检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2020年第19期69卷 163-171页

作者：文大东邓永和戴雄英吴安如田泽安湖南工程学院计算科学与电子学院湘潭411104 湖南工程学院汽车动力与传动系统湖南省重点实验室湘潭411104 湖南大学材料科学与工程学院长沙410082

采用分子动力学模拟研究了钽(Ta)过冷液体的等温晶化过程,并用双体分布函数g(r)和最大标准团簇等方法表征和分析了体系的微结构演化特性.结果表明,Ta过冷液体的晶化过程敏感地依赖于过冷度,临界晶核形成孕育时间随过冷度的增加而减小.18... 详细信息

采用分子动力学模拟研究了钽(Ta)过冷液体的等温晶化过程,并用双体分布函数g(r)和最大标准团簇等方法表征和分析了体系的微结构演化特性.结果表明,Ta过冷液体的晶化过程敏感地依赖于过冷度,临界晶核形成孕育时间随过冷度的增加而减小.1800 K≤T≤1850 K,Ta过冷液体的晶化遵循Ostwald的分步规则:过冷液体中首先形成大量由Z12和Z14团簇铰链的中程序(即Z-MRO);随后Z-MRO长大并有序化为A15晶体相;最后体心立方(BCC)晶核在A15相内部快速长大成BCC晶体.而在1900 K≤T≤1950 K,过冷液体直接向A15相转变.A15相由最大尺寸的Z-MRO不断兼并周围小尺寸的Z-MRO并有序化形成.

关键词：过冷液体晶化原子结构分子动力学模拟

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NiCu双金属纳米粒子的表面偏析、结构特征与扩散

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物理学报 2021年第17期70卷 238-247页

作者：邓永和张宇文谭恒博文大东高明吴安如湖南工程学院计算科学与电子学院湘潭411100 吉首大学物理与机电工程学院吉首416000 湖南工程学院湖南省汽车动力与传动系统重点实验室湘潭411104

NiCu双金属核壳纳米粒子不仅由于其优异的稳定性、选择性以及磁学和催化性能而受到广泛关注,而且可以通过改变其纳米粒子的形貌、表面元素分布和粒径大小而具有可调谐性能.采用分子动力学与蒙特罗方法并结合嵌入原子势对NiCu双金属纳米... 详细信息

NiCu双金属核壳纳米粒子不仅由于其优异的稳定性、选择性以及磁学和催化性能而受到广泛关注,而且可以通过改变其纳米粒子的形貌、表面元素分布和粒径大小而具有可调谐性能.采用分子动力学与蒙特罗方法并结合嵌入原子势对NiCu双金属纳米粒子的表面偏析、结构特征以及Cu吸附原子在Ni基底沉积生长与表面扩散进行了研究,结果表明Cu原子在Ni基底表面具有强的偏析倾向.随着Cu原子浓度的增加,Cu原子优先占据纳米粒子的顶点、边、(100)和(111)面,最终形成完美的Ni核/Cu壳纳米粒子.在生长温度T=400 K时,形成的Ni核/Cu壳结构最稳定.进一步采用肘弹性波方法模拟计算在Ni基表面Cu吸附原子的扩散势垒,结果表明,Cu吸附原子无论是交换还是扩散,都需要克服较大的ES势垒,从而难以在Ni基底表面进行面间扩散.与Ni基底相反,在Cu基底上沉积Ni原子,Ni吸附原子很容易从(111)面迁移至(100)面,且在当前模拟温度下,Ni吸附原子无法在(100)面进行迁移,导致生长构型朝正八面体的形状发展,且其八个顶角几乎被Ni原子所占据.本文经过深入研究,从原子的角度出发,对NiCu纳米催化剂的初步设计提供了一种新的思路和方法.

关键词： NiCu 双金属表面偏析扩散沉积生长 Ni 核/Cu 壳纳米粒子

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Ce对AZ91镁合金组织演变及力学性能的影响

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特种铸造及有色合金 2019年第3期39卷 247-251页

作者：吴安如付庆琳艾孝文陈娟董丽君覃波湖南工程学院汽车动力与传动系统湖南省重点实验室

对AZ91镁合金进行稀土合金化设计、熔铸、塑性加工、热处理及力学性能试验,分析了稀土Ce对铸态AZ91镁合金晶粒大小、枝晶间化合物分布的影响,研究合金凝固过程中离异共晶形成及塑性变形后的组织演化及性能。结果表明,少量稀土(0.2%的Ce... 详细信息

对AZ91镁合金进行稀土合金化设计、熔铸、塑性加工、热处理及力学性能试验,分析了稀土Ce对铸态AZ91镁合金晶粒大小、枝晶间化合物分布的影响,研究合金凝固过程中离异共晶形成及塑性变形后的组织演化及性能。结果表明,少量稀土(0.2%的Ce)能细化AZ91合金的晶粒尺寸,提高AZ91挤压板材的时效硬化速率,而Ce含量增加到0.5%后,AZ91挤压板材的时效硬化速率降低;在过时效阶段,挤压板材硬度下降是因为Ce的作用,稀土Ce对合金的过时效有较好的抑制作用。

关键词：稀土镁合金离异共晶塑性变形时效硬化过时效

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压电与摩擦电复合型旋转能量采集动力学协同调控机制研究

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力学学报 2021年第11期53卷 2961-2971页

作者：赵林川邹鸿翔刘丰瑞魏克湘张文明上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 湖南工程学院汽车动力与传动系统湖南省重点实验室湖南湘潭411201

低转速激励下能量采集性能差是目前制约旋转能量采集技术应用的瓶颈问题.本文提出了动力学协同调控机制,并用于调控系统的动力学行为,可以使器件在低转速激励下有效工作,提高了旋转能量采集系统的电学性能.旋转刚度软化、非线性磁力、... 详细信息

低转速激励下能量采集性能差是目前制约旋转能量采集技术应用的瓶颈问题.本文提出了动力学协同调控机制,并用于调控系统的动力学行为,可以使器件在低转速激励下有效工作,提高了旋转能量采集系统的电学性能.旋转刚度软化、非线性磁力、几何边界的协同调控既可以增加系统在低速下的振动位移以及压电材料的形变,也可调控系统的最大位移,使其振动可控并限制位移过大提高可靠性.此外,几何边界可以方便地集成摩擦纳米发电机,实现压电与摩擦两种机电转换机制在振动和碰撞过程中协同发电,有效利用空间和提高输出电能.基于哈密顿原理建立了系统的机电耦合动力学模型并进行了实验验证.实验结果表明系统能够在0~250 r/min的低转速范围内有效工作,在转速为250 r/min时,压电单元和摩擦纳米发电机的最大峰峰值电压分别为132 V和1128 V,总平均功率为1426μW.本文提出的动力学协同调控机制为能量采集系统动力学和电学性能改进提供新的途径,有益于促进自供能物联网技术的发展与应用.

关键词：动力学设计协同调控刚度软化旋转能量采集

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遗传智能采样技术的贝叶斯理论识别滑动轴承-转子系统不平衡量

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振动工程学报 2019年第4期32卷 660-667页

作者：毛文贵李建华刘桂萍湖南工程学院汽车动力与传动系统湖南省重点实验室风电运维与测试技术湖南省工程实验室湖南湘潭411101 湖南大学机械与运载工程学院湖南长沙410082

轴承转子系统不平衡量识别过程中,在输出响应和模型中存在的不确定性参数一般采用概率法描述,通过贝叶斯理论获得不平衡量的联合后验概率密度分布时涉及大量采样.针对采样效率,提出了基于遗传智能采样技术改进贝叶斯理论.首先,以代价函... 详细信息

轴承转子系统不平衡量识别过程中,在输出响应和模型中存在的不确定性参数一般采用概率法描述,通过贝叶斯理论获得不平衡量的联合后验概率密度分布时涉及大量采样.针对采样效率,提出了基于遗传智能采样技术改进贝叶斯理论.首先,以代价函数作为指示因子通过信赖域模型管理方法不断更新先验空间使其覆盖高密度后验空间,然后通过智能布点技术和样本遗传策略以有限的样本点集中呈现在联合后验概率密度分布的高密度区域,提高信赖域上关键区域的精度,从而加快收敛速度,减小耗时的正问题调用次数.最后将其应用于识别具有不平衡量先验信息和带有随机噪声的测试响应的滑动轴承-转子系统的不平衡量,获得不平衡量的均值、置信区间.案例显示能准确快速地抽样,提高了贝叶斯识别的计算效率.

关键词：滑动轴承-转子系统不平衡量贝叶斯理论 MCMC法遗传智能采样技术

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自动驾驶汽车高速超车轨迹跟踪协调控制

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汽车工程 2021年第7期43卷 995-1004页

作者：张志勇龙凯杜荣华黄彩霞长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙410114 汽车动力与传动系统湖南省重点实验室(湖南工程学院) 湘潭411104

自动驾驶汽车高速超车时不仅要规划合理的换道路径来保证安全性,而且还要确保车辆高速转弯行驶的横向稳定性和舒适性。针对车辆超车的换道、匀速和换道3个阶段,分别规划了纵向速度和横向超车路径。提出了考虑路径曲率、换道时间、纵向... 详细信息

自动驾驶汽车高速超车时不仅要规划合理的换道路径来保证安全性,而且还要确保车辆高速转弯行驶的横向稳定性和舒适性。针对车辆超车的换道、匀速和换道3个阶段,分别规划了纵向速度和横向超车路径。提出了考虑路径曲率、换道时间、纵向车速的期望横摆角速度计算方法。以最小化横向位置偏差、横摆角速度跟踪偏差和控制增量为优化目标,通过可拓集的关联函数动态分配轨迹跟踪精度和横向稳定性的权重系数,建立了自动驾驶汽车轨迹跟踪的多目标模型预测可拓协调控制策略。数值仿真结果表明,提出的路径规划方法能保证车辆安全超车,轨迹跟踪控制策略不仅能精确地跟踪规划的路径,而且具有较高的横向稳定性和舒适性。

关键词：路径规划轨迹跟踪模型预测控制自动驾驶汽车高速超车

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摩擦-电磁复合式能量回收带设计与动力学分析

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动力学与控制学报 2023年第10期21卷 43-50页

作者：廖思华刘丹刘雅琪赵荣曾嘉俊刘胜湖南工程学院汽车动力与传动系统湖南省重点实验室湘潭411104

能量采集技术是发展绿色智能交通系统的重要途径.与电池和电缆供电方式相比,从交通环境中收集机械能并将其转化为电能能为智能交通系统中分布的微机电系统供电,且具有便捷、可持续、绿色低碳等优点.本文设计了一种摩擦-电磁复合式能量... 详细信息

能量采集技术是发展绿色智能交通系统的重要途径.与电池和电缆供电方式相比,从交通环境中收集机械能并将其转化为电能能为智能交通系统中分布的微机电系统供电,且具有便捷、可持续、绿色低碳等优点.本文设计了一种摩擦-电磁复合式能量回收带(Hybrid Triboelectric-Electromagnetic Energy Harvesting Bump,HTEEHB),主要由电磁发电单元和摩擦发电单元组成,电磁发电单元磁体线圈交错排列,以提高空间利用率和增加功率密度;摩擦电单元采用改性聚二甲基硅氧烷复合材料组装的折叠结构,可显著提高输出功率.通过磁力和弹性体的双重作用力进行复位,可避免传统弹簧复位需要精密导向机构的缺点.基于HTEEHB工作原理,建立机电耦合动力学模型并进行试验验证,证明了磁力复位的有效性.试验结果表明,在激励频率为5Hz,受力为15N时,左右两侧摩擦发电单元产生的最大平均功率分别为353.1μW和360μW,电磁发电产生的平均功率为6.67μW.该装置收集车辆滚动能量,可为交通环境中的小型器件提供可持续的绿色无碳动力.

关键词：车路能量采集摩擦-电磁复合发电磁力复位

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自供能智能减震器自耦合控制研究

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动力学与控制学报 2021年第5期19卷 53-58页

作者：朱云邹鸿翔魏克湘湖南工程学院汽车动力与传动系统湖南省重点实验室湘潭411104

将振动能量回收和振动控制结合的自供能智能减震器可以不依赖外部能源实现更好的振动控制效果,从而有效提升车辆的舒适性和燃油经济性.本文在分析自供能智能减震器非线性特性的基础上,建立了引入Karnopp控制规则的自反馈控制悬架模型,... 详细信息

将振动能量回收和振动控制结合的自供能智能减震器可以不依赖外部能源实现更好的振动控制效果,从而有效提升车辆的舒适性和燃油经济性.本文在分析自供能智能减震器非线性特性的基础上,建立了引入Karnopp控制规则的自反馈控制悬架模型,设计了简单实用的系统化考虑振动能量回收和振动控制的自耦合控制策略,将主动控制策略应用到自供能智能减震器.利用Matlab/Simulink对所建悬架模型应用自耦合控制策略进行模拟仿真,并与自反馈控制和被动悬架控制的仿真结果作比较,结果表明:车轮动位移、悬架动行程进一步减小,车身加速度的峰值减少几乎一半,有效地提高了车辆悬架性能.

关键词：自供能自耦合控制悬架性能

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磁力耦合道路能量收集设计与动力学分析

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力学学报 2021年第11期53卷 2941-2949页

作者：邹鸿翔郭丁华甘崇早唐曙光袁俊魏克湘张文明湖南工程学院汽车动力与传动系统湖南省重点实验室湖南湘潭411104 湘潭永达机械制造有限公司湖南湘潭411201 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

通过在交通环境布置无线传感器等小型机电系统,实现交通状况监测、交通系统管控、交通设施健康状态监测等,可以使交通系统更加安全、有序、高效地运行.但是,如何为这些广泛分布的小型机电系统供能?本文提出了一种磁力耦合道路能量收集设... 详细信息

通过在交通环境布置无线传感器等小型机电系统,实现交通状况监测、交通系统管控、交通设施健康状态监测等,可以使交通系统更加安全、有序、高效地运行.但是,如何为这些广泛分布的小型机电系统供能?本文提出了一种磁力耦合道路能量收集设计,用以收集车辆滚压能量并转换成电能.通过磁力耦合进行无接触能量传递,减小了装置受到的冲击并使得装置具有良好密封性,从而提升装置的鲁棒性.通过升频齿轮机构、棘轮机构将车辆滚压激励转换为高速单向旋转,并且通过换向齿轮机构能够继续收集复位弹性势能,提高了收集装置的输出功率.基于磁力耦合道路能量收集系统的工作原理建立了机电耦合动力学模型.数值仿真探究了减速带限位距离和复位弹簧刚度等关键设计参数对能量采集系统动力学和电学性能的影响.能量采集系统在车速为50 km/h时最大输出电压为76.28 V,最大功率为59.94 W.磁力耦合道路能量收集装置可以成为未来智慧交通系统的重要组成部分,俘获交通环境能量为交通环境中小型机电系统提供可持续的绿色无碳电力.

关键词：能量收集磁力耦合鲁棒性机械调制

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ZK60-RE变形镁合金时效硬化组织演变及耐疲劳性能研究

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热加工工艺 2020年第4期49卷 114-117页

作者：吴安如付庆琳陈娟董丽君覃波湖南工程学院汽车动力与传动系统湖南省重点实验室湖南湘潭411101

采用比强度较高的ZK60为研究对象,与复合添加稀土元素Nd和Y的合金作对比试验,通过硬度测试、显微组织分析和X射线衍射(XRD)分析对两组试验合金的显微组织和相演变规律进行研究。采用旋转弯曲疲劳试验方法、扫描电子显微镜(SEM)并配合能... 详细信息

采用比强度较高的ZK60为研究对象,与复合添加稀土元素Nd和Y的合金作对比试验,通过硬度测试、显微组织分析和X射线衍射(XRD)分析对两组试验合金的显微组织和相演变规律进行研究。采用旋转弯曲疲劳试验方法、扫描电子显微镜(SEM)并配合能谱(EDS)分析对不同状态下两组合金疲劳断口形貌和断裂行为进行了分析。结果表明:复合添加稀土元素Nd和Y后,可显著细化铸态组织晶粒。经挤压并固溶/时效硬化处理后,析出的Mg3Y2Zn3(W相)、Mg12Nd和MgZn都能改善合金的疲劳性能。

关键词： ZK60镁合金稀土元素微观组织疲劳性能

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