激光熔化沉积Al-Mg-Sc-Zr合金晶粒尺寸预测及成形工艺优化

通过激光熔化沉积试验分析了工艺条件(送粉速度、扫描速度和激光功率)对Al-Mg-Sc-Zr合金晶粒尺寸的影响,构建了晶粒尺寸预测模型,优化了成形工艺参数,给出了工艺参数最佳区间。结果表明,相较于激光功率和扫描速度,送粉速度对晶粒尺寸的影响最为显著;随着成形能量密度的增加,合金晶粒尺寸呈现出先减小后增大的演变趋势;采用回归方程构建的晶粒尺寸-工艺参数关系模型能准确预测不同工艺条件下激光熔化沉积Al-Mg-Sc-Zr合金的平均晶粒尺寸,相对误差小于2%;通过响应面分析得到工艺参数最佳区间为:送粉速度2.8~3 g·min^(-1)、激光功率1000~1050 W、扫描速度4~5 mm·s^(-1)。

中高应变速率轧制AZ31镁合金板的抗拉强度预测

本文采集了不同轧制温度、应变速率以及压下量等三个工艺参数下中高应变速率轧制的AZ31镁合金抗拉强度的27组样本,通过惯性权重、学习因子的改进和引入变异操作对PSO-BP神经网络进行改进,并与BP、PSO-BP神经网络对比,进行抗拉强度的预测。结果表明:BP神经网络不能预测AZ31镁合金抗拉强度的非线性变化,PSO-BP神经网络和改进的PSO-BP(IPSO-BP)神经网络均能较好地预测AZ31镁合金抗拉强度的非线性变化;这三个模型中IPSO-BP神经网络预测最为准确,相较于PSO-BP神经网络,其平均绝对误差从15.3764降低至3.4288,平均相对误差从5.94%降低至1.32%,均方误差从251.3662降低至20.7199,相关系数从0.7753提高至0.8937;通过Pearson相关性计算判断出应变速率、压下量对抗拉强度的影响均大于轧制温度,而应变速率与抗拉强度呈负相关关系,压下量与抗拉强度呈正相关关系。

具有细晶/混晶交替分布组织特征的AZ31镁合金轧板拉伸变形行为仿真

通过中等应变速率轧制获取细晶区和混晶区交替分布的AZ31镁合金轧制板材,构建不同组织特征的黏塑性自洽(VPSC)模型,预测板材在室温拉伸下的变形机制、织构演变和力学响应,研究细晶区与混晶区对塑性变形的贡献。结果表明:经410℃、平均应变速率1.9 s^(-1)、4.8 s^(-1)和7.8 s^(-1)制备的轧制板材中细晶区与混晶区呈现板织构特征,细晶区织构组分相较于混晶区更接近ND方向;随着轧制平均应变速率的增加,板材的细晶区与混晶区的织构组分差异逐渐减小。在室温拉伸塑性变形初期阶段,轧制板材的主要变形机制是基面滑移,次要变形机制是棱柱面滑移和锥面滑移,而拉伸孪生几乎不开启。压缩孪生启动时,部分晶粒向TD方向偏转56°,形成TD方向的织构组分。棱柱面滑移活性的降低,有利于增强锥面滑移的分离效应,促使ND方向织构极密度降低和双峰织构形成。轧制板材在拉伸过程中,由于细晶区的织构组分相较于混晶区更接近ND方向,使得在拉伸过程中细晶区相较于混晶区的基面滑移开启较少,非基面滑移开启较多,促使拉伸变形的过程中细晶区起强化作用,混晶区起弱化作用。织构组分差异逐渐减小,使得细晶区与混晶区的变形机制活性趋于一致,促使其在拉伸过程中对抗拉强度贡献也逐渐趋于一致。

激光熔化沉积Al-Mg-Sc-Zr合金单熔道成形质量预测

本研究探讨了激光熔化沉积(LMD)工艺参数对Al-Mg-Sc-Zr合金单熔道成形质量的影响,并采用BP神经网络模型和改进的PSO-BP神经网络模型预测了不同工艺参数下的成形孔隙率。结果表明:Al-Mg-Sc-Zr合金的LMD单熔道成形孔隙率,随着激光线能量密度的增加呈现先上升后下降再上升的趋势,在175 J/mm^(2)时孔隙率达到最小值,仅为1.38%。在相同的送粉工艺参数下,LMD成形熔道宽度和熔道深度均与激光功率呈现出正相关性,而熔道高度和熔道深度均与扫描速率呈现出负相关性。相较于BP神经网络模型,改进的PSO-BP神经网络模型的平均绝对误差降低了29.69%,平均相对误差降低了19.42%,均方误差降低了19.02%,相关系数提升了63.44%。

基于机器学习的AZ31镁合金轧制板材腐蚀电位预测研究

目的为了实现对AZ31镁合金轧制板材耐腐蚀性能的调控。方法以AZ31镁合金轧制板材的下压量、轧制温度和应变速率3个轧制工艺参数作为输入变量,腐蚀电位作为输出变量,采用支持向量机(SVM)、随机森林(RF)、K近邻(KNN)和反向传播神经网络(BP)4种机器学习模型对AZ31镁合金轧制板材的腐蚀性能进行预测。结果计算得出,支持向量机(SVM)、随机森林(RF)、K近邻(KNN)和反向传播神经网络(BP)4种机器学习模型的平均绝对误差(MAE)分别为0.01365、0.01259、0.01072和0.01538;均方误差(MSE)分别为0.000247、0.000182、0.000169和0.000354;决定系数(R^(2))分别为0.61、0.71、0.74和0.44;下压量、轧制温度和应变速率与腐蚀电位的Pearson相关系数分别为0.755、0.262和0.015。结论对比上述4种机器学习模型,K近邻(KNN)模型对AZ31镁合金轧制板材腐蚀电位的预测效果更好;由Pearson相关系数热力图可知,下压量与腐蚀电位呈正相关,这是由于随下压量的增加,晶粒逐渐细化,镁合金的耐腐蚀性能随之增加;轧制温度与腐蚀电位呈正相关,归因于随轧制温度的增加,孪晶数量逐渐减少,孪晶与镁基体形成的微电偶效应减弱,提高了腐蚀性能。

激光增材制造网状结构金属基复合材料的研究进展

相较于传统增强相呈均匀分布的金属基复合材料,网状结构金属基复合材料因其独特的“机械互锁”“位错钉扎”等组织结构特征,具有更优异的室温强度、高温强度、弹性模量和断裂韧性,在航天、航空等领域上具有广泛的应用前景。激光增材制造技术可实现对网状结构的精细化调控,为网状结构金属基复合材料的进一步发展提供了新的途径。本文综述了高能量激光束诱导马兰戈尼对流作用下网状结构金属基复合材料的形成机理、影响网状结构形成的因素、不同类型网状结构的显微组织结构特征,分析了网状结构金属基复合材料的多段弯曲断裂、微孔聚集断裂等断裂机制,阐述了在霍尔−佩奇、奥罗万、泰勒、载荷传递等强化机制共同作用下的强化机理,以及独特的增强相贫、富区协同作用下的韧化机理,并对其未来的研究方向进行了展望。

高速冲击载荷下AMPCO■18铜合金力学性能及本构模型

为了研究高速冲击载荷下AMPCO■18铜合金的力学性能及变形行为,采用霍普金森压杆技术对该铜合金进行应变速率分别为3409,3564,4285 s^(-1)的高速冲击实验.结果表明:随着冲击载荷的增大,应变速率增加,合金发生动态再结晶,晶粒得到显著细化,合金强度也随之提高;在应变速率为4285 s^(-1)的条件下,组织中未发现剪切带等特征,合金具备较强的抗冲击能力;AMPCO■18铜合金的Johnson-Cook模型预测值与实验值具有较高的一致性,相关系数R为0.94346,该模型可以较好地预测该合金在高速冲击过程中的流变行为.

中等应变速率轧制制备多尺度混晶镁合金工艺及组织性能

为了研究中等应变速率轧制下AZ31镁合金的组织演变过程和力学性能,获得同时提升强度和塑性的优良轧制工艺,对均匀化铸态AZ31镁合金进行平均应变速率分别为1.9 s^(-1)、4.8 s^(-1)和7.8 s^(-1),变形温度分别为370℃、410℃和460℃,下压量为75%的中等应变速率轧制,并构建嵌入式混晶结构的增塑模型。结果表明:中等应变速率轧制可制备多尺度混晶镁合金板材,410℃时可形成粗晶镶嵌在多层细晶中的嵌入式结构组织,在(410℃、4.8 s^(-1))时可形成细晶、中等晶粒和粗晶占比均匀并夹极少量超细晶和粗大晶粒的嵌入式结构组织;在410℃时轧制板材具有较好的强度和塑性匹配,尤其是在(410℃、4.8 s^(-1))时的轧制板材强度和塑性最为均衡,抗拉强度达279.4 MPa、伸长率达21.2%;相较于高应变速率轧制的细晶镁合金轧板,中等应变速率轧制的多尺度混晶组织镁合金轧板的强度明显提高,最大提高了19.7%,伸长率亦有提高;在410℃时轧制板材以韧性断裂为主,其他以韧-脆性断裂为主;微观组织为粗晶镶嵌在多层细晶中的嵌入式结构相比其他混晶结构具有更好的塑性。

基于孪晶强化Johnson-Cook本构宏细观仿真模型的镁合金高速冲击变形机理

基于孪晶强化Johnson-Cook本构(J-C本构)构建有限元(Finite element method,FEM)耦合黏塑性自洽模型(Visco-plastic self-consistent model,VPSC)宏细观仿真模型,研究预孪晶AZ31镁合金高速冲击过程的力学响应、变形机制和织构演变。结果表明:基于孪晶强化的J-C本构构建的宏细观仿真模型更能准确地预测高速冲击过程中次要变形机制及织构组分;引入孪晶强化的J-C本构不会对主要变形机制产生影响,主要影响次要变形机制;在次要变形机制中,棱柱面滑移活性的变化影响基面滑移的汇聚效应与锥面〈c+a〉滑移的分离效应之间的竞争关系,导致织构的组分和极密度发生变化。该宏细观仿真模型的构建,为研究高速冲击过程中潜在的变形机理提供了参考。

铝合金挤压铸造扭转复合成形模具-工件界面换热行为

挤压铸造扭转复合成形(SQ-T)集挤压铸造(SQ)与扭转成形(T)的优势于一体,可实现铝合金工件的高效成形。为准确描述铝合金SQ-T工艺下的模具-工件界面换热行为并对成形效果进行评估,通过搭建SQ-T实验平台和构建界面换热系数(IHTC)反求模型,求解成形过程中的IHTC,并对IHTC的变化规律、工件成形效果及工件组织性能进行研究。结果表明:反算模型精度较高,96%以上反算结果的相对误差小于10%;在SQ中加入扭转变形后,工件的气孔数量减少、尺寸变小,模具-工件界面换热条件更好;SQ-T实验的IHTC前半段高于SQ实验,最大提升了60%;IHTC的增加使SQ-T实验工件的冷却速度加快,显微组织更加细小均匀,硬度提高了19.3%,动态峰值应力提升了7.6%。

基于动态再结晶−黏塑性自洽模型的A356铝合金高温变形行为

以A356铝合金为研究对象,构建动态再结晶(DRX)模型耦合黏塑性自洽(VPSC)模型,研究其在500℃热压缩下的流变应力、织构演变和变形机制。结果表明:构建的模型能较为准确地仿真A356铝合金高温热压缩变形过程中的流变应力和织构演变;高温热压缩时A356铝合金发生了动态再结晶,对材料起到明显的软化作用,同时弱化了(011)[100]织构组分,但强化了(2ˉ10)[132]织构组分;共晶Si发生的破碎细化消耗了塑性变形功,使晶粒转动角度变小;大部分晶粒形成Goss织构过程中以(111)[011]滑移和(111)[011]滑移为主,形成Brass织构过程中以(111)[101]滑移和(111)[101]滑移为主。

广西壮族自治区民族特色村寨空间分布特征及影响因素研究

为促进民族村寨的快速发展与保护,落实乡村振兴战略及宣传民俗文化,需分析现存特色村寨的空间分布特点及影响因素。基于广西壮族自治区97个民族特色村寨,借助ArcGIS 10.2、Geoda等相关技术软件,通过最邻近指数、核密度估计、全局空间自相关及地理探测器等方法探究广西民族特色村寨在空间上的分布特点,并分析其影响因素。结果表明:广西民族特色村寨在空间上呈凝聚分布态势,且空间集聚区数量较少,呈现出以柳州为核心的“一核多点”空间结构特征。自然地理因素中,地形起伏度、海拔高程对特色村寨空间分布有显著影响,特色村寨主要分布在海拔较高的山区中的地形较平整地区;人文经济因素中,距中心城市距离、交通条件、社会经济发展水平等是影响其空间分布的重要因素。

“贵芨1号”不同部位中总酚、总黄酮、总多糖含量测定及其生物活性研究

目的测定“贵芨1号”中花、块茎、须根中总酚、总黄酮、总多糖含量,并评价其抗氧化、抗菌活性。方法采用分光光度法测定各成分含量,DPPH法测定DPPH自由基清除能力,ABTS法测定ABTS自由基清除能力,FRAP法测定总抗氧化能力,考察其对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抑制作用,并通过相关性分析探究不同部位抗氧化和抗菌能力的成分基础。结果总酚、总黄酮含量最高的是花,总多糖含量最高的是块茎。各部位都表现出一定的抗氧化活性,其中须根的DPPH自由基清除率最高,为(69.17±8.05)%;花的ABTS自由基清除率、总抗氧化能力最高,分别为(70.27±1.47)%、(0.59±0.03)μmol Trolox/mL。不同部位总黄酮含量与总酚含量之间呈正相关(P<0.01),总酚、总黄酮含量与DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力、总抗氧化能力之间也均呈正相关(P<0.01)。各部位提取液均有一定的抗菌效果,其中须根最强,总多糖含量与大肠杆菌抑菌效果呈相关性,总黄酮、总酚含量与金黄色葡萄球菌呈正相关。结论“贵芨1号”不同部位中活性成分含量不同,并与抗氧化能力、抗菌活性存在相关性。

热扭转下AZ31镁合金微观组织和力学性能研究

为了研究热扭转变形温度对AZ31镁合金微观组织和力学性能的影响,利用TTM103型微机控制电子扭转试验机对挤压态AZ31镁合金棒材进行了25~300℃的热扭转试验。结果表明:在同一变形区域内,随着变形温度的升高,孪晶密度先升高后降低;在变形温度达到250℃时,有动态再结晶产生,之后随变形温度的持续升高,动态再结晶体积分数逐渐增大,抗扭强度逐渐降低,塑性逐渐提高,硬度先增大后减小;在同一变形温度下,扭转边缘区域至中心区域的孪晶密度和动态再结晶体积分数逐渐降低,平均晶粒尺寸逐渐增大,而硬度逐渐减小;热扭转变形在200~300℃下的断裂方式以韧-脆性断裂方式为主,其它温度下以脆性断裂为主。

一首对祖国的深情赞歌 斯美塔那的《我的祖国》

“祖国”是每个人心中最柔软的地方,而交响诗《我的祖国》就是斯美塔那怀着对祖国的满腔热爱创作的。“捷克民族乐派的奠基人”贝德里希·斯美塔那出生于捷克的小城莱托米希尔,他热爱音乐的家庭给了他最早的音乐教育--他四岁开始识谱,五岁学习小提琴和钢琴,七岁就登上了音乐会的舞台,八岁时创作了人生的第一部钢琴作品。在小城的乡村中度过的快乐生活和乡村的歌舞给斯美塔那留下了永远的回忆,他在之后的创作中不止一次地引用了来自故土的文化和艺术。

融媒体时代编辑出版工作的转型与创新探索

融媒体时代,编辑出版行业正面临前所未有的变革。随着数字技术发展与新媒体平台普及,信息传播方式发生了根本性转变,促使出版内容多样化,要求出版流程更加灵活高效。编辑出版工作正在从传统纸质出版模式向数字化、网络化转型。这种转型对推动出版产业经济发展,引导社会价值观念,提升出版品牌知名度、影响力至关重要。但编辑出版工作转型过程中也伴随着诸多挑战,如工作流程复杂化、版权管理难题、内容质量保障及多平台发展适应性问题。因此本研究旨在分析融媒体时代下编辑出版工作的转型与创新探索,希望为行业提供实践指导与策略建议。

融媒体时代数字出版发展创新的“危”与“机”

融媒体时代的数字出版产业面临的危机与机遇并存。本文针对数字出版发展创新路径展开探究,阐述了数字出版产业面临的危机,包括内容不足、专业人才短缺以及版权保护不到位等问题,分析了数字出版产业的机遇,包括国家政策的支持、社会环境的变迁、数字出版产业链逐渐成熟、信息技术水平不断提高以及受众阅读习惯改变等,提出数字出版发展创新路径,包括输出优质内容、加快数字技术升级、优化人才建设、构建多元化营销模式、拓展数字出版产业链、加强版权保护。

信息化背景下事业单位内部控制有效性研究

随着我国科学技术的发展,信息技术在事业单位管理中得到广泛的应用,尤其是在会计领域上的应用对提高会计信息化水平有重要意义,从而提高了事业单位内部控制有效性。信息化技术为事业单位内部审计工作的实施监督管理提供了有力的技术支持,对提高事业单位内部审计工作质量、促进事业单位的稳定和谐发展都有重要意义。目前,有些事业单位在进行内部控制的过程中存在很多的问题,比如信息化应用不到位、内部控制的信息化建设进程缓慢、缺乏有力监督等,这些都在一定程度上严重影响了事业单位内部控制水平的提升。本文针对信息化技术在事业单位内部控制有效性产生的影响进行分析,并且探讨可能对事业单位内部有效性造成影响的相关因素进行探讨,制定优化对策,为事业单位内部控制质量的提升奠定基础。

区块链技术在能源互联网中的应用研究进展

随着国家的可持续发展战略,能源互联网成为继智能电网之后能源领域的一个重要发展方向。区块链技术因其去中心化、匿名、可追溯等特性受到人们的广泛关注,为能源互联网的发展提供了新方案。因此,区块链技术在构建能源互联网中发挥着重要作用。全面介绍了区块链技术在电网分散存储与控制、智能电网中的点对点(peer-to-peer, P2P)交易、电动汽车、碳排放交易4个方面的应用与部署。与此同时,还阐述了区块链技术在能源互联网应用过程中所面临的挑战并对未来的发展趋势进行了展望。

基于随机优化算法的天然气管道运行优化研究综述

在“双碳”目标背景下,天然气管道的运行优化可以最大程度地实现降本增效减碳,因而得到了广泛且深度的关注。与确定性算法不同,随机优化算法在处理大规模管道和混合整数非线性规划问题上优于经典确定性算法。为此,对基于随机优化算法的天然气管道运行优化进行了调研。首先,介绍了天然气管道运行的数学模型;其次,采用随机优化算法求解模型最优调度结果,分别对遗传、粒子群、蚁群以及模拟退火4类算法在天然气管道运行中的应用进行了分析、对比和归纳。最后,对天然气管道运行优化的技术挑战与发展趋势进行了探讨。