基于压痕蠕变试验的TA2蠕变特性及变形规律分析

随着TA2在化工、海洋、电力等领域中的广泛应用,合理评价其蠕变变形对于相关设备的安全稳定运行具有重要的意义。为了探究TA2蠕变行为,开展不同条件下的平头压痕蠕变试验研究,分析TA2压痕蠕变变形特性,并探究蠕变损伤对TA2变形规律的影响。结果表明:从20到300℃,TA2均出现显著的压痕蠕变变形。随着温度或载荷的升高,蠕变变形速率逐步增大,蠕变变形在整体变形中占比更大。在低载荷条件下,TA2蠕变变形并不显著,但是随着温度的上升,产生显著压痕蠕变变形所需载荷会逐步下降。幂律方程可以较好地描述TA2压痕蠕变变形的第一阶段,且系数a具有显著的蠕变相关性。随着蠕变载荷、温度的升高,系数a逐步上升;而相比于新材料,相同条件下的蠕变损伤材料蠕变变形更小,a更小。以此为基础,建立拟合参数与蠕变参数之间的关系。当蠕变变形较大时,压头下方的试样微观组织存在明显的区域性变化。在距离压头下方约0.15~0.50 mm处,材料硬度上升,晶粒显著变形并呈半球形分布;相似的,在上表面的接触边界区域也呈现硬度上升规律。

焊接结构拉伸强度及蠕变性能的小冲孔评价研究进展

作为一种微试样试验技术,小冲孔试验不仅试样体积微小,适用于复杂结构局部性能的分析,而且能够满足不同温度及介质环境下的材料力学性能试验要求。近年来,在材料蠕变性能、拉伸性能、断裂性能评价等方面都受到了学者们广泛关注。随着小冲孔试验技术的快速发展,如何利用该技术实现焊接接头性能的准确评价成为了亟待解决的问题。本文针对焊接接头拉伸强度及蠕变性能的小冲孔评价研究进展进行了综述,阐述了小冲孔试验技术在不同焊接结构中的应用,并总结了焊接接头拉伸强度(屈服强度、抗拉强度、断后延伸率)的小冲孔评价方法以及高温条件下焊接材料蠕变应力、应变参数与小冲孔蠕变参量之间的关系,分析了目前研究中的难题,进而对小冲孔试验技术评价焊接结构性能的研究前景进行了展望,以期为相关技术的进一步发展提供参考。

HiLog:OpenHarmony的高性能日志系统

日志是计算机系统中记录事件状态信息的的重要载体,日志系统负责计算机系统的日志生成、收集和输出.OpenHarmony是新兴的、面向全设备、全场景的开源操作系统.在所述工作之前,包括日志系统在内OpenHarmony有许多关键子系统尚未构建,而OpenHarmony的开源特性使第三方开发者可以为其贡献核心代码.为了解决Open Harmony日志系统缺乏的问题,主要开展如下工作:(1)分析当今主流日志系统的技术架构和优缺点;(2)基于OpenHarmony操作系统的异构设备互联特性设计HiLog日志系统模型规范;(3)设计并实现第1个面向OpenHarmony的日志系统HiLog,并贡献到OpenHarmony主线;(4)对HiLog日志系统的关键指标进行测试和对比试验.实验数据表明,在基础性能方面,HiLog和Log的日志写入阶段吞吐量分别为1500 KB/s和700 KB/s,相比Android日志系统吞吐量提升114%;在日志持久化方面,HiLog可以3.5%的压缩率进行持久化,并且丢包率小于6‰,远低于Log.此外,HiLog还具备数据安全、流量控制等新型实用能力.

SeChain:基于国密算法的RISC-V安全启动机制设计与实现

开源RISC-V指令集为我国建立自主可控物联网生态提供了重大机遇.然而,物联网设备通常缺乏硬件加固措施,容易遭受物理级的固件篡改攻击,因此保障固件完整性以提高设备安全性至关重要.为此,已有基于安全启动技术的初步探索,但仍存在3个问题:1)传统软件信任根难以保证物理级可靠性;2)主流硬件级安全启动技术被国际芯片厂商掌握,技术未公开且不支持国密算法,无法保证安全自主可控;3)已有基于RISC-V CPU的安全启动研究缺乏对上层固件的校验机制.为解决上述3个问题,首次设计并实现基于国密SM9算法的RISC-V安全启动机制——SeChain.具体而言:1)在RISC-V SoC内部增加了签名计算单元(signature calculation unit,SCU),实现密钥对生成与签名;2)增加了密钥验证单元(key verification unit,KVU),实现验证算法的片内执行及固件完整性验证;3)设计实现基于验证引导的多级安全启动机制,从不可篡改的硬件信任根出发,逐级完成引导程序的完整性校验.基于上述设计,SeChain实现了信任根的不可篡改和安全可信,构造了一个可信的安全启动链,基于国密SM9算法为设备的安全启动和可信执行提供可靠保障.为了验证SeChain的有效性、高效性和可靠性,基于VexRiscv CPU在FPGA硬件平台完成了SeChain仿真验证实验.实验结果表明,SeChain能够有效抵御各类固件篡改攻击,并能对抗信任根攻击,且平均额外时间开销不超过6.47 s.SeChain适用于资源受限的IoT设备,在满足安全可信启动的同时,能为国产RISC-V生态的安全自主可控提供有力保障.

基于PSO-BP神经网络的小冲孔蠕变寿命预测模型

为提高小冲孔蠕变寿命预测的准确性,选取温度、载荷参数作为预测模型的输入参数,利用粒子群算法(PSO)优化神经网络权值和阈值,建立基于PSO-BP神经网络的小冲孔蠕变寿命预测模型。使用MATLAB建立优化后的预测模型,并与传统BP神经网络预测的结果进行对比。结果表明:粒子群优化的神经网络有效提高了预测模型的准确性和稳定性。可见,PSO-BP小冲孔蠕变寿命预测模型是合理、可行的,为小冲孔蠕变寿命预测提供了一种简单可行的思路和办法。

混合加热反应器内Ca(OH)_(2)/CaO热化学储能体系实验

热化学储能(thermochemical energy storage,TCES)技术是未来可再生能源社会最具前景的技术之一。Ca(OH)_(2)/CaO TCES体系因其储能密度较高、环境友好、廉价等特点受到人们的广泛关注。本工作建立了一个直接与间接混合加热的固定床反应器实验平台,进行了空气氛围下的储/释热实验,探究了混合加热反应器内的储热特性与限制因素,并在此基础上探究了在反应器尺度改善循环性能的可行方案。实验研究表明,采用直接与间接混合加热的方式,使得反应呈现向心推进与逐层推进相结合的形式,增进了储能反应的速率;反应性能随着循环次数增多逐渐下降,5次循环后的储能反应最大转化率降低了5.6%,10次循环相较于5次循环的反应最大转化率降低了3.8%。TG实验与粒径测试结果表明,空气中CO_(2)是造成循环性能下降的主要因素;提高脱水温度可以有效恢复循环性能,650℃时所提供的过余温度可以有效降低反应物中CaCO_(3)的含量。

喷丸三维残余应力场的有限元模拟

运用大型有限元计算软件ABAQUS建立了模拟喷丸残余应力场的三维有限元模型,预测了在相同喷丸强度下玻璃丸和钢丸两种类型弹丸喷射所产生的残余应力场。模拟过程中,分析了线性减缩积分单元的沙漏参数、材料的应变硬化率、喷丸覆盖率以及初始残余拉应力等因素对304不锈钢靶材残余应力分布的影响。从计算结果可以看出,钢丸喷丸产生的残余压应力层较深,但在高覆盖率时,玻璃喷丸产生的残余压应力的平均值比钢丸喷丸处理后产生的大。在有初始残余拉应力(250MPa)存在的情况下,两种类型的喷丸处理均能使304不锈钢靶材表面形成残余压应力层,这说明喷丸工艺可以提高奥氏体不锈钢焊接构件的抗应力腐蚀开裂能力。本研究成果为进一步探讨喷丸强化不锈钢焊接头抗应力腐蚀性能的机理奠定了基础。

“内关”、“足三里”注射胰岛素后对健康家兔部分外周脉线及穴位微量元素的影响

家兔“内关”穴注射胰岛素后１５分钟，其“内关”、“大陵”、“曲泽”穴局部及其相应脉线（大～曲线）铁、钙、锌含量降低；“足三里”注射胰岛素后亦可引起“内关”、“大陵”穴类似的改变，但并不影响其相应脉线（犊～上线）及该脉线上穴位（如“足三里”、“犊鼻”、“上巨虚”）各微量元素含量的改变。这些结果提示经络系统是一个相互联系、相互影响的整体，这种变化可能与穴位及药物的相对特异性、药物归经有关。

板翅式换热器新技术及应用

介绍了作者近年来在板翅式换热器研究与开发方面所做的工作 :1为提高铝板翅式换热器翅片和隔板表面的耐蚀性和亲水性 ,开发了一种表面处理技术。2开发的板翅式换热器快速创型系统 ,具有优化设计、参数化绘图和快速报价等功能 ,能降低产品成本 ,提高设计效率十几倍。 3通过应用先进制造工艺和引进新材料开发了一系列具有抗强腐蚀、抗结垢、耐高温和耐高压能力的板翅式换热器系列新产品。 4应用大型有限元分析系统对高压板翅式换热器的结构特性进行了初步分析 ,得出了一些提高产品可靠性的设计准则。

应用微型试验法评价INCONEL 718合金时效处理后性能的劣化

在工业设备的材质检验和寿命评估中，一方面，要尽可能采用无损或半无损检验的方法，另一方面又必须最大限度地得到材料的性能，微型试验试样技术是解决这种两难问题的有效方法．本文应用微型试验法－小冲孔试验技术评价ＩＮＣＯＮＥＬ７１８合金时效处理后的性能劣化．进行了小冲孔试验以及常规拉伸和断裂韧性测定等一系列试验．通过试验的数据分析，分别建立了ＩＮＣＯＮＥＬ７１８合金的断裂韧性（ＪＩＣ），屈服应力（σｙ）和最大拉伸应力（σｕｌｔ）与小冲孔试验数据（Ｐｙ，Ｐｕｌｔ，εｆ）之间的关系．应用上述关系可以方便。

小冲孔试验技术研究及其应用

小冲孔试验(SPT)技术在材料力学性能测试中得到了广泛的发展和应用.回顾小冲孔试验在测试材料的屈服强度、抗拉强度、韧脆转变温度、断裂韧性及蠕变特性等方面所取得的成果;根据已获得的试验数据和建立的理论模型可见,小冲孔试验与传统试验方法之间存在着很好的关联性;同时,小冲孔试验技术因为所需试样尺寸微小而具有对材料近乎无损的优越性,在材料力学性能测试和高温构件寿命预测等方面具有广泛的应用前景.

304不锈钢小冲孔蠕变试验与损伤数值模拟研究

对304不锈钢进行了恒定温度下多种载荷的小冲孔蠕变试验,在此基础上建立了304不锈钢小冲孔蠕变试样的有限元模型。应用改进的K-R蠕变损伤本构方程,分析了在650℃、恒载荷条件下的试样中心挠度、应变等随时间的变化规律以及试样蠕变损伤与位置的关系。结果表明,试验与数值模拟结果基本一致,试样中心蠕变曲线都具有明显的三个阶段,与单轴试验的应变曲线十分相似。整个试样在中心损伤比较严重,呈现明显局部化特征。试样的失效首先在下表面,距试样中心约1/10处,这与试验观察到的试样颈缩部位完全一致。

高温构件寿命预测的有限元模型

基于损伤力学与有限元法耦合基础上,建立了高温构件寿命预测的有限元模型。在该模型中,考虑了温度对材料性能参数的影响,导出了热弹性蠕变损伤问题的有限元计算公式,给出了失效单元的处理方法,以及迭代过程中自动选取时间步长的控制准则。考题表明:该模型计算结果与解析解吻合。最后以转化炉炉管为实例,对炉管的寿命进行了分析。

二维距离-多普勒海杂波信号模拟与实现方法

对满足K分布的距离-多普勒二维海杂波建模和快速模拟方法进行了研究。利用距离-多普勒分辨单元对海面进行划分,分析计算了海杂波功率谱密度,并采用球不变随机过程方法得到二维相参K分布海杂波模型。利用电磁仿真软件分析了海面的电磁散射系数,计算得到了海面一维距离像和模拟信号。设计了海杂波信号模拟系统,利用仿真得到的数据可实时产生雷达二维海杂波信号。

板翅式换热器的研究与应用进展

简述了板翅式换热器在设计理论如表面特性及选择、传热和流动分析、计算机辅助工程、结构设计等方面的研究成果。分析讨论了板翅式换热器在制造工艺如真空钎焊工艺、高热流密度的换热表面技术、钛和不锈钢换热器的钎焊工艺等方面的新进展和存在的问题。指出板翅式换热器的技术发展趋势是 :耐高压、高温和耐腐蚀新材料的应用 ,扩散熔合焊和超塑性成型等先进制造工艺的研究 。

高温构件寿命评价技术研究现状和进展

高温服役关键构件的剩余寿命评价是制定工厂维修策略和延寿方案的基本环节。高温构件在服役过程中所受到的损伤 ,如蠕变、热疲劳、过热氧化和渗碳等时刻都在缩短高温构件的使用寿命和剩余安全裕度。基于上述材料损伤 ,国内外提出了大量的寿命评价方法 ,并对这些方法和今后的发展趋势进行了评述 ,讨论和分析了几种主要方法的使用范围和局限性 ,并对今后的进一步研究提出一些建议。

非线性有源天线阵波束扫描技术研究

三种耦合振荡器阵列可用于非线性有源天线的波束扫描:注入锁相振荡器阵列、双边耦合振荡器阵列和耦合锁相环阵列。首先对这三种类型阵列的非线性微分方程进行了分析,在实验基础上研究了这三种拓扑结构存在的问题,针对其中的缺陷提出了一种新型串行单边耦合的有源集成天线阵列,实验表明该阵列锁相带宽宽、相噪低,可用于无移相器的波束扫描。

板翅式换热器CAD系统的开发

新开发的板翅式换热器CAD系统的人机接口采用C语言编制的下拉式菜单，使用方便，界面友好。性能计算模块可进行板翅式换热器的设计、校核及最优化计算。处理物流可多至10股，可以是单相或有相变，亦可以是单组分或多组分，该模块用FORTRAN语言编制。多股物流通道的设计应用人工智能神经网络和遗传算法相结合的优化方法来确定。物性数据可由程序自动估算或由用户提供。参数化绘图设计模块采用ADS方法，用C语言编制了总装配图、零部件等绘图子摸块，运行环境在AutoCADR12下，集成了数据录入，数据处理和图形输出。工业使用结果表明，可提高设计效率8～10倍，大大减少了过去设计、绘图和文件生成中的人为错误，使产品的设计周期大为缩短。

钙基热化学储能体系装备与系统研究进展

近年来,由于可持续发展的需要,太阳能等清洁可再生能源的大规模应用被提上日程。为解决太阳能受天气、昼夜等因素影响造成的不能持续稳定供能的问题,许多学者提出将储能系统整合至太阳能发电中,将太阳能热量以某种方式存储起来,需要时释放,从而使系统能持续运转。其中,热化学储能由于能量密度高,材料能够长期稳定储存与运输等优势,成为储能领域中新兴的研究热点。在众多的热化学储能材料中,基于CaCO_(3)/CaO与Ca(OH)_(2)/CaO体系的钙基热化学储能系统材料安全性高,成本较低且易于获得,十分具有发展潜力。本文对这两种钙基热化学储能体系的原理与材料进行了简单介绍,综述了该领域先进反应器设计与系统集成控制方面的国内外发展状况,探讨了目前研究面临的挑战与机遇,提出了钙基热化学储能技术的今后研究与发展方向的建议。

一种宽带微波功率监测系统的设计

针对微波信号发生器中功率控制系统的高准确度和大动态范围要求,介绍了一种基于AD公司的宽带功率检测芯片AD8318的微波功率监测系统,给出了其工作原理及软硬件组成。通过对功率电压的测量,由DSP对接收数据进行滤波和线性插值处理,可实现对微波功率的精确控制。该系统的带宽可达8GHz,动态范围达到75dB,可用于微波功率检测和测试。