检索结果-内蒙古大学图书馆

表面技术 2025年第5期54卷 143-153页

作者：王文静吴波文潘家保崔晓璐闫伟王力红王雪飘张翔安徽工程大学机械与汽车工程学院安徽芜湖241000 重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074 芜湖中铁科吉富轨道有限公司安徽芜湖241131

目的研究科隆蛋扣件弹条结构和参数对地铁小半径曲线钢轨波磨的影响规律。方法首先构建轮轨系统三维有限元模型,科隆蛋扣件刚度通过均匀分布在轨底的弹簧和阻尼单元模拟,同时在弹条趾端与钢轨接触点处施加弹簧单元,模拟扣件系统中弹条... 详细信息

目的研究科隆蛋扣件弹条结构和参数对地铁小半径曲线钢轨波磨的影响规律。方法首先构建轮轨系统三维有限元模型,科隆蛋扣件刚度通过均匀分布在轨底的弹簧和阻尼单元模拟,同时在弹条趾端与钢轨接触点处施加弹簧单元,模拟扣件系统中弹条弯曲变形产生的扣压作用。基于复特征值分析法,探究在饱和蠕滑力激励下轮轨系统的稳定性,然后对比分析考虑弹条和不考虑弹条对轮轨系统不稳定振动的影响。最后探讨弹条扣压刚度、弹条预紧力和弹条扣压点间距对钢轨波磨的影响。结果考虑弹条和不考虑弹条的轮轨系统,在饱和蠕滑力的激励下分别发生了512Hz和488Hz左右的自激振动,出现波长38、39.4mm的短波长波磨。在1.5~17.5 kN/mm范围内,随着弹条刚度的提高,主导的不稳定振动的等效阻尼比先减小后增大,当弹条刚度增至15 kN/mm以上时,等效阻尼比大于-0.001。在弹条刚度低于12.5 kN/mm时,主导的不稳定振动频率约为512Hz。在刚度高于12.5kN/mm时,主导的不稳定振动频率为313Hz。弹条预紧力和弹条扣压点间距的变化并未导致系统等效阻尼比发生显著变化。结论不考虑弹条时预测波磨波长略大于考虑弹条时的波长,且不考虑弹条的影响时可能会高估波磨发生概率和发展速度;弹条刚度对地铁小半径曲线段频发的短波长波磨的影响显著,将弹条刚度增至15kN/mm及以上时,可以抑制钢轨波磨的产生;弹条预紧力和弹条扣压点间距对钢轨波磨的影响较小。

关键词：轮轨系统扣件系统钢轨波磨扣件弹条不稳定振动

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碳纤维基太阳能驱动界面水蒸发器件研究进展

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复合材料学报 2025年第2期42卷 692-703页

作者：吴浩王洪杰王赫苏永生胡侨乐阮芳涛安徽工程大学纺织服装学院芜湖241000 安徽省纺织结构复合材料国际合作研究中心芜湖241000 安徽工程大学机械与汽车工程学院芜湖241000

碳纤维是三大高性能纤维之一,具有较强的光热及电热转化性能,可以高效地将太阳光和电能转化为热能。目前对于碳纤维的应用还大部分基于低密度、高强高模的优势特性上,为了促进碳纤维在界面水蒸发的应用,本文从碳纤维光热及光电耦合两个... 详细信息

碳纤维是三大高性能纤维之一,具有较强的光热及电热转化性能,可以高效地将太阳光和电能转化为热能。目前对于碳纤维的应用还大部分基于低密度、高强高模的优势特性上,为了促进碳纤维在界面水蒸发的应用,本文从碳纤维光热及光电耦合两个方面来综述目前碳纤维在界面水蒸发的研究进展,针对碳纤维光滑致密的表面结构及低表面能等缺点,总结其解决方法及在水通道、仿生结构、多级结构、掺杂其他光热材料和回收碳纤维的应用几个方面来讨论碳纤维界面蒸发器的发展,并对将来碳纤维在界面蒸发中的应用提出展望。

关键词：碳纤维界面蒸发光热转化电热转化光电耦合

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超声在MB8/Cu/2024异种金属连接过程中的作用机制

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焊接学报 2025年第1期46卷 69-79页

作者：李一楠袁晓萱石丁文彭子龙青岛理工大学机械与汽车工程学院青岛266520

文中采用超声波辅助瞬间液相扩散(ultrasonic-assisted transient liquid phase,U-TLP)连接实现了大气环境下MB8/Cu/2024异种金属的快速可靠连接.连接过程分为3个阶段,固/固界面阶段—声致氧化膜去除及金属颗粒剥离、固/液转化阶段—固... 详细信息

文中采用超声波辅助瞬间液相扩散(ultrasonic-assisted transient liquid phase,U-TLP)连接实现了大气环境下MB8/Cu/2024异种金属的快速可靠连接.连接过程分为3个阶段,固/固界面阶段—声致氧化膜去除及金属颗粒剥离、固/液转化阶段—固态界面摩擦产热致反应液相出现和液/液界面反应阶段—声致液态加速界面反应.研究表明,在固/固界面阶段,纵向超声促使MB8/Cu界面和2024/Cu界面上产生x方向和y方向相对位移,在剪切应力的作用下,摩擦导致Al颗粒、Cu颗粒剥落,氧化膜部分去除;在固/液转化阶段,超声促使2024/Cu界面摩擦产生温升,在达到共晶反应温度后开始出现Al_(2)Cu+α-Al液相;在液/液界面反应阶段,超声空化与声流效应使得MB8/Cu界面、2024/Cu界面产生z方向位移场与声压场,加速Al_(2)Cu+α-Al和Mg2Cu+α-Mg共晶生成,完成连接.MB8/2024异种金属接头抗剪强度最高为64 MPa.

关键词：超声波辅助瞬间液相扩散连接镁/铝异种金属连接机制声致去膜界面摩擦产热

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液下超双疏性Cu_(2)O薄膜的制备及其油水乳液选择性分离性能

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复合材料学报 2025年第1期42卷 527-536页

作者：展玉珍刘长松付永强栗心明闫旭青岛理工大学机械与汽车工程学院青岛266520

为了实现液下超双疏材料选择性分离油水乳液,本文从尺寸筛分、润湿性两方面入手制备Cu_(2)O膜以解决油水乳液难分离现象。采用恒电位电化学沉积法在不锈钢网(SSM)表面沉积氧化亚铜(Cu_(2)O)结构薄膜(Cu_(2)O@SSM),该膜无需低表面能物质... 详细信息

为了实现液下超双疏材料选择性分离油水乳液,本文从尺寸筛分、润湿性两方面入手制备Cu_(2)O膜以解决油水乳液难分离现象。采用恒电位电化学沉积法在不锈钢网(SSM)表面沉积氧化亚铜(Cu_(2)O)结构薄膜(Cu_(2)O@SSM),该膜无需低表面能物质修饰,即可具有液下超双疏特性和良好的乳液选择性分离性能。根据“尺寸筛分”效应,通过在不同目数原始不锈钢网上镀Cu_(2)O,探究不同孔径尺寸的Cu_(2)O@SSM膜对乳液分离效果的影响,得出可实现油水乳液分离的膜孔径尺寸。采用SEM、EDS、XRD、接触角测量仪对其表面微观形貌、成分和润湿性能进行表征,红外光谱含油量分析仪和卡尔费休水分测定仪测定分离前后乳液的油浓度和水浓度。结果表明:Cu_(2)O@SSM膜在空气中油、水接触角均为0°,呈现超亲状态,水下油接触角(UWOCA)和油下水接触角(UOWCA)均超过150°,呈现液下超双疏状态,且该自适应润湿性Cu_(2)O@SSM膜用水或油预润湿即可实现油水乳液的选择性分离,即使对含表面活性剂乳液的分离效率仍在96%以上。因此,本文所制备的液下超双疏Cu_(2)O@SSM膜,对油包水乳液和水包油乳液均表现出良好的选择性分离性能,为乳液选择性分离方面的研究提供了新思路。

关键词：油水乳液分离选择性分离液下超双疏尺寸筛分自适应润湿性Cu_(2)O@SSM膜

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PolarDet:基于位置与语义信息加权的极坐标BEV端到端3D目标检测算法

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汽车工程 2025年第3期47卷 430-439页

作者：时培成戈润帅 Chadia Chakir 董心龙梁涛年杨爱喜安徽工程大学机械与汽车工程学院芜湖241000 奇瑞新能源汽车股份有限公司芜湖241000 浙江大学工程师学院杭州310015

传统的笛卡尔坐标系下的3D目标检测方法因车载相机的固定楔形成像几何,导致相机图像编码时在一定程度上忽视了目标在不同视角下的对称性和连续性。鉴于此,本文提出一种基于位置与语义信息加权的极坐标BEV端到端3D目标检测方法—PolarDe... 详细信息

传统的笛卡尔坐标系下的3D目标检测方法因车载相机的固定楔形成像几何,导致相机图像编码时在一定程度上忽视了目标在不同视角下的对称性和连续性。鉴于此,本文提出一种基于位置与语义信息加权的极坐标BEV端到端3D目标检测方法—PolarDet。该方法通过极坐标查询与预定义的极坐标网格生成极坐标下的BEV位置与语义信息,再与前一帧的BEV信息进行特征交互以融入时间信息;在输出最终检测结果时,PolarDet再对位置与语义信息进行加权求和,以提高信息的利用效率,使网络能够达到更高的检测精度。本文在具有挑战性的BEV目标检测nuScenes数据集上进行了广泛的实验,结果表明,PolarDet最优模型的mAP(平均精度)达到0.469,NDS(nuScenes检测得分)达到0.56,显著优于基于笛卡尔坐标的BEV目标检测方法。

关键词：极坐标 BEV目标检测位置和语义信息特征加权跨平面编码器

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不同进水温度下蛇形水冷式PV/T模块性能研究

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太阳能学报 2025年第2期46卷 449-456页

作者：杭恩杨方傅允准上海工程技术大学机械与汽车工程学院上海201600

提出一种蛇形管道水冷式PV/T模块,并基于双热源四联供系统实验平台展开对比实验,研究不同进水温度对蛇形管道水冷式PV/T模块发电、集热以及等效热效率的影响。结果表明,进水温度与光伏组件温度成正线性相关性,与得热量成负线性相关性;水... 详细信息

提出一种蛇形管道水冷式PV/T模块,并基于双热源四联供系统实验平台展开对比实验,研究不同进水温度对蛇形管道水冷式PV/T模块发电、集热以及等效热效率的影响。结果表明,进水温度与光伏组件温度成正线性相关性,与得热量成负线性相关性;水冷PV/T模块相较于对比模块光伏组件温度下降21.19~31.74℃、发电效率提升6.838%~11.805%;进水温度每下降5℃,发电效率提升2.5%~5%,集热效率提升9.28%~29.32%;在平均太阳辐照度600 W/m^(2)、蛇形管道内水流量0.30 m^(3)/h、环境平均温度36.3℃的测试条件下,20℃进水温度时蛇形水冷式PV/T模块的发电效率为17.90%,集热效率为65.70%,等效热效率可达112.80%。

关键词：太阳能光电热能 PV/T 蛇形水冷转换效率

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层叠式多通道结构声学超材料宽带消声特性

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振动与冲击 2025年第1期44卷 305-314页

作者：徐驰陈应航王超刘宁宁董晓日郭辉刘春景蚌埠学院机械与车辆工程学院安徽蚌埠233030 安徽省增材制造工程研究中心安徽蚌埠233030 上海工程技术大学机械与汽车工程学院上海201620

将多通道结构逐层叠加构成一种声学超材料,采用理论分析、数值模拟和试验验证的方法研究了其消声特性和机理。为拓宽消声频带,运用遗传算法给出了腔体长度最佳组合方案并讨论了优化逻辑。结果表明,该结构可视为连接有多个旁支Helmholtz... 详细信息

将多通道结构逐层叠加构成一种声学超材料,采用理论分析、数值模拟和试验验证的方法研究了其消声特性和机理。为拓宽消声频带,运用遗传算法给出了腔体长度最佳组合方案并讨论了优化逻辑。结果表明,该结构可视为连接有多个旁支Helmholtz共鸣器的声波导管,其传递损失曲线上具有多个连续共振峰可实现宽频消声;适当调整腔体长宽、增加结构厚度、构建非均匀阵列可提高结构宽频消声性能;面向不同尺寸结构优化时,遗传算法始终通过尽可能多地创设具备更强消声能力的单体Helmholtz共鸣器,以获得最大消声带宽;试验结果验证了结构宽频消声有效性。该结果可为局促空间下管道消声提供借鉴。

关键词：声学超材料消声折叠通道结构 Helmholtz共鸣器遗传算法

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冲击质量对方形锂离子电池在冲击载荷下动态力学响应和失效模式的影响

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爆炸与冲击 2025年第2期45卷 47-62页

作者：王涛孟康培刘跃专袁泉黄浩陈晓平宁波工程学院机械与汽车工程学院浙江宁波315016 长安大学能源与电气工程学院陕西西安710064

电动汽车在运行过程中容易发生碰撞事故,动力锂离子电池不可避免会受到冲击作用,导致电池不同程度的损伤,而损伤程度的判断对电池的安全使用至关重要。基于上述背景,开展了不同冲击质量对方形锂离子电池动态冲击响应和失效行为影响的研... 详细信息

电动汽车在运行过程中容易发生碰撞事故,动力锂离子电池不可避免会受到冲击作用,导致电池不同程度的损伤,而损伤程度的判断对电池的安全使用至关重要。基于上述背景,开展了不同冲击质量对方形锂离子电池动态冲击响应和失效行为影响的研究。首先,开展了准静态压缩试验,采用6种不同的进给速度对锂离子电池进行了挤压测试。试验结果显示,随着进给速度的递增,锂离子电池达到硬短路失效所需的峰值载荷持续减小。这表明,准静态条件下,锂离子电池的短路失效载荷主要由挤压速度决定。然后,开展了落锤冲击试验,通过调控冲头的质量和冲击速度,系统模拟了锂离子电池可能遭遇的多种冲击工况。研究结果表明,冲击质量和冲击速度是决定锂离子电池动态失效行为的关键因素。在冲击能量恒定的条件下,相较于高速、小质量的冲击条件,低速、大质量的冲头冲击对电芯内部造成的损伤更明显;当冲头质量不变时,提高冲击速度则会提前触发锂离子电池的内短路。

关键词：方形锂离子电池冲击质量冲击速度冲击能量动态失效

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基于一维卷积残差网络的微热管几何结构及制造工艺参数预测

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中国科学:技术科学 2025年第2期55卷 281-294页

作者：李勇张靖昊刘苑喆高昂陈昕宇张泽华华南理工大学机械与汽车工程学院广州510640

压扁型微热管在散热领域应用广泛,微热管传统设计方法依赖人工经验及多次重复实验以确定其几何结构及制造工艺参数,耗时费力.本文提出一种基于copula熵(copula entropy,CE)和一维卷积残差网络的微热管几何结构及制造工艺参数预测方法.... 详细信息

压扁型微热管在散热领域应用广泛,微热管传统设计方法依赖人工经验及多次重复实验以确定其几何结构及制造工艺参数,耗时费力.本文提出一种基于copula熵(copula entropy,CE)和一维卷积残差网络的微热管几何结构及制造工艺参数预测方法.通过功率测试设备收集微热管样品的传热性能数据,构建性能数据集;利用copula熵表征微热管结构设计需求参数及最大传热功率间关联程度,通过特征筛选获得微热管设计需求关键参数;通过训练一维卷积残差网络建立微热管设计需求关键参数与其几何结构及制造工艺参数映射关系.将该模型与传统人工神经网络进行对比,以微热管设计需求关键参数为输入且具有残差结构的一维卷积网络模型精度更高,在测试集上误差仅为0.66%.最后,根据实际微热管设计需求,对所提出方法进行验证,结果表明该方法能较好实现微热管几何结构及制造工艺参数预测.

关键词：微热管参数预测 copula熵一维卷积残差

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一种循迹控制参数调节器及其训练集构建方法

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汽车工程 2025年第2期47卷 248-258页

作者：赵克刚区伟麟张政梁志豪华南理工大学机械与汽车工程学院广州510641

为提升智能车循迹控制器在变工况应用时的控制精度,控制器一般采用基于工况特征的多维控制参数表。工程师在对多维控制参数表进行人工整定时,工作量较大且整定效果不尽如人意。为了能使循迹控制器获得参数动态调整能力,本文基于径向基(r... 详细信息

为提升智能车循迹控制器在变工况应用时的控制精度,控制器一般采用基于工况特征的多维控制参数表。工程师在对多维控制参数表进行人工整定时,工作量较大且整定效果不尽如人意。为了能使循迹控制器获得参数动态调整能力,本文基于径向基(radial basis function, RBF)神经网络提出了车速与曲率自适应参数调节器。针对构建调节器训练集过程中遇到的实车测试交互次数过多、整定工作量过大的问题,本文提出了一种基于蒙特卡洛学习控制概率推理(Monte-Carlo probabilistic inference for learning control, MC-PILCO)算法的训练集构建方法,根据车速对训练集构建过程中涉及到的典型工况进行分组,每个车速工况分组内所有不同曲率工况均使用该车速下跟踪直线场景采集到的数据训练出来的动力学模型进行参数整定,通过共享模型的方式实现了实车交互次数的减少。实车实验表明,在中低速工况下,本文提出的参数自适应循迹控制器相比参数固定的控制器有更好的横向轨迹跟踪效果。

关键词：轨迹跟踪控制径向基神经网络多维控制参数训练集构建 MC-PILCO

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