焊接顺序对管道在役焊接温度和应力场的影响

采用三维弹塑性有限元方法对比分析了不同的焊接顺序对天然气管道在役焊接修复过程中的温度场和残余应力场的影响。结果表明,受修复套筒的影响,在第1和第2道焊缝焊接过程中,堆焊工艺的峰值温度、冷却时间和熔池截面尺寸显著大于角焊工艺,而第3道焊的温度场特征基本相同。随着圆周角的增加,沿圆周路径的轴向残余应力逐渐减小,环向残余应力逐渐增大,角焊工艺的残余应力略大于堆焊工艺。两种焊接工艺沿轴向路径的焊接残余应力在焊缝位置迅速由残余压应力转变为残余拉应力。

6自由度液压机器人的自抗扰控制

为提高6自由度液压机器人电液驱动系统的控制性能,针对电液位置伺服系统的非线性和不确定性,建立了6自由度液压机器人后臂电液位置伺服系统的数学模型,提出了3阶自抗扰控制方案,通过对系统内扰和外扰进行估计和补偿,实现对位置的控制。仿真结果表明,所设计的自抗扰控制器不仅能满足系统对快速性和准确性的要求,而且还能有效抑制负载突变或未知扰动对系统性能的影响,与传统PID控制相比,其具有更强地鲁棒性和抗扰动能力,能满足6自由度液压机器人控制系统动态性能的基本要求。

Photoluminescence of Nominally Undoped Heavy n-Type ZnO Nanowires

We report the identification of a donor band and the correlation between n-type conductivity and the green emission in ZnO nanowires.Temperature-dependent photoluminescence is used to investigate nominally undoped ZnO nanowires with high n-type conductivity.Within the whole temperature range,a dominant free-to-bound transition with a donor band of about 150meV below the conduction band minimum is observed.The nanowires show very strong green emission,which is quenched with activation energy of about 220 meV.The correlation between the high n-type conductivity and the strong green emission is discussed in detail,and we suggest that they may have different origins.

1960—2017年呼伦贝尔草原极端气候事件时空变化

基于1960—2017年呼伦贝尔草原6个气象站点的逐日气象数据,计算与区域水旱寒热密切相关的13个表征气候变化的指数,利用线性拟合法、Mann-Kendall检验、Sen＇s斜率估计和小波分析等方法,分析呼伦贝尔草原极端气候事件的发生趋势与时空格局。结果表明：（1）表征极端高温指数的夏日日数、暖夜日数、暖昼日数、暖持续日数分别以3.53 d·（10a）^-1、4.09 d·（10a）^-1、3.1 d·（10a）^-1、2.67 d·（10a）^-1的速率显著上升（P〈0.01）;而表征极端低温事件的指数霜日日数、冷夜日数分别以3.22 d·（10a）^-1、2.9 d·（10a）^-1的速率显著下降（P〈0.05）。（2）极端气温的突变开始于20世纪90年代,变暖速率最快的区域位于研究区的东北部,在近58 a的时间尺度上各项极端气温指数显著周期集中于2-9 a。（3）研究区内5 d最大降水量、持续湿润指数分别以5 mm·（10a）^-1、0.2 d·（10a）^-1的速率呈现出显著下降趋势（P〈0.01）,持续干燥指数呈现微弱上升,年总降水量和降水强度呈现下降趋势,但并不显著。（4）表征极端降水事件的指数（普通日降水强度、年湿期降水总量、干燥指数、5 d最大降水量）在南北方向上以研究区的中轴线为界,东部地区干燥指数下降,年总降水量显著上升,具有变湿的趋势;西部地区持续干燥指数增加,持续湿润指数显著减少,呈现出变干的趋势。降雨指数突变点分布并未发现统一规律,显著周期集中于2-7 a。