特约来稿
Fe45Mn15Cr15Ni25高熵合金室温及低温力学性能强化方式 引用本文: 刘丹 ,乔珺威.Fe45Mn15Cr15Ni25高熵合金室温及低温力学性能强化方式[J].太原理工大学学报,2021,52(04):509-515; ![]() ![]() 通过热力学参数和相图计算、冷轧和退火工艺,开发制备了非等原子比Fe45Mn15Cr15Ni25高熵合金,并分析了合金在室温(293 K)和低温(77 K)条件下的力学性能。结果表明,单相面心立方结构(FCC)高熵合金具有优良的室温和低温力学性能,特别是在77 K下,冷轧态合金达到屈服强度1 020 MPa、抗拉强度1 180 MPa、断后伸长率20%的优异性能。室温再结晶合金,晶格本征应力86 MPa,霍尔佩奇(Hall-Petch)系数为534 MPaμm1/2,细晶强化明显。低温冷轧态合金,应变硬化能力恢复,位错强化显著,同时强塑性提升。... |
Fe45Mn15Cr15Ni25高熵合金室温及低温力学性能强化方式 引用本文: 刘丹, 乔珺威.Fe45Mn15Cr15Ni25高熵合金室温及低温力学性能强化方式[J].太原理工大学学报,2021,52(04):509-515; ![]() 通过热力学参数和相图计算、冷轧和退火工艺,开发制备了非等原子比Fe45Mn15Cr15Ni25高熵合金,并分析了合金在室温(293 K)和低温(77 K)条件下的力学性能。结果表明,单相面心立方结构(FCC)高熵合金具有优良的室温和低温力学性能,特别是在77 K下,冷轧态合金达到屈服强度1 020 MPa、抗拉强度1 180 MPa、断后伸长率20%的优异性能。室温再结晶合金,晶格本征应力86 MPa,霍尔佩奇(Hall-Petch)系数为534 MPaμm1/2,细晶强化明显。低温冷轧态合金,应变硬化能力恢复,位错强化显著,同时强塑性提升。... |
高稳定性网状Ni /ZrO2催化剂CO甲烷化性能研究 引用本文: 王倩倩 ,宁亚妮, 胡通, 邱丽 ,于峰 ,闫晓亮 ,李瑞丰.高稳定性网状Ni /ZrO2催化剂CO甲烷化性能研究[J].太原理工大学学报,2021,52(04):516-524; ![]() ![]() 合成具有抗烧结和抗积碳性能的Ni基催化剂是CO甲烷化催化剂设计的难点,而利用催化剂载体特定的结构对活性金属纳米颗粒的空间限域效应是提高镍基催化剂活性和稳定性的有效策略。以一步法制备的Ni/UiO-66为前驱体,经焙烧和还原,获得了一系列具有网状结构的Ni/ZrO2催化剂。针对反应强放热的特点,三维网状结构在稳定镍颗粒的同时,三维空隙结构能够有效移除反应中的局部热点,并且金属Ni与载体ZrO2紧密的界面结构有效地提升了催化剂的活性和稳定性。结果表明,一步法制备的Ni/ZrO2催化剂的反应活性和稳定性均优于浸渍法制备的Ni/t-ZrO2催化剂... |
5G时代光与无线融合接入网及其关键技术研究进展 引用本文: 谷志群, 肖玉明, 张佳玮, 纪越峰.5G时代光与无线融合接入网及其关键技术研究进展[J].太原理工大学学报,2021,52(04):525-533; ![]() ![]() 随着第五代移动通信技术的演进升级,移动网络将支持更为庞大的移动用户群及更为多样的业务场景,大幅提升互联网业务体验,全面支持物联网感知应用。从无线接入网发展趋势入手,分别对其架构演进及关键技术,包括无线接入技术、光承载技术、前/中传接口技术、控制管理技术、网络切片技术等进行了详细分析,并指出无线接入网络在向5G时代发展中面临的重要挑战。... |
矿业工程
引潮力诱发冲击地压的机理研究 引用本文: 郭高川 ,杨永康.引潮力诱发冲击地压的机理研究[J].太原理工大学学报,2021,52(04):534-541; ![]() ![]() 通过对冲击地压发生的时间以及地域的统计分析发现,冲击地压发生的时间及地域与引潮力的变化有一定的相关性;为进一步探究此相关性,对引潮力诱发冲击地压的机理进行了研究。通过建立冲击地压发生的力学模型,采用库伦-摩尔准则分析法对引潮力诱发冲击地压的机理进行了研究,分别从5种情况对引潮力诱发冲击地压进行了分析,为冲击地压的预测与防治提供新的思路。... |
岩体结构面直剪力学行为的颗粒流分析 引用本文: 杨泽进, 张昌锁 ,王晨龙.岩体结构面直剪力学行为的颗粒流分析[J].太原理工大学学报,2021,52(04):542-546; ![]() ![]() 采用颗粒流程序重点研究了岩体结构面直剪力学行为,分析了粘结解绑法和光滑节理接触法模拟结构面剪切力学行为的可行性。颗粒的尺寸和位置随机分布会引入一定的粗糙度,进而造成粘结解绑法结构面剪切过程中产生非实际的应力集中现象;结构面两侧颗粒在剪切过程中容易穿越结构面而引起颗粒间接触模型的不合理设置,使得光滑节理接触法结构面产生非实际应力集中现象,采用结构面相交接触判别法和结构面两侧颗粒组接触判别法解决光滑节理接触法存在的弊端。通过摩擦角为57的岩体平直结构面在法向应力为3 MPa、5 MPa和7 MPa的直剪模拟与理论值对... |
高分辨率遥感影像滑坡纹理特征提取方法 引用本文: 王庆雅,张锦.高分辨率遥感影像滑坡纹理特征提取方法[J].太原理工大学学报,2021,52(04):547-556; ![]() ![]() 针对目前滑坡提取所需数据多样、算法复杂、特征冗余且对于单体滑坡的纹理特征研究还不够充分等问题,根据Gabor滤波进行滑坡纹理特征分析,并融合光谱特征利用支持向量机实现滑坡提取。首先对滑坡影像进行多尺度多方向Gabor变换,其次对同一方向不同尺度Gabor特征进行融合得到多方向特征,最后对多方向Gabor纹理特征进行最大值过滤,构成多尺度多方向Gabor纹理特征。结果表明,对比局部二值模式、局部空间自相关,得出纹理分析方法对滑坡提取效果最好,具有较高的提取精度。... |
冻融循环作用下吕梁地区马兰黄土性质研究 引用本文: 张玲玲, 龙建辉, 邢鲜丽 ,郭晓娟.冻融循环作用下吕梁地区马兰黄土性质研究[J].太原理工大学学报,2021,52(04):557-563; ![]() ![]() 以山西省吕梁地区原状马兰黄土为研究对象,通过对该地区Q3黄土开展不同初始含水量,不同冻融循环次数下的静三轴剪切试验和微观结构试验,探讨了冻融作用对黄土力学性质的影响。结果表明:随着冻融次数的增加,含水率会有不同程度的降低。冻融循环作用会使土体在剪切时更容易屈服,在围压和含水率一定时,土体的破坏应力随冻融循环的叠加呈整体下降趋势。含水率对偏应力增长的影响要大于冻融循环作用。黄土的强度参数随冻融循环作用表现为黏聚力随冻融循环次数呈指数函数型降低,内摩擦角几乎没变化。同时,随着冻融循环次数的增加,大颗粒破... |
化学与化学工程· 材料工程
键合型铽聚合物PMNTb荧光纤维的微观形貌调控及防伪应用 引用本文: 张爱琴 ,王永超, 王芷, 王华, 贾虎生, 许并社.键合型铽聚合物PMNTb荧光纤维的微观形貌调控及防伪应用[J].太原理工大学学报,2021,52(04):564-570; ![]() ![]() 采用静电纺丝技术,以实验室自制的键合型铽聚合物为原料构建荧光纤维,通过调控聚合物溶液性质溶剂体系和电导率两个参数,来调控纤维的微观形貌,并考察其发光性能。当V(DCE)∶V(DMF)=1∶2时,纤维的表面光滑、直径最小,发光性能最佳;当加入导电盐四丁基氯化胺时,提高了溶液电导率,纤维直径进一步减小,但发光性能反而下降,是因为四丁基氯化胺显弱酸性,导致发光性能略有下降。采用V(DCE)∶V(DMF)=1∶2溶剂体系的纤维,与纸浆混合制得荧光防伪纸张,获得了隐蔽性和防伪性兼具的荧光防伪纤维,可拓展应用于钞票、票据、有价证券等重要领... |
物化结构对胜利褐煤自燃倾向性的影响 引用本文: 高琳,莫琼,廖俊杰,常丽萍,鲍卫仁.物化结构对胜利褐煤自燃倾向性的影响[J].太原理工大学学报,2021,52(04):571-577; ![]() ![]() 选用胜利褐煤为研究对象,在140 ℃和160 ℃、空气气氛下氧化不同时间,制得一系列氧化煤样。采用傅里叶变换红外光谱和氮吸附法对煤样的官能团以及孔结构参数进行了分析测试,采用篮热法对氧化煤样的临界自燃温度进行了测定,对自燃动力学参数进行了计算,探讨了褐煤物化结构对临界自燃温度的影响。结果表明:褐煤中活性基团在氧化自燃过程中起主导作用,烷基侧链基团与含氧官能团含量越高,其自燃倾向性越大。煤样孔结构也是影响自燃倾向性的因素,比表面积、孔体积越大,其暴露出的活性位点越多,越容易发生自燃。... |
Bi12O15Cl6/g-C3N4异质结的制备及其光催化性能 引用本文: 霍浩浩, 李育珍 ,王晓爽 ,王少杰 ,李鑫 ,谭思洋, 易思远.Bi12O15Cl6/g-C3N4异质结的制备及其光催化性能[J].太原理工大学学报,2021,52(04):578-584; ![]() ![]() 采用湿式浸渍法制备了Bi12O15Cl6/g-C3N4二元Ⅱ型异质结光催化剂,通过XRD、SEM和紫外-可见漫反射光谱表征来测试样品的晶体结构、形貌和光吸收等光化学性质。以四环素为目标污染物,在可见光下研究了掺杂比、投加量和溶液初始质量浓度对Bi12O15Cl6/g-C3N4的光催化降解性能的影响。结果显示,当掺杂比为50%、投加量为1.6 g/L、溶液初始质量浓度为10 mg/L时,在可见光照射150 min内,四环素的去除率为96.43%.最后通过自由基捕获实验验证在光催化作用过程中起主要作用的自由基团是h+和O-2.... |
信息与计算机 ·电气与动力工程
基于PMMA纳米纤维森林结构的高性能SERS基底 引用本文: 李锐锐, 杨帅 ,毛海央, 陈大鹏 ,熊继军.基于PMMA纳米纤维森林结构的高性能SERS基底[J].太原理工大学学报,2021,52(04):585-591; ![]() ![]() 为了满足实际应用对低成本、易制备表面增强拉曼散射(SERS)基底的需求,采用等离子体技术处理聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料层,在其表面形成纳米纤维森林结构,结合金属溅射工艺,制备SERS基底。在理论分析PMMA纳米纤维的形成机理的基础上,以罗丹明6G(R6G)作为探针分子,进行基底的SERS性能测试。结果表明,该SERS基底的检测限达到10-10 mol/L,增强因子达到1.75106,相对标准偏差为6.52%,且在30 d内可以保持较好的稳定性,在生化检测领域具有很大的实际应用潜力。... |
一种改进的广域网低延迟分布式共识算法 引用本文: 弓婷, 牛保宁, 张栩豪.一种改进的广域网低延迟分布式共识算法[J].太原理工大学学报,2021,52(04):592-599; ![]() ![]() 针对现有广域网分布式共识算法使用的两阶段Quorum节点数量多,忽视Leader与客户端的位置关系这两个问题,提出一种改进的Paxos算法——SQPaxos(Smallest Quorum Paxos).在Quorum方面,SQPaxos分别确定最小的第一阶段和第二阶段Quorum节点数量,建立提案号与节点编号间的映射关系,为每个提案分配节点构成Quorum,满足Quorum相交要求,降低共识延迟。在Leader与客户端的位置关系方面,提出自适应Leader分配机制,在Multi-Leader基础上,通过统计不同区域的客户端发起请求的频率,自适应地将Leader转移至操作频率高的区域,降低Leader与客户端... |
基于注意力机制的深度知识追踪模型研究 引用本文: 周凯 ,强彦 ,王佳文, 王梦南.基于注意力机制的深度知识追踪模型研究[J].太原理工大学学报,2021,52(04):600-606; ![]() ![]() 提出了一种基于Transformer进行知识追踪的方法,改进了互动记录的嵌入表示,设计了适用于该方法的门结构,并且优化了自注意力运算子层的输入处理以提高深度知识追踪模型的预测性能。在知识追踪的4个常用公共数据集上的实验结果表明,与传统方法相比,提出的模型能更好地反映学习者对知识点的掌握情况,并且在样本量大的数据集上有更好表现。... |
氢动力固定翼无人机气动布局的气动特性评估 引用本文: 田海平, 苏健, 肖泽琦 ,王菡 ,李志强, 雷锦慧.氢动力固定翼无人机气动布局的气动特性评估[J].太原理工大学学报,2021,52(04):607-613; ![]() ![]() 以长航时氢能源混合动力固定翼无人机气动布局选型为研究需求,针对某设计方案开展了气动特性的数值模拟研究,以期为气动布局设计的评估和改型工作提供数据支撑。研究中分析了11个迎角(范围-6~14)状态下的气动力数据,比较了两种湍流模型下的计算结果,得到了该气动布局的升阻力特性曲线,并对SST k-ω模型下的速度场、流线、压力云图、压力曲线分布等流动细节进行了分析。结果显示:该无人机的气动性能较高,当迎角α=4时能实现最大升阻比为14.5,失速迎角为8,设计基本符合要求。同时,流场中涉及的速度、压力、流动分离等分布特征对进一步... |
土木工程·建筑
非均匀的建筑热环境评价研究进展 引用本文: 程远达, 林成楷, 王昊博 ,魏进 ,秦智胜, 吴璠, 杨晋明.非均匀的建筑热环境评价研究进展[J].太原理工大学学报,2021,52(04):614-619; ![]() ![]() 非均匀建筑热环境评价一直是现行热舒适研究的热点问题,与经典热舒适评价的先决条件不同,非均匀建筑热环境一般伴有各类环境参数的时间变化性和空间分布不均匀性,这决定了其评价方式或评价指标和经典热舒适评价方式有较大不同。通过介绍现行的几类非均匀建筑热环境的评价思路,揭示了非均匀建筑热环境评价的主要考虑角度和要点,为其进一步的准确评价提供整体性的参考。... |
Q460高强钢焊接工字形截面双跨连续梁整体稳定性能与设计方法研究 引用本文: 赵金友 ,杨吉强, 魏君明, 韦娜.Q460高强钢焊接工字形截面双跨连续梁整体稳定性能与设计方法研究[J].太原理工大学学报,2021,52(04):620-629; ![]() ![]() 为了研究Q460高强钢焊接工字形截面双跨连续梁的整体稳定性能以及完善规范中关于此类构件的设计方法,采用ANSYS有限元程序建立考虑残余应力的有限元模型,根据已有普通强度Q345钢双跨连续梁的试验数据验证有限元模型的正确性。利用经试验验证的有限元模型,分析残余应力分布模式、跨度比、钢材强度、截面高宽比以及加载比例等因素对连续梁整体稳定性能的影响。基于有限元分析结果,回归出双跨连续梁弹性临界弯矩计算公式,将该公式计算结果代入《高强钢结构设计标准》(JGJ/T 483-2020)中受弯构件整体稳定系数计算公式求得整体稳定系数,并与... |
基于AHP-GIS的历史性城市景观价值评估量化研究 ——以历史文化名城太原为例 引用本文: 雷泽鑫, 罗俊杰, 曹磊.基于AHP-GIS的历史性城市景观价值评估量化研究 ——以历史文化名城太原为例[J].太原理工大学学报,2021,52(04):630-637; ![]() ![]() 历史性城市景观(HUL)理念是针对城市中的文化景观在时间序列上的“持续性”变化特征和“层积性”呈现方式而提出的保护理念。以历史文化名城太原为例,通过爬取并整理太原市域范围内历史遗存数字信息,运用AHP-GIS可视化地识别太原历史文化景观空间,定量化评估历史文化景观价值。最后,以定量研究的方式得出太原城区的历史景观特性分区和“双核心”斑块的历史文化廊道空间。该评估结果能够为太原进一步的文化响应和规划发展提供直观的科学依据。此外,研究结果证明,AHP-GIS方法对于HUL理念下城市历史景观评价具有实操性和有效性。... |
流域视野下山西省传统村落空间分布及聚落特色研究 引用本文: 马煜,王金平,安嘉欣.流域视野下山西省传统村落空间分布及聚落特色研究[J].太原理工大学学报,2021,52(04):638-644; ![]() ![]() 以山西省550个传统村落为研究对象,借助ArcGIS10.2工具,采用平均最近邻指数、核密度估值、缓冲区分析等定量与定性结合的方法,探讨流域视野下山西省传统村落的空间分布特征及聚落特色。结果表明:山西省传统村落在汾河、滹沱河、沁河和漳卫河四大流域内空间分布类型均为凝聚型;全省古村呈现“一带三团多散点”的分布格局,半数以上古村落位于黄河水系;山西省传统村落具有近水分布的相似性,及上中下游、干支流、左右岸的差异性分布等规律;不同流域内聚落特色显著。黄河流域以窑洞建筑为代表,汾河流域以晋商大院为代表,沁河流域以堡寨... |
机械工程·生物医学工程
驾驶操作疲劳风险评价测试方法及趋势研究 引用本文: 范沁红, 江星辰, 杨刚俊, 田保珍 ,武学良, 聂敏.驾驶操作疲劳风险评价测试方法及趋势研究[J].太原理工大学学报,2021,52(04):645-653; ![]() ![]() 驾驶操作疲劳是引起交通事故、造成驾驶员职业病的主要原因之一。由于疲劳本身的不确定性,导致驾驶操作疲劳评价测试工作一直存在较大的困难。基于现有驾驶操作疲劳评价测试方法的研究现状对未来趋势进行分析和展望。通过检索关键词,阅读整理相关文献,了解目前交通运输工具和工程车辆所使用的驾驶操作疲劳评价测试方法,分为主观判断疲劳评价测试(如问卷调查、自评量表等)和客观判断疲劳评价测试(如脑电图(EEG)、面部识别等)。研究表明,了解受试者真实的生理和精神状态,是有效避免交通事故发生和预防驾驶员职业病的重要途径。最后,得出... |
考虑摩擦因素的结合面加 /卸载分形理论模型 引用本文: 王颜辉, 张学良, 温淑花, 陈永会.考虑摩擦因素的结合面加 /卸载分形理论模型[J].太原理工大学学报,2021,52(04):654-661; ![]() ![]() 基于微凸体的弹性、第一弹塑性、第二弹塑性、塑性变形状态,考虑摩擦因素的影响,得出单个微凸体在各变形阶段加/卸载过程中接触面积和接触载荷分形理论模型。引入参数:结合面在各个变形阶段分布密度函数修正系数Ce、Cep1、Cep2,接触载荷修正系数De、Dep1、Dep2,进而推导出考虑摩擦因素情况下,结合面在各变形阶段加/卸载过程实际接触面积、接触载荷分形理论模型。根据该模型,结合面加/卸载过程实际接触面积、接触载荷与摩擦力修正因子kμ、屈服极限σs、等效弹性模量E′、轮廓参数G、分形维数D、粗糙表面频率参数γn有关,而结合面在卸... |
IL-8对角膜成纤维细胞胶原合成的影响 引用本文: 孙宇宁 ,宋婕, 李晓娜 ,陈维毅 ,贺瑞 ,杨继忠 ,姚蔚.IL-8对角膜成纤维细胞胶原合成的影响[J].太原理工大学学报,2021,52(04):662-668; ![]() ![]() 促炎因子IL-8在圆锥角膜患者泪液中表达较高,但其作用机制尚不明确。胶原合成和降解异常是圆锥角膜的发病机制之一。通过探讨IL-8对正常角膜成纤维细胞胶原蛋白合成的影响及其分子机制,为进一步揭示圆锥角膜的发病机制提供参考。构建siRNA干扰体系,通过siRNA技术沉默角膜成纤维细胞中IL-8的表达;采用实时荧光定量PCR分析沉默IL-8后,促炎因子以及胶原合成和降解相关基因的表达变化;采用ELISA法检测总胶原的含量;采用明胶酶谱法检测MMP-2的活性;采用Western blot法检测沉默IL-8后相关信号途径关键蛋白的变化。结果发现:沉默IL-8表达后... |
MiR-548d-3p调节过氧化氢刺激下人圆锥角膜成纤维细胞IL-1β的表达 引用本文: 王思佳 ,宋一菲, 李晓娜 ,侯心淏, 宋婕, 杨纪忠 ,贺瑞,陈维毅 ,姚蔚.MiR-548d-3p调节过氧化氢刺激下人圆锥角膜成纤维细胞IL-1β的表达[J].太原理工大学学报,2021,52(04):669-676; ![]() ![]() 氧化应激和炎性因子与圆锥角膜发病密切相关。MiRNAs作为重要的基因表达调控因子参与了角膜的生理病理过程。为了探讨MiRNAs是否通过靶向IL-1β调控圆锥角膜成纤维细胞中与基质重塑相关基因的表达,通过生物信息学软件预测可能与IL-1β靶定的MiRNAs(miR-21-5p,miR-24-3p,miR-26b-3p,miR-27b-5p,miR-181d-5p,miR-383-3p,MiR-548d-3p,miR-4700-3p),对体外培养的人圆锥角膜成纤维细胞添加过氧化氢处理0,6,12,24 h,采用实时荧光定量PCR检测上述MiRNAs及IL-1β基因的表达,并通过双荧光素酶报告分析实验确定MiR-548d-3p与IL-1β之间存... |
基于网络传播算法预测蛋白质相互作用网络的方向性 引用本文: 赵巧君, 焦雄.基于网络传播算法预测蛋白质相互作用网络的方向性[J].太原理工大学学报,2021,52(04):677-682; ![]() ![]() 为了进一步理解生命运行的机制,有必要预测蛋白质相互作用的方向性,提出了一种改进的网络传播算法,结合蛋白质语义相似性度量和重叠聚类算法来推断人类的蛋白质相互作用(PPIs)网络的方向性。针对人类PPIs网络,算法获得了1 664对无向的PPIs(属于蛋白质复合物或不涉及信号流传播的PPIs)和2 556对有向的PPIs(涉及信号流的传播)。在评估结果中,预测的无向PPIs中具有显著生物学意义的PPIs占95.79%;预测的有向PPIs的AUC为0.813.对于人类PPIs网络,算法对无向PPIs的区分以及有向PPIs方向的判定均获得了较好的结果,为人类PPIs网络的进一步研究提... |