摘要:

摘要:为了解决无结晶器电磁搅拌条件下生产的W470无取向硅钢热轧板存在大量变形组织和不利织构的问题，利用电子背散射衍射仪（electron backscattered diffraction,EBSD）研究了常化工艺参数对W470再结晶行为、晶粒尺寸和织构的影响规律。结果表明：W470热轧板中心层存在大量的非再结晶组织，对于不同常化温度，从840 ℃升高至960 ℃，中心层再结晶率逐渐升高，930 ℃常化后发生完全再结晶；对于不同常化保温时间，在900 ℃条件下随着保温时间从1 min延长至9 min，中心层逐渐发生完全再结晶（保温7 min后已发生完全再结晶）；常化板表层由{110}〈110〉和{114}〈110〉织构组成，中心层为γ纤维织构、铜型织构和旋转立方织构；随着常化温度提高和保温时间延长，再结晶率提高，对磁性能不利的γ织构强度减弱。研究结果揭示了在缺乏连铸结晶器电磁搅拌的条件下常化温度与保温时间对W470无取向硅钢组织与织构的协同作用规律，为获得良好的微观组织与织构提供了一定参考。

摘要:为了抑制镁铝异种金属焊接接头中脆性镁铝金属间化合物intermetallic compounds,IMCs）生成并改善接头性能，设计并采用铜箔作为中间层金属的搅拌摩擦焊（friction stir welding，FSW）方法对7075-T6铝合金与AZ31B镁合金异种金属进行焊接。分别采用显微组织观察、能谱（energy dispersive spectrometer，EDS）分析、X射线衍射（X-ray diffractometer，XRD）检测、硬度测试、剪切试验测试等试验方法，对是否具有中间层金属铜的镁铝异种金属接头的组织及性能进行试验分析。结果表明：在接头焊核区，中间层金属铜的加入与镁铝金属共同形成镁铝铜三元扩散体系，抑制了焊核区镁铝之间的互扩散行为，焊核区扩散层厚度由150 μm降至50 μm，同时，含铜接头的钩状缺陷两侧形成新扩散层，有效阻止镁铝IMCs中脆性镁铝IMCs生成形成，并分别生成新的铜镁、铜铝IMCs；此外，中间层金属铜的加入使接头界面处钩状缺陷面积显著减小，有效缓解界面应力集中；与常规接头相比，含铜接头的断裂路径从IMCs层迁移至焊核区，接头平均剪切力由3 407 N提高至4 615 N，剪切性能提升35.5%。探明了通过FSW提高特定镁铝异种金属接头的力学性能的原因，为其他异种材料的焊接提供了参考。

摘要:针对长期在潮湿或水环境中服役的高强混凝土(high-strength concrete，HSC)可能发生的膨胀开裂问题，通过模拟后续水化试验，研究其对HSC性能的影响。首先，探讨了矿渣粉掺量对HSC物理力学性能和渗透性能的影响；其次，分析了后续水化对掺矿渣粉混凝土强度的影响机理；最后，阐述了加载度对预损伤混凝土强度的影响。结果表明：掺矿渣粉前后混凝土抗压强度和超声波声速值变化幅度均不明显，而电通量降低幅度随矿渣粉掺量增大先减小后增大；抗压强度降低幅度随加载度增大先增大后减小，劈裂抗拉强度增长幅度则呈增大趋势；后续水化产物不断填充预损伤混凝土初始裂缝，当其内部空间不足以容纳产物时，产物体积膨胀导致微裂缝生成，强度下降；后续水化后期，新生微裂缝为外界水分进入提供通道，新生产物填充其内部孔隙和缺陷，强度升高。研究给出了后续水化作用下矿渣粉和加载度对HSC性能的影响机制，为HSC的性能评价与设计提供了参考。

摘要:为了快速识别市场中的劣质食用油，提出了一种结合激光诱导荧光（laser-induced fluorescence，LIF）技术与偏最小二乘判别分析（partial least squares-discriminant analysis，PLS-DA）的高品质食用油掺伪鉴别方法。首先利用实验室搭建的LIF系统采集了橄榄油、芝麻油和花生油及其掺伪样本的荧光光谱数据；然后基于PLS-DA方法分别为橄榄油、芝麻油和花生油构建了掺伪鉴别模型；最后通过预测集对模型性能进行了评估。结果表明，PLS-DA模型能够准确捕捉掺伪样本与真实样本荧光光谱之间的差异性特征，在实验所得数据验证下，达到了100%的分类准确率。该方法可实现对掺伪食用油的高精度鉴别，为食品安全监管提供了科学的鉴别手段。

摘要:为了提高起重机永磁同步电机（permanent magnet synchronous motor, PMSM）的响应速度及系统的鲁棒性，提出一种改进指数趋近律。在基于磁场定向矢量控制(field-oriented control,FOC)的基础上使速度环采用新型滑模控制（new sliding mode control, NSMC)，为趋近项引入新函数f(s)，提升系统状态变量趋近于滑模面的响应速度；将符号函数sign(s)替换为连续函数h(s)，减小因符号函数的不连续性引起的抖振；设计新型扩张状态观测器(new extended state observer, NESO)观测扰动，进一步优化转速控制器，将传统观测器中的fal(s)函数替换成一种非线性光滑函数K(s)来消除抖振，提高观测器的观测精度。结果表明，采用优化算法后电机在启动时，转速在约0.05 s后稳定下来，出现约10 r/min的转速振荡，验证了控制器算法的正确性。所提算法能有效提升系统的响应速度，可为起重机PMSM控制提供参考。

摘要:针对Chameleon算法在参数敏感性、噪声鲁棒性及计算效率上的不足，提出一种基于最小生成树与统计特征的层次聚类算法（statistical-MST integrated hierarchical clustering algorithm,SHCA)。采用最小生成树构建稀疏图，消除人工参数干预，利用最小生成树的全局最优性避免跨簇伪连接；设计动态统计合并策略，结合局部距离阈值过滤噪声，并通过簇间连通性检验，迭代合并子簇，确保簇内紧密性与簇间分离性；在20个人工数据集与10个真实数据集上进行对比实验。结果表明：SHCA的聚类性能优于对比算法；针对部分数据集表现下降的情况，分析发现流形重叠是主要影响因素。SHCA有效提升了聚类精度与结果稳定性，为后续大规模、复杂流形数据的聚类研究提供了参考。

摘要:针对由于光照、角度、背景干扰及行人目标太小等复杂场景的影响会导致行人检测精度下降，容易出现误检或漏检等问题，提出了一种基于改进YOLOv11n的行人检测模型YOLOv11-CREP。首先，引入由Conv卷积和空间深度转化卷积（space-to-depth convolution，SPDConv）融合形成的CSPDConv，使模型减少信息的丢失并增强对重要细节的提取；其次，给出RepNCSPELAN4-GC模块（其利用幽灵卷积GhostConv对RepNCSPELAN4进行改进，以减少RepNCSPELAN4模块的参数量），并用改进后的RepNCSPELAN4-GC模块来替换Neck层部分C3k2模块；再次，将高效多尺度注意力（efficient multi-scale attention，EMAttention）和并行网络注意力（parallel network attention，ParNetAttention）融合成新的EMPAttention注意力模块，以增强模型对小目标行人的检测能力；最后，针对小目标行人和遮挡目标的特性，新增小目标检测头P2来增强模型对小目标的识别能力。结果表明：YOLOv11-CREP与原始的YOLOv11n模型相比，平均精度（mean average precision，mAP）在IoU阈值0.5时提升4.6个百分点，达到95.3%；在IoU阈值范围为0.5~0.95时提升9.0个百分点，达到70.2%。所提模型兼顾高检测性能和实时性要求，有效提升了复杂场景下的行人检测性能，为行人检测任务建模提供了参考。

摘要:针对河北某企业滚动直线导轨副中滑块5道次冷拉拔成形，拉拔道次过多导致生产成本增加的问题，研究入模锥角、定径带长度等对坯料变形的影响，确定最优参数组合以减少拉拔道次，以降低生产成本。建立滑块拉拔成形有限元模型，以拉拔过程中坯料最小截面应力是否超过材料抗拉强度作为正交试验的失效判据，以入模锥角、定径带长度、摩擦因数、拉拔速度4个工艺参数为影响因素进行正交试验分析，研究工艺参数对成形过程中坯料最小截面处应力的影响，以及相互作用的主次关系；结合极差分析法（R值法）得到最优参数组合，通过理论计算优化拉拔道次，并重新设计模具定径带尺寸结构。结果表明：优化后的拉拔道次从5道次减少为3道次，各工艺参数对坯料最小截面所受应力的影响程度大小依次为入模锥角、定径带长度、摩擦因数、拉拔速度；最优工艺参数为入模锥角为5.0°，定径带长度为10 mm，摩擦因数为0.06，拉拔速度为83 mm/s；数值模拟优化后3个道次拉拔时，坯料最小截面所受应力大小均低于材料抗拉强度（885 MPa），且安全系数大于1.25；理论上，3道次拉拔的安全系数均满足要求，验证了优化方案的可行性。研究揭示了工艺及模具关键参数影响拉拔应力的主次关系，为滚动直线导轨滑块多道次拉拔成形工艺优化提供了一定理论参考。

摘要:针对传统焊接接头类型与漏焊检测方法在三维结构感知能力与特征识别精度方面的不足，提出了一种结合几何结构建模与注意力机制的三维点云检测网络CA-PnPNet。首先，该方法基于PointNet++架构，在多层特征提取阶段嵌入三维点邻域几何建模模块（point neighborhood processing in 3D, PnP3D），以增强网络对局部空间几何关系的表达能力。其次，引入通道注意力模块（channel attention module, CAM），通过建模通道间语义依赖自适应强化关键特征。最终，两类模块在不同特征层的协同作用，使点云局部结构刻画与语义特征增强得以统一，实现更加充分的三维结构表征。为验证方法的有效性，进行了多组模型对比实验。结果表明，CA-PnPNet在焊接点云分类任务中准确率达97.7%，较基线模型提升1.9%，推理速度由33.3 FPS提升至36.1 FPS，表现出优异的精度与实时性。该方法为复杂焊接结构的智能检测与工业质量监测提供了有效的技术参考。

摘要:针对LiMn₂O₄循环过程容量衰减快的问题，通过锰盐法制备了不同粒径和振实密度的Mn₃O₄，将其作为前驱体合成LiMn₂O₄正极材料，采用X射线衍射、循环伏安法、电化学阻抗谱及充放电测试等方法考察Mn₃O₄粒径和振实密度对正极材料电化学性能的影响。结果表明：随着前驱体Mn₃O₄粒径增大，材料的初始放电比容量略有下降，但其循环稳定性和倍率性能均得到改善； 相较于粒径为6 μm的Mn₃O₄，10 μm Mn₃O₄前驱体制备的正极材料初始放电比容量下降了6.2%，但其在300圈循环后和5 C高倍率下的容量保持率分别提高了8.0%和25.2%；此外，当Mn₃O₄振实密度超过2.5 g/cm³后，材料的倍率性能急剧下降；前驱体Mn₃O₄粒径为10 μm、振实密度为2.5 g/cm³时，所制备的LiMn₂O₄综合电化学性能最好，其在0.1、1和5 C下的放电比容量分别为122.48、111.9和78.42 mAh/g，循环300圈后容量保持率为90.3%。研究结果明确了前驱体物理性质对LiMn₂O₄电化学性能的影响规律，为高性能LiMn₂O₄材料的合成提供了依据。

摘要:为了评估针刺土工布在生产过程中的碳排放问题，以S工厂为研究对象，基于生命周期评价（life cycle assessment，LCA）方法构建针刺土工布生产过程的碳足迹模型。核算原材料使用、原材料运输、生产制造及辅助设备运行等阶段的碳排放；通过局部敏感性分析、全局敏感性分析识别出影响碳足迹的关键因素；结合蒙特卡洛模拟评估结果的不确定性，提出节能减排的优化路径。结果表明，S工厂每生产1 t针刺土工布，其生产过程的总碳足迹为4 374.61 kgCO₂，其中原材料使用阶段占比最高，是碳减排的核心关注点；蒙特卡洛模拟结果验证了碳足迹落在95%置信区间内，模型结果可靠。研究结果可为针刺土工布生产企业的碳排放管理提供科学依据，助力行业绿色低碳转型。