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期刊信息/Journal information
江苏科技大学学报（自然科学版）
江苏科技大学学报（自然科学版）

朱仁庆

双月刊

1673-4807

xbjust@vip.sohu.com

0511-84401109

212003

江苏省镇江市梦溪路2号

江苏科技大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Jiangsu University of Science and Technology（Natural Science Edition)北大核心CSTPCD
查看更多>>本学报创刊于1986年，是江苏科技大学主办的多学科综合性学术性期刊，被编入《中文核心期刊要目总缆》2004年版。依托于学校的学科设置，在保持船舶行业特色的前提下，学报论文包括了船舶、机械、动力、电子、计算机、焊接、新材料、经济管理以及基础科学等方面的内容。
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    基于ISO GUM的螺旋桨敞水试验不确定度分析方法研究

    刘伟王文涛孙立宪毛镇界...
    1-7,29页
    查看更多>>摘要：基于国际标准和国家计量规范中的ISO GUM不确定度分析体系开展了螺旋桨敞水试验不确定度分析方法研究,梳理了敞水试验的主要不确定度源并建立了测量模型.对各输入量的灵敏系数进行了推导,形成了完整的敞水推力扭矩测量不确定度分析方法.在此基础上,结合典型螺旋桨标准模型敞水基准检验试验开展了不确定度分析,同时采用蒙特卡洛不确定度法对分析结果进行了对比,结果表明两者吻合较好,证明了GU M不确定度分析流程的适用性与可靠性.

    敞水不确定度GUM蒙特卡洛法

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    高粘度流体中气泡与自由液面相互作用实验研究

    崔杰许威陈志鹏周陶然...
    8-15页
    查看更多>>摘要：气泡的运动形式与边界条件密切相关.当气泡在近自由液面附近运动时,会与自由液面发生相互作用并产生复杂的水冢和射流现象.目前相关研究大多是在理想流体中进行,然而气泡在化工、生物及医学等高粘度流体中广泛存在,其运动规律尚未探明.因此,文中在前人研究的基础上,通过水下低压放电装置生成气泡,研究高粘度流体中气泡与自由液面相互作用特性,采用高速摄影技术获得气泡与自由液面作用时所形成的气泡脉动、射流及水冢现象.通过分析实验现象及数据,对所形成的不同水冢现象进行分类和气泡运动特性总结,得到高粘度流体中气泡运动与水冢现象随着无量纲距离参数的变化规律,为相关理论与数值的研究提供参考.

    气泡自由液面水冢粘性

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    二维浮体在聚焦波浪作用下的高频共振响应研究

    朱显玲吴英友齐江辉
    16-22页
    查看更多>>摘要：基于势流理论建立二维完全非线性数值波浪水槽模型,利用该模型对二维驳船结构在非线性聚焦波作用下的高频共振响应(ringing现象)进行了研究.引入高阶边界元方法解决边界值问题,应用混合欧拉-拉格朗日方法和四阶龙格库塔法模拟结构物与波浪的相互作用.引入虚拟函数法耦合求解波浪载荷与物体运动.文中对聚焦波浪的传播特性进行了数值模拟,并将数值结果与试验值进行了对比验证.基于完全非线性数值波浪水槽,研究了聚焦波浪与结构物的相互作用问题,研究结果表明当聚焦波浪主频的三倍频等于或接近物体横摇方向固有频率时,物体在横摇方向将会产生ringing现象,在聚焦波浪经过浮体之后浮体仍会以高频振动的方式持续运动,进一步分析表明导致浮体发生ringing现象的入射波频率范围较大,在海洋结构物设计中应尽量避免入射波浪的三倍频接近浮体的固有频率.

    聚焦波高频共振响应波物作用完全非线性数值波浪水槽

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    金属热加工保护涂料的制备与性能

    马旭张竞陈凯骏夏景胜...
    23-29页
    查看更多>>摘要：以室温硫化硅橡胶和甲基硅油为基料,辅以膨胀型阻燃剂、硅烷偶联剂、CaCO3、纳米Al(OH)3和玻璃纤维等制备金属热加工保护涂料.利用扫描电镜表征了氧化层断面形貌,配合能谱仪对氧化层进行元素线扫描,并对涂料进行拉伸剪切测试.结果表明,膨胀型阻燃剂搭配纳米Al(OH)3和玻璃纤维使用,能在1000℃高温下将氧化层厚度降至9μm;纳米Al(OH)3和玻璃纤维的协同增强作用将涂料的拉伸剪切模量从747 MPa增至1564 MPa,拉伸剪切强度从12 MPa增至47 MPa,分别提高109.4％和291.7％.涂料的热失重分析表明,在220℃～620℃范围内主要发生膨胀型阻燃剂的受热膨胀和Al(OH)3的热分解,玻璃纤维在热失重全程中不熔融,能起到抑制涂层开裂的作用.

    金属热加工涂料硅橡胶膨胀型阻燃剂

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    反应磁控溅射周期结构TiN/ZrOxNy多层膜的微结构与膜基结合力

    张冰烨袁妍妍涂昱淳孙健...
    30-35页
    查看更多>>摘要：采用Ti靶和ZrO2靶在Ar、N2混合气氛中进行反应磁控溅射的方法,在不同预处理的基底上沉积制备了一系列的TiN/ZrON周期结构多层膜.利用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和纳米力学综合测试系统对薄膜的微结构、表面粗糙度和膜基结合力进行研究.结果表明,多层膜的结晶性整体较差,室温下沉积的薄膜多以非晶态形式存在.200℃生长温度下,结晶性略有提高.制备的多层膜均生长致密,颗粒分布较为均匀.在经过腐蚀处理和预镀一定厚度金属Ti层的不锈钢基底上生长的薄膜进行结合力测试.结果表明,增加预镀金属层的厚度和腐蚀处理方法可以提高薄膜的结合力.

    TiN/ZrOxNy纳米多层膜反应磁控溅射表面粗糙度膜基结合力

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    基于FLOW-3D的GMAW焊熔池行为数值分析模型

    胥国祥钱红伟朱杰胡庆贤...
    36-39页
    查看更多>>摘要：基于FLOW-3 D软件,建立了GMAW焊传热和熔池流场的三维瞬态数值分析模型.电弧热输入和电弧压力均采用双椭圆分布模式描述,熔滴过渡过程则通过高温液态金属的质量和动量源项表征;同时,模型还考虑了电弧等离子体切应力、电磁力、重力、浮力等作用于熔池的主要应力.利用该模型对碳钢温度场及熔池流体流动进行模拟计算.结果表明:受熔滴冲击影响,熔池始终处于周期性震荡过程中,无法真正达到准稳态;同时,该模型能够模拟飞溅等焊接成形缺陷,继而可以更为全面、合理地描述焊接物理过程,为深入理解焊接内部机制提供有力支撑.

    FLOW-3D软件GMAW熔池行为数值模拟

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    基于AnyCasting的轴承座铸造工艺优化

    姚柳杜航杨维姝孟雪...
    40-45,50页
    查看更多>>摘要：为优化HT 200轴承座铸造工艺,运用AnyCasting软件进行数值模拟,分析了铸件易产生缺陷的位置及缺陷形成的原因.采用增加内浇道凝固模数,降低浇注速度以及缓流式浇注系统的新方案,并进行数值模拟分析.结果表明,通过模拟可以辅助铸造工艺设计,利于浇注时间范围的快速确定.利用缓流式浇注系统以及降低浇注速度有利于铸件的平稳充型和改善充型过程温度场.适当地提高内浇道的凝固模数,有利于延迟内浇道封闭的相对时间,增加浇注系统对铸件的补缩量.优化后的方案减少了铸件的缺陷,降低了废品率,铸造工艺方案较为合理.

    AnyCastingHT200轴承座缓流式浇注系统

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    TiH1.971催化Mg纳米晶储氢性能研究

    张刘挺颜年华陆雄孙泽...
    46-50页
    查看更多>>摘要：采用湿化学球磨法制备了Mg+TiH1.971复合体系,并以对比分析法研究了催化剂Mg+TiH1.971对Mg纳米晶的储氢性能改善效果.研究结果表明,Mg+TiH1.971纳米晶复合体系在室温下20℃左右就能开始吸氢,而Mg纳米晶则需40℃.吸氢后的Mg+TiH1.971(w(TiH1.971)=5％)在220℃下开始放氢,比吸氢后的Mg纳米晶低了55℃.等温吸氢结果显示,在100℃下,Mg+TiH1.971(w(TiH1.971)=5％)在10 min内,吸收2.8％的氢气,比Mg纳米晶的吸氢量多了33％.同时,吸氢表观活化能从Mg纳米晶的26.7±0.1 kJ/mol降低至Mg+TiH1.971(w(TiH1.971)=5％)的20.9±1.8 kJ/mol.TiH1.971的掺杂对Mg纳米晶的储氢性能改善较明显,为下一代更高性能的储氢材料的研发提供了思路.

    储氢材料Mg纳米晶TiH1.971

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    SO2在成型活性炭表面吸附脱附性能实验研究

    何佳豪崔梦祺季雷於克良...
    51-57页
    查看更多>>摘要：工业上通常采用成型活性炭用于SO2的脱除及硫资源回收,在这一过程中SO2的吸附脱附特性对于系统运行具有重要的影响.文中采用适于工业应用的大颗粒活性炭,研究了SO2在其表面的吸附脱附性能.研究结果表明:活性炭的吸附特性受烟气组分、空速及再生的影响,在O2和H2 O存在条件下,低空速有利于SO2的吸附,而SO2的浓度则对活性炭的吸附存在负面影响;在经历第一次再生循环后,活性炭的SO2吸附量显著减少,但随后的两个循环吸附量无明显损失,表明活性炭理化性质趋于稳定.基于实验结果,分别采用Elocivh、Bangham和LDF模型对活性炭吸附过程进行了拟合,结果显示3种模型都具有较高的相关性,其中Elocivh模型能拟合出活性炭的吸附速率,Bangham和LDF模型用于预测活性炭的平衡吸附量.

    活性炭吸附烟气脱硫吸附动力学模型

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    基于模糊PID控制的船用胎架高度联控方法研究

    刘金锋王镇景旭文唐明明...
    58-65页
    查看更多>>摘要：胎架作为船舶分段建造变形控制的重要工装,但不具有联合调控与自适应控制能力,无法快速响应分段建造质量问题,为此本文提出基于模糊PID控制的船用胎架高度联控方法.首先,基于船舶分段拟合曲面建立胎架高度补偿模型,为胎架的自适应调控提供依据;其次,基于分段变形范围和受压载荷构建胎架间关联机制,达到胎架系统的动态联调;然后,利用模糊PID控制算法实现胎架高度的自适应调控,达到抑制分段外板变形的目的;最后,通过智能胎架系统对本方法进行验证分析,并与常规PID对比分析,表明本文方法具有较好的稳定性.

    船舶分段建造智能胎架高度调控模糊PID

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