检索结果-内蒙古大学图书馆

表面技术 2025年第2期54卷 52-69页

作者：刘龙翔倪陈兵王优强赵涛竺俊杰青岛理工大学山东青岛266520 工业流体节能与污染控制教育部重点实验室山东青岛266520

凭借优异的力学性能、较高的材料强度以及出色的耐腐蚀性和良好的生物相容性,钛合金材料广泛应用于航空航天、生物医疗等关键领域。然而,由于钛合金材料的摩擦因数高、摩擦因数不稳定、耐磨性差、化学活性高等缺点,严重影响了其使用性... 详细信息

凭借优异的力学性能、较高的材料强度以及出色的耐腐蚀性和良好的生物相容性,钛合金材料广泛应用于航空航天、生物医疗等关键领域。然而,由于钛合金材料的摩擦因数高、摩擦因数不稳定、耐磨性差、化学活性高等缺点,严重影响了其使用性能、服役寿命和应用范围。近年来,凭借在减少实际接触面积、储存磨损碎屑等方面的优势,表面织构技术被证实是改善摩擦副之间摩擦学性能的有效方法,也是机械工程和摩擦学领域的研究热点之一。总结了表面微织构的制备方法和常用的微织构类型,概述了微织构对表面摩擦学的减摩机理。论述了表面织构的类型、织构密度、结构参数、排列角度等因素对钛合金表面摩擦学性能的影响。综述了表面织构技术与固液润滑剂、涂层技术、热扩渗技术等协同作用下钛合金的摩擦学性能研究现状。相对于未处理和单一织构处理的钛合金表面,复合处理技术能够显著提高钛合金的表面耐磨性能,延长钛合金表面织构的使用寿命。最后,对基于表面微织构及其复合处理技术的钛合金摩擦学性能的研究进行总结和展望,提出应该开展在极端工况下复合处理后钛合金表面摩擦学性能的研究。为基于表面微织构的钛合金摩擦学性能的研究提供了参考。

关键词：钛合金表面织构摩擦学性能协同作用固液润滑剂涂层技术热扩渗技术

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复合添加Sn和Mn对AZ21合金微弧氧化涂层组织和性能的影响

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稀有金属材料与工程 2025年第1期54卷 171-183页

作者：高付豪吕滨江郭峰崔宁徐铁伟青岛理工大学机械与汽车工程学院山东青岛266520 青岛理工大学工业流体节能与污染控制教育部重点实验室山东青岛266520

以挤压态Mg-2Al-Zn(AZ21)合金为研究对象,研究了在基体中少量复合添加低成本Sn(1%,质量分数)和Mn(0.5%,质量分数)元素对AZ21合金微弧氧化涂层组织和性能的影响。在基体中复合添加Sn和Mn元素后,并未改变涂层中相的构成,涂层中主要为MgO、... 详细信息

以挤压态Mg-2Al-Zn(AZ21)合金为研究对象,研究了在基体中少量复合添加低成本Sn(1%,质量分数)和Mn(0.5%,质量分数)元素对AZ21合金微弧氧化涂层组织和性能的影响。在基体中复合添加Sn和Mn元素后,并未改变涂层中相的构成,涂层中主要为MgO、MgAl_(2)O_(4)和AlPO_(4)相;涂层厚度和孔隙率稍有增加,厚度由8.49μm增加到9.60μm,孔隙率由5.05%增加到5.75%。通过干摩擦磨损实验、浸泡实验和电化学测试分别评估了基体和涂层的耐磨性和耐蚀性。结果表明,微弧氧化涂层明显改善了基体的耐磨性和耐蚀性。Sn和Mn的复合添加改善了涂层的耐磨性,但其涂层的耐蚀性有所下降,涂层的磨损率由3.53×10^(-5)mm^(3)·(N·m)^(-1)减小到2.993×10^(-5)mm^(3)·(N·m)^(-1),涂层的腐蚀电流密度由3.14×10^(-6)A·cm^(-2)增加到4.18×10^(-6)A·cm^(-2)。

关键词：微弧氧化涂层 Sn和Mn复合添加耐磨性耐蚀性

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供给条件对微量第二润滑介质扩散特性的影响

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机械工程学报 2025年第1期61卷 274-289页

作者：梁庆琛梁鹏郭峰姜芙林张晓寒李书义青岛理工大学机械与汽车工程学院青岛266520 青岛理工大学工业流体节能与污染控制教育部重点实验室青岛266520

为应对海洋冲击等短时工况导致的水润滑轴承高摩擦问题,可向轴承内部供给微量第二润滑介质来实现减摩降磨。前期实验发现第二介质的供给条件对润滑指标具有显著影响,因此需要联立混合润滑模型和流体体积模型,进一步研究不同供给条件下... 详细信息

为应对海洋冲击等短时工况导致的水润滑轴承高摩擦问题,可向轴承内部供给微量第二润滑介质来实现减摩降磨。前期实验发现第二介质的供给条件对润滑指标具有显著影响,因此需要联立混合润滑模型和流体体积模型,进一步研究不同供给条件下第二润滑介质在水膜中的扩散规律。结果表明,将供油口设置在进水端附近可避开“回流效应”的阻碍,保证微量第二润滑介质迅速扩散到最可能发生固体接触的区域。高供油量时的油柱更长、距离艉轴表面更近,因此油液扩散程度相比低供油量时更加明显,可在进水端一侧发现“油墙积聚”。大尺寸供油口形成的“矮粗”油柱无法发生明显扩散,难以发挥微量第二润滑介质的功能。而小尺寸供油口形成的“细长”油柱可快速扩散到最小膜厚位置;尽管“回流效应”阻止了润滑油沿轴承中部的周向流动,并在中部形成“无油区”,但扩散后的润滑油布满了轴承两侧的圆周区域,具有“双侧对称承载”的效果。

关键词：水润滑轴承微量第二润滑介质流体体积模型扩散状态供油条件

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赛龙材料微量第二润滑介质增强水润滑摩擦学特性研究

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摩擦学学报 2025年第4期45卷 571-581页

作者：张晓寒季浩禹涛郭峰梁鹏马玲青岛理工大学机械与汽车工程学院工业流体节能与污染控制教育部重点实验室

研究了赛龙材料微量第二润滑介质增强水润滑的摩擦学特性.测量了水环境中注入微量乳化油后，赛龙试块与钢环摩擦副的摩擦系数.结果表明：相同工况下在水中注入微量乳化油后，摩擦对偶间的摩擦系数会受转速与载荷的影响. CFD仿真表明：... 详细信息

研究了赛龙材料微量第二润滑介质增强水润滑的摩擦学特性.测量了水环境中注入微量乳化油后，赛龙试块与钢环摩擦副的摩擦系数.结果表明：相同工况下在水中注入微量乳化油后，摩擦对偶间的摩擦系数会受转速与载荷的影响. CFD仿真表明：注入微量第二润滑介质后，即使经过10 min，仍然会有少量第二润滑介质残留在接触区域，尤其是靠近钢环表面的区域.根据共聚焦显微镜对试验后的试块表面进行扫描发现，载荷和转速的增加会增大赛龙材料表面的磨痕宽度；相同工况下注入乳化油后，与丁腈橡胶材料相比，赛龙材料的磨损更严重.研究工作为水润滑轴承材料的选择提供数据支持.

关键词：水润滑第二润滑介质减摩抗磨赛龙材料 CFD仿真

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穴盘苗自动化移栽机取苗机构研究进展

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中国农机化学报 2025年第4期46卷 22-28页

作者：彭泽辉杨发展赵烁宋泉徐国立沈熙童青岛理工大学机械与汽车工程学院青岛理工大学工业流体节能与污染控制教育部重点实验室

自动化移栽机取苗机构对蔬菜穴盘苗移栽自动化、机械化、智能化具有重要意义。通过开发高性能的取苗机构，可以大幅提高穴盘苗移栽的质量和效率。综述国内外自动化移栽机取苗机构的最新成果，对其工作原理进行归纳总结。根据取苗方式的... 详细信息

自动化移栽机取苗机构对蔬菜穴盘苗移栽自动化、机械化、智能化具有重要意义。通过开发高性能的取苗机构，可以大幅提高穴盘苗移栽的质量和效率。综述国内外自动化移栽机取苗机构的最新成果，对其工作原理进行归纳总结。根据取苗方式的不同将其分为夹取式、插拔式、顶出—夹取结合式等，并对比分析各自的优缺点。其中，夹取式取苗装置结构简单、取苗效率低；插拔式取苗装置结构紧凑、伤苗率高；顶出—夹取结合式取苗成功率高，但是装置复杂、操作不便。指出现有的取苗机构普遍存在伤苗率高、通用性低、运动部件之间不协调等问题，并提出改进机械结构、移栽农艺标准化、引进先进技术等建议。协助相关科研和工程人员了解我国自动化移栽机的发展现状和趋势，全面调查研究行业中存在的问题，进而研发出取苗效率高、可靠性强、损伤率低的自动化移栽机的取苗机构。

关键词：穴盘苗移栽机取苗机构自动取苗

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语音声特征的互相关贝叶斯块稀疏化方法

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机械设计与制造 2025年第1期407卷 226-230页

作者：马鸣刘志红李超赵化良青岛理工大学山东青岛266000 工业流体节能与污染控制教育部重点实验室山东青岛266000

为解决语音声信号稀疏化表示中稀疏度确定难和稀疏化程度低的问题,提出一种互相关块稀疏贝叶斯学习方法。该方法基于稀疏贝叶斯学习理论,利用语音声信号的块稀疏性和时间相关性特征,构建了语音声信号稀疏解的互相关块稀疏空间结构,使其... 详细信息

为解决语音声信号稀疏化表示中稀疏度确定难和稀疏化程度低的问题,提出一种互相关块稀疏贝叶斯学习方法。该方法基于稀疏贝叶斯学习理论,利用语音声信号的块稀疏性和时间相关性特征,构建了语音声信号稀疏解的互相关块稀疏空间结构,使其在特征空间内展现更充分的稀疏性。该方法可有效提高语音声信号的稀疏表示。经数值仿真验证构建的声特征惩罚矩阵D对稀疏解x的约束作用显著提高,x中相邻的数据块密切相关,单一的噪声峰值被抑制,说明能得到最优稀疏解,并且提高了稀疏化程度。

关键词：稀疏化稀疏贝叶斯块稀疏互相关

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“双碳”目标下省域碳排放影响因素分析及趋势预测：以山东省为例

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环境科学 2025年

作者：钟金钦郭健翔王吉进刘纳任冬冬张林阳青岛理工大学工业流体节能与污染控制教育部重点实验室青岛理工大学环境与市政工程学院

山东作为碳排放大省，科学识别主要影响因素，是实现“双碳”目标的关键。基于2005～2021年山东碳排放数值，使用动态时间规整算法（DTW）识别了6个主要影响因素，联合运用LMDI模型和STIRPAT模型构建了区域碳排放趋势预测模型。通过情... 详细信息

山东作为碳排放大省，科学识别主要影响因素，是实现“双碳”目标的关键。基于2005～2021年山东碳排放数值，使用动态时间规整算法（DTW）识别了6个主要影响因素，联合运用LMDI模型和STIRPAT模型构建了区域碳排放趋势预测模型。通过情景模拟，探讨了山东碳排放主要影响因素、碳排放趋势和长期减排路径。结果表明：①能源强度（T）是山东多数城市碳排放的重要驱动因素，碳排放强度(Es)是推动山东碳减排的关键因素。②山东有望在2030年前实现碳达峰，节能发展情景（EE）和清洁发展情景（CD）比基准情景（BAU）实现碳达峰早五年。③清洁发展情景（CD）是山东实现低碳发展的最佳减排路径，2060年减排率将达到峰值年的70.63%。根据研究结果从能源结构调整、提升产业能效、加快电气化进程等方面为山东的低碳转型提出合理化建议。

关键词：碳排放预测 LMDI模型动态时间规整(DTW) STIRPAT模型情景分析

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探析线接触直齿轮的瞬态热混合润滑性能

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润滑与密封 2025年第2期50卷 48-57页

作者：马金月王优强宋琦竺俊杰青岛理工大学机械与汽车工程学院山东青岛266520 工业流体节能与污染控制教育部重点实验室山东青岛266520

为提高渐开线直齿轮润滑性能,基于统计模型和微凸体接触模型,考虑非牛顿流体、瞬态效应以及热效应等因素,建立渐开线齿轮无限长线接触瞬态热混合润滑模型,对不同的齿面综合表面粗糙度σ、粗糙度纹理参数γ以及齿轮工况参数下渐开线直齿... 详细信息

为提高渐开线直齿轮润滑性能,基于统计模型和微凸体接触模型,考虑非牛顿流体、瞬态效应以及热效应等因素,建立渐开线齿轮无限长线接触瞬态热混合润滑模型,对不同的齿面综合表面粗糙度σ、粗糙度纹理参数γ以及齿轮工况参数下渐开线直齿轮的瞬态热混合润滑进行分析。结果表明:综合考虑多种因素更符合齿轮的实际工作环境,σ和γ对齿轮润滑性能至关重要;随着σ的增大,微凸体接触压力增大,承载区略有增大,油膜厚度和最小油膜厚度增大,而膜厚比却随之减小,因此需合理选择综合表面粗糙度;随着γ的增大,油膜压力的第二压力峰逐渐增大,且向接触中心位置移动;随着γ的增大,微凸体接触压力增大,最小油膜厚度和膜厚比减小;油膜最高温升比随着γ的增大先减小而后增大且在γ=1/3时取得最小值,表明齿轮混合润滑存在最优的粗糙度纹理参数;具有横向粗糙度纹理且γ=1/3时齿轮润滑性能最好;适当增大齿轮的模数、压力角和转速以及减小输入功率均有利于改善齿轮润滑状态。

关键词：渐开线直齿轮混合润滑热效应流量因子接触因子表面纹理

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DOA估计的稀疏线阵双迭代傅里叶优化方法

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噪声与振动控制 2025年第1期45卷 97-104页

作者：徐希鑫赵化良刘志红张开业孙琪青岛理工大学机械与汽车工程学院山东青岛266520 青岛理工大学工业流体节能与污染控制教育部重点实验室山东青岛266520

针对稀疏线阵波达方向估计精度较低问题,提出一种稀疏线阵双迭代傅里叶优化方法。基于阵列孔径原理,利用阵列因子与阵元激励间的傅里叶变换关系,构建稀疏线阵构型优化目标函数;提出双迭代傅里叶变换算法,制定合理的旁瓣阈值和旁瓣约束条... 详细信息

针对稀疏线阵波达方向估计精度较低问题,提出一种稀疏线阵双迭代傅里叶优化方法。基于阵列孔径原理,利用阵列因子与阵元激励间的傅里叶变换关系,构建稀疏线阵构型优化目标函数;提出双迭代傅里叶变换算法,制定合理的旁瓣阈值和旁瓣约束条件,依据稀疏率和阵元数将孔径自适应分区,以阵列峰值旁瓣和孔径为约束,由双层嵌套循环迭代优化阵列麦克风数量和位置,获得更低的阵列峰值旁瓣电平。数值仿真和实验结果表明,根据该方法获得的49.5λ孔径、23%稀疏率的稀疏阵列峰值旁瓣电平为-21.59 dB,主瓣宽度为1.03°,角度分辨率为1°,估计误差小于0.01。与其他方法对比,峰值旁瓣低1 d B,优化效率提升50%,由此可证明该方法的有效性和快速性。

关键词：信号处理稀疏线阵波达方向估计双迭代傅里叶变换旁瓣阈值旁瓣约束条件

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声场全变分联合等效源优化方法

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声学技术 2025年第1期44卷 137-147页

作者：孙琪刘志红李建华徐希鑫张开业青岛理工大学机械与汽车工程学院山东青岛266520 青岛理工大学工业流体节能与污染控制教育部重点实验室山东青岛266520

稀疏等效源法(sparse–equivalent source method,L_(1)-ESM)能有效稀疏重建简单声源声场,且有较高重建精度,但因稀疏性局限,对相干声场的重建效果差。文章提出一种声场全变分联合等效源法(total variational joint equivalent source m... 详细信息

稀疏等效源法(sparse–equivalent source method,L_(1)-ESM)能有效稀疏重建简单声源声场,且有较高重建精度,但因稀疏性局限,对相干声场的重建效果差。文章提出一种声场全变分联合等效源法(total variational joint equivalent source method,TV-ESM)的优化方法。该方法以阵列传声器到等效源点距离与阵列面到中心等效源点的距离差,作为等效源点声场贡献的评定依据,筛选等效源数量和位置,构建声场传递矩阵,以矩阵条件数为目标,优化等效源结构。该方法联合等效源结构特征和L_(1)范数,构造全变分约束矩阵和全变分正则化声场稀疏重构模型,经凸优化解析源强稀疏表达。仿真分析和实验验证表明:采用TV-ESM法宽频段相干声源的声场重建误差低于10%,声像面积误差小于5%,单频多个重建点的声压幅度误差小于4%;与L_(1)-ESM法相比,对简单源声场两者的重建精度一致,重构误差均低于5%,对相干源声场,TV-ESM方法重建误差比L_(1)-ESM方法低20%。该方法拓展了稀疏等效源法的应用范围,不仅能有效重建简单源场,而且对空间扩展源场、近场和反射场等非严格稀疏相干声场有较好的重建效果。

关键词：等效源法稀疏重构全变分等效源结构特征

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