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Al-9.0Zn-2.5Mg-1.5Cu-0.15Zr-0.4Sc合金的等温淬火性能

材料热处理学报 2019年第8期40卷 31-38页

作者：戴晓元熊超宇张浩长沙理工大学汽车与机械工程学院湖南长沙410114 长沙理工大学工程车辆轻量化与可靠性技术重点实验室湖南长沙410114 长沙理工大学工程车辆安全性设计与可靠性技术重点实验室湖南长沙410114

采用盐浴分级淬火的实验方法,通过测试Al-9.0Zn-2.5Mg-1.5Cu-0.15Zr-0.4Sc铝合金的电导率与硬度,绘制了其时间—温度—转换率(TTT)曲线和时间—温度—性能(TTP)曲线,利用差示扫描量热法(DSC),X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM)等观察分析了... 详细信息

采用盐浴分级淬火的实验方法,通过测试Al-9.0Zn-2.5Mg-1.5Cu-0.15Zr-0.4Sc铝合金的电导率与硬度,绘制了其时间—温度—转换率(TTT)曲线和时间—温度—性能(TTP)曲线,利用差示扫描量热法(DSC),X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM)等观察分析了合金等温过程中的组织变化,结合Johnson-Mehl-Avrami方程研究了合金等温过程中的相变动力学。研究表明:随着保温时间的延长,淬火态合金的电导率呈上升趋势,时效态硬度呈下降趋势;Al-9.0Zn-2.5Mg-1.5Cu-0.15Zr-0.4Sc铝合金的TTT曲线和TTP曲线的鼻尖温度在330℃附近;合金的淬火温度敏感区间为270~390℃。实验铝合金过饱和固溶体在330℃等温处理时快速分解,第二相脱溶析出速率达到最高,较大的相变驱动力和较高的扩散速率是合金第二相快速析出和长大的主要原因。合金固溶后,在淬火敏感区间之外可适当降低冷却速率,这样不仅可以保持合金的力学性能,还可降低合金的内应力。

关键词： Al-9.0Zn-2.5Mg-1.5Cu-0.15Zr-0.4Sc合金 TTT曲线 TTP曲线淬火敏感性

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负气门重叠对掺氢天然气HCCI发动机燃烧特性的影响研究

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机械科学与技术 2023年第10期42卷 1648-1656页

作者：李岳林杨得志张子涵张五龙湖南省工程车辆安全性设计与可靠性技术重点实验室长沙410114 长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙410114

为提高掺氢天然气均质压燃(HCCI)发动机性能,降低NOx排放,运用GT-power和Chemkin软件搭建发动机仿真模型,在不同负气门重叠(NVO)方案下,对发动机缸内燃烧以及NOx的排放进行了仿真分析。结果表明:NVO策略可以降低掺氢天然气HCCI发动机缸... 详细信息

为提高掺氢天然气均质压燃(HCCI)发动机性能,降低NOx排放,运用GT-power和Chemkin软件搭建发动机仿真模型,在不同负气门重叠(NVO)方案下,对发动机缸内燃烧以及NOx的排放进行了仿真分析。结果表明:NVO策略可以降低掺氢天然气HCCI发动机缸内温度和压力峰值,改善自燃着火特性,缓解噪声和爆震。3种方案中,单独改变进气门开启(IVO)时刻的NVO策略对发动机动力损失影响最小,同时改变IVO和EVC时刻的对称NVO策略,能最大程度的实现废气缸内稀释作用与加热效果,使缸内燃烧放热速率的缓和作用以及压力升高率的降低效果最优化,最大限度的降低NOx排放。

关键词：负气门重叠掺氢天然气均质压燃燃烧排放

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基于K熵和关联维数的金属疲劳损伤过程的声发射信号特征分析

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振动与冲击 2017年第15期36卷 210-214页

作者：黄振峰刘永坚毛汉颖王向红李欣欣毛汉领广西大学机械工程学院南宁530004 广西科技大学汽车与交通学院广西柳州542506 长沙理工大学工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室长沙410004

深化对金属疲劳损伤过程中声发射信号的特征认识,是运用声发射信号对金属结构损伤过程进行监测预测的重要基础热点问题。针对金属疲劳损伤经历裂纹萌生阶段、裂纹缓慢扩展阶段、裂纹快速扩展阶段、临近破坏等四个阶段产生大量的声发射信... 详细信息

深化对金属疲劳损伤过程中声发射信号的特征认识,是运用声发射信号对金属结构损伤过程进行监测预测的重要基础热点问题。针对金属疲劳损伤经历裂纹萌生阶段、裂纹缓慢扩展阶段、裂纹快速扩展阶段、临近破坏等四个阶段产生大量的声发射信号,采用K熵和关联维数等混沌特征量来分析海量的声发射信号;通过对45号钢试件进行三点弯曲疲劳试验、测试得到试件疲劳损伤过程的声发射信号,分别估算不同时间段所产生声发射信号的K熵和关联维数,分析结果表明金属疲劳损伤过程的声发射信号具有混沌特征,其K熵和关联维数的变化趋势与金属疲劳损伤过程的四个阶段具有较清晰的对应关联,表明K熵和关联维数可以较好的揭示金属疲劳损伤过程的动力学特性,这将为运用声发射信号实现金属结构疲劳损伤在线监测及预测提供了一种新思路。

关键词：声发射疲劳损伤 K熵关联维数

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Gray-R码水准标尺测量实验与误差分析

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电子测量与仪器学报 2015年第3期29卷 460-464页

作者：陈耿彪长沙理工大学汽车与机械工程学院工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室长沙410114

水准标尺编码是数字水准仪研发的关键技术之一,通过模板喷涂法制成Gray-R码水准标尺,由线阵CCD和DSP等器件组成条码识别器样机,进行实验测量,读数误差控制在±0.4 mm内,详细分析了测量误差产生的主要原因:标尺温差会导致高差累积误... 详细信息

水准标尺编码是数字水准仪研发的关键技术之一,通过模板喷涂法制成Gray-R码水准标尺,由线阵CCD和DSP等器件组成条码识别器样机,进行实验测量,读数误差控制在±0.4 mm内,详细分析了测量误差产生的主要原因:标尺温差会导致高差累积误差,光学系统的分辨率、放大倍数和景深对成像质量有很大影响,软件算法中对信息模糊程度和噪声的表征方法不同会带来不同程度的边缘检测误差等,给出具体的影响因子及相应的改善方法。实验结果表明了Gray-R条码用于高程测量的有效性。

关键词： Gray-R 水准标尺误差分析

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固溶-时效对7×××系铝合金淬透性的影响

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金属热处理 2018年第7期43卷 155-162页

作者：戴晓元熊超宇华熳煜长沙理工大学汽车与机械工程学院湖南长沙410114 长沙理工大学工程车辆轻量化与可靠性技术重点实验室湖南长沙410114 长沙理工大学工程车辆安全性设计与可靠性技术重点实验室湖南长沙410114

固溶和时效是铝合金热处理中重要的环节,综述介绍了固溶与时效处理对7xxx系铝合金淬透性的影响。结果表明：在固溶过程中影响淬火敏感性的主要因素为第二相的溶解程度与再结晶组织;单级固溶处理中,在保证不过烧的前提下提高固溶温度有... 详细信息

固溶和时效是铝合金热处理中重要的环节,综述介绍了固溶与时效处理对7xxx系铝合金淬透性的影响。结果表明：在固溶过程中影响淬火敏感性的主要因素为第二相的溶解程度与再结晶组织;单级固溶处理中,在保证不过烧的前提下提高固溶温度有利促进第二相溶解,提高合金淬透性;而双级固溶过程中再结晶组织的尺寸、数目会直接影响合金的淬火敏感性;双级时效处理相比单级处理可以形成高密度GP区,并且在随后的过程中能转化成具有强化效果的η＇相,分布更加均匀,减小了合金不同部位性能上的差距;经回归再时效处理后适当减小冷却速度也能有效提高合金性能的均匀性,改善了淬火敏感性。另外,对未来固溶时效制度的发展提出了新的方向。

关键词： 7xxx系铝合金淬透性固溶时效

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基于概率-凸集混合模型的汽车正面碰撞结构可靠性优化设计

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振动与冲击 2016年第3期35卷 215-220,230页

作者：李方义荣见华胡林李凤玲易继军长沙理工大学桥梁工程安全控制省部共建教育部重点实验室长沙410114 汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室西安710064 长沙理工大学工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室长沙410114

基于概率和凸集模型研究汽车正面碰撞可靠性优化设计问题。根据汽车吸能结构厚度、材料参数等不确定参数类型,分别采用概率和多椭球凸模型进行描述,以汽车安全性可靠性指标为约束,考虑汽车吸能结构质量为优化目标,建立混合模型可靠性优... 详细信息

基于概率和凸集模型研究汽车正面碰撞可靠性优化设计问题。根据汽车吸能结构厚度、材料参数等不确定参数类型,分别采用概率和多椭球凸模型进行描述,以汽车安全性可靠性指标为约束,考虑汽车吸能结构质量为优化目标,建立混合模型可靠性优化设计模型。采用拉丁方试验设计构造目标函数和约束函数的Kriging近似模型,利用功能度量法评定概率约束,通过基于移动因子序列优化与可靠性评定将嵌套优化解耦为单层次优化。实际算例表明算法具有较高的计算效率及精度,对实际设计工作有一定参考价值。

关键词：概率凸模型混合模型序列优化与可靠性评定优化

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真实事故中通过制动控制降低人地碰撞损伤的潜在效益及时空约束

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机械工程学报 2021年第22期57卷 266-276页

作者：邹铁方刘期刘朱紫胡林长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙410114 长沙理工大学工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室长沙410114 长沙民政职业技术学院医学院 410114

为研究制动控制在降低人地碰撞损伤方面的潜在效益及其时空约束,首先从前期积累的事故数据库中筛选出139例真实的人车碰撞事故,利用PC-Crash对所有事故进行再现,再通过控制车辆制动以降低人地碰撞损伤,最后采集人体各部位损伤、头车与... 详细信息

为研究制动控制在降低人地碰撞损伤方面的潜在效益及其时空约束,首先从前期积累的事故数据库中筛选出139例真实的人车碰撞事故,利用PC-Crash对所有事故进行再现,再通过控制车辆制动以降低人地碰撞损伤,最后采集人体各部位损伤、头车与头地碰撞位置及制动控制过程中的时空约束等信息。分析结果显示,在真实事故中人车首次接触后车辆完全制动与否不会对人体损伤造成显著影响;通过制动控制能够显著降低头、臀与地面碰撞所致损伤,并能降低头车、头地碰撞位置的重合率,且不会加重车辆所致损伤;但要求车辆在较短时间内做出判断以正确控制车辆,且8.4%的案例在现实中未有足够空间让车辆实施制动控制。

关键词：人车碰撞事故制动控制事故再现人地碰撞损伤 PC-Crash

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汽车-动力两轮车碰撞前驾驶员风险感知研究

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汽车工程 2024年第3期46卷 498-508页

作者：王兴华胡林彭勇伍贤辉向国梁许倩长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙410114 长沙理工大学工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室长沙410114 中南大学重载快捷大功率电力机车全国重点实验室长沙410075

人机共驾阶段人类驾驶员对驾驶环境保持较高的风险感知水平是保证及时有效、稳定安全接管的核心。本研究通过开展风险感知模拟驾驶试验,获取了驾驶员在典型汽车-动力两轮车碰撞场景下的驾驶行为及脑电响应数据。从驾驶行为层面以制动TTC... 详细信息

人机共驾阶段人类驾驶员对驾驶环境保持较高的风险感知水平是保证及时有效、稳定安全接管的核心。本研究通过开展风险感知模拟驾驶试验,获取了驾驶员在典型汽车-动力两轮车碰撞场景下的驾驶行为及脑电响应数据。从驾驶行为层面以制动TTC(time to collision)和平均加速度为评价指标,利用分位数回归构建了驾驶员风险感知量化模型,通过独立样本检验发现驾驶经验、碰撞场景类型对驾驶员风险感知存在显著影响。在脑电响应层面,通过双独立样本检验及FDR校正发现Alpha频段与驾驶员风险感知显著相关。此外,提出了驾驶员风险感知神经机理,包括视觉感知与认知加工两个阶段。研究结果有助于提升人机共驾汽车的安全性。

关键词：汽车-动力两轮车碰撞模拟驾驶试验驾驶行为脑电响应风险感知

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不同风挡方案对强横风下货运高速列车气动性能的影响

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中南大学学报（自然科学版） 2021年第4期52卷 1337-1345页

作者：苗秀娟高广军何侃祝百年孔繁冰长沙理工大学汽车与机械工程学院湖南长沙410076 工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室湖南长沙410076 中南大学轨道交通安全教育部重点实验室湖南长沙410075 中车唐山机车车辆有限公司技术研究中心河北唐山064000

采用三维数值方法,模拟强横风下货运高速列车周围流场,探索4种风挡方案对货运高速列车气动性能的影响。研究结果表明:风挡局部变化对整列货运列车周围流速、压力以及车体表面压力影响主要体现在风挡区域;全包围风挡区域流速、压力及表... 详细信息

采用三维数值方法,模拟强横风下货运高速列车周围流场,探索4种风挡方案对货运高速列车气动性能的影响。研究结果表明:风挡局部变化对整列货运列车周围流速、压力以及车体表面压力影响主要体现在风挡区域;全包围风挡区域流速、压力及表面压力分布较均匀,并能在横风下使得整列车具有更小的气动阻力以及侧向力;顶端开口、以及上下两端开口后,风挡区域流场变化明显,且明显使整列车气动阻力、侧向力增大;底端开口对流场以及气动力影响较小。若需要在风挡处开口以方便检修,建议将开口设在风挡底部。

关键词：货运高速列车横风数值模拟风挡气动性能

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聚合物锂离子电池界面相容性的研究进展

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化学通报（网络版） 2014年第1期 1-13页

作者：江清柏李胜良汤旺梁波长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙理工大学汽车与机械工程学院工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室工程车辆轻量化与可靠性技术湖南省高校重点实验室长沙 410004

聚合物锂离子电池作为储能装置在电子产品中具有广泛的应用前景。电极/聚合物电解质(E/P)界面相容性是影响聚合物锂离子电池电导率、安全性、机械性能的重要影响因素之一。研究E/P界面的电化学反应及形成机理，是解决相容性问题的关键... 详细信息

聚合物锂离子电池作为储能装置在电子产品中具有广泛的应用前景。电极/聚合物电解质(E/P)界面相容性是影响聚合物锂离子电池电导率、安全性、机械性能的重要影响因素之一。研究E/P界面的电化学反应及形成机理，是解决相容性问题的关键。本文综述了近年来有关聚合物锂离子电池E/P界面相容性及相关研究技术的进展，并对聚合物锂离子电池界面相容性的相关研究进行了展望。

关键词：锂离子电池聚合物电解质界面阻抗相容性电导率

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