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优先出版日期:2022-05-19 DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022353
摘要：经典的最大特征值检测（MED）算法在检测相关信号时具有优异的性能。然而，随着信号维度的不断增大，MED算法面临着严重的感知判决量和判决门限计算的效率和实现问题，从而极大地限制了该算法在现代认知通信系统中的进一步应用。为此，提出了一种基于数值分析理论框架的低复杂度MED频谱感知算法。所提算法利用Rayleigh商加速幂法迭代地计算感知判决量，与经典的幂法相比在检测高维信号时具有更快的收敛速度；此外，不同于经典的查表法，新算法基于三次样条插值法快速准确地确定任意给定目标虚警概率所对应的感知判决门限。所提MED算法在保持原有算法检测性能的同时，有效提升了计算效率，降低了算法实现复杂度，其对于高维条件下的频谱感知问题尤其具有吸引力。最后，仿真结果证明了所提算法的有效性。
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优先出版日期:2022-05-19 DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022355
摘要：介绍了一种基于IHP 0.13μm SiGe BiCMOS工艺，具有高的本振（Local Oscillator，LO）/射频(Radio Frequency，RF)及本振/中频(Intermediate Frequency，IF)端口隔离度的太赫兹基波上混频器。该混频器采用了吉尔伯特双平衡结构，本振信号通过共面波导（Coplanar Waveguide，CPW）传输来抑制其在传输过程中由于强寄生耦合效应造成的传输不对称性，降低了由于该不对称性造成的LO/RF端口隔离度恶化的特性，通过采用非对称性的开关互联结构降低本振信号在开关晶体管集电极端寄生耦合的不平衡性，提升本振信号在开关晶体管集电极端的对消效率，通过在版图中合理的布局跨导级晶体管的位置来抑制本振信号在中频端口的泄露。后仿真结果表明：在2.2V的电源电压下，本振信号为230GHz，中频信号在2-12GHz时，该上变混频器工作在218-228GHz时，LO/RF端口隔离度大于24dB, LO/IF端口隔离度大于20dB，转换增益为-4dB - -3.4dB。当中频信号为10GHz时，输出1dB压缩点为-14.8dBm。电路直流功耗为：42.4mW，芯片的核心面积为：0.079mm2。
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优先出版日期:2022-05-17 DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022296
摘要：自由空间光(FSO)通信具有高速率、低成本和很强的抗干扰能力，但是大气湍流引起的衰落会造成FSO通信系统的性能恶化。传统的解决方案是使用RF链路作为并行的通信链路来提升系统性能。另一方面，可重构智能表面(RIS)由于具有低损耗、部署简易且无需复杂的编码和解码等优点，能够进一步提高RF链路的接收信噪比。本文提出一种RIS辅助的混合RF-FSO传输系统，以此来改善通信服务质量。基于此混合模型，导出系统中断概率、平均误码率和信道容量的表达式，同时给出蒙特卡罗仿真来验证分析结果的准确性。结果表明所提出系统的性能相比于传统的混合RF-FSO系统有显著的提升。
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摘要：非对称传输机制，对弹性波的增强传感、放大及非对称控制来说至关重要。而宇称-时间（Parity-Time，PT）系统有望提供一种简单的解决方案。PT对称系统这一概念来源于量子力学，其特性之一就是单向无反射。本文基于压电分流技术，设计了一种针对弯曲波的PT对称梁。首先推导了PT对称条件，之后基于等效介质法和有限元法，验证了所设计增益、损耗单元的等效参数满足该PT对称条件，并通过改变谐振频率和分流电阻研究了奇异点的可调性。最后通过传递矩阵法和有限元法，对PT对称梁的散射特性进行了分析计算，并讨论了单向无反射点与奇异点之间的关系。理论计算和仿真结果表明，PT对称梁有包括511Hz 和520.5Hz在内的多个奇异点。511Hz的弯曲波从右端入射时反射系数趋于零，而弯曲波频率为520.5Hz时，它必须施加在左端从而达到完全透射而不产生反射。本文所提出PT对称梁具有结构简单、奇异点可调的特点，能较好地实现弯曲波的非对称传输。
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优先出版日期:2022-05-17 DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022297
摘要：随着互联网络的快速发展,虚拟社区不断涌现。这些社区在提供创新资源的同时,也存在着诸如用户分享意愿不高、社区缺乏良好激励机制等问题,区块链能够很好地解决这些问题,促进社区的知识共享。该文构建了基于跨链的在线社区知识共享方案,提出了“元数据+云存储”的资源访问与存储模式、详细设计了元数据信息表,设计了知识共享方案的总体框架及部分业务的关键流程,提出了采取“提名权益证明(NPOS)”的共识机制来设计区块链网络,实现了在线社区知识共享的部分功能。经分析与实验,该文的方案具有良好的科学合理性、安全性和执行效率,对其它相关项目的开展具有良好的参考价值。
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优先出版日期:2022-05-17 DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022299
摘要：受大气中雾霾等悬浮颗粒的影响，室外拍摄的图像常伴有低对比度和低能见度的问题，现存去雾方法未能充分利用图像的局部特征信息，且不能完整提取图像的全局细节特征，因此存在有去雾不彻底及图像细节丢失等问题。为此，本文提出了一种基于小波变换及注意力机制的T型图像去雾网络。具体来说，所提网络通过对图像进行多次离散小波分解及重构来获取有雾图像的边缘细节特征，并提出了一种兼顾图像全局特征及局部信息提取的特征注意力模块，加强了网络在图像视觉感知和细节纹理方面的学习。其次，在进行特征提取的过程中提出T型连接方式来获得多尺度的图像特征，扩展了网络的表示能力。最后，对重构后的无雾图像进行色彩平衡，得到最终复原图像。在合成数据集和真实数据集中的大量实验结果表明，本文所提网络相较于现有其他网络模型具有更优越的性能。
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优先出版日期:2022-05-17 DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022300
摘要：针对通信受限下的无人驾驶车辆路径跟踪控制问题，本文提出了一种基于状态感知的H∞事件触发路径跟踪控制策略.首先,根据车辆的动力学行为建立了相应的路径跟踪控制模型;其次,基于对路径跟踪控制系统的状态实时感知,设计了一种新型的基于状态感知的事件触发通信策略(SS-ETC),以根据控制系统的状态对事件触发阈值进行动态自适应的调整;然后,在该动态事件触发通信策略下,结合时滞系统建模方法与Lyapunov 稳定性理论,设计了基于状态感知的事件触发H∞控制器.本文所提出的基于状态感知的动态事件触发通信策略能够根据控制系统的量测状态进行通信阈值的动态调整,有效的实现了自主车辆通信与控制的自适应协同设计.最后,通过仿真实验验证了所提出的动态事件触发控制策略的有效性.
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优先出版日期:2022-05-17 DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022351
摘要：MIMO技术虽然可以提高频谱的利用率，但是多维度的信号处理为MIMO信号的检测带来了极大的挑战。在对各类MIMO检测算法分析的基础上，选择非线性QR分解算法作为研究对象。为了获取更高的检测性能，进一步研究了排序的QR分解并提出了基于L1范数的排序方案。Matlab性能仿真显示，基于L1范数的排序策略和基于L2范数的排序策略对MIMO系统检测性能的影响基本一致但采用L1范数降低了计算复杂度。在此基础上，设计了基于FPGA的利用Givens旋转改进的排序QR分解的硬件电路结构。在4×4信道矩阵的分解实现中，相较于L2范数求解，L1范数在单个列范数计算中组合逻辑资源至少节省了29.2%，触发器资源至少节省了32.4%。整体结构设计与同等规模的类似结构相比，主频时钟得到明显改善。
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优先出版日期:2022-05-17 DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022352
摘要：物联网作为一种新型通信网络的发展与应用,承载着大量敏感信息的安全传输与存储.由于物联网设备资源有限,通信开销大、传输速率慢且需存储敏感信息的安全原语（如公钥算法、数字签名等）不适用于轻量级设备的认证.本文利用物理不可克隆函数（PUF）所具备防篡改防克隆的特性来生成共享密钥,结合MASK算法、Hash函数等安全原语,为物联网设备提出一种轻量级匿名密钥共享认证协议.通过Ban逻辑和形式化工具ProVerif进行安全分析验证,证明该协议能够防御中间人攻击、去同步攻击、假冒攻击、建模攻击等.通过对比其他协议,该协议具备计算成本低、通信开销和存储容量小以及安全性能高的特点,适合于资源受限设备的安全通信传输.
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优先出版日期:2022-05-17 DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022354
摘要：声呐图像具有受噪声污染严重的特点,导致水下多目标分割存在精度低的问题。为此,提出一种自调整谱聚类结合熵权法进行多特征赋权的水下多目标分割技术。该技术首先通过自调整谱聚类对声呐图像的像素点进行聚类处理,使图像划分为多个独立的区域,然后根据多特征的互补性和冗余性统计每个区域的信息熵、亮度、对比度、狭长度等特征,利用熵权法对多特征进行赋权并筛选出最优的一个目标区域,再将该最优目标区域和所有区域进行多特征的相似度匹配,最后根据相似度的匹配结果使用自适应阈值迭代法自动分割出所有的目标区域。实验结果表明没有对噪声干扰区域误分割,分割出的目标区域精度更高,验证了所提方法的有效性。
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黄云 1，2，桂林 1，秦涛 3，王文玺 1，2，邹莱 1，2，李恒 1?
摘要：提出了一种面向叶片前缘廓形精准控制的机器人砂带磨削加工方法. 以轴流压气机叶片为研究对象，结合半赫兹接触理论和有限元仿真获取了柔性磨具和叶片前缘的接触区域内的应力分布，基于Preston方程求解材料去除函数. 遍历刀位点对控制点的磨削深度，建立全局材料去除矩阵，搭建驻留时间求解非线性方程组. 采用带有阻尼因子的Tikhonov正则化消除大型稀疏病态矩阵对求解精度波动的影响，将所求驻留时间转换为对应刀位点的进给速度，生成机器人加工代码. 磨削试验结果表明，基于驻留时间控制的机器人砂带磨削方法能够实现给定允差范围内叶片前缘廓形的精准加工，型面误差可以控制在0.02 mm以内.
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摘要：为了探究氧化镓单晶在磨削过程中材料去除机理和亚表面损伤演化规律，通过变切深纳米划痕试验模拟单颗磨粒去除材料的过程来探究磨削过程中的材料去除机理，使用粒度分别为SD600、SD1500和SD5000的金刚石砂轮对氧化镓单晶进行磨削试验，分析磨削表面形貌和亚表面的损伤演化规律.使用扫描电子显微镜和透射电子显微镜作为主要表征手段，采用有限元法分析划痕过程中的应力分布.研究结果表明，氧化镓单晶在材料去除过程中沿不同晶向扩展的交错滑移带可能导致不规则的破碎坑，取向裂纹受到（-3-10）滑移面的严重影响. 随着砂轮粒径的减小，磨削表面形貌表现为破碎坑和取向裂纹主导的脆性表面逐渐演化为完全塑性表面.
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摘要：针对蓝宝石这类超硬材料表面微结构难加工的问题，提出一种基于结构化砂轮的磨削表面微结构方法.采用电火花线切割（Wire Electrical Discharge Machining， WEDM）技术对砂轮表面进行结构化修整，利用修整后的结构化砂轮磨削蓝宝石表面微结构，研究顺磨和逆磨方式下，结构化砂轮磨削速度、磨削深度和进给速度对蓝宝石微沟槽底部表面粗糙度的影响规律.研究结果表明，结构化砂轮磨削蓝宝石表面微沟槽形貌基本完整，且相对120 μm的加工深度，尺寸误差仅为1.4 μm，微沟槽的垂直度较好，垂直度偏差仅为4.9°；顺、逆磨方式下，随着磨削速度增大，磨削深度和进给速度减小，都可以减小蓝宝石微沟槽底部表面粗糙度；相较于逆磨方式，顺磨方式下微沟槽底面微坑较小，底面质量更优；在较优加工参数砂轮磨削速度 35 m/s、磨削深度1 μm、工件进给速度200 mm/min下，表面粗糙度从4.487 μm降低至2.923 μm.
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摘要：分析了三维超声振动辅助铣磨（Ultrasonic Vibration Assisted Grinding， UAG）中单颗磨粒的运动学，采用自主搭建的三维超声振动辅助铣磨加工系统，对氧化锆陶瓷进行超声振动辅助铣磨加工试验.在不同超声辅助条件下，对比铣磨氧化锆陶瓷的法向铣磨力、表面粗糙度和工件表面形貌，研究不同加工参数对三维UAG加工过程的影响规律以及三维超声对铣磨过程的影响.研究结果表明，铣磨氧化锆陶瓷时，法向铣磨力随超声辅助加工维度的增加而减小，三维UAG加工可有效降低其铣磨负荷，且加工参数对法向铣磨力降低幅度的影响最小；法向铣磨力降低幅度随进给速度与切削深度的增大而减小，随主轴转速的增大而增大.氧化锆陶瓷工件的表面粗糙度随超声辅助加工维度的增加而降低，表面形貌逐渐呈现更多的塑性划痕，加工参数对三维UAG加工表面粗糙度的影响最小.由此可见，三维UAG加工中，单颗磨粒切削轨迹长度的增大有利于其切削厚度减小，从而降低铣磨力并改善加工表面质量.
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尹佑康 1，2，徐锦泱 1，2?，明伟伟 1，2，安庆龙 1，2，陈明 1，2
摘要：高温合金磨削加工过程中易出现热损伤缺陷，严重降低零件的疲劳寿命，为解决该工程问题，采用锆刚玉砂轮与微晶刚玉砂轮对高温合金开展了深切缓进磨削试验.研究磨削工艺参数对磨削温度、磨削力，表面形貌与表面粗糙度的影响规律，揭示高温合金磨削热损伤的形成机理与有效抑制措施，对比分析磨削热损伤对表面完整性造成的影响.结果表明，加工弧区瞬时高温是引起高温合金磨削热损伤的本质原因，微晶刚玉砂轮因自锐性优势能有效抑制磨削热损伤，高温合金磨削热损伤表面呈现氧化变色、鱼鳞状涂覆纹理、硬度下降与残余拉应力等表面缺陷.实现高温合金无热损伤磨削的有效手段是降低磨削热量的产生与加工弧区的强化换热.
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王燎原 1，孙玉利 1?，张桂冠 2，吴鹏飞 1，易思广 1，孙业斌 1，左敦稳 1
摘要：通过改变黏结法磁性磨料的制备工艺参数来设计正交试验，制备不同系列规格的磁性磨料，并对其进行形貌和成分检测.以3D打印AlSi10Mg板为加工对象，通过平面磁力研磨试验，揭示磁性磨料制备工艺参数对磁力研磨质量的影响规律.基于回归分析，建立参数与响应之间的回归模型，通过遗传算法实现参数优化. 结果表明，在SiC粒径为18~25 μm，Fe与SiC的质量比为4.7，环氧树脂与聚酰胺的质量比为2，固化温度为100 ℃的条件下，材料去除率为1.7 mg/min，表面粗糙度由原始的3.90 μm降低至0.27 μm，降低率为93.1%.
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摘要：考虑磨削过程中任意相邻磨粒之间的相互作用，针对单颗磨粒进行有序排布研究，提出一种能够控制任意两颗磨粒间距的有序排布策略.经过排布后的每颗磨粒作为单独切削刃，在工件表面先后切除材料后形成沟痕.根据排布策略设计3种排布方式，任意相邻磨粒间距分别为-50 μm、0 μm、50 μm，利用电化学阳极溶解在砂轮基体表面制备排布模板，上砂电镀加厚制备相应的有序排布砂轮.采用磨削运动学方法，分析磨削中的磨削力和磨削温度变化情况，通过磨削试验测量实际磨削中磨削力和磨削温度并进行分析. 结果表明，磨削力与进给速度呈正相关，磨削温度与进给速度呈负相关. 磨削深度和磨粒排布间距综合影响温度和磨削力的变化，当磨粒间距较小时，随磨削深度的增加，磨削温度和磨削力稳步升高；当磨粒间距较大时，随磨削深度增加，两者先稳步升高，后缓慢升高.
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杨焘 1，2，赵韡 1，2?，祝锡晶 1，2，陈俊伟 1，3，潘浩宇 1，2
摘要：为探索磨料水射流切削过程中对皮质骨材料的切削机理，提高切削断面质量，分别以石榴石、氯化钠为磨料对皮质骨进行切削，对比不同切削方向下断面粗糙度变化规律以及微观划痕特征. 实验结果表明，断面粗糙度数值均呈现先减小后增大的特点，依据表面粗糙度数值将断面分为初始区、光滑区、粗糙区3部分. 当使用磨料为氯化钠，切削方向垂直于骨单元时，断面粗糙度平均值分别是切削方向平行和横向于骨单元时断面粗糙度平均值的1.74倍和1.70倍.当使用磨料为石榴石，切削方向垂直于骨单元时，断面粗糙度平均值分别是切削方向平行和横向于骨单元时断面粗糙度平均值的1.41倍和1.55倍. 切削过程中断面形成大量微米级划痕，对比氯化钠、石榴石2种磨料对断面划痕特征的影响，与石榴石相比，当使用磨料为氯化钠时，皮质骨切削断面划痕尺寸偏大，长度、宽度值跨度相近，划痕深度值跨度较大.
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柴彤山 1，2，黄呈棋 1，2，李红钢 3，程怀玉 2，武子全 4，龙新平 1，2?
摘要：\提出一种新型可降解软磨料用于磨料水射流清洗技术，分析对比不同硬度磨料水射流清洗再制造零部件的清洗性能和表面损伤规律. 采用石榴石硬磨料水射流、核桃壳软磨料水射流和纯水射流3种射流方式，开展清洗零部件污垢的对比试验；在不同清洗方式下，分析清洗速率、比能耗、清洗后表面粗糙度、最大坑深等4个方面的差异，并从宏观和微观层面分析不同清洗模式下基体损伤情况. 结果表明，核桃壳软磨料能够有效去除表面污垢和杂质，降低比能耗，提高清洗速率，同时又不会对基体表面产生较大的损伤，在再制造业清洗或对表面粗糙度要求高的场合下，是一种较为理想的选择.
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摘要：为了满足钨合金零件的高精度和高完整性表面加工需求，实现钨合金磨削质量的控制和加工工艺的优化，通过分析砂轮磨粒种类和结合剂类型对砂轮磨损形式的关系，明确了超硬磨料砂轮在钨合金磨削加工中的优势.研究了磨粒粒度和磨削参数对钨合金磨削加工质量的影响规律，为制定合理的磨削工艺提供依据.通过磨削试验获得钨合金高精度和高完整性表面磨削加工工艺.研究结果表明，钨合金磨削过程中砂轮易磨损，超硬磨料砂轮更适合钨合金的磨削加工.金属结合剂金刚石砂轮在钨合金磨削加工的表面质量和加工精度方面表现出优越性.通过改进磨削参数，钨合金精密磨削后表面粗糙度可达18.9 nm，实现了镜面磨削效果.
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摘要：为了提高医用钛合金（TC4）抛光中的精度以及效率，采用基于海尔贝克磁场阵列的化学磁流变抛光方法加工医用钛合金. 利用海尔贝克磁场阵列强化磁场强度，将过氧化氢溶液作为氧化剂来进行抛光加工. 通过仿真模拟对比海尔贝克磁场阵列与常规N-S磁场阵列，改变羰基铁粉的活性来验证实验可行性，研究了加工间隙、主轴转速以及磨粒粒径对工件表面粗糙度以及接触角的影响规律. 结果表明，海尔贝克磁场阵列比常规N-S磁场阵列有更高的磁场强度；采用本文方法抛光的医用钛合金表面粗糙度比单一纯磁流变抛光降低80%；当加工间隙为0.8 mm，主轴转速为400 rad/min，磨粒粒径为1 μm时，可使工件表面达到光滑效果，表面粗糙度最优可达15.5 nm，同时测量出实验组钛合金表面接触角数值多数小于90°. 应用该方法抛光医用钛合金可以得到超光滑表面，表面具有亲水性，符合医用钛合金标准.
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刘超 1，刘成 2，王虎 3?，陈亮 2，梁晓艳 2，金滩 3
摘要：针对目视检查镍基高温合金叶片磨削烧伤时易出现误检、漏检等问题，提出一种基于深度学习的镍基高温合金叶片磨削烧伤识别分类模型（Tenon Grinding Burn Net，TenonGBNet）. 以K4125镍基高温合金叶片为研究对象，通过磨削烧伤试验和试件组织检测获得不同烧伤程度的叶片榫齿磨削烧伤分级标准和对应的图片集；将ODConv动态卷积融合Inception V2模块和Coordinate Attention注意力机制，保证模型轻量化的同时提高模型的特征提取能力；使用全连接层进行识别分类.结果表明，与其他4个经典分类模型相比，TenonGBNet在具有较小的模型复杂度和参数量的同时保持了96.50%的平均分类准确率，且各烧伤等级的分类准确率均超过95%.
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摘要：结合钢轨与砂带的接触几何关系，建立接触区域磨削深度和轮廓计算模型，阐明磨削工艺参数对接触区参数的影响规律.随着砂带磨削半径的增加，不同钢轨廓形处接触区域面积呈对数增加，接触区域轴长半径位置也在不同截面上变化. 结合钢轨砂带磨削过程特性，求解接触区域热流密度计算模型并进行理论验证. 基于接触区域磨削深度和轮廓计算模型，以及区域热流密度计算模型，应用瞬时点热源温度场、连续作用点热源温度场、连续作用移动点热源温度场对接触区域连续作用移动面热源温度场进行离散化求解. 研究结果表明，在设定磨削工艺参数下，钢轨磨削表面的仿真和理论温度的变化趋势相似，且几乎在同一时间达到温度最大值，最高温度的仿真和理论计算的相对误差为6.14%，验证了本文理论模型和仿真的正确性.
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摘要：针对抛浆除鳞缺乏精确的氧化皮去除量与工艺参数相关数学模型的问题，以Q235热轧板带表面氧化皮为研究对象，依据能量守恒分析抛浆工艺中磨粒与水的混合浆体在冲击过程中的动能变化规律，根据应变能理论分析基体表面氧化皮在浆体冲击后的应变能变化规律，建立氧化皮去除量与抛浆工艺参数之间的数学模型.利用光滑粒子流体动力学，采用有限元ANSYS/AUTODYN模块，对抛浆过程中氧化皮与基体变形的过程进行模拟，采用抛、喷浆一体化除鳞实验平台进行抛浆除鳞实验.结果表明，当基体表面氧化皮应变高于临界应变时，氧化皮会破裂剥落；磨粒粒径对冲击范围增加率的影响与冲击速度的比值为105.35%∶24.14%，磨粒粒径对冲击深度增加率的影响与冲击速度的比值为233.67%∶5.86%，冲击范围有限元计算结果与实验结果最大偏差率为8.71%，冲击深度最大偏差率为8.55%. 磨粒冲击次数解析法、有限元计算结果与实验结果一致，利用304不锈钢和45钢的抛浆除鳞实验结果验证了模型的广泛适用性.
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胡达 1，2，路家斌 1，2?，阎秋生 1，2，骆应荣 1，2，雒梓源 1，2
摘要：针对化学机械抛光中抛光液的环境污染，提出一种基于金属电化学腐蚀的单晶SiC化学机械抛光方法. 通过腐蚀实验和摩擦磨损实验，研究了电化学腐蚀单晶SiC的Si面腐蚀性能和磨损性能. 通过对比Al、Cu、Fe金属在Na2SO4电解质溶液中对Si面的腐蚀性能，发现Al在Si面产生明显的腐蚀层，EDS和XPS检测证实该腐蚀产物为SiO2. 采用摩擦磨损实验研究溶液组分对SiC的Si面磨损影响规律. 结果表明，提高Na2SO4电解质溶液浓度能获得更大的磨损量，当Na2SO4电解质溶液浓度为1.00 mol/L时，得到最大为7.19 μm2的磨损量；在酸性的金属电化学腐蚀溶液中，Si面具有更好的材料去除性能，在pH=3时磨损量达到11.97 μm2. 单晶SiC的金属电化学腐蚀材料去除机制为阴极的Al金属发生电偶腐蚀反应产生腐蚀电流，促使阳极SiC表面氧化生成SiO2氧化层，进而去除材料.
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张伟 1?，高远 1，马青原 1，彭英博 1，3，武玺旺 2，蓝阳 1，陈宇轩 1，陈治强 2
摘要：超硬磨具激光增材制造过程中，金刚石极易受到激光直接辐照和高温熔池的影响，出现石墨化等热损伤现象.选取典型的金刚石磨具用金属结合剂CuSn10粉末，采用粉末床熔融（Powder Bed Fusion-laser Beam，PBF-LB）技术制备CuSn10-金刚石复合材料；围绕高能激光束和高温熔池两个影响增材制造过程中金刚石颗粒性能的关键因素，以单颗金刚石颗粒为研究对象，通过有限元模拟分析构建金刚石颗粒的温度场模型，反映了金刚石颗粒在PBF-LB中的热演化过程；阐明了PBF-LB过程金刚石的热损伤机制，发现金刚石发生石墨化转变并不是由激光的直接辐照造成的，而是由高温熔池的热影响导致，CuSn10-金刚石复合材料在PBF-LB过程中石墨化的临界温度为1 491.6 ℃. 建立了PBF-LB工艺-金刚石颗粒温度-石墨化程度-摩擦磨损性能的定量关系，发现随着金刚石颗粒温度的增加，其石墨化程度增加，严重损害了复合材料的摩擦磨损性能.
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摘要：碳化硅衬底难加工的材料特性叠加其大尺寸化、超薄化的放大效应，给现有的加工技术带来了巨大的挑战，高效率、高质量的碳化硅衬底加工技术成了当下的研究热点.本文综述了碳化硅衬底机械磨抛加工技术和化学反应磨抛加工技术的研究进展，对比各类磨抛技术的特点，指出碳化硅衬底磨抛加工技术面临的挑战和发展趋势，以期为大尺寸碳化硅衬底的高质量、高效率、低成本加工提供新的思路和方法.
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摘要：多源异构退役3C产品服役阶段产生的结构变形可能引发自动拆解设备故障，性能漂移失效会扰动拆解工艺规划和生产调度. 以退役3C产品人机混流拆解线为研究对象，研究退役产品拆解故障导致的插单调度问题. 构建量化不确定性拆解序列和拆解深度的AND/OR节点网络模型.以最大化工位利用率为优化目标，拆解故障产品缓存搬运阈值为变量，建立人机混流线插单调度模型.采用二维实数编码方式编码，选用遗传算法求解. 选取58种品系退役智能手机的人机混流聚类拆解产线数据实例验证. 结果表明，构建的人机混流线插单调度模型能有效制定工位利用率最大的阈值插单调度方案. 实例聚类的3类混流拆解线优化后的最大工位利用率分别为80.3%、73.2%、81.3%.
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摘要：针对退役产品拆解工艺与物流存在的不确定性，提出一种逆向生产和物流集成调度拆解车间优化方法.分析退役产品拆解车间作业过程中生产与物流相互影响因素，以优化逆向生产与物流过程中的最大完工时长和提前/拖期成本为目标构建车间多目标调度模型.基于物流路径决策，设计一种带基因修复的变异算子改进NSGA-Ⅱ算法的变异准确性，提升算法的求解有效性.以某公司的手机拆解线为例，分析多尺寸的生产、物流算例.结果表明，随着自适应引导车数量的增加，大、小尺寸算例的拖期成本分别减少了57.1%和58.3%，验证了模型的有效性.
2024年第卷第4期
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