检索结果-内蒙古大学图书馆

同济大学学报(自然科学版) 2025年第2期53卷 177-186页

作者：周顺华张克平张小会张权裴政川赵旭伟同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 中铁上海设计院集团有限公司上海200070

开展静力加载条件下加固体与混凝土界面单轴拉伸与单轴剪切的单元体试验,分析了黏结界面的破坏形态、极限承载力、平均黏结强度、荷载-位移曲线以及界面应变变化规律,研究了不同黏结剂厚度、膨胀螺栓等级以及混凝土表面粗糙度对于黏结... 详细信息

开展静力加载条件下加固体与混凝土界面单轴拉伸与单轴剪切的单元体试验,分析了黏结界面的破坏形态、极限承载力、平均黏结强度、荷载-位移曲线以及界面应变变化规律,研究了不同黏结剂厚度、膨胀螺栓等级以及混凝土表面粗糙度对于黏结界面力学性能的影响。试验结果表明,界面拉伸条件下,黏结界面的最终破坏形态主要为混凝土内聚破坏;剪切条件下,黏结界面的最终破坏形态主要为加固体与黏结剂界面的脱开。黏结界面极限承载力和黏结强度均随黏结剂厚度的减小而增大,而界面厚度为1 mm对应的拉伸极限承载力和剪切极限承载力较2 mm厚度仅提高了4.6%和5.6%,却极大地增加了环氧树脂的注浆难度,因此选择界面厚度为2 mm更为合理。增加膨胀螺栓加固可显著提升黏结界面的拉伸和剪切强度,推荐使用M18膨胀螺栓,特殊工况下也可使用M20提升加固效果。混凝土表面越粗糙,黏结界面黏结强度就越大,其中混凝土表面粗糙度对黏结界面拉伸黏结强度的影响要大于对剪切黏结强度的影响。

关键词：盾构隧道内钢圈加固黏结界面承载性能试验研究

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催化性室温气体敏感金属氧化物陶瓷的研究进展与挑战

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科学通报 2023年第31期68卷 4195-4209页

作者：宋建楠陈万平武汉大学物理科学与技术学院人工微结构教育部重点实验室武汉430072 武汉大学深圳研究院深圳518057

以金属氧化物半导体厚膜作为气体敏感材料的气体传感器因结构简单、稳定可靠而具有广泛应用,但其200~400℃的工作温度也使其对于易燃易爆气体的检测具有风险,发展室温气体敏感的金属氧化物半导体材料多年来得到了人们的广泛关注.绝大多... 详细信息

以金属氧化物半导体厚膜作为气体敏感材料的气体传感器因结构简单、稳定可靠而具有广泛应用,但其200~400℃的工作温度也使其对于易燃易爆气体的检测具有风险,发展室温气体敏感的金属氧化物半导体材料多年来得到了人们的广泛关注.绝大多数研究都是通过金属氧化物半导体材料的低维纳米化以使其实现室温气体敏感,而本文介绍了一种通过引入催化剂以使金属氧化物半导体实现室温气体敏感,即催化性室温气体敏感的新策略.该策略近10年的实践取得了一系列成果,包括采用SnO_(2)纳米团聚体粉料所制备的高抗湿室温氢气敏感Pt-SnO_(2)复合陶瓷、采用5μm WO_(3)粉料制备的高抗湿室温氢气敏感Pt-WO_(3)复合陶瓷、室温CO敏感Pt-SnO_(2)和Pd-SnO_(2)复合陶瓷、室温NO_(2)敏感Pt-Au-SnO_(2)复合陶瓷.本文也分析了催化性室温气体敏感金属氧化物陶瓷走向应用所面临的主要挑战,即长时间的老化、室温下在H_(2)S中暴露等均可使其室温气体敏感性能出现严重的退化,而短暂温和的热处理(例如200℃10 min)即可使这些退化的性能得到完全恢复.催化性室温气体敏感金属氧化物陶瓷未来的主要研究方向包括进一步提高已知体系的室温气体敏感性能、探索对更多种类气体具有室温敏感性能的催化剂-金属氧化物半导体材料体系,以及优化周期性热处理制度,既使其对金属氧化物陶瓷基室温气体传感器工作的影响降到最低,又可降低室温气体敏感氧化物陶瓷传感器的成本并使其室温气敏性能长时间保持在较高的水平.

关键词：气体传感器金属氧化物室温陶瓷催化剂

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碳纤维复合材料飞机蒙皮表面漆层激光清洗工艺研究

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中国激光 2024年第12期51卷 72-85页

作者：顾军义李文琴苏轩徐杰郭斌哈尔滨工业大学(深圳)材料科学与工程学院广东深圳518055 哈尔滨工业大学郑州研究院河南郑州450046 哈尔滨工业大学微系统与微结构制造教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

激光清洗碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)表面涂层一直面临着形貌破坏与基体过热的风险。为了明晰工艺参数对激光清洗CFRP飞机蒙皮表面油漆的影响规律,探究CFRP表面油漆的激光清洗机理,进行了红外纳秒激光清洗CFRP表面油漆的实验。首先... 详细信息

激光清洗碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)表面涂层一直面临着形貌破坏与基体过热的风险。为了明晰工艺参数对激光清洗CFRP飞机蒙皮表面油漆的影响规律,探究CFRP表面油漆的激光清洗机理,进行了红外纳秒激光清洗CFRP表面油漆的实验。首先利用田口正交阵列开展了不同参数下的清洗实验。随后采用信噪比(S/N)与方差分析(ANOVA)探讨了激光功率、扫描速度、搭接率与重复频率等工艺参数对油漆清洗深度、表面粗糙度和清洗温度的影响。最后借助红外热成像与高速摄像技术,对激光清洗过程中的温度响应、羽流形成与消逝及漆层动态行为进行了观测。研究结果表明:搭接率是影响清洗深度、表面粗糙度和清洗温度的最主要参数,扫描速度与激光功率的影响同样显著,而重复频率的影响不显著。CFRP表面油漆的激光去除机制主要以激光热效应造成的热烧蚀、气化为主。

关键词：激光技术激光清洗碳纤维增强复合材料除漆机理清洗工艺

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基于货运方式选择模型的铁路白货运输定价方法

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交通运输系统工程与信息 2024年第4期24卷 23-30页

作者：刘峻麟张戎孟祥涛王玉光李子睿同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 中国铁路上海局集团有限公司货运部上海200071

铁路货运价格市场化改革是推进多式联运及快捷物流发展的有效措施。本文考虑托运人选择行为及承运企业不同的货运经营目标,提出铁路“白货”运输市场化定价方法。首先,构建货运方式选择行为模型揭示托运人对运输方式的选择行为。其次,... 详细信息

铁路货运价格市场化改革是推进多式联运及快捷物流发展的有效措施。本文考虑托运人选择行为及承运企业不同的货运经营目标,提出铁路“白货”运输市场化定价方法。首先,构建货运方式选择行为模型揭示托运人对运输方式的选择行为。其次,结合承运清算办法构建不同货运经营目标下的定价决策模型,建立铁路全程运输价格、全程运输时间等运输服务属性值与铁路运量、承运盈余、清算收入等指标间的量化关系,并计算“白货”货运清算单价下浮后各指标变化情况,基于此分析铁路货运定价策略。案例结果表明:当前光伏货物运价水平下铁路获得较高的运量,但承运盈余为负,不可长期维持现状运价水平;铁路全程运输中两端短驳运输费用占比过大,削弱了铁路运价下浮对托运人选择铁路货运的影响力;降低“白货”货运清算单价给予铁路运输更具有竞争力的运价下浮空间,可提高铁路分担率、承运盈余和清算收入,调动铁路承运企业开拓铁路“白货”运输市场的积极性。

关键词：铁路运输市场化定价货运方式选择白货运输承运清算办法

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基于稀疏直接法的特征增强视觉SLAM算法

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仪器仪表学报 2023年第6期44卷 205-212页

作者：叶俊强尤睿于明鑫祝连庆于世洁北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100192 北京信息科技大学智能微系统实验室北京100192

针对基于特征点的视觉同步定位与建图(SLAM)算法在低纹理环境下特征提取能力弱、定位精度降低和鲁棒性差的问题,本文提出了一种基于稀疏直接法的特征增强视觉SLAM算法。首先对图像序列进行预处理,提高算法的特征提取能力;然后融合基于... 详细信息

针对基于特征点的视觉同步定位与建图(SLAM)算法在低纹理环境下特征提取能力弱、定位精度降低和鲁棒性差的问题,本文提出了一种基于稀疏直接法的特征增强视觉SLAM算法。首先对图像序列进行预处理,提高算法的特征提取能力;然后融合基于图优化的稀疏直接法和特征点法求解位姿,在保证算法定位精度的前提下,提高算法的运行效率和鲁棒性。由TUM数据集的实验结果表明,本文提出的算法定位精度优于当前SLAM算法,在TUM数据集中纹理稀疏的场景下,该算法提取的特征点数目是ORB-SLAM2算法的9.6倍,平均每帧跟踪耗时减少了58%。

关键词：稀疏直接法图优化特征增强视觉SLAM

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高速铁路道岔曲尖轨疲劳裂纹萌生预测

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同济大学学报(自然科学版) 2025年第4期53卷 619-627页

作者：翁之意周宇王驰单涛涛同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 上海申通地铁集团有限公司技术中心上海201103

针对高速铁路道岔曲尖轨疲劳裂纹与磨耗共存发展的情况,提出考虑磨耗的高速铁路道岔曲尖轨裂纹萌生预测方法。以列车侧向-逆向过岔时的轮载转移、轮轨接触状态为例,结合曲尖轨和基本轨的廓形关系,再现曲尖轨磨耗和疲劳累积过程,并分析... 详细信息

针对高速铁路道岔曲尖轨疲劳裂纹与磨耗共存发展的情况,提出考虑磨耗的高速铁路道岔曲尖轨裂纹萌生预测方法。以列车侧向-逆向过岔时的轮载转移、轮轨接触状态为例,结合曲尖轨和基本轨的廓形关系,再现曲尖轨磨耗和疲劳累积过程,并分析曲尖轨磨耗和疲劳损伤发展特征、轮载转移和轮轨接触变化,从而预测曲尖轨裂纹萌生寿命和位置。结果表明,考虑列车逆、侧向通过的情况,在曲尖轨裂纹萌生过程中,各磨耗阶段内达到磨耗阈值所需的通过总重呈波动变化,即磨耗发展不规则,且基本轨和曲尖轨的磨耗发展率呈相反趋势;曲尖轨顶宽35 mm断面处疲劳裂纹萌生寿命约11.7 MGT(百万吨),裂纹萌生位置在轨顶区域内距轨顶中心10~15 mm、钢轨表面1~3 mm处。

关键词：高速铁路道岔曲尖轨轮载转移滚动接触疲劳

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省域铁路成网条件下列车开行方案优化

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交通运输系统工程与信息 2025年第2期25卷 282-292页

作者：龚帅宇徐行方鲁玉同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 阜阳师范大学商学院安徽阜阳236037 阜阳师范大学区域物流规划与现代物流工程安徽省重点实验室安徽阜阳236037

省域铁路成网条件下列车开行方案涉及线路制式、等级以及列车种类等多因素影响,叠加客流选择的多样性,使优化问题更加复杂化。为刻画网络条件下客流和列车流的耦合,利用深度优先搜索(Depth First Search,DFS)算法构建客流径路备选集;基... 详细信息

省域铁路成网条件下列车开行方案涉及线路制式、等级以及列车种类等多因素影响,叠加客流选择的多样性,使优化问题更加复杂化。为刻画网络条件下客流和列车流的耦合,利用深度优先搜索(Depth First Search,DFS)算法构建客流径路备选集;基于列车开行方案的编制原则建立列车径路备选集,以列车运行成本和旅客出行总时间最小为优化目标,构建双目标非线性优化模型,设计NSGA-II(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II)算法进行求解;从列车运行、旅客出行和企业运营这3个维度建立多准则评价指标体系,利用熵权-TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution)方法比选Pareto前沿面上的典型解,选取相对接近度最高的解作为建议方案。依托Z省铁路网进行大规模实例研究,结果表明:模型求解得到的Pareto前沿面收敛性和分布性较好,具有较强鲁棒性,与多目标粒子群优化算法(Multi-objective Particle Swarm Optimization,MOPSO)相比取得的结果更佳。通过熵权-TOPSIS方法多准则评价比选,得到方案II为该省推荐列车开行方案,省域范围内开行列车660对·d-1,相较优化前,旅客出行时间成本和列车运行成本显著降低,线路利用率过低或过高区段比例大幅减少,运能紧张区段得到有效疏解。

关键词：铁路运输列车开行方案多目标优化多层次铁路网备选集多准则评价

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线性交叉超构材料及其应用(特邀)

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光子学报 2022年第1期51卷 186-206页

作者：郭志伟江海涛陈鸿同济大学物理科学与工程学院先进微结构材料教育部重点实验室上海200092

操控材料的等频率线可以有效的调控光与物质的相互作用。近年来,基于双曲超构材料的研究表明,等频率线从封闭圆形到开放双曲线的拓扑相变对光的传输和辐射特性有着显著的影响。本文主要综述了一类存在于双曲拓扑转变中的新型各向异性超... 详细信息

操控材料的等频率线可以有效的调控光与物质的相互作用。近年来,基于双曲超构材料的研究表明,等频率线从封闭圆形到开放双曲线的拓扑相变对光的传输和辐射特性有着显著的影响。本文主要综述了一类存在于双曲拓扑转变中的新型各向异性超构材料,其等频率线对应为两条相交的直线,因而被称为线性交叉超构材料。一方面,由于具有开放的等频率面,线性交叉超构材料类似于双曲超构材料,可以支持大波矢模式。另一方面,线性交叉超构材料类似于零折射率超构材料,线性的色散关系使得线性交叉超构材料中传播的电磁波的群速度方向与相速度方向垂直,这将导致电磁波沿着传播路径的零相位累积。本文系统性介绍了线性交叉超构材料的实现、物理特性以及相关重要应用,并在最后对线性交叉超构材料的发展进行了展望。

关键词：超构材料各向异性材料拓扑转变高波矢模式等效介质理论超分辨成像

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TA15钛合金氧化膜激光清洗温度场有限元模拟

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中国科学：技术科学 2022年第2期52卷 318-332页

作者：李志超徐杰张东赫单德彬郭斌哈尔滨工业大学微系统与微结构制造教育部重点实验室哈尔滨150080 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院哈尔滨150001

激光清洗是一种利用短脉冲高功率密度激光辐照清洗对象,通过激光和清洗对象发生复杂的物理化学作用,实现污染物被去除的非接触式清洗方式.激光清洗机制十分复杂,主要包括光致分解、光致剥离和光致振动,均与激光清洗过程的温度场分布规... 详细信息

激光清洗是一种利用短脉冲高功率密度激光辐照清洗对象,通过激光和清洗对象发生复杂的物理化学作用,实现污染物被去除的非接触式清洗方式.激光清洗机制十分复杂,主要包括光致分解、光致剥离和光致振动,均与激光清洗过程的温度场分布规律密切相关.本文采用Comsol Multiphysics商业模拟软件,建立了TA15钛合金氧化膜激光清洗有限元仿真模型,分析了光斑形状、激光能量与加载方式、脉冲宽度等对钛合金氧化膜激光清洗过程温度场变化的影响规律.结果表明,在毫秒脉冲激光作用下基材损伤严重,脉冲宽度越短表面热扩散越小,方形平顶光斑较高斯光斑加热更均匀,矩形脉冲较高斯光斑维持高温时间短,基材不易损伤.当方形平顶微秒脉冲激光以矩形加载方式时,钛合金氧化膜激光清洗效果最佳.

关键词：激光清洗温度场氧化膜钛合金有限元模拟

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超细晶镁合金电流辅助微拉伸变形行为研究

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机械工程学报 2022年第16期58卷 68-76页

作者：虞钧陈万吉徐杰单德彬郭斌哈尔滨工业大学微系统与微结构制造教育部重点实验室哈尔滨150080 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院哈尔滨150001

针对传统粗晶镁合金材料塑性差、成形精度低的问题,提出了超细晶镁合金电流辅助微成形新方法。利用高压扭转技术制备了平均晶粒尺寸约110 nm的超细晶AZ31镁合金,分别对粗晶和超细晶镁合金材料进行了电流辅助微拉伸变形行为研究,发现电... 详细信息

针对传统粗晶镁合金材料塑性差、成形精度低的问题,提出了超细晶镁合金电流辅助微成形新方法。利用高压扭转技术制备了平均晶粒尺寸约110 nm的超细晶AZ31镁合金,分别对粗晶和超细晶镁合金材料进行了电流辅助微拉伸变形行为研究,发现电流辅助下材料的流动应力明显降低,且相同条件下超细晶镁合金的抗拉强度较低,而伸长率较高。粗晶试样和超细晶试样的断口形貌明显不同,粗晶镁合金的变形不均匀,韧性断裂后产生局部熔断;超细晶镁合金变形均匀,从试样外表面形成裂纹后产生整体熔断。在此基础上,绘制了超细晶镁合金电流辅助微成形热加工图,结果表明,超细晶镁合金功率耗散效率更高,成形性能明显优于粗晶镁合金。

关键词：微成形电致塑性超细晶高压扭转镁合金

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