基于随机森林和支持向量机的Mo-Nb合金本构模型

在变形温度为900~1200℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)条件下,采用Gleeble-3800型热模拟试验机对Mo-Nb合金进行等温恒应变速率压缩实验,研究Mo-Nb合金的流动应力行为,并采用随机森林和支持向量机的方法建立该合金的本构关系模型。结果表明:Mo-Nb合金是负温度和正应变速率敏感型材料,其流动应力随变形温度升高和应变速率降低而减小;随机森林和支持向量机本构关系模型的训练样本的相关系数和平均相对误差分别为0.989、0.998及2.41%、0.94%,测试样本的相关系数和平均相对误差分别为0.991、0.996及2.47%、1.4%,二者都具有较好的预测能力;支持向量机本构关系模型精度高于随机森林,因此,支持向量机本构关系模型更适于预测Mo-Nb合金的流动应力。

复杂适应系统理论视角下景德镇陶瓷文化产业集群发展研究

复杂适应系统理论(CAS理论)是一种研究复杂系统的新兴理论,这与景德镇陶瓷文化产业集群发展具有较高的契合度。论文首先探讨了CAS理论在景德镇陶瓷文化产业集群研究的应用性,其次剖析了CAS理论视角下景德镇陶瓷文化产业集群具有的聚集、非线性、多样性和流动性等结构特征及其具体表现,最后总结了CAS理论视角下景德镇陶瓷文化产业集群的发展经验,具体为聚集多元主体,创新非线性互动;畅通资源流动,助力协同发展;注重陶瓷文化标识,营造多样化题材;促进适应性发展,实现资源整合等。论文基于CAS理论视角对景德镇陶瓷文化产业集群发展的研究,为其他地区文化产业集群的发展提供了有价值的参考。

美国涉华战略传播体系:宏观结构、微观运行及中国应对

近年来,美国涉华战略传播动作频繁,对中国正面国际形象与国家安全产生了不容忽视的负面影响。美国涉华战略传播是美国国家安全战略的重要支撑,其主要目标是维护美国国家利益。在中美战略竞争的背景下,美国涉华战略传播使用“全政府-全社会”模式。它一方面强调政府主要部门之间的广泛联合和协作,形成了美国国务院、全球媒体署、国防部和情报部门等协同作战的组织机构;另一方面突出私人部门及个人、社区、宗教等机构相互之间及它们与政府部门之间的广泛配合,在微观运行中逐渐形成了“智库公共外交、全球媒体传播、政客介入信息作战以及议会立法达成目标”四大战术步骤。针对这种状况,我国应从制订科学的顶层设计、明确具体的运作模式和建立有效的战术步骤等三个方面加以应对。在分析与借鉴美国战略传播体系的基础上取长补短、整合创新,中国应以总体国家安全观与国家利益为指引,结合我国的制度优势、组织优势和人力优势,建构适应国际传播形式新变化的具有中国特色的国家战略传播体系。

近十年对外传播中的乡土中国形象塑造研究——以中外合拍纪录片为例

乡土中国形象是中国形象的重要组成部分,深刻影响着国际社会对中国的形象感知。中外合拍纪录片是国际社会感知乡土中国形象的重要窗口,也是反映中国乡村数十年发展变迁的影像记录。以近十年来10部优秀中外合拍纪录片作为研究对象,综合运用多模态话语分析、视像符号文化表征分析,以及“展面与刺点”理论等视觉框架理论,探讨中外合拍纪录片是如何进行乡土中国形象塑造与对外传播的,对于塑造中国的国际形象具有重要价值。研究发现,中外合拍纪录片主要呈现了“风景壮丽而多姿”“人民勤劳而坚韧”“物质生活逐渐富足”“民族文化丰富而深厚”等四个维度的乡土中国形象。善用“山”“路”“房”三大视像符号来反映改革开放、脱贫攻坚以及小康社会建设进程中乡土中国的巨大变化,并善于通过“细节的呈现”和“时间的对比”来激发国际受众的情感认同。

城镇化高质量发展与区域创新能力协调性研究——以成渝地区双城经济圈为例

构建城镇化高质量发展与区域创新能力评价指标体系,运用熵值法、耦合协调度模型及障碍度模型,定量测度成渝地区双城经济圈16个地市2011~2020年两系统的综合水平、耦合协调度水平及其时空演变特征和影响因素。结果显示:(1)2011~2020年成渝地区双城经济圈城镇化高质量发展水平和区域创新能力水平整体呈上升趋势,区域创新能力发展水平整体滞后于城镇化高质量发展水平;(2)2011~2020年两系统耦合协调度呈轻微上升趋势,总体处于轻度失调阶段,各地市间存在显著的空间差异,呈现出东西两极,中部塌陷的“U”型分布格局;(3)影响两系统耦合协调的主要障碍因子有教育财政支出、养老保险参保人数、实际利用外资、专利申请受理数等。

Laves相NbCr_2合金粉末包套锻造的数值模拟

对Laves相NbCr_2合金粉末包套锻造过程进行了数值模拟,研究了其在锻造温度800～1200℃内的应力、应变及密度的变化规律,并分析了不同温度对它们的影响。结果表明,锻件的等效应力在整个镦粗过程中分布的不均匀,始锻温度对Laves相NbCr_2合金中间部位的应力影响更加明显;锻件的应变分布有明显变化,增大始锻温度可以使Laves相NbCr_2合金坯料的变形均匀性提高;锻件能够较好地完成致密化过程,锻造结束时平均相对密度,接近于1,始锻温度上升有利于密度的分布更加均匀。

超高强度不锈钢热变形行为及加工图

采用Thermecmaster-Z热模拟试验机对10Cr13Co13Mo5Ni3W1VE(S280)超高强度不锈钢进行变形温度800~1150℃、应变速率0.001~10 s^(−1)、压下率70%条件下的等温恒应变速率压缩实验,分析其热变形行为,并构建基于Murty失稳准则的加工图。结果表明:S280超高强度不锈钢的流变应力对变形温度和应变速率较为敏感,随应变速率增加和变形温度降低,流变应力显著升高。通过加工图分析和变形微观组织观察,S280超高强度不锈钢的失稳变形工艺窗口为800~1040℃、0.06~10 s^(−1),对应的塑性变形机制主要为局部流动;较佳的变形工艺窗口为1095~1150℃、0.001~0.04 s^(−1);最佳变形工艺参数在1125℃、0.001 s^(−1)附近,对应的塑性变形机制主要为动态再结晶。

TNTZ钛合金流变行为及物理基本构模型

借助Gleeble-3500热模拟机对Ti-29Nb-13Ta-4.5Zr(TNTZ)钛合金进行了变形温度为700~900℃、应变速率为0.001~1 s-1的等温恒应变速率压缩实验,分析了应变速率和变形温度对TNTZ钛合金流变应力的影响。根据实验数据,计算了不同变形条件下的温升值,分析了变形热产生的规律。综合考虑温度对材料自扩散系数和弹性模量的影响以及应变对合金流变应力的影响,通过多元线性回归拟合材料参数与应变之间的函数关系,构建了基于应变补偿的物理基本构模型。研究结果表明:TNTZ钛合金的流变应力随应变速率的增大而增大,随变形温度的升高而减小;变形热效应引起的温升与应变速率正相关,与变形温度负相关。通过应变补偿建立的物理基本构模型预测精度较高,模型相关系数R达0.964,平均相对误差为10.63%。

基于Zener-Hollomon参数的MoLa合金本构研究

采用Geeble1500型热模拟试验机对MoLa合金进行等温恒应变速率压缩实验,研究在温度800~1 150℃、应变速率0.001~10 s^(-1)范围内的流变曲线特点及本构方程。结果表明,MoLa合金的流变应力随温度的升高和应变速率的降低而减小,变形机制主要以动态回复软化为主,在应变速率为0.001 s^(-1)时,1 000~1 150℃变形温度下软化现象最为显著,其流变应力随应变的增加而降低;采用双曲正弦函数建立Mo La合金本构方程,其变形激活能为342.68 k J/mol,经过误差分析得出所建立的本构方程的相关系数和相对误差分别为0.9441和7.13%,能够较好地预测该合金的热变形行为。

Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金的热变形行为及基于响应面法的变形工艺参数优化

Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金因具有作为高温结构材料应用的潜力而引起了较广泛的关注。本研究基于合金在1273~1473 K和0.001~0.1 s^(-1)条件下的等温恒应变速率压缩实验数据,分析了Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金的流变应力行为,计算了热变形激活能Q、功率耗散效率η和失稳因子ξ(■);建立了以变形工艺参数为输入变量,Q、η和ξ(■)为响应目标的响应面模型,并基于多目标优化获得了适宜的变形工艺参数窗口条件。结果表明,Laves相NbCr2/Nb两相合金为正应变速率和负温度敏感材料;在所研究的工艺参数范围,Q、η和x(e&)值分别在156.9963~659.3012 kJ/mol,0.0130~0.8127和-0.6229~0.6359范围波动,这说明合金的塑性变形能力对工艺参数变化敏感;所建立的Q、η和ξ(■)响应面模型具有较高的预测精度,其决定系数R^(2)分别达到0.992、0.999和0.953,平均绝对相对误差AARE分别为1.29%,0.63%和11.5%;变形工艺参数对Q的交互影响顺序(从大到小)为:变形温度/应变速率>应变速率/真应变>变形温度/真应变,而变形工艺参数对η和ξ(■)的交互影响顺序基本相同,即,变形温度/应变速率>变形温度/真应变>应变速率/真应变;基于低Q,高η和ξ(■)的多目标优化而获得的适宜变形工艺窗口条件为1440~1473 K和0.001~0.05 s^(-1),最佳变形工艺条件在1473 K、0.001 s^(-1)附近。对最佳变形工艺条件下的微观组织验证表明,基于多目标优化获得的变形工艺窗口条件是正确的。

基于集成RSM和NSGA-Ⅱ的SLM成形GH3625高温合金尺寸精度优化研究

为了提高选区激光熔化(SLM)成形零件的尺寸精度,本研究提出了一种集成响应面法(RSM)和非支配排序遗传算法-Ⅱ(NSGA-Ⅱ)的方法来优化SLM成形GH3625高温合金的尺寸精度。首先采用响应面法建立了SLM工艺参数与X、Y和Z方向的尺寸误差模型,然后通过NSGA-Ⅱ对模型进行多目标优化。结果表明:响应面法构建的模型具有较高的预测精度,其相关系数R^(2)依次为0.9456、0.9842、0.9704;优化算法在迭代1500次时,能够获得最优的加工参数区间:激光功率250.8~310 W、扫描速度1028~1400 mm/s、扫描间距0.071~0.084 mm;最终,试验验证结果表明该集成方法具有较高的可靠性,其X、Y、Z方向尺寸误差的ARE依次为5.95%、4.92%、3.97%。

基于响应面法的TC21钛合金热变形参数优化

在热模拟试验机上对TC21钛合金进行了等温恒应变速率压缩试验,利用获得的流动应力数据计算了不同变形条件下的lnZ、变形激活能Q和功率耗散效率η,建立了这些参数对变形温度、应变速率和应变的响应面模型。绘制出lnZ、Q和η对变形温度、应变速率和应变之间交互作用的响应曲面,分析了lnZ、Q和η随这些热变形参数之间交互作用的变化规律,通过追求最低的Q值和lnZ值以及最高的η值对热变形参数进行了多目标可视化优化。结果表明,lnZ和Q随应变速率的降低而减小,η随应变速率的降低而增大,三者均随变形温度的增加先增大后减小。所建立的响应面模型具有较高的精度,利用该模型优化的热变形参数范围为860~900℃、0.001~0.002 s^(-1),最佳变形条件为877℃、0.001 s^(-1),在该变形条件附近加工可获得球化分数较高、尺寸较小的等轴组织。

基于响应面法的Ti_(2)AlNb基合金变形工艺参数优化研究

采用Gleeble-3500热模拟试验机对Ti_(2)AlNb基合金进行了变形温度为650~850℃、应变速率0.001~1 s^(-1)的压缩实验,研究其热变形行为,基于响应面法分析、获得Ti_(2)AlNb基合金最优变形工艺参数范围。首先分析Ti_(2)AlNb基合金的流变应力曲线,并计算热变形激活能Q、ln Z和功率耗散因子η,从而建立不同变形工艺参数下热变形激活能Q、ln Z和功率耗散因子η的二阶响应面模型,再通过多目标可视化优化得出Ti_(2)AlNb基合金优化后的最佳变形工艺参数区域,并结合微观组织验证。结果表明,Ti_(2)AlNb基合金随变形温度升高和应变速率减小流变应力随之减少;建立的响应面模型具有较高精度,可以用于工艺参数的优化与分析;多目标可视化优化结果得出Ti_(2)AlNb基合金优化后的最佳变形工艺参数区域是变形温度750~850℃、应变速率0.005~0.03 s^(-1)。

SP700钛合金热变形行为及物理本构关系研究

采用Gleeble-3800型热模拟试验机在变形温度为700~850℃、应变速率为0.001~1 s^(-1)条件下对SP700钛合金进行等温恒应变速率压缩试验,分析SP700钛合金的热变形行为。首次探讨了该合金考虑变形温度对杨氏模量和自扩散系数影响的传统物理本构关系以及考虑晶界扩散和晶格扩散耦合的修正物理本构关系。结果表明,SP700钛合金的流动应力曲线为典型的动态再结晶型曲线,其流动应力随应变速率的降低和变形温度的升高而减小;传统物理本构关系和修正的物理本构关系相关系数R分别为0.986和0.965,平均相对误差AARE分别为14.4%和13.1%,说明建立的两个物理本构关系都能较好地表征该合金的流动应力行为。另外,确定了该合金在700~800℃热变形时主要扩散机制是晶界扩散,在850℃热变形时主要是晶格扩散。

基于响应面法的S280超高强度不锈钢的热变形行为

采用Thermecmaster-Z型热模拟试验机进行等温恒应变速率压缩实验,研究了S280超高强度不锈钢在变形温度为850~1150℃、应变速率为0.001~1 s^(-1)时的热变形行为。分析了S280超高强度不锈钢的流变行为特征,计算了热变形激活能参数、应变速率敏感指数;建立了以变形温度、应变速率、应变为输入变量,热变形激活能参数、应变速率敏感指数为响应目标的响应面模型,并通过多目标可视化优化了S280超高强度不锈钢的热加工工艺参数。结果表明S280超高强度不锈钢为正应变速率和负温度敏感型材料,其流变应力随应变速率的降低和变形温度的升高而减小;建立的响应面模型具有较高精度,能直观反映材料参数与热变形条件之间的关系,可用于材料相关参数的预测;通过多目标可视化优化并结合组织验证获得了S280超高强度不锈钢最佳的热加工工艺参数范围为变形温度1085~1150℃、应变速率0.001~0.003 s^(-1)。

Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金的应变补偿物理本构关系研究

Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金因其优良的高温力学性能而具有作为新型高温结构材料应用的潜力;流动应力本构关系反映了合金的热变形行为。本研究基于Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金在1000~1200℃、0.001~0.1 s^(-1)条件下的等温恒应变速率压缩实验数据,首次探讨了该合金在考虑变形温度对合金杨氏模量和自扩散系数影响的应变补偿物理本构关系。结果表明,基于蠕变指数n=5的应变补偿物理本构关系的相关系数R和平均绝对相对误差AARE分别为0.974和59.3%,说明该物理本构模型不适于表征该合金的流动应力行为;而基于蠕变指数n为变量的应变补偿物理本构关系的相关系数R和平均绝对相对误差AARE分别为0.984和10.6%,说明该物理本构模型能满意地表征该合金的流动应力行为,且其对流动应力的预测能力优于传统的Arrhenius本构模型。

不同空位浓度γ-TiAl合金剪切过程分子动力学模拟

利用分子动力学分析了不同空位浓度的Al空位和Ti空位对γ-TiAl合金剪切力学性能的影响,重点研究了含空位γ-TiAl合金的温度效应。结果表明,随着空位浓度增加,弹性模量没有太大变化,但剪切强度逐渐减小,且含Al空位γ-TiAl合金的剪切强度要高于含Ti空位γ-TiAl合金。在剪切过程中,材料偏向于离边界更近处的空位处形成位错源,进而向材料内部发射位错,并且出现了类似于宏观材料的颈缩现象。进一步分析了温度对空位浓度为0.5%的γ-TiAl合金剪切强度的影响,发现随着温度的增加,γ-TiAl合金剪切强度总体呈下降趋势。

β转变组织TA15钛合金塑性流动失稳行为

采用THERMECMASTOR-Z型热模拟实验机对魏氏和网篮2种β转变组织TA15钛合金在温度750~950℃、应变速率0.001~10s^(-1)范围进行等温恒应变速率压缩实验。结果表明,2种β转变组织钛合金在低温(750~880℃)和高应变速率(0.0032~10s^(-1))范围存在较大区域的塑性流动失稳,且魏氏组织发生塑性流动失稳的范围更大。魏氏组织的塑性流动失稳缺陷主要有45°宏观剪切裂纹、微裂纹和局部流动带,网篮组织的塑性流动失稳缺陷主要有45°宏观剪切裂纹和局部流动带。魏氏组织比网篮组织更容易发生塑性流动失稳与其α层片粗大导致变形协调性差有关。

基于响应面法的TA5钛合金工艺参数优化

在变形温度为850~1050℃、应变速率为0.001~10s^(-1)和最大下压量为60%的条件下,采用Gleeble-3800热模拟试验机对TA5钛合金进行等温恒应变速率压缩试验。基于实验数据,分析TA5钛合金的流变应力曲线,计算出不同工艺参数下的材料参数(变形激活能、Z参数以及功率耗散系数),建立了基于响应面法的工艺参数和材料参数的预测模型,最后对响应面模型进行多目标可视化优化,得到优化后的工艺参数。结果表明:TA5钛合金的流变应力具有负温度相关性和正应变速率敏感性。基于响应面法所建立的预测模型具有较高精度,且优化后的加工参数范围为850~990℃/0.004~0.15 s^(-1)。经组织验证,该区域主要的变形机制为动态回复和动态再结晶。

TA5钛合金的应变补偿物理本构模型和加工图

使用Gleeble-3800热模拟试验机对TA5钛合金进行等温恒应变速率压缩,研究其在变形温度为850~1050℃、应变速率为0.001~10 s^(-1)和最大变形量为60%条件下的高温热变形行为;建立了引入物理参量的应变补偿本构模型,并根据DMM模型得到了加工图。结果表明:TA5钛合金为正应变速率敏感性和负变形温度相关性材料;考虑物理参量的应变补偿本构模型具有较高的预测精度,其相关系数R为0.99,平均相对误差AARE为8.95%。分析加工图和观察微观组织,发现失稳区域(850~990℃,0.05~10 s^(-1))的主要变形机制为局部流动;稳定区域(870~990℃,0.005~0.05 s^(-1))的主要变形机制为动态回复和动态再结晶。TA5钛合金的最佳热加工工艺参数范围为870~990℃和0.005~0.05 s^(-1)。