的增加可以不断强化晶内区域,这使得沿晶断裂开始出现并逐渐占据整个断裂面。

关键词：强化模型超高强强化行为钛合金 Ti-15Mo-2.7Nb-3Al-0.2Si

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基于低秩重构表示的动态回归迁移模型

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控制与决策 2024年第8期39卷 2511-2520页

作者：霍海丹阎高伟程兰任密蜂肖舒怡太原理工大学电气与动力工程学院太原030024

针对实际流程工业过程存在动态时变和概念漂移特性,导致软测量模型预测精度下降的问题,提出基于低秩重构表示的动态迁移回归模型.为了更好地描述动态过程,在动态内模型偏最小二乘框架下,将高维过程数据映射到低维潜变量空间中,以捕获质... 详细信息

针对实际流程工业过程存在动态时变和概念漂移特性,导致软测量模型预测精度下降的问题,提出基于低秩重构表示的动态迁移回归模型.为了更好地描述动态过程,在动态内模型偏最小二乘框架下,将高维过程数据映射到低维潜变量空间中,以捕获质量变量与潜变量之间的动态相关性.为了减小概念漂移,在获得动态相关性的同时,通过增强不同工况质量变量估计值之间的相关性实现数据的条件分布对齐.在3个公开工业数据集上的实验结果表明:所提出模型的预测精度与静态基模型和动态基模型相比均有所提升,可以有效地提高模型的预测精度和泛化能力.

关键词：软测量动态时变概念漂移动态内模型偏最小二乘条件分布对齐低秩重构

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