2026年 01期
位错环对CoNiCrFeMn高熵合金屈服强度的影响 智能导读
李自强;张灿;师明星;为研究位错环等微观缺陷对高熵合金(HEAs)力学性能的影响，本文采用分子动力学方法，系统探究Shockley位错环和Frank位错环对高熵合金力学性能的作用规律。结果表明，在1×10-2、1×10-3、1×10-4s-1 3种应变速率下，完美晶体的弹性模量为164 GPa，说明应变速率不会影响高熵合金的弹性模量；但完美晶体及预置位错环的高熵合金，其屈服强度均随着应变速率的增加而增大。Frank位错环在拉伸过程中分解为Shockley位错段与Stair-rod位错段，且在700 K时形成结构较为完整的层错四面体；该层错四面体迁移至{111}界面附近后被吸收，进而释放部分应力。而同一条件下，预置Shockley位错环的高熵合金内部会产生大量位错堆积现象。因此，预置Shockley位错环的高熵合金，其屈服强度高于预置Frank位错环的高熵合金。
生物质纤维素基太阳能蒸发器研究进展 智能导读
张晓然;黄华波;喻湘华;李亮;季家友;近年来，淡水资源短缺已成为人类社会面临的重要挑战之一。利用太阳能驱动蒸发器进行海水淡化或污水处理，逐渐成为研究领域的新兴热点。生物质纤维素基材料因其优异的生物相容性、可再生性和可持续性备受关注，这类材料来源广泛且易于获取，不仅具有高效的光热转换效率，还能提供良好的隔热性能，完全符合绿色发展的理念和要求。为构建蒸发效率更高、环境友好性更强的纤维素基太阳能蒸发器，本文综述了近年来生物质纤维素基材料在太阳能蒸发器中的应用研究进展，重点介绍了木材、藻类、纸基材料、棉织物、竹基材料等纤维素基底材料，并对其应用场景与性能表现进行了系统讨论。研究结果表明，通过结构优化设计，可有效减少热损失，提升蒸发器的光热转换速率与效率，同时赋予其良好的防污性能和耐盐性。本文进一步针对生物质纤维素基太阳能蒸发器的基底材料提出优化策略，阐明提升材料的耐盐性、抗污染性及抗菌性能是该领域未来发展的关键方向。
超弹性NiTi形状记忆合金的新型蜂窝结构变形行为研究 智能导读
李润佳;于超;提出一种基于超弹性NiTi形状记忆合金（SMA）的新型反四手性构型蜂窝结构，与传统反四手性蜂窝结构通过直线形韧带连接相邻刚性节点的设计不同，该结构采用圆弧形与椭圆弧形韧带优化节点连接方式。为系统探究其变形行为，本文结合实验测试与有限元分析方法，重点研究载荷水平与几何参数对结构力学响应的调控规律。实验结果表明，该新型结构具备优异的大变形能力与负泊松比特性，最大峰值位移可达结构段长度的50%；韧带外圆弧半径与韧带宽度作为关键几何参数，对结构力学性能具有显著影响。理论研究层面，通过耦合应力诱导马氏体相变与塑性变形机制，建立NiTi SMA的三维宏观本构模型，编写ABAQUS用户自定义材料子程序（UMAT）完成模型的有限元移植，并基于该模型对新型结构开展数值模拟。对比分析显示，有限元预测结果与实验数据具有良好一致性，验证了该数值模型描述和预测新型结构的力学响应的准确性，可为新型结构的工程设计与性能优化提供可靠的理论支撑。
基于RGBD图像色调映射的分割算法研究 智能导读
张兵;詹旭;唐青林;针对高背景复杂度、不同光照条件等因素导致的图像分割效果不佳的问题，本文提出了基于RGBD图像色调映射的多特征融合高斯自适应阈值分割算法。首先，利用Modified Mantiuk算法对高动态范围RGBD图像进行色调映射，增强图像的局部区域对比度，并限制对比度增强的程度，以改善图像的背景复杂度指标和光照指标；然后，融合低动态范围图像的8方向L、A、B通道梯度与深度梯度、深度法向量、深度信息等特征，形成多特征融合图；接着，采用基于中心像素点邻域内像素的空间距离接近度与像素融合值相似性机制计算局部阈值，动态判定像素属于前景或背景，进而实现前景分割；最后，通过实验对比验证，与超像素等3种算法相比，该多特征融合高斯自适应阈值分割算法在不同测试集上的准确率达到99.25%，精确率达到98.84%，召回率达到97.46%,F1分数达到98.08%，表现出较强的精度和鲁棒性。
基于FFSC-PI的光储系统直流母线电压优化控制方法 智能导读
吴浙勋;林其友;林棋涛;葛愿;在光储系统中，为保障蓄电池与直流母线间的能量传输稳定性，解决光伏发电不确定性、负荷频繁扰动引发的直流母线电压波动大、系统抗扰能力弱的问题，本文基于储能双向DC-DC变换器的小信号数学模型，设计了一种前馈自耦比例积分控制（FFSC-PI）策略。该策略以自耦比例积分控制(SC-PI)为基础进行系统补偿，通过引入速度因子耦合比例-积分环节，并结合前馈控制，既保证了SC-PI各增益的物理量纲统一，又增强了系统鲁棒性。仿真与实物实验结果表明：面对复杂工况，FFSC-PI控制策略不仅能稳定维持直流母线电压，其动态响应性能还优于双闭环前馈比例积分控制（FF-PI）策略与SC-PI控制策略。
一种改进CFL-Net的图像篡改检测算法 智能导读
刘胜波;何小利;随着信息技术的快速发展，图像篡改问题在各领域中逐渐凸显，使得图像篡改检测技术对维护信息真实性愈发重要。针对当前图像篡改检测算法普遍存在的特征融合不充分、对篡改区域关键特征捕获能力不足的问题，提出一种改进CFL-Net的图像篡改检测算法。具体改进包括：在原有的ResNet-50特征提取网络中嵌入挤压-激励（SE）模块，通过通道权重自适应调整强化模型对篡改特征的关注；引入注意力特征融合（AFF）模块，对RGB分支特征与噪声分支特征进行动态融合，实现双分支特征的有效互补；同时加入边缘损失函数，引导模型重点关注篡改区域的边缘细节信息。实验结果表明，与U-Net、PSCC-Net、MVSS-Net、CFL-Net 4个模型相比，改进的算法在5种广泛使用的数据集上总体表现优异，具有较好的检测和定位能力。
临近固定边界处混凝土柱冲击回波响应研究 智能导读
黄锦陶;刘运林;冲击回波法的准确性易受结构边界条件影响，对于柱状结构，临近固定边界的区域会出现显著的卓越频率偏移现象。为探究该偏移现象的产生原因，本研究采用集合经验模态分解（EEMD）技术，对现场试验与数值模拟获取的冲击回波信号展开分析。结果显示：截面尺寸为700 mm的方形柱，其中部区域的卓越频率为2.563 kHz，与理论厚度频率完全吻合；而固定边界处的卓越频率为5.248 kHz，与横截面振动模式的特征值一致，表明固定边界回波信号中横截面振动模式占主导地位，这正是引发频率偏移的核心原因。值得注意的是，不同测试位置均能分离出无表面波与噪声干扰的P波信号固有模态函数（IMF）；对该代表P波信号的IMF进行进一步处理，可提取出与结构厚度相关的频率信息，且该频率不受柱体边界条件的影响。将此提取频率与理论计算的厚度频率进行对比，能够有效验证结构的完整性。此方法在混凝土柱边界区域内部缺陷检测中具有良好的应用前景。
红层地区软弱夹层相似材料的配比研究 智能导读
亓星;梁洁雅;刘帅宏;软弱夹层易遇水软化导致强度降低，为进一步探明降雨影响下软弱夹层的失稳机理，需要选择合理的相似材料配比近似模拟红层地区软弱夹层的抗剪强度，这是确定模型试验结果可靠性并准确模拟降雨条件下软弱夹层的力学行为和破坏模式的关键。基于正交试验，本研究设置石蜡/（石英砂+黏土）、石膏/（石英砂+黏土）、石英砂/黏土3个影响相似材料性能的核心因素，每个因素设置4个水平，共设计16组试验。通过直剪试验获取不同配比下相似材料的抗剪强度，随后选取力学性能与天然软弱夹层接近的相似材料，与天然红层软弱夹层样品一同开展饱水软化试验，通过对比两者的强度变化数据揭示其抗剪强度下降特征的相似性。研究结果表明：1）天然软弱夹层进行饱水软化后，抗剪强度随着饱水时间的延长而不断降低，且样品的黏聚力分别下降59.1%和64.0%，内摩擦角分别下降70.0%和70.9%;2）采用极差分析法分析了各因素的敏感性，发现“石英砂/黏土”这一因素对抗剪强度起主要控制作用；3）根据配比方案所配得的相似材料，与软弱夹层的饱水软化特性具有较高吻合度。该试验结果为其他类似软弱夹层的相似材料配置提供了参考。
硬塑状黏土地层盾构施工管片上浮影响因素分析 智能导读
席培胜;程积朋;张军;翟朝娇;周冠宇;针对盾构隧道中管片上浮问题，本研究以合肥地铁7号线为依托，采用数值模拟与现场实测相结合的方法，系统研究了隧道间隙水位、隧道埋深、竖曲线半径以及注浆压力对管片上浮量的影响。研究结果表明：当隧道间隙水位低于隧道外径的0.3倍时，管片上浮量较小；当隧道间隙水位超过隧道外径的0.6倍时，管片上浮量明显增大。随着隧道埋深的增加，管片上浮量逐渐减小，且在埋深达到一定程度后趋于稳定。竖曲线半径对管片上浮量的影响较为复杂，其作用机制需结合具体的地质条件与施工工况综合分析。注浆压力与管片上浮量之间呈U型关系：在注浆压力过低或过高时，均会导致上浮量增大；而在适宜的注浆压力范围内，则能够有效减小管片的上浮量。
纤维混凝土密拼双向叠合楼板受弯性能研究 智能导读
王林虎;孙传智;邓继兵;程进生;仝雷;针对当前超高层、大跨度建筑对叠合板的需求，本文提出一种以玄武岩纤维混凝土为预制底板的密拼双向叠合板结构，通过预制底板密拼与后浇混凝土实现连接。通过3块试件的静载试验和理论分析，研究纤维混凝土对底板受力性能的影响，对比单向叠合板与密拼双向叠合板的破坏形态、荷载-应变关系、承载力及挠度变化。结果表明：施工阶段纤维混凝土显著提高楼承板受弯性能；使用阶段板底纤维有效限制裂缝发展，密拼双向叠合板开裂弯矩高达44 kN·m，较无纤维板大幅提升；其正截面极限承载力达264 kN·m，抗弯承载能力优于单向叠合板。钢筋桁架与后浇混凝土粘结良好，密拼接缝处钢筋有效抑制拼缝发展。提出的极限承载力计算模型，计算结果与实验数据高度吻合，可为工程设计提供依据。