2012江苏科技大学重要期刊
泡沫铜式和微槽式均温板散热性能的对比研究
泡沫铜式和微槽式均温板散热性能的对比研究张东辉;周丽;王剑桥;史国进;吴明发【摘要】建立了较为完善的均温板性能测试实验台和可视化试验系统,研究发现:泡沫铜均温板的传热性能优于微槽式均温板,不同热流密度下的轴向热阻与市售均温板相当;在未失效前,均温板热阻达到0.2K/W;影响均温板性能的主要参数是毛细压差力、渗透率和充注率,毛细压差力的提高对均温板的性能提升有着显著的效果.在可视化试验中,对于泡沫铜均温板,当充液率和热流密度较低时,蒸发面的传热主要是薄液膜蒸发机制;而当充液率和热流密度较高时,均温板内蒸发面的传热为池沸腾机制.对于微槽式均温板,当热流密度较高时,能明显观察到微槽内产生的气泡,即均温板蒸发面的传热属池沸腾机制.%Different forms of vapor chamber(grooved and copper-foam vapor chambers)are designed and pro-duced,the processing technology of the vapor chambers is studied, and the performance tests are also carried out.It is found that the overall performance of the copper-foam wicks is better than that of grooved wicks.Their axial thermal resistances are similar to those of the vapor chambers bought.The thermal resistances of the vapor chambers can reach up to 0.2 K/W.From the tests, the start-up time of the grooved vapor chamber is faster than that of the copper-foam vapor chamber.A visualization experiment is also explored.For the copper-foam va-por chamber,if the filling ratio and heat flux are lower,the heat transfer mechanism of evaporation surface arises from thin film evaporation process,while the filling ratio and heat flux are higher,the heat transfer mechanism a-rises from the pool boiling process.For the micro-channel vapor chamber with filling ratio 100%,if theheat flux is high,the bubble emerged can be observed distinctly in the micro-channel.It means that the boiling process of the evaporation surface is dominated by the pool boiling mechanism.【期刊名称】《江苏科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2018(032)002【总页数】6页(P197-202)【关键词】均温板;热阻;泡沫铜;散热;微槽【作者】张东辉;周丽;王剑桥;史国进;吴明发【作者单位】江苏科技大学能源与动力学院,镇江212003;江苏科技大学能源与动力学院,镇江212003;江苏科技大学能源与动力学院,镇江212003;江苏科技大学能源与动力学院,镇江212003;杭州大和热磁电子有限公司,杭州310053;江苏科技大学能源与动力学院,镇江212003【正文语种】中文【中图分类】TK172.4均温板在电子器件散热领域已经得到广泛应用.均温板利用工质的相变过程[1],通过潜热的吸收与释放,达到高效传热的目的.并能把高热流密度“热点”的热量有效地均匀分散开,展平成为一个相对均匀的温度场.如何制作尺寸更小,更薄,更大传热极限的均温板,是电子器件散热领域一个亟待解决的问题.毛细芯的结构对平板热管均温器内部的工质循环和相变换热有着极大影响[2].近些年,国内外在均温板方面的研究取得了很多进展.文献[3]中比较了红铜板和均温板两者扩散热阻的差异,均温板尺寸为250 mm×200 mm×2 mm,加热面积为100 mm×50 mm,毛细结构为烧结铜粉,工作流体为水,利用红外线摄影技术取得蒸发表面温度,温差皆在3℃以内,当热通量达到28 W/cm2时,均热板扩散阻值大约是同尺寸铜板的1/40,充分显示出均温板具有较佳的热扩散能力.文献[4]中多尺度的泡沫铜吸液芯的制作是以复合电镀和后续加热的方法获得.吸液芯里包含各种尺寸的孔隙,为5~300 μm,这种吸液芯能够降低流动阻力,增大了毛细芯的抽液量.效果明显优于传热吸液芯.文献[5]中提出了复合毛细芯结构,以解决毛细力与流动阻力的协调矛盾,这一考虑目前也已得到广泛应用[6-7].文献[8]中提出一种均温板设计,上板冷凝区毛细结构为厚度1 mm的145网目烧结铜网,下板毛细结构为单层烧结粉末,内部除了支撑铜柱外,并在蒸发区布置直径为150微米的烧结铜柱, 以缩短冷凝液回流路径,此结构设计可使其传热极限达到约380 W/cm2,而最低蒸发热阻为0.05kW/cm2.文献[9]中对超轻泡沫金属为吸液芯的不同工质的平板热管的传热性能进行了研究,实验表明,以吸液芯制作的平板热管,可以很大地提高其导热效率和传热极限.文献[10]中通过对实验结果的分析表明,有限空间内沸腾—凝结共存的相变传热过程,但当蒸汽腔高度变得非常小时,液面在汽泡的破裂携带等影响下很容易接触到冷凝面,同时在表面张力的作用下,会形成不连续的“液桥”,这一现象对凝结换热不利,沸腾和凝结换热都受到了一定程度的抑制,使得沸腾和凝结表面传热系数变小.通过对传热特性的分析,表明决定传热的关键环节是凝结传热,这是一个非常重要的发现.目前很多均温板相关研究的重心都是关注蒸发侧热阻,比较忽略冷凝侧的传热.从目前均温板的研究进展来看,主要在于:① 复合毛细芯的应用,通过大小不同孔径的毛细芯组合,以协调均温板毛细力和流动阻力之间的矛盾;② 多孔柱的应用,在冷凝面和蒸发面之间烧结多孔柱,不仅可以进一步提高均温板的强度,而且更重要的是,大大缩短了均温板的冷凝液回流路径,这对提高均温板的性能是有益的;③ 均温板的厚度呈越来越薄的倾向,这对制程提出很高的要求[11].文中对微槽式和毛细芯式均温板的制备和性能进行了研究,毛细芯式均温板采用新型泡沫铜[12-13]材料作为毛细芯.然后对微槽式和泡沫铜均温板进行了系统的性能测试,研究其轴向热阻、并和市售均温板的性能进行了对比.1 均温板制备与实验测试系统1.1 均温板性能测试系统实验测试系统主要由压力加载系统、电加热热源系统、冷却水路系统、数据采集输出系统等组成(图1).实验台架中的压盘可以将冷却水套与均温板紧密接触,弹簧测力计可反映压载力的大小,从而降低其接触热阻.均温板性能测试中,冷凝端采用冷却水套来进行冷却.以了解均温板测试过程中冷凝端带走的热量.冷却水套的前端设置了流量为6~60 L/h的玻璃转子流量计.冷却水套的外部采用了石棉保温层包裹以减少热量的散失.均温板测量采用加热铜块作为模拟热源,加热铜块底部布设多根加热棒,每根加热棒的最大加热功率为150 W,并可通过变压器调节加热功率.加热铜块周围采用绝缘电木盒进行保温.数据采集主要选用K型热电偶采集温度信号,通过智能巡检仪与电脑连接,收集整理数据.智能电量测量仪型号为PF9901,用来测量加热功率,测量范围为0~3 000 W,主要包括MCGS数据采集监控软件、计算机、优倍智能巡检仪、RS232、RS485串口转换器以及热电偶,其他测量仪器的型号如表1.1—加热棒; 2—加热铜块; 3—热电偶线; 4—保温层;5—均温板;6—冷却水套; 7—功率表; 8—调压器;9—巡检仪; 10—计算机图1 均温板实验测试系统Fig.1 Experimental system of vapor chamber表1 设备参数Table 1 Equipment parameters名称作用型号数量电压表测量电压(0~250V)PZ1391电流表测量电流(0~10A)PA1391智能电量测量仪测量加热功率(0~3000W)PF99011单相接触调压器调节加热功率TDGC2-5KVA1标准温度计作为参考标准WBG-0-22镍铬一镍硅热电偶均温板温度测量K型10数据采集系统测温数据采集MCGS1RS232、RS485串口实现自动数据采集DT-50191巡检仪对温度进行巡回检测优倍1加热棒加热热源华达4信号采集程序可以对每一个热电偶的数据进行实时动态显示以及输出,所以能实时监控任何一个热电偶.实验过程中通过观察监控软件来观测均温板的运行状态.可以调整加热功率、冷却水流量,当均温板达到稳定运行状态时,测得的数据将自动保存,巡检仪每20 s记录保存一次,为实验结果的后续处理和分析提供原始材料.1.2 微槽式和毛细芯式均温板的制备均温板壳体材料选用紫铜,采用去离子和除气水作为工质.微槽式均温板是指以微槽作为吸液芯的均温板,在均温板的径向上以微型微槽提供毛细力,将冷凝回来的工质输送到中心加热区域.在均温板的上下板面上加工出来的槽道即为吸液芯结构,呈现出由中心向四周辐射的形状.课题中微槽式均温板是采用CNC雕刻机方式来加工,槽道截面为矩形, 具体结构如图2,不同微槽式均温板的几何参数如表2,由表中可知,微槽深宽比约为1.0~2.0.均温板冷凝侧均选用同一上板.考虑到抽真空之后均温板的结构强度问题,上板加工了均匀分布的支撑柱.均温板长宽均为100 mm, 总厚度为4.5 mm,其中空腔部分为1.8 mm,上板壁厚1.2 mm,下板壁厚1.5 mm.图2 微槽式均温板结构微槽分布示意Fig.2 Groove distribution of grooved vapor chamber表2 均温板微槽尺寸Table 2 Groove size of vapor chamber 微槽上板微槽1号下板微槽2号下板微槽3号下板总厚度/mm31.51.51.5槽深/mm0.50.50.50.5槽宽/mm20.30.50.5槽数量18484860毛细芯均温板其毛细芯采用泡沫铜.其孔隙率分别为65%、85%.泡沫铜厚度为0.6 mm.在毛细芯与均温板烧结结合之前,确认泡沫金属表面洁净且无氧化变质等现象,并将吸液芯裁剪成所需形状,将其放入已经加工好的铜板中,并压紧烧结,使其烧结后能够紧密的与铜板结合.均温板的制备主要工序有:清洗、泡沫铜吸液芯的烧结、上下板和充注管的焊接、对其进行检漏、充注、抽真空再焊接封口.烧结是最为关键的步骤,本实验采用钎焊炉,对均温板进行多次烧结,首先烧结均温板与泡沫铜,使泡沫铜与上下盖板紧密结合,然后进行第二次烧结,将均温板的上下盖板烧结结合,以及充注管与腔体的焊接.然后,在自动充注系统上充入规定额量的水,抽真空至133.3~1 333 Pa,最后进行封口焊接.图3 放大100倍两种泡沫铜的微观形貌Fig.3 Microstructure of two copper-foamswith magnified 1001.3 可视化实验系统可视化实验是为了验证在均温板在工作状态下的运行情况.观测均温板在正常工作情况下的沸腾情况,可以为对均温板工作运行情况下的机理提供依据.可视化均温板的吸液芯的孔隙率为80%.热流密度为2.2~13.3 W/cm2,用高清摄像机拍摄其内部工作情况.可视化均温板观测系统主要包含电加热系统、冷却系统、保温部分、数据采集系统、光源与高速摄影系统.可视化实验中的均温板采用“三明治”设计:不锈钢框架、亚克力板和紫铜底板(图4).上盖板采用亚克力板,通过螺栓与下盖板结合,底部铜板与亚克力板之间采用丁晴橡胶作为密封圈.在封装前,对亚克力上盖板采用了亲水膜的处理,以减少水珠在亚克力板表面的凝结.在底板内表面加工微槽或烧结泡沫铜,作为其吸液芯.封装后进行抽真空注液处理.需要注意的是,为方便观察,长条形冷凝水套布置在均温板底部的两侧.实验采用Olympus高速摄影仪观察均温板内部运行状况.由恒温水槽提供一定流量的冷却水,设定入口冷却水水温为15℃,其误差为±0.2℃.其整体测试系统如图5.可视化实验时,底部加热铜块面积为2.25 cm2,实验热流密度为0~50 W/cm2.2 实验结果分析2.1 均温板轴向热阻实验对制备的均温板进行了性能研究,其毛细芯结构依次为1号48微槽数(深宽比为1.6)、2 号48微槽数(深宽比为1.0)、3 号60微槽数(深宽比为1.0)和泡沫铜2号(孔隙率为85 %)、泡沫铜3号(孔隙率为65 %),并与市售均温板(尺寸为100 mm×100 mm×3 mm)进行了比较.冷却水套冷却水的流量为20 L/h,进水温度为15℃,环境温度18℃.各均温板的充注量需根据孔隙(或微槽)的体积确定, 如表3.根据文献中可视化研究的结果表明[8],充注率过大,均温板蒸发面上的沸腾过程是池沸腾模式;当充注率逐渐减小时,沸腾过程是薄液膜蒸发模式,其换热性能优于池沸腾模式.但充注率过小,容易引起蒸发面的干涸.实验中所制备的均温板充注率在45%~100%.均温板性能测试从10 W开始,每次提升10 W,直到分别加热至120 W,每次稳定时间约30 min.如表5、6,列出了各组实验的输入功率已经经过计算得到的冷凝散热量.对于所制备的均温板,一般当加热到100~120W时,热阻会明显升高,这意味着已经达到均温板的传热极限.表3 各均温板的充注量Table 3 Filling quantity of each vapor chamber型号微槽1号板微槽2号板微槽3号板烧结泡沫铜2号板烧结泡沫铜3号板充注量/ml1.90.9156充满吸液芯比例/%10045.047.764.990.0表4 均温板各毛细芯提供的毛细压差力(Pa)和渗透率Table 4 Parameters for all kinds of vapor chambers板型孔隙率/%水力直径/m毛细压差力/Pa渗透率/m-2泡沫铜2852.0×10-41233.51.82×10-9泡沫铜3651.2×10-42055.91.49×10-10微槽1(48槽)2.31×10-41068.05.07×10-10微槽2(48槽)3.33×10-4740.91.87×10-9微槽3(60槽)3.33×10-4740.92.35×10-9表5 2号泡沫铜均温板实验加热功率表Table 5 Experiment heating power meter of the No.2copper foam vapor chamber输入功率Q/W20.329.24050.360.770.480.990.4100冷凝散热量Q1/W9.3318.6620.9927.9930.3337.3344.3351.3367.66表6 3号泡沫铜均温板实验加热功率表Table 6 Experiment heating power meter of the No.3copper foam vapor chamber输入功率Q/W20.63040506070.58090.4101冷凝散热量Q1/W6.9911.6618.6632.6634.9938.546.6655.9944.33均温板轴向热阻定义为:(1)式中:To为加热块顶部温度;Tc为均温板冷凝器面平均温度;Q为加热功率,由于系统存在散热,实际通过均温板小于加热功率,这里加热功率按照冷却水进出口温差计算.各均温板的轴向热阻性能如图6,从整体趋势看,泡沫铜均温板热阻最小,性能较优.热阻R在0.2 K/W左右,特别是当加热功率Q高于60 W时,两种泡沫铜板的热阻是所有均温板中最小的;而微槽式均温板,热阻性能差异比较大,微槽1号板性能较好,特别是在加热功率低于60 W时, 热阻是所制备的均温板中最小的.微槽2号板性能最差.实验制备的泡沫铜均温板性能整体高于市场购买的均温板,仅微槽2号板其性能逊于购买的均温板.根据泡沫铜和微槽的结构参数,计算了所制备的均温板渗透率和毛细压差力的大小,如表3.由于抽真空过程基本一致,因此,影响均温板性能的主要是毛细压差力、渗透率和充注率.从3号泡沫铜板的情况看,尽管其渗透率较低,但由于毛细力最大,传热性能比较好.因而,可认为毛细压差力是对影响均温板性能非常重要的因素.这从三种微槽式均温板的性能对比也可得以佐证,微槽1号板与其他两种微槽板主要差异在于充注率和毛细力,由于微槽1号板的槽道水力直径较小,使得驱动冷凝液回流的毛细压差力较大,从而使微槽式均温板的性能得以提升.而充注率在其中的影响,则需要进一步的研究.微槽3号板尽管槽道数最多,渗透率很大,但热阻却较高,与其充液率较低存在一定的关联.图6 均温板的轴向热阻Fig.6 Axial thermal resistance of vapor chamber图7、8分别为1号微槽板和2号泡沫铜板的热阻变化.热阻R分别以总加热功率Q和冷凝水套进出口水温温差计算,可以看到,前者远低于后者.当加热功率不断增加时,均温板的热阻缓慢上升.对于1号微槽板,当加热功率到达102 W以后,其热阻迅速增加,这意味着均温板已失效;而对于2号泡沫铜板,当加热功率到达125 W 后,均温板失效.2.2 可视化实验结果对于2号泡沫铜均温板,首先进行了充液率为30%的观察实验.当输入热流密度为7 W/cm2,观察结果如图9.图9 均温板蒸发面干涸区域变化Fig.9 Dryout area variation diagram of vaporchamber evaporating surface对于蒸发面加热中心区域,可明显观测到干涸现象,随着加热时间的变化,干涸边界线明显出现下移,原本湿润区变干;当热流密度至12 W/cm2,干涸速度变快,但仍然观察不到池沸腾现象,而是一种典型的薄液膜蒸发现象[8].当充液率为100%时,如果加热功率低于8 W/cm2,并无池沸腾现象的发生,表明蒸发面的换热是属于薄液膜蒸发机制;但高于8 W/cm2后,观察结果如图10.图10 多孔毛细芯表面孔隙中液面脉动过程Fig.10 Pulse process of Liquid level inthecopper foam vapor chamber其中白点区域是水珠在LED光源照射下的反光,黑色区域代表多孔芯的孔隙,灰色区域代表多孔芯的骨架.在加热过程中,白点在孔隙区域一上一下闪耀,一个变化周期T为0.026 s,意味着液位在孔隙中脉动升落,高速摄影系统以500 fps的速度拍摄.属于毛细芯中间的液位出现脉动的现象,这意味着蒸发面中心区域出现了池沸腾现象,液位的升落是由多孔芯内部气泡的膨胀和破裂所致.对于1号微槽式均温板内,其充液率为100%,采用高倍摄影系统对其内部运行情况进行了观察,放大倍数为200倍.实验中,当加热功率是10 W时,可清楚观察到冷凝水向充液中心聚集而后被吸进槽道;当加热到25 W后,亚克力板变形并向中间凹陷,冷凝液中心积液较多.此时仍不能看到明显的气泡,即池沸腾现象不明显;而当加热功率到45 W时,能够看到微槽内的水不断产生气泡,速率非常快(图11),与此同时,亚克力板四周结露速度亦很快.此时均温板内应发生了剧烈的池沸腾现象.图11 微槽式均温板内的沸腾过程Fig.11 Boiling process of grooved vapor chamber3 结论(1) 泡沫铜均温板的传热性能优于微槽式均温板,不同热流密度下的轴向热阻与市售均温板相当.在未失效前,均温板热阻达到0.2 K/W;(2) 影响均温板性能的主要是毛细压差力、渗透率和充注率.毛细压差力的提高对均温板的性能提升有着显著的效果;(3) 在可视化实验中,对于泡沫铜均温板,当充液率和热流密度较低时,蒸发面的传热主要是薄液膜蒸发机制;而当充液率和热流密度较高时,均温板内蒸发面的传热为池沸腾机制.对于微槽式均温板,当热流密度较高时,能明显观察到微槽内产生的气泡,即均温板蒸发面的传热属池沸腾机制.参考文献(References)[ 1 ] 姚寿广, 董招生. 多孔泡沫金属强化相变传热研究进展[J]. 江苏科技大学学报(自然科学版), 2017, 31(4): 448-456.DOI:10.3969/j.issn.1673-4807.2017.04.008.YAO Shouguang, DONG Zhaosheng.Research progress in phase change heat transfer enhancement of metal foams[J]. 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2 . 7 参考文献应是文中直接 引用 的公开出版物 , 一般不少于 8 篇, 其中8 0 %应为期刊或会议论文 , 8 0 % 以上 为近 5年 出版 的文献 。常用参考文献 的基本著 录格式如下 : ① 期刊论文 : 作者. 题名 [ J ] . 刊名 : 刊名其他信息 , 出版年 , 卷号 ( 期号 ) : 起页 一 止页. ② 会议论文 : 作者. 论文题名 [ C] / / 编者. 论文集名. 出版地 : m版社 , 出版年 : 起 页 一止页. ③ 图书: 作者 . 书名 : 其他书名信息 [ M] . 翻译者 , 译. 版次. 出版地 : 出版社 , 出版年 : 起页 一止页. ④ 学位论文 : 作者. 题名 [ D] . 出版地 : 出版社 , 出版 年 : 起页 一止页. ⑤ 专利文献 : 专利 申请者或所 有者 . 专利题名 : 专利国别 , 专利号[ P ] . 公 告 日期或公开 日期 . ⑥ 标准 : 起草责任者. 标准代号 标准顺序号~发布年 标准名称 [ S ] .出版地 : 出版社 , 出版年 : 起页 一止页. ⑦ 科技报告 :主要责任者. 技术报告题名 [ R] .出版地 : 出版社 , 出版年 : 起页 一止页. ⑧ 电子公告 :主要责任者. 题名 [ E B / O L ] .出版地 : 出版社 , 出版年 ( 更新或修改 日期) [ 引用 日期 ] . 获取和访问路径 .
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中文核心期刊目录(2012年版)第一编哲学、社会学、政治、法律类第四编自然科学N/Q,T/ X综合性科学技术1.科学通报 2.清华大学学报.自然科学版 3.上海交通大学学报 4.浙江大学学报.工学版5.华中科技大学学报.自然科学版 6.西安交通大学学报 7.同济大学学报.自然科学版 8.哈尔滨工业大学学报.自然科学版 9.华南理工大学学报.自然科学版10.东北大学学报.自然科学版 11.厦门大学学报学报.自然科学版 12.中山大学学报.自然科学版 13.北京大学学报.自然科学版 14.东南大学学报.自然科学版 15.中南大学学报.自然科学版 16.北京理工大学学报 17.中国海洋大学学报.自然科学版 18.大连理工大学学报19.成都理工大学学报.自然科学版 20.武汉大学学报.理学版 21.东北师大学报.自然科学版 22.北京科技大学学报 23.武汉理工大学学报 24.兰州大学学报.自然科学版 25.四川大学学报.工程科学版 26.中国科学.E辑 27.云南大学学报.自然科学版 28.高技术通讯 29.南京大学学报.自然科学 30.吉林大学学报.工学版 31.天津大学学报 32.湖南大学学报.自然科学版33.河南大学学报.自然科学版 34.吉林大学学报.理学版 35.中国科学技术大学学报 36.四川大学学报.自然科学版 37.西南交通大学学报 38.西北大学学报.自然科学版 39.国防科技大学学报 40.华东理工大学学报.自然科学版 41.重庆大学学报 42.北京师范大学学报.自然科学版 43.中国科学.物理学.力学.天文学 44.江苏大学学报.自然科学版 45.陕西师范大学学报.自然科学版 46.中国工程科学 4 7.哈尔滨工程大学学报 48.四川师范大学学报.自然科学版 49.北京工业大学学报 50.浙江大学学报.自然科学版 51.北京化工大学学报.自然科学版 52.西北工业大学学报 53.北京交通大学学报 54.山东大学学报.自然科学版 55.西南大学学报.自然科学版 56.应用基础与工程科学学报 57.空军工程大学学报.自然科学版58.合肥工业大学学报.自然科学版 59.武汉大学学报.工学版 60.福州大学学报.自然科学版 61.华中师范大学学报.自然科学版 62.复旦学报.自然科学版 63.西南师范大学学报.自然科学版 64.扬州大学学报.自然科学版 64.南京师大学报.自然科学版 66.扬州大学学报.工学版 67.湘潭大学自然科学学报 68.华东师范大学学报.自然科学版 69.内蒙古大学学报.自然科学版 70.应用科学学报 71.辽宁工程技术大学学报.自然科学版 72.湖南师范大学自然科学学报 73.南京工业大学学报.自然科学版 74.上海大学学报.自然科学版 75.山西大学学报.自然科学版 76.广西大学学报.自然科学版 77.广西师范大学学报.自然科学版 78.沈阳工业大学学报 79.南开大学学报.自然科学版 80.解放军理工大学学报.自然科学版 81.郑州大学学报.理学版 82.兰州理工大学学报 83.河南师范大学学报.自然科学版 8 4.福建师范大学学报.自然科学版 85.中国科学院研究生院学报 86.桂林理工大学学报 87.山东大学学报.工学版 88.太原理工大学学报 89.河北大学学报.自然科学版 90.深圳大学学报.自然科学版 91.内蒙古师范大学学报.自然科学版 92.东华大学学报.自然科学版 93.科学技术与工程 94.科技通报 95.西北师范大学学报.自然科学版 96.天津工业大学学报 97.信阳师范大学学报.自然科学版 98.海军工程大学学报 99.南京理工大学学报 100.河北师范大学学报.自然科学版 101.江西师范大学学报.自然科学版 102.济南大学学报.自然科学版 103.安徽大学学报.自然科学版 104.华南师范大学学报.自然科学版 105.河北农业大学学报 106.暨南大学学报.自然科学与医学版 107.黑龙江大学自然科学学报 108.昆明理工大学学报.自然科学版 109.上海理工大学学报 110.中北大学学报.自然科学版 111.华侨大学学报.自然科学版 112.河南科技大学学报.自然科学版 113.河南大学学报.自然科学版 114.重庆师范大学学报.自然科学版 115.安徽师范大学学报.自然科学版 116.湖南科技大学学报.自然科学版 117.河南理工大学学报.自然科学版118.南昌大学学报.自然科学版 119.青岛科技大学学报.自然科学版 120.西安理工大学学报 121.中国科技论文在线N自然科学总论1.中国科学基金 2.系统工程理论与实践 3.自然科学史研究 4.复杂系统与复杂性科学 5.中国科技史杂志 6.科技导报 7.系统工程学报 8.实验技术与管理 10.科学 11.自然辩证法研究 12.系统工程 13.科学技术哲学研究 14.自然辩证法通讯15.自然杂志P2 测绘学1.测绘学报 2.武汉大学学报.信息科学版3.测绘科学4.测绘通报 5.大地测量与地球动力学 6.遥感学报 8.测绘科学技术学报9.地球信息科学学报第七编工业技术TB 一般工业技术1.工程图学学报 2.复合材料学报 3.无机材料学报 4.功能材料 5.材料导报6.材料工程 7.材料科学与工程学报8.材料研究学报9.包装工程10.中国粉体技术 11.应用声学 12.低温工程 13.制冷学报 14.真空科学与技术学报 15.计量学报 16.中国测试TD(除TD8 2)矿业工程(除煤矿开采)1.中国矿业大学学报 2.爆破 3.采矿与安全工程学报 4.金属矿山 5.矿业工程 6.非金属矿 7.中国矿业 8.矿业研究与开发 9.工程爆破 10.有色金属.选矿部分 1 1.矿业安全与环保 12.矿山机械 13.化工矿物与加工TD82煤矿开采1.煤炭学报 2.煤炭科学技术 3.煤矿安全 4.煤田地质与勘探 5.煤炭工程 6.煤矿开采 7.煤炭技术 8.中国煤炭 9.煤矿机械 10.工矿自动化TE 石油,天然气1.石油勘探与开发 2.石油学报 5.天然气工业 3.石油与天然气地质 6.石油化工 4.石油实验地质7.石油物探 8.中国石油大学学报.自然科学版 9.天然气地球科学 10.西南石油大学学报.自然科学版 11.石油钻采工艺 12.新疆石油地质 1 3.测井技术14.油气地质与采收率 15.大庆石油地质与开发 16.钻采工艺 17.油田化学 18.石油钻探技术19.石油炼制与化工 20.石油地球物理勘探 21.特种油气藏 22.石油机械 23.西安石油大学学报.自然科学版 24.钻井液与完井液 25.石油学报.石油加工 26.大庆石油学院学报 27.油气田地面工程 28.海相油气地质 2 9.中国海上油气TF 冶金工业1.冶金分析;2.钢铁;3.粉末冶金技术;4.稀土;5.轻金属;6.钢铁研究学报;7.有色金属(改名为有色金属工程);8.有色金属(冶炼部分);9.稀有金属;10.炼钢;11.粉末冶金工业;12.烧结球团;13.粉末冶金材料科学与工程;14.钢铁钒钛;15.稀有金属与硬质合金;16.湿法冶金;17.炼铁;18.特殊钢;19.材料与冶金学报;20.中国稀土学报;21.冶金自动化; 22.贵金属TG金属学与金属工艺1.金属学报;2.中国有色金属学报;3.特种铸造及有色合金;4.稀有金属材料与工程;5.焊接学报;6.金属热处理;7.铸造;8.中国腐蚀与防护学报;9.锻压技术;10.材料热处理学报; 11.热加工工艺;12.塑性工程学报;13.材料保护;14.腐蚀科学与防护技术;15.表面技术; 16.铸造技术;17.材料科学与工艺;18.机械工程材料;19.轻合金加工技术;20.中国表面工程;21.航空材料学报;22.兵器材料科学与工程;23.腐蚀与防护;24.焊接;25.电焊机;26.焊接技术;27.上海金属TH 机械、仪表工业1.机械工程学报;2.中国机械工程;3.摩擦学学报;4.光学精密工程;5.机械科学与技术;6.机械设计;7.自动化仪表;8.润滑与密封;9.制造业自动化;10.机械设计与研究;11.机械传动;12.仪器仪表学报;13.现代制造工程;14.机床与液压;15.机械强度;16.工程设计学报;17.自动化与仪表;18.机械设计与制造;19.振动、测试与诊断;20.液压与气动;21.流体机械;22.水泵技术;23.光学技术;2 4.制造技术与机床;25.轴承;26.仪表技术与传感器;27.组合机床与自动化加工技术TJ 武器工业1.火炸药学报;2.兵工学报;3.含能材料;4.弹道学报;5.弹箭与制导学报;6.探测与控制学报;7.火工品;8.火力与指挥控制;9.爆破器材;10.飞航导弹;11.现代防御技术;12.火炮发射与控制学报TK 能源与动力工程1.内燃机学报;2.工程热物理学报;3.动力工程(改名为动力工程学报);4.燃烧科学与技术;5.太阳能学报;6.热能动力工程;7.内燃机工程;8.热科学与技术;9.车用发动机;10.可再生能源;11.热力发电;12.锅炉技术;13.汽轮机技术;1 4.电站系统工程TL 原子能技术类1.核动力工程;2.原子能科学技术;3.核科学与工程;4.强激光与粒子束;5.核电子学与探测技术;6.核技术;7.辐射防护;8.核化学与放射化学TM 电工技术1.中国电机工程学报;2.电网技术;3.电力系统自动化;4.高电压技术;5.电工技术学报;6.电工电能新技术;7.电力自动化设备;8.电力系统及其自动化学报;9.电池;10.电源技术; 11.电力系统保护与控制;12.电力电子技术;13.中国电力;14.高压电器;15.电机与控制学报;16.微特电机;17.磁性材料及器件;18.电气传动;19.华东电力;20.微电力;21.电化学;22.电瓷避雷器;23.电机与控制应用;24.华北电力大学学报(自然科学版);25.现代电力;26.电气应用;27.绝缘材料;28.变压器;29.电测与仪表;30.大电机技术TN 无线电电子学、电信技术1.电子学报 2.光电子、激光 3.液晶与显示 4.红外与激光工程 5.电波科学学报6.红外与毫米波学报 7.电子与信息学报 8.通信学报 9.北京邮电大学学报 10.激光与红外 11.西安电子科技大学学报 12.系统工程与电子技术 13.现代雷达 14.红外技术 15.微电子学 16.半导体光电 17.光电工程 18.微波学报 19.激光技术20.信号处理 21.激光与光电子学进展 22.固体电子学研究与进展 23.半导体技术 24.激光杂志 25.光通信技术 26.电路与系统学报 27.电子元件与材料 28.电子科技大学学报 29.应用光学 30.应用激光 31.数据采集与处理 32.光电子技术 3 3.光通信研究 34.电子器件 35.电信科学 36.电讯技术 37.电子技术应用 38.电视技术 39.压电与声光 40.重庆邮电大学学报.自然科学版 41.功能材料与器件学报 42.南京邮电大学学报.自然科学版 43.微纳电子技术TP 自动化技术、计算机技术1.软件学报;2.计算机学报;3.计算机研究与发展;4.系统仿真学报;5.计算机辅助设计与图形学学报;6.自动化学报;7.控制与决策;8.中国图象图象学报;9.计算机集成制造系统; 10.中文信息学报;11.控制理论与应用;12.计算机应用;13.计算机应用研究;14.小型微型计算机系统;15.机器人;16.计算机科学;17.信息与控制;18.微电子学与计算机;19.国土资源遥感;20.计算机工程与设计;2 1.计算机仿真;22.传感技术学报;23.计算机测量与控制;24.模式识别与人工智能;25.遥感技术与应用;26.控制工程;27.计算机工程与科学;28.传感器与微系统;29.计算机应用与软件;30.测控技术;31.智能系统学报TQ(除TQ1 1/TQ9)1.化工学报;2.高分子材料科学与工程;3.高分子学报;4.化工进展;5.精细化工;6.高校化学工程学报;7.现代化工;8.化工新型材料;9.膜科学与技术;10.化学工程;11.应用化学;12.高分子通报;13.过程工程学报;14.化学反应工程与工艺;1 5.离子交换与吸附;16.精细石油化工;17.天然气化工(C1化学与化工);18.化学世界TQ11/TQ171.硅酸盐学报;2.硅酸盐通报;3.电镀与涂饰;4.无机盐工业;5.中国陶瓷;6.电镀与环保;7.炭素技术;8.电镀与精饰;9.耐火材料;10.陶瓷学报TQ2/TQ31.中国塑料;2.塑料工业;3.工程塑料应用;4.塑料;5.林产化学与工业;6.合成橡胶工业;7.现代塑料加工应用;8.热固性树脂;9.塑料科技;10.合成树脂及塑料;1 1.合成纤维工业;12.玻璃钢、复合材料;13.橡胶工业TQ41/TQ91.新型炭材料;2.燃料化学学报;3.煤炭转化;4.涂料工业;5.日用化学工业;6.中国胶黏剂TS(除TS1, 2)轻工业,手工业(除纺织工业,食品工业)1.中国造纸学报;2.中国造纸;3.木材工业;4.林产工业;5.烟草科技;6.中国皮革;7.大连工业大学学报;8.皮革科学与工程;9.木材加工机械;10.造纸科学与技术;11.中国烟草学报;12.纸和造纸TS1 纺织工业,染整工业1.棉防织技术2.纺织学报 3.印染 4.毛纺科技 5.印染助剂 6.上海纺织科技7.丝绸 8.针织工业 9.纺织导报TS2 食品工业1.食品与发酵工业 2.食品工业科技 3.中国粮油学报 4.中国油脂 5.食品科学 5.食品科技 6.食品与生物技术学报 8.食品研究与开发 9.中国乳品工业 10.中国食品学报 11.中国食品添加剂 12.食品与机械 13.茶叶科学 14.食品工业 15.现代食品科技 16.粮食与油脂 17.河南工业大学学报.自然科学版 18.中国调味品 19.粮食与饲料工业 20.粮油食品科技 21.酿酒科技TU 建筑科学 1.岩石力学与工程学报 2.岩土工程学报3.建筑结构学报 4.岩土力学 5.土木工程学报 6.城市规划 7.工业建筑 8.建筑结构 9.城市规划学刊 10.中国地质学报 11.中国给水排水 12.空间结构 13.建筑材料学报 14.给水排水 15.重庆建筑大学学报(改名为:土木建筑与环境工程) 16.混凝土 17.建筑科学与工程学报18.世界地震工程 19.建筑学报 20.暖通空调 21.中国园林 22.建筑钢结构进展 2 3.防灾减灾工程学报 24.混凝土与水泥制品 25.西安建筑科技大学学报.自然科学版 26.工程抗震与加固改造 27.规划师 28.地下空间与工程学报 29.沈阳建筑大学学报.自然科学版 30.国际城市规划 31.建筑科学 32.施工技术 33.结构工程师TV 水利工1.水利学报 2.水科学进展 3.泥沙研究 4.水动力学研究与进展.A辑5.水力发程电学报 6.水利水电技术 7.长江科学院院报 8.水利水电科技进展9.水力发电10.水利水运工程学报11.水电能源科学 12.人民黄河 13.人民长江 14.南水北调与水利科技U(除U2,U 6)交通运输(除铁路运输/水路运输)1.交通运输工程学报 2.交通运输系统工程与信息 3.重庆交通大学学报.自然科学版U2 铁路运输1.中国铁道科学 2.铁道学报 3.铁道科学与工程学报 4.铁道标准设计 5.铁道工程学报 6.铁道车辆 7.铁道建筑 8.机车电传动 9.都市快轨交通 10.城市轨道交通研究 11.铁道运输与经济U4 公路运输1.中国公路学报 2.长安大学学报.自然科学版 3.公路交通科技 4.汽车工程 5.公路 6.桥梁建设 7.汽车技术 8.现代隧道技术 9.中外公路 10.公路工程 11.世界桥梁U6 水路运输1.中国造船 2.中国航海 3.船舶力学 4.大连海事大学学报 5.船舶工程 6.上海海事大学学报 7.水运工程 8.舰船科学技术 9.海航技术V 航空,航天1.航空学报 2.推进技术 3.航空动力学报 4.宇航学报 5.固体火箭技术 6.空气动力学学报 7.北京航空航天大学学报 8.中国空间科学技术 9.南京航空航天大学学报 10.飞行力学 11.航天控制 12.空间科学学报 13.实验流体力学 14.中国惯性技术学报 15.导弹与航天运载技术 16.宇航材料工艺 17.燃气涡轮试验与研究 1 8.电光与控制 19.航空制造技术X(除X9)1.环境科学;2.环境科学学报;3.中国环境科学;4.环境科学研究;5.农业环境科学学报;6.环境工程学报;7.环境化学;8.环境科学与技术;9.生态环境(改名为生态环境学报);10.环境污染与防治;11.化工环保;12.生态与农村环境学报;13.生态毒理学报;14.工业水处理;15.环境工程;16.自然灾害学报;17.灾害学;18.水处理技术;19.环境保护;20.中国环境监测X91.中国安全科学学报;2.安全与环境学报;3.消防科学与技术;4.工业安全与环保;5.安全与环境工程此文档由星论文网:/提供,转载请注明。
三维弹性液舱晃荡数值模拟
三维弹性液舱晃荡数值模拟
朱仁庆;刘艳敏
【期刊名称】《船舶力学》
【年(卷),期】2012(016)010
【摘要】文章建立了弹性液舱晃荡的数值计算方法.结构域采用有限元法进行离散,流体域的控制方程则采用有限体积法进行数值离散,结构域和流体域之间通过ALE 法实现耦合.文中以31.6万吨VLCC实船的液舱简化模型为研究对象,基于MSC.Dytran对液舱内的晃荡载荷以及与弹性液舱的耦合作用进行了计算.首先将舱壁刚化,晃荡载荷与其它CFD计算结果进行比对,验证了计算方法的可行性及正确性.然后在此方法的基础上,模拟了三维弹性液舱内液体的晃荡,以研究外界激励、装载率等参数变化对晃荡载荷与响应的影响,揭示了弹性液舱内液体的晃荡特性.【总页数】8页(P1144-1151)
【作者】朱仁庆;刘艳敏
【作者单位】江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003
【正文语种】中文
【中图分类】U661.74
【相关文献】
1.弹性液舱液体晃荡数值模拟 [J], 周上然;朱仁庆
2.三维矩形弹性液舱内液体晃荡数值模拟研究 [J], 陈星;蒋梅荣
3.二维矩形弹性液舱内液体晃荡数值模拟研究 [J], 张秋艳;任冰;蒋梅荣
4.液舱内三维液体非线性晃荡的数值模拟 [J], 端木玉;朱仁庆
5.液舱在弹性支撑下的晃荡载荷试验研究 [J], 邹昶方;蔡忠华;王德禹
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2012年版《中文核心期刊要目总览》
中文核心期刊目录总览(2011新)哲学社会科学共751种。
其中,哲学、社会学、政治、法律类270种;经济类155种;文化、教育、历史类326种第一编哲学、社会学、政治、法律类A/K综合性人文、社会科学1.中国社会科学2.北京大学学报.哲学社会科学版3. 中国人民大学学报4.学术月刊5. 北京师范大学学报.社会科学版6. 文史哲7.学术研究8.江海学刊9. 复旦学报.社会科学版10. 吉林大学社会科学学报11. 社会科学12. 社会科学战线13. 江苏社会科学14.南京大学学报.哲学、人文科学、社会科学15. 南开学报.哲学社会科学版16.河北学刊17. 厦门大学学报.哲学社会科学版18. 浙江学刊19. 浙江大学学报.人文社会科学版20. 浙江社会科学21. 天津社会科学22. 社会科学研究23. 中山大学学报.社会科学版24. 华中师范大学学报.人文社科版25. 求是学刊26. 人文杂志27. 江西社会科学28. 湖南师范大学社会科学学报29. 四川大学学报.哲学社会科学版30.学习与探索31. 江汉论坛32. 华东师范大学学报.哲学社会科学版33南京师大学报.社会科学版. 34. 武汉大学学报. 哲学社会科学版35. 求索36. 郑州大学学报.哲学社会科学版37. 东北师大学报.哲学社会科学版38. 清华大学学报.哲学社会科学版39.中州学刊40. 南京社会科学41. 河南大学学报.社会科学版42.上海交通大学学报.哲学社会科学版43.甘肃社会科学44. 思想战线45.山东社会科学46.西北师大学报.社会科学版47.社会科学辑刊48. 福建论坛.人文社会科学版49西南师范大学学报. 人文社科版(改名为:西南大学学报.社会科学版) 50.学术界51. 陕西师范大学学报.哲学社会科学版52. 广东社会科学53.国外社会科学54.西安交通大学学报.哲学社会科学版55. 河南师范大学学报.哲学社会科学版56.学术交流57. 东岳论丛58.东南学术59.学海60学术论坛61. 武汉大学学报.人文科学版62. 山东大学学报.哲学社会科学版63. 兰州大学学报.社会科学学报64.探索65.西北大学学报.哲学社会科学版66.安徽师范大学学报. 人文社会科学版67.齐鲁学刊68.天津师范大学学报.社会科学版69.湖北社会科学70.中国社会科学院研究生院学报71. 上海师范大学学报.哲学社会科学版72.深圳大学学报.人文社会科学版73.广西社会科学74. 暨南学报. 哲学社会科学版75. 华南师范大学学报.社会科学版76.安徽大学学报. 哲学社会科学版77.首都师范大学学报.社会科学版78. 湘潭大学学报. 哲学社会科学版79.河南社会科学80.湖南社会科学81.学术探索82.探索与争鸣83. 杭州师范学院学报.社会科学版(改名为杭州师范大学学报.社会科学版) 84. 烟台大学学报.哲学社会科学版85.人文社科论坛.86.湖北大学学报. 哲学社会科学版87. 东南大学学报. 哲学社会科学版88.高校理论战线89.同济大学学报.社会科学版90.山西大学学报. 哲学社会科学版91.福建师范大学学报. 哲学社会科学版92. 苏州大学学报.哲学社会科学版93. 河北大学学报.哲学社会科学版94. 武汉理工大学学报.社会科学版95.重庆大学学报.社会科学版96. 山西师大学报.社会科学版97.河北师范大学学报. 哲学社会科学版98.云南大学学报.社会科学版99.北方论丛100.云南社会科学101.社会科学家102.华中科技大学学报.社会科学版103.四川师范大学学报.社会科学版104.湖南大学学报.社会科学版105.广西师范大学学报.哲学社会科学版106.上海大学学报.社会科学版107.湖南科技大学学报.社会科学版108.吉首大学学报.社会科学版109.江淮论坛110.北京社会科学111.前沿112.南昌大学学报.人文社会科学版113.中国青年政治学院学报114. 内蒙古大学学报. 人文社会科学版(改名为内蒙古大学学报. 哲学社会科学版)115.中国地质大学学报.社会科学版116.扬州大学学报. 人文社会科学版117.宁夏社会科学118.徐州师范大学学报. 哲学社会科学版119内蒙古社会科学120东北大学学报. 社会科学版121.山东师范大学学报. 人文社会科学版B(除B9) 哲学l.哲学研究2. 心理学报3. 心理科学4.哲学动态5.世界哲学6. 心理科学进展7. 中国哲学史8.道德与文明9. 心理发展与教育10.现代哲学11. 孔子研究12.周易研究13.伦理学研究B9 宗教l.世界宗教研究2、宗教学研究3、敦煌学辑刊4、中国宗教5.西藏研究6. 法音7. 世界宗教文化8. 中国道教9.佛学研究10.中国穆斯林C8 统计学l. 统计研究2. 数理统计与管理3. 中国统计4. 统计与决策C9l 社会学1.社会学研究2.社会3.妇女研究论丛4、青年研究C92 人口学l.人口研究2. 中国人口科学3.人口与经济4.人口学刊5、市场与人口分析(改名为:人口与发展)C93 管理学1. 管理科学学报2.中国管理科学3.管理工程学报4.领导科学.C96 人才学1.中国人才C95 民族学1.民族研究2. 世界民族3、广西民族研究4、广西民族学院学报.哲学社会科学版(改名为:广西民族大学学报. 哲学社会科学版)5、中央民族大学学报.哲学社会科学版6.黑龙江民族从刊7. 西北民族研究8. 中南民族大学学报.人文社会科学版9. 贵州民族研究10.回族研究11. 云南民族大学学报.哲学社会科学版12. 西南民族大学学报.人文社会科学版13. 青海民族研究.社会科学版14.中国民族D1,3,5,7,8国际政治1.世界经济与政治2. 现代国际关系3. 欧洲研究4. 国际问题研究5. 当代世界与社会主义6. 美国研究7. 国际论坛8. 当代亚太9. 国际观察10俄罗斯中亚东欧研究. 11. 国外理论动态12.国际政治研究13. 当代世界社会主义问题14.世界知识15.外交评论16. 当代世界17. 日本学刊18. 西亚非洲19.太平洋学报20.俄罗斯研究D0,2,4,6 ,A中国政治1. 中国行政管理2. 政治学研究3. 求是4. 马克思主义与现实5. 教学与研究.6. 国家行政学院学报7. 马克思主义研究8. 社会主义研究9.半月谈10.上海行政学院学报11.理论前沿12. 毛泽东邓小平理论研究13.瞭望14. 科学社会主义15.中共党史研究16.中国人民公安大学学报.社会科学版17.毛泽东思想研究18.思想理论教育导刊19. 中国党政干部论坛20. 北京行政学院学报21. 新视野22.江苏行政学院学报23. 云南行政学院学报24. 中共中央党校学报25. 理论探讨26. 党的文献27. 理论与改革28.中国劳动关系学院学报29. 长白学刊30. 求实31. 理论探索32.学校党建与思想教育33.理论月刊34.前线35. 中国特色社会主义研究36. 思想教育研究37.湖北行政学院学报38. 党建研究39. 行政论坛40.理论学刊41. 中共福建省委党校学报42.人民论坛43.中央社会主义学院学报44.中国青年研究45. 理论导刊46.南京政治学院学报47.红旗文稿D9 法律1. 法学研究2. 中国法学3.法学4. 法商研究5. 政法论坛6.现代法学7. 中外法学8. 法学评论9. 法律科学10. 法制与社会发展11. 法学家12.比较法研究13. 环球法律评论14. 当代法学15. 法学论坛16. 政治与法律17.河北法学18.法学杂志19. 法律适用20.行政法学研究21. 中国刑事法杂志22. 人民司法23.华东政法学院学报(改名为:华东政法大学学报)24.人民检察25.知识产权26.中国法医学杂志27.中国司法鉴定第二编经济F 综合性经济科学1.经济研究2. 经济学动态3. 经济学家4. 经济科学5. 经济评论6. 南开经济研究7. 当代经济科学8. 当代经济研究9. 中南财经政法大学学报10. 经济纵横11.山西财经大学学报12.经济问题13.现代财经14. 上海财经大学学报15. 经济经纬16.贵州财经学院学报17.首都经济贸易大学学报18. 江西财经大学学报19.河北经贸大学学报20.云南财贸学院学报(改名为:云南财经大学学报)F11(除F12) 世界经济1.世界经济2. 经济社会体制比较3. 外国经济与管理4. 世界经济研究5. 国际经济评论6. 世界经济文汇7.东北亚论坛8. 亚太经济9. 世界经济与政治论坛F0,12,2(除F23,27) 中国经济,经济计划与管理1. 管理世界2.数量经济技术经济研究3.地域研究与开发4. 改革5.经济理论与经济管理6. 开发研究7. 上海经济研究8. 宏观经济研究9.长江流域资源与环境10.经济研究参考11.生产力研究12.城市问题13.城市发展研究14.中国经济史研究15.资源科学16.中国人力资源开发17.经济体制改革18.经济问题探索19.资源、产业(改名为:资源与产业)20.中国经济问题21. 南方经济22.现代城市研究23.消费经济24.生态经济25.经济数学26.中国流通经济27.开放导报28. 特区经济29.现代经济探讨30.宏观经济管理31.运筹与管理32.改革与战略33.技术经济与管理研究34.中国经贸导刊F23 会计1.会计研究2.审计研究3.审计与经济研究4.财务与会计5.财会通讯.综合6.会计之友7. 财会月刊 .会计8.中国审计9.商业会计10.上海立信会计学院学报11.财会研究12.中国注册会计师13.事业财会F3 农业经济1.中国农村经济2.农业经济问题3.中国农村观察4. 中国土地科学5. 农业现代化研究6. 农业技术经济7. 调研世界8.中国农业资源与区划9.农村经济10.农业经济11.世界农业12. 林业经济问题13.中国土地14.国土与自然资源研究15.绿色中国.B版,理论版(改名为:林业经济)16.中国渔业经济F4/6工业经济(含F27,除F59) 1.中国工业经济2.南开管理评论3.经济管理4.管理科学5.工业工程与管理6.管理评论7.企业经济8.预测9.软件学10.工业工程11.企业管理12.管理现代化13.经济与管理研究F59旅游经济1.旅游学刊F7 贸易经济1.国际贸易问题2. 国际贸易3. 财贸经济4.商业经济与管理5.国际经贸探索6. 商业研究7. 销售与市场8.广东商学院学报9.商业时代10. 中国商贸11. 价格理论与实践12. 北京工商大学学报.社会科学版13. 国际经济合作14.对外经贸实务15.江苏商论16. 国际商务研究17.中国物流与采购F81 财政. 1.税务研究2.财政研究3. 涉外税务4. 税务与经济5. 中央财经大学学报6.财经论丛7. 当代财经8. 财经研究9. 财经问题研究10. 中国财政11. 财经科学12.中国税务13.财政监督F82/84货币/金融、银行/保险1.金融研究2.国际金融研究3. 金融论坛4. 金融理论与实践5. 保险研究6. 证券市场导报7. 中国金融8.武汉金融9.上海金融10.金融与经济11. 财经理论与实践12.财经13. 投资研究14.新金融15. 广东金融学院学报16. 浙江金融17.河南金融管理干部学院学报18.经济导刊19. 南方金融第三编文化、教育、历史G0 / G21信息与传播,新闻学、新闻事业1. 新闻与传播研究2. 国际新闻界3. 现代传播4. 新闻记者5. 新闻大学6. 当代传播7. 中国记者8.新闻界9. 新闻战线10.传媒11. 传媒观察12.中国报业13. 新闻与写作14.新闻爱好者15.新闻知识G22广播、电视事业1.中国广播电视学刊2.电视研究G23出版事业1.编辑学报2.中国科技期刊研究3. 编辑之友4. 出版发行研究5. 中国出版6. 科技与出版7. 编辑学刊8. 出版广角9. 中国编辑10. 中国图书评论11. 读书G25,35 图书馆学,情报学1.中国图书馆学报2.图书情报工作3. 情报学报4. 大学图书馆学报5.图书馆杂志6. 图书馆论坛7. 图书馆8. 情报科学9. 图书馆建设10. 现代图书情报技术11. 图书情报知识12.情报资料工作13.情报理论与实践14. 情报杂志15. 图书馆工作与研究16. 图书馆理论与实践17.图书馆学研究18.图书与情报19.国家图书馆学刊G27 档案学1.档案学通讯2. 档案学研究3. 中国档案4.档案与建设5.浙江档案6. 山西档案7. 北京档案8. 档案管理9.档案10. 兰台世界G3 科学,科学研究1. 科学学研究2.科研管理3.科学学与科学技术管理4. 研究与发展管理5. 中国软科学6. 中国科技论坛7. 科技进步与对策8.科学管理研究9. 科技管理研究10. 科技导报G4教育综合、教育事业1.教育研究2. 比较教育研究3. 全球教育展望4.北京大学教育评论5. 教育理论与实践6. 教师教育研究7.外国教育研究8.清华大学教育研究9.华东师范大学学报.教育科学版10. 教育与经济11.中国教育学刊12.教育科学13. 当代教育科学14.中国电化教育15.教育学报16.电化教育科研17. 教育探索18.中国远程教育19. 教育评论20.河北师范大学学报.教育科学版21.开放教育研究22.教育导刊23.国家教育行政学院学报23.国家教育行政学院学报24.江西教育科研(改名为:教育学术月刊)G61 学前教育、幼儿教育1.学前教育研究G62/63 初等/中等教育1.课程、教材、教法2. 人民教育3.教学与管理4.上海教育科研5.教育科学研究6.教育研究与实验.理论版(改名为:教育研究与实验)7.教学月刊.中学版8.外国中小教育9. 中小学管理G623.2/633.3初等/中等教育(语文) 1.中学语文教学2.中学语文教学参考G623.3/633.4初等/中等教育(外语) 1.中小学英语教学与研究2.中小学外语教学G623.4/633.5初等/中等教育(历史地理) 1.历史教学2.中学地理教学参考G623.5/633.6初等/中等教育(数学) 1.数学教育学报2.数学通报633.2初等/中等教育(政治) 1.中学政治教学参考2.思想政治课教学633.7初等/中等教育(物理) 1.物理教学2.中学物理633.8初等/中等教育(化学) 1.中学化学教学参考2.化学教育633.91初等/中等教育(生物) 1.生物学教学G64 高等教育1.高等教育研究(武汉) 2. 教育发展研究3.中国高等教育4.学位与研究生教育5. 江苏高教6. 中国高教研究7. 现代大学教育8. 高等工程教育研究9.高教探索10.黑龙江高教研究11.复旦教育论坛12.中国大学教学13.辽宁教育研究14.现代教育科学.高教研究G7各类教育1. 中国特殊教育2. 民族教育研究3.职业技术教育4. 中国成人教育5. 教育与职业6.职教论坛7.成人教育8.中国素质教育研究9.继续教育研究10. 教育科学博览11. 继续教育12. 教育学文摘13. 中国特殊教育G8 体育1.体育科学2. 中国体育科技3. 体育与科学4. 北京体育大学学报5. 体育学刊6. 成都体育学院学报7. 上海体育学院学报8. 体育文化导刊9. 武汉体育学院学报10. 天津体育学院学报11. 西安体育学院学报12.广州体育学院学报13.山东体育学院学报14.首都体育学院学报15. 沈阳体育学院学报16.南京体育学院学报.社会科学版H0/2 语言学/汉语/中国少数民族语言1.中国语文2. 当代语言学3. 中国翻译4. 语言教学与研究5. 语言研究6. 世界汉语教学7. 语言文字应用8. 汉语学习9. 方言10. 语文研究11. 古汉语研究12. 民族语文13. 语言科学14.修辞学习15.上海翻译16.辞书研究17.中国科技翻译18.语文建设H3/9 外国语1.外语教学与研究2.外国语3.外语与外语教学4. 现代外语5.外语界6. 外语学刊7.外语教学8.解放军外国语学院学报9.外语研究10.四川外语学院学报11.山东外语教学12国外外语教学(改名为:外语教学理论与实践)13中国俄语教学I1,I3/7 世界文学1.外国文学评论2.外国文学研究3. 外国文学4. 国外文学5. 当代外国文学6. 世界文学7. 俄罗斯文艺8.译林I0,20,210 文学理论1.文学评论2. 文学遗产3. 文艺研究4. 当代作家评论5. 文艺争鸣6. 中国现代文学研究丛刊7. 文艺理论研究8. 鲁迅研究月刊9.南方文坛10. 红楼梦学刊11. 小说评论12. 中国比较文学13.文艺理论与批评14. 民族文学研究15. 中国文学研究16.当代文坛17. 明清小说研究18.新文学史料19. 文艺评论20. 名作欣赏I21/29(除I210) 文学作品1.人民文学2. 当代3. 收获4. 十月5.上海文学6.中国作家7.钟山8. 作家杂志(改名为:作家) 9. 花城10. 长城11. 大家12. 山花13. 天涯14. 解放军文艺15.清明16. 芙蓉17. 北京文学.原创版18. 诗刊19. 青年文学20. 莽原21.飞天22. 剧本23.小说界24. 时代文学25. 民族文学J0/1艺术综合1.艺术评论2.解放军艺术学院学报3.云南艺术学院学报4.民族艺术J2,3,5 绘画,书法,工艺美术1.新美术2. 装饰3. 美术研究4. 美术观察5. 美术6.南京艺术学院学报.美术与设计版7.世界美术8.美苑9.书法10.中国书法J4 摄影艺术1.中国摄影J6 音乐类1.中国音乐学2. 中央音乐学院学报3. 音乐研究4. 中国音乐5.人民音乐6. 音乐艺术7. 黄钟8.音乐创作J7 舞蹈1.舞蹈2.北京舞蹈学院学报J8 戏剧艺术1. 戏剧2. 戏剧艺术3. 中国戏剧4.艺术百家5.戏曲艺术6.戏剧文学7. 上海戏剧8. 当代戏剧9. 中国京剧10. 四川戏剧J9 电影,电视艺术1.电影艺术2.当代电影3.世界电影4. 北京电影学院学报5. 电影新作6. 中国电视7.中国电影市场8. 电影文学9.当代电视K(除K35/87/9)历史(除文物考古)1.历史研究2. 近代史研究3. 中国史研究4. 史学月刊5. 史学理论研究6. 世界历史7. 史学集刊8.中国文化研究9. 清史研究10. 史林11. 安徽史学12.抗日战争研究13.史学史研究14. 民国档案15.中华文化论坛16.文献17. 古籍整理研究学刊18. 当代中国史研究19. 历史档案20. 中国农史21.中国边疆史地研究22. 中国史研究动态23. 中国典籍与文化24.西域研究25.中国藏学K85 /87文物考古1.文物2.考古3.考古学报4.考古与文物5. 中原文物6. 华夏考古7. 东南文化8. 敦煌研究9. 中国历史文物10.四川文物11. 江汉考古12. 农业考古13. 故宫博物院院刊14. 北方文物第四编自然科学N/Q,T/X 综合性科学技术1.科学通报2. 清华大学学报.自然科学版3. 哈尔滨工业大学学报4. 西安交通大学学报5.上海交通大学学报6华中科技大学学报. 自然科学版7. 东北大学学报.自然科学版8. 北京大学学报. 自然科学版.9.同济大学学报.自然科学版10. 浙江大学学报.工学版11. 中国科学.E辑12. 大连理工大学学报13. 中山大学学报.自然科学版14. 东南大学学报.自然科学版15.中国海洋大学学报.自然科学版16.自然科学进展17.北京理工大学学报18.北京科技大学学报19. 武汉大学学报.理学版20.高技术通讯21.南京大学学报 .自然科学22.厦门大学学报.自然科学版23.华南理工大学学报. 自然科学版24.中南大学学报.自然科学版25. 吉林大学学报.理学版26.东北师大学报.自然科学版27.河海大学学报. 自然科学版28.武汉理工大学学报29. 北京师范大学学报.自然科学版30.重庆大学学报.自然科学版(改名为:重庆大学学报)31.天津大学学报.32.四川大学学报. 自然科学版33.西南交通大学学报34.国防科技大学学报35.兰州大学学报.自然科学版36.四川师范大学学报. 自然科学版37.成都理工大学学报. 自然科学版38.西北大学学报. 自然科学版39. 兰州理工大学学报40.湖南大学学报. 自然科学版41中国科学技术大学学报42.合肥工业大学学报. 自然科学版43.四川大学学报.工程科学版44复旦学报.自然科学版45.吉林大学学报 . 工学版46.陕西师范大学学报.自然科学版47.云南大学学报.自然科学版48.浙江大学学报.理学版49.西北工业大学学报50.福州大学学报.自然科学版51.北京工业大学学报52.郑州大学学报. 工学版53.华中师范大学学报.自然科学版54.北京化工大学学报.自然科学版55.北京交通大学学报56.内蒙古大学学报.自然科学版57.南京工业大学学报.自然科学版58.江苏大学学报.自然科学版59.应用科学学报60.哈尔滨工程大学学报61. 中国科学.G辑,物理学、力学、天文学62.扬州大学学报.自然科学版63.福建师范大学学报.自然科学版64.西南师范大学学报.自然科学版65.华东理工大学学报.自然科学版66.华东师范大学学报.自然科学版67.武汉大学学报,工学版68.上海大学学报.自然科学版69.湘潭大学自然科学学报70. 湖南师范大学自然科学学报71.南开大学学报.自然科学版72.桂林工学院学报73.空军工程大学学报.自然科学版74.山西大学学报.自然科学版75.广西师范大学学报.自然科学版76.黑龙江大学自然科学学报77.南京师大学报.自然科学版78.太原理工大学学报79.山东大学学报.理学版80.安徽大学学报.自然科学版81.辽宁工程技术大学学报(改名为:辽宁工程技术大学学报.自然科学版) 82.河北师范大学学报. 自然科学版83.华侨大学学报.自然科学版84.深圳大学学报.理工版85.中国科学院研究生院学报86.华南师范大学学报.自然科学版87.河南师范大学学报.自然科学版88.河北大学学报. 自然科学版89.自然杂志90.河南大学学报.自然科学版91.河北工业大学学报92.宁夏大学学报.自然科学版93.科技通报94.西北师范大学学报.自然科学版95.河南科技大学学报.自然科学版96.郑州大学学报.理学版97.昆明理工大学学报.理工版98.南京理工大学学报.自然科学版99.江西师范大学学报.自然科学报100.中北大学学报.自然科学版101.安徽师范大学学报.自然科学版102.广西大学学报.自然科学版103.山东大学学报.工学版104.东华大学学报.自然科学版105.西南农业大学学报.自然科学版(改名为:西南大学学报.自然科学版)106.天津师范大学学报.自然科学版107.湖北大学学报.自然科学版108.浙江工业大学学报109.西安理工大学学报110.解放军理工大学学报.自然科学版111.南昌大学学报.理科版112.上海理工大学学报113.暨南大学学报.自然科学与医学版114.烟台大学学报.自然科学与工程版115.湖南科技大学学报.自然科学版116.济南大学学报.自然科学版117.海军工程大学学报118.江苏科技大学学报.自然科学版119.河北科技大学学报120.哈尔滨理工大学学报N 自然科学总论1.系统工程理论与实践2. 中国科学基金3. 自然辩证法研究4.科学5.实验室研究与探索6. 系统工程学报7. 科学技术与辩证法8. 系统工程9. 系统辩证学学报(改名为:系统科学学报)10.自然辩证法通讯11.实验技术与管理12. 中国科技史杂志13.系统工程理论办法应用(改名为:系统管理学报)14. 自然科学史研究15.中国高校科技与产业化O1 数学1.数学学报2.数学年刊.A辑3.应用数学学报4.中国科学.A辑, 数学5. 计算数学6. 数学物理学报7. 模糊系统与数学8. 系统科学与数学9. 数学进展10. 应用数学11. 高等学校计算数学学报12. 工程数学学报13. 应用概率统计14. 高校应用数学学报.A辑15. 数学杂志16.数学计算与计算机应用17.数学的实践与认识O3 力学1.力学学报2. 力学进展3. 应用数学和力学4. 固体力学学报5. 爆炸与冲击6. 计算力学学报7. 力学与实践8. 实验力学9. 应用力学学报10. 力学季刊11. 水动力学研究与进展.A辑12.机械强度13.振动与冲击O4 物理学1.物理学报2.光学学报3.发光学报4.光子学报5. 低温物理学报6. 中国激光7.原子与分子物理学报8. 声学学报9. 物理学进展10.原子核物理评论11. 物理12. 量子电子学报13. 高压物理学报14. 光谱学与光谱分析15. 量子光学学报16. 大学物理17. 核聚变与等离子体物理18. 计算物理19. 波谱学杂志20.低温与超导21.物理实验22.光散射学报O6 化学1.高等学校化学学报2.分析化学3.化学学报4. 催化学报5. 无机化学学报6.物理化学学报7. 有机化学8. 分析实验室9. 色谱10. 分析测试学报11. 化学通报12.分子科学学报13. 分析科学学报14. 中国科学.B辑,化学15. 化学进展16. 理化检验.化学分册17.分子催化18. 化学研究与应用19. 化学试剂20.功能高分子学报21.光谱实验室22.合成化学23. 人工晶体学报24.感光科学与光化学(改名为:影像科学与光化学)25.计算机与应用化学26.核化学与放射化学P1 天文学1.天文学报2.天文学进展P2 测绘学1.测绘学报2.武汉大学学报.信息科学版3.测绘通报4. .测绘科学5.地球信息科学6.大地测量与地球动力学7.遥感学报8.测绘学院学报(改名为:测绘科学技术学报)P3 地球物理学1.地球物理学报2.地震学报3. 中国地震4.地震地质5. 地震6.空间科学学报7.地震工程与工程振动8. 地震研究9. 地球物理学进展10. 西北地震学报11.水文P4 大气科学(气象学) 1. 大气科学2. 气象学报3.高原气象4. 应用气象学报5. 气象6. 气候与环境研究7.热带气象学报8. 南京气象学院学报9.气象科学10.气象科技。
石墨相氮化碳的液相合成及光催化性能研究进展
石墨相氮化碳的液相合成及光催化性能研究进展赵艺蒙;李明;王浩;杨传锋;崔言娟【摘要】Graphitic carbon nitride is a layered material with similar to grapheme.It has become the research hotspot in the field of functional materials,for the unique energy band and electron structures. Based on the limitations of polymer materials,more and more methods have been used to optimize and modify the structure of carbon nitride.Liquid phase synthesis method with mild and changeable proper-ties is an important way to obtained graphitic carbon nitride.A major synthetic method of carbon nitride in liquid phase medium is summarized,including liquid phase electrodeposition,pulse laser ablation, and solvothermal,et al.The effects of different liquid medium and synthetic parameters on crystalline and morphology of the prepared carbon nitride was introduced.In addition,the research progress in the field of photocatalysis of carbon nitride prepared from solvothermal method was summarized.In future, the structure optimization of carbon nitride materials would be greatly enriched by liquid phase synthe-sis method to promote the in-depth research of multi-functional polymer materials.%石墨相氮化碳是类石墨层状聚合物材料,因其特殊的能带和电子结构,近年来成为功能材料研究领域的热点.液相合成法具有温和多变的特性,是石墨相氮化碳合成的重要途径.本文作者就现阶段液相介质合成氮化碳的主要方法进行了介绍,主要包括液相电沉积、脉冲激光烧蚀、溶剂热合成法等.介绍了不同液相介质和合成参数对制备氮化碳材料晶型、形貌等的影响.同时就溶剂热合成氮化碳在光催化领域的研究进展进行了总结.在未来的研究中,液相合成法将极大的丰富氮化碳材料结构优化的途径,有助于推动多功能聚合物材料的深入研究.【期刊名称】《化学研究》【年(卷),期】2018(029)001【总页数】7页(P104-110)【关键词】氮化碳;液相介质;形貌;光催化【作者】赵艺蒙;李明;王浩;杨传锋;崔言娟【作者单位】江苏科技大学环境与化学工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学环境与化学工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学环境与化学工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学环境与化学工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学环境与化学工程学院,江苏镇江212003【正文语种】中文【中图分类】O649氮化碳是一种古老的无机物材料,其研究历史可追溯至1834年,BERZELIUS和LIEBIG[1]成功制备出melon(C6N9H3)化合物. 1922年,FRANKLIN首次提出了石墨相氮化碳的概念,预测可以通过热解melon化合物制备[2]. TETER和HEMLEY[3]对其进行了理论计算,提出五种同素异形体结构,其中由于石墨相在常温常压下最稳定,制备过程最易实现,成为科研人员研究的重点,多年来对g-C3N4的合成和结构进行了大量的探索. 2009年,王心晨课题组[4]首次将g-C3N4作为光催化剂进行了报道,并成功利用其光解水制取氢气和氧气. 这一突破性发现将这一古老的人工半导体材料重新唤醒,以g-C3N4为基础的光催化材料研究及应用得到迅速发展,在光电转化、去除环境污染物、CO2还原、光解水制氢等领域表现出优异的催化性能(图1).图1 g-C3N4的两种分子结构:三嗪环单元和七嗪环单元Fig.1 Chemical structures for g-C3N4: triazine and tri-s-triazine units近年来,诸多研究及计算性论文以及综述类文章对g-C3N4的合成方法、优化改性及其在催化/光催化领域的应用等方面进行了大量报道[5]. 纵观氮化碳的合成历史,采用液相介质合成氮化碳也是一种常用的方法. 在液相介质中合成氮化碳明显降低了合成温度,同时利用亚临界/临届状态下溶剂效应,可以制备出具有不同粒子形貌以及不同晶型的氮化碳材料. 另外,在温和的液相介质中,可以采用有机化学的合成方法,从分子水平上对氮化碳的合成进行调控,有望解决聚合物分子结构控制合成的难题. 近年来,采用液相合成法制备g-C3N4材料并应用至光催化研究领域的报道开始涌现. 这将大大的扩展聚合物半导体材料的合成及应用研究. 本文作者介绍了近年来在液相介质中制备氮化碳的研究方法,总结和比较了不同合成方法制备氮化碳材料的结构特征以及其在催化/光催化等方面的应用,以期推动聚合物类半导体材料的深入研究及应用.1 石墨相氮化碳简介理论与实验研究证明,g-C3N4是由三聚三嗪环单元组成的聚合物材料,具有类石墨的层状堆积结构,这种稳定的二维共轭结构有利于面内电子的分散及传输. 其禁带宽度约为2.7 eV,具有可见光吸收能力,是一种典型的可见光响应半导体材料. 导带和价带位置分别位于-1.3和1.4 eV vs NHE,因此从热力学上其光生电子和空穴具有相当的催化还原/氧化能力. 近年来,g-C3N4在能源转化、传感、有机合成等领域表现出优异的性能,具有较大的应用前景.尽管g-C3N4具有无毒、稳定、无污染等诸多优点,但由于聚合物材料本身较高的激子结合能,g-C3N4本身具有电子传输性差,量子效率低的不足. 因此,诸多的研究报道致力于对g-C3N4进行结构优化和改性,包括介孔化改性、表面修饰、掺杂、半导体复合等. 这些方法在不同程度上了优化了g-C3N4的结构并提高了光催化性能. 但同时也发现,这些改性方法针对g-C3N4仍具有很大的局限性. WANG 等[6]将有机分子共聚合入g-C3N4的骨架结构,分子水平上实现了π共轭结构连续可调,产氢效率提高了5倍. 所以,从分子构成上对g-C3N4进行结构优化,同时采用软模板法实现形貌控制,对g-C3N4高效性能的研究具有重要意义.2 液相介质合成氮化碳目前制备氮化碳的方法有很多,包括热聚合法、机械球磨法等. 其中,热聚合法和固相反应法是目前合成氮化碳最普遍采用的方法. 热聚合法具有简单易操作的优点,但需要在高温条件下实现(>500 ℃),分子结构的设计和优化存在困难,合成产物通常存在大量缺陷,在结构和性能调控方面还存在一些限制. 因此,低温液相合成是氮化碳制备和改性的另一重要途径.2.1 液相电沉积法液相电沉积法由于其设备简单、操作容易等优点被应用于氮化碳薄膜的制备中. 例如,WANG等[7]以纯的含氮液体N,N-二甲基甲酰胺和丙烯腈分别作为电解液进行电沉积实验,在硅基板上分别得到α-C:H:O薄膜和氢化的非晶氮化碳α-CNx:H 薄膜,其N/C物质的量之比为0.25. 近几年液相电沉积法也应用于制备g-C3N4. CAO课题组[8]最先在Si(100)基板上,以物质的量之比为1∶1.5的C3N3Cl3和C3H6N6的饱和乙腈溶液电解沉积得到g-C3N4薄膜. 研究发现,反应体系中前驱物的物质的量之比对产物化学组成、化学键态以及结构有影响,调整前驱物的比例可以得到较高结晶度的g-C3N4 [9-10]. 另外,将液相电沉积法和模板法相结合,以SiO2纳米球修饰ITO电极,可以制备出空心球状g-C3N4[11].2.2 液相脉冲激光烧蚀法液相脉冲激光烧蚀法作为一种制备纳米材料的新型方法,已广泛应用于各种纳米材料的制备. YANG等[12-15]将石墨靶浸渍在氨水中,采用液相脉冲激光烧蚀法制备出了一系列具有不同形貌的α-C3N4和β-C3N4晶体(图2). 采用此方法自组装制备多样化氮化碳晶体的过程可以总结如下:(1)通过定向聚集使得较小的0D 纳米颗粒形成1D 纳米棒或纳米带;(2)1D纳米结构组装转化成2D碳氮化合物纳米片或3D纳米花状结构.图2 液相脉冲激光烧蚀法制备的多种氮化碳SEM图片Fig.2 SEM images of various carbon nitrides prepared from liquid pulsed laser ablation method[15]2.3 回流加热法以有机溶剂为反应介质,采用液相加热回流的方法是有机合成最常用的方法之一. 无模板存在下,ZIMMERMAN等[16]以氮化锂(Li3N)和三聚氰氯(C3N3Cl3)为原料,二甘醇二甲醚为溶剂,氮气气氛中回流加热8~48 h,得到g-C3N4空心球. 在较低温度下(0~120 ℃),二甲基甲酰胺(DMF)为反应介质,常压回流聚合热处理,同样可以得到三嗪堆积单元形成的g-C3N4材料[17]. 储气实验表明. 尽管其比表面积并不高(10 m2/g),但此富氮化合物具有较高的储氢容量,在室温下(< 100 bar)可达到0.34%质量比,这在新型储能材料的研究中具有重要意义.乙二胺((CH2NH2)2)和四氯化碳(CCl4)是合成氮化碳的常用氮源和碳源. 选用一定模板可以制备具有不同形貌的氮化碳材料. LU等[18]以多孔阳极Al2O3膜为模板制备出外径为100 nm,壁厚为10 nm的g-C3N4纳米管,并以此为催化剂实现了甲醇电解氧化. 此外,此方法制备的g-C3N4纳米管可以作为催化剂载体,在负载Pt之后可以实现环己烯的氢化[19]. SiO2基硬模板是最常用的模板材料,以不同的Si基分子筛为模板可以制备得出具有不同2D/3D孔结构的氮化碳材料[20-21]. 例如,VINU等[22]以SBA-15为模板制备得到二维六边形有序排列的富C介孔氮化碳(图3). 通过调整(CH2NH2)2和CCl4的质量比,可以合成出高N含量的有序介孔氮化碳[23]. 此外,氰胺类有机化合物也是常用的氮源前驱体. 以二聚氰胺/三聚氰胺和 CCl4为前驱物,不同孔径和尺寸的硅基材料为模板,可调控制备出不同尺寸和形貌的多孔氮化碳产物[24-25].图3 以SBA-15为模板制备的2D六边形有序介孔氮化碳TEM 图片Fig.3 TEM images of 2D hexagonal ordered mesoporous carbon nitride preparedwith using SBA-15 as templates2.4 溶剂热法溶剂热法可以定义为在封闭系统里极性或非极性溶剂中发生的化学反应,反应温度高于溶剂沸点[26]. 与水热法相比,非水溶剂种类多,具有高反应活性,通过控制反应参数(温度、溶剂、时间等)可以有效调控产物分子结构和粒子形貌. 溶剂热法制备氮化碳是此类聚合物材料合成的重要途径,较低的温度下进行聚合反应可以充分防止氮的流失,得到富氮产物. 同时,温和的反应条件有利于得到低缺陷、高晶度的晶体材料.以CCl4和极性含氮溶剂分别为碳源和氮源,高温高压溶剂热条件下(300~500 ℃)可制备石墨相氮化碳材料[27-28]. 非极性有机溶剂(苯、环乙烷、四氯化碳等)通常与溶质分子间作用力较弱,依靠范德华力发生溶剂化效应. 以此类溶剂为反应介质,溶剂热方法可以制备得到不同晶型的氮化碳产物[29]. 其中,苯由于其稳定的共轭结构,是溶剂热合成的优良溶剂. 富含高反应活性-Cl基团的三嗪环化合物C3N3Cl3为溶剂热合成氮化碳最常用的反应前驱物之一. 国内外研究报道表明,通过调控苯热法反应参数(温度、时间、压力等)可以制备出α,β-C3N4 纳米晶[30-33]. 以NaNH2或NaN3为N源,苯热条件下(220 ℃)可以得到g-C3N4纳米颗粒和纳米管,具有显著的光致荧光特性(图4)[34-36]. 除苯之外,以环己烷或四氯化碳(CCl4)为有机溶剂,利用溶剂分子的溶剂化作用作为控制模板剂,可以得到不同形貌的氮化碳材料,如g-C3N4纳米带、纳米管、纳米微球等[37-40]. 在非水溶剂中大多数为极性有机溶剂,因其独特的分子特性,如还原性、分子螯合等,在纳米材料合成领域被广泛使用[41-42]. 总结氮化碳材料合成史,除(CH2NH2)2外,极性有机溶剂肼(NH2NH2)、三乙胺(Et3N)、DMF等均可以被用作有机反应介质,在不同的温度范围内,溶剂热合成不同结构的g-C3N4[43-45]. 表1中为典型的溶剂热法制备g-C3N4的方法及产物.图4 苯热法制备的两端封闭的g-C3N4纳米管SEM图片Fig.4 SEM images of both ends closed g-C3N4 nanotubes prepared from benzene thermal methods表1 典型的溶剂热合成g-C3N4方法及产物Table 1 Typical methods and products of g-C3N4 synthesized form solvothermal methods作者原料溶剂反应条件产物参考文献MONTIGAUD等C3H6N6+C3N3Cl3二异丙基乙胺140MPa,250℃g-C3N4[44]LI等C3H6N6+C3N3Cl3苯自生压力,400℃g-C3N4空心球[29]LI等C3H6N6+C2H4N4CCl44.5~5MPa,290℃g-C3N4纳米带/管[39]MONTIGAUD等C3H6N6NH2NH23Gpa,800~850℃g-C3N3.36O0.14H1.24[43]DEMAZEAUGC3H6N6+C3N3Cl3Et3N130MPa,250℃g-C3N4[46]MONTIGAUD等C3H6N6+C3N3Cl3Et3N140MPa,250℃g-C3N4[47]LV等C3N3Cl3+Li3N苯5~6MPa,355℃α-C3N4/β-C3N4[32]MU等C3N3Cl3+Na环己烷自生压力,250℃g-C3N4球形粒子[48]CAO等C3N3Cl3+Na环己烷1.8MPa,230℃CN纳米管[37]ZHANG等C3N3Cl3+NaN3CCl4180℃g-C3N4[49]3 溶剂热合成氮化碳光催化剂非金属2D聚合物半导体g-C3N4作为一类全新的光催化材料,因其独特的能带结构特点及化学稳定性,近年来在光催化研究领域成为明星材料. 随着优化改性方法的不断增加,高温煅烧热聚合制备g-C3N4的一些不足逐渐显现. 因此,溶液相合成法对g-C3N4制备及优化途径的拓展显得尤为重要. 经过近几年的发展,溶剂热法合成具有光催化性能的g-C3N4的研究报道开始陆续被报道. 2012年,作者课题组[50]首次以乙腈为溶剂,在较低温度下(180 ℃)溶剂热合成出g-C3N4纳米棒. 产物由三嗪/七嗪单元共轭组成,具有宽的可见光吸收光谱(> 600 nm). 在可见光照射下,能够有效分解有机污染物,同时能够光解水制取氢气. 这一报道打破了溶剂热低温合成g-C3N4材料不具备光催化活性的界限,为低维非金属聚合物光催化材料的合成提供了新的思路. 在此基础上,本研究小组改变前驱物,在120~180 ℃下首次无模板一步法制得g-C3N4空心球,并用于光催化降解有机染料(图5)[51]. 通过简单的反应参数调控,杂原子修饰g-C3N4空心球可以通过此溶剂热方法得到. 非密闭前驱物处理过程使得O2分子容易混合入反应体系,在亚临届溶剂热反应过程中,O2分子发生活化. 通过简单的调控反应时间,可以将活化O元素掺杂入g-C3N4分子骨架. 测试结果表明,O元素的掺杂能够有效扩展可见光吸收范围,同时杂原子的参与引起电子分布不均匀,促进光生电荷的分离. 在可见光照下,改O掺杂g-C3N4材料在中性条件下能够快速去除水中重金属Cr(VI),而且具有优异的光解水制氢活性[52].图5 (a)O掺杂g-C3N4空心球的TEM图片,(b)光吸收光谱图,(c)光催化还原Cr(VI)活性曲线Fig.5 (a) TEM images of O-doped g-C3N4 hollow spheres, (b) Optical absorption spectra, (c) Curves of photocatalytic activity for Cr(VI) reduction4 结语与展望g-C3N4作为一类特殊的富氮碳基化合物,因其特殊的半导体特性,在催化、光催化、传感等功能材料研究领域具有广泛的研究价值. 固相煅烧热聚合法虽然是目前普遍应用的g-C3N4合成法,因其较高的合成温度,对g-C3N4分子调控具有不易操作性,因此,发展低温液相合成法是实现g-C3N4分子设计和优化合成的重要途径. 在此基础上,将极大的拓展改性g-C3N4的合成及研究内容.今后,液相合成g-C3N4的研究工作可以从以下几个方面进行:1) 杂原子掺杂修饰g-C3N4的合成. 尽管固相合成法已经成功制备出杂原子修饰材料,但高温条件下所得产物通常杂原子掺杂量较低,轻质杂元素高温下易挥发. 在密闭溶剂热环境中,杂原子能够最大限度的参与反应,掺杂入g-C3N4分子骨架,起到结构调控的作用. 2) 不同方法相结合,比如微波溶剂热法等,扩展溶剂热的合成途径,提高g-C3N4的长程有序聚合度,这对优化聚合物的电荷传输效率具有重要意义.参考文献:[1] LIEBIG J. 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偶联剂官能团变化对绢云母防腐性能的影响
偶联剂官能团变化对绢云母防腐性能的影响高延敏;沈海斌;王晓艳;贾宁宁;潘华强【摘要】研究了官能团不同的三种硅烷偶联剂(KH550,KH560,KH570)表面改性片状绢云母,分别用FT-IR、SEM、接触角和EIS等对偶联剂的改性效果及对环氧涂料涂层耐蚀性能的影响进行了表征.结果表明:三种偶联剂均对片状绢云母进行了表面改性,且改性绢云母的涂层耐蚀性能都得到了提高;带有氨基的KH550改性效果最佳,带有乙烯基的KH570次之,带有环氧基的KH560较差.%The surface modification of the flake sericite by different functional groups of three kinds of silane coupling agent(KH550, KH560, KH570) is studied. The modification effect of coupling agent and the corrosion resistance of epoxy coating are characterized by FT-IR, SEM, contact angle test and EIS. The main results are obtained as follows. The flake sericite is successfully surface modified by three kinds of coupling agents. The corrosion resistance of epoxy coating with modified sericite is improved. KH550 with the amino group is the best, KH570 with the vinyl group follows, KH560 with the epoxy group is the worst.【期刊名称】《江苏科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(026)005【总页数】6页(P456-461)【关键词】绢云母;改性;偶联剂;环氧涂料;防腐【作者】高延敏;沈海斌;王晓艳;贾宁宁;潘华强【作者单位】江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏镇江212003【正文语种】中文【中图分类】TQ623.2;TQ047.6防锈颜料是提高环氧涂料耐蚀性能不可缺少的重要材料,但防锈颜料一般含有铬或铅,容易污染环境,已被禁止使用.因此开发无污染的、廉价的新颜料是涂料工业急需解决的重要问题.绢云母为无机硅酸盐矿物,呈片状,对水和氧气等小分子具有一定的阻隔作用.它是一种具有开发潜力的、可替代含铅含铬颜料的重要防锈颜料之一.但是由于绢云母具有亲水疏油性、容易团聚、难以在有机涂料中润湿、分散、不具有钝化效果等缺点,使其防锈效果受到一定影响.如何提高其防腐性和与环氧树脂的相容性、分散性是重要的研究课题[1-3].目前,研究者利用绢云母表面的羟基,通过化学反应连接各种有机物以提高它在有机涂层中的疏水亲油性、分散性、润湿性和耐蚀性.近年来,人们做了大量的研究[4-8],但这些工作都比较分散,没有注意不同官能团与绢云母表面羟基作用的性质,更缺少系统的比较工作,为此本文选择含有不同官能团的物质进行了研究.偶联剂改性与聚合物表面接枝改性、无机物包覆改性等方法相比,具有用量少、改性方法简单等优点.本文用官能团不同的三种硅烷偶联剂对绢云母进行了改性,并用FT-IR、SEM、接触角等测试手段对其改性效果进行了系统比较,研究了各种改性绢云母对环氧涂料防腐性能的影响.1 实验1.1 主要试剂和仪器湿法绢云母 (400目GA-2)(滁州格锐矿业有限责任公司);硅烷偶联剂KH550,KH560和KH570(南京能德化工);环氧树脂(E-44),聚醚胺(D230)(吴江市卜力玛科技实业有限公司);异戊醇(江苏强盛化工有限公司);消泡剂(南京华兴消泡剂有限公司);分散剂(扬州立达树脂有限公司).电热恒温水浴箱(金坛市医疗仪器厂);搅拌器7312-1型(上海标本模型厂);超声波分散机KQ-100DE型(昆山超声仪器有限公司);恒温干燥箱(上海精宏试样设备有限公司).1.2 实验过程硅烷偶联剂改性片状绢云母的流程见图1.图1 硅烷偶联剂改性绢云母的流程Fig.1 Flow chart for surface modification of sericite by silane coupling1.3 环氧涂料的配制将环氧树脂、改性绢云母(绢云母)、D230、异戊醇按一定比例搅拌均匀,并添加少量的消泡剂.然后将涂料均匀地涂覆于经仔细打磨后的马口铁片的表面上,充分干燥后,测试改性绢云母对涂层耐蚀性能的影响.2 结果与讨论2.1 偶联剂与绢云母表面的作用分别对绢云母以及经硅烷偶联剂KH550,KH560和KH570处理过的绢云母进行红外光谱测试,结果见图2.从图2a)可以看出,经KH550改性后的绢云母在3 620 cm-1处的—Si—OH伸缩振动吸收峰明显减弱,原因是绢云母表面的—OH被消耗,—OH与KH550水解后生成的—Si—OH发生了反应;在2 972 cm-1附近出现了弱—CH2、—CH3振动吸收峰,它们来自于KH550.KH550与绢云母发生了反应,偶联剂包覆到了绢云母表面,表面改性成功.从图2b)可以看出,经KH560改性后的绢云母在3 620 cm-1处的—Si—OH伸缩振动吸收峰相对减弱,在2 862 cm-1附近出现—CH2,—CH3振动吸收峰.由此可知KH560对绢云母进行了表面改性,使其表面包覆了偶联剂.a) KH550/绢云母b) KH560/绢云母c) KH570/绢云母图2 偶联剂改性绢云母的红外光谱图Fig.2 FT-IR of the modified sericite with coupling agent从图2c)可以看出,在2 924 cm-1处有一弱吸收峰,代表—CH2,—CH3的伸缩振动;而在3 620 cm-1处的羟基吸收峰变弱,说明绢云母表面的羟基量减少.由此可知KH570也对绢云母进行了表面改性,使其表面包覆了偶联剂.2.2 偶联剂改性绢云母前后的分散情况硅烷偶联剂改性绢云母前后的扫描电镜图见图3.从图中可知,经带有环氧基的KH560改性后的绢云母的分散性无明显改善,其改性效果一般;经带有乙烯基的KH570改性后的绢云母的分散性有所提高,但不够完全,其改性效果尚可;而经带有氨基的KH550改性后的绢云母则分散比较均匀,团聚现象明显减弱,所以KH550的改性效果最好.a) 绢云母b) KH550改性绢云母c) KH560改性绢云母d) KH570改性绢云母图3 硅烷偶联剂改性绢云母前后的SEM图Fig.3 SEM image of sericite with silane coupling agent before and after modification 2.3 偶联剂改性前后绢云母的沉降体积变化改性后的绢云母表面因连接上了硅烷偶联剂,使绢云母颗粒间的相互作用力变大,导致其在液体石蜡中的最终沉降体积变小.绢云母改性前后在液体石蜡中的沉降体积随时间变化关系见图4.油溶性直接决定了改性后绢云母在环氧树脂中的相容性,为考察其性质,可利用液体石蜡进行试验,如果改性后的绢云母在液体石蜡中的分散性好,则意味着它在环氧树脂中的吸油度低、容易分散,否则相反.从图4可以看出,KH550改性绢云母的沉降速度最慢,由此最终在液体石蜡中沉淀的物质最少,这表明其油溶性好,在环氧树脂中的吸油度低,经KH550改性的绢云母和其他偶联剂改性的绢云母相比,可以添加的改性绢云母在环氧树脂中有更大的填充质量和颜体比.从图中可看出,经KH550改性后的绢云母改性效果最好,KH570的改性效果尚可,而KH560的改性效果较不理想.图4 不同改性绢云母在液体石蜡中的沉降体积随时间的变化Fig.4 Relation of setting volume and time of different modified sericite in liquid paraffin 2.4 偶联剂改性绢云母前后接触角测试粉体与水界面之间的接触角越小,水在粉体表面的润湿性越强;接触角越大,润湿性则越差.图5是未改性绢云母与经三种硅烷偶联剂改性后的绢云母的润湿接触角.a) 绢云母b) KH550改性绢云母c) KH560改性绢云母d) KH570改性绢云母图5 不同改性绢云母的接触角Fig.5 Contact angle test pattern of different modified sericite图5中的接触角大小为KH550改性绢云母(59.26°)>KH570改性绢云母(40.17°)>KH560改性绢云母(30.08°)>绢云母(18.61°).三种偶联剂改性后绢云母的界面接触角均比未改性的绢云母有所提高,其中KH550改性绢云母的接触角最大,KH570改性绢云母的次之,而KH560改性绢云母的最小.改性后的绢云母粉体和水的界面接触角越大,表明越不容易被水润湿.由此可知,KH550的改性效果最佳,KH570的次之,而KH560改性效果最差.2.5 改性绢云母对环氧涂料防腐性能的影响为了更好地研究硅烷偶联剂改性绢云母对环氧涂层耐腐蚀性能的影响,运用交流阻抗技术(EIS)研究了添加未改性绢云母的涂层和添加经不同硅烷偶联剂(KH550,KH560,HK570)改性后的绢云母的涂层随时间变化的阻抗图谱.图6和表1分别给出了添加未改性绢云母及不同改性绢云母的涂层在3.5%的NaCl溶液中浸泡5,15 d的Nyquist图和阻抗值.a) 绢云母b) KH550改性绢云母c) KH560改性绢云母d) KH570改性绢云母图6 添加各种绢云母的环氧涂层的Nyquist图Fig.6 Nyquist diagrams of epoxy coating with different sericite表1 各种涂层在3.5%的NaCl溶液中浸泡5,15 d的最大阻抗值Table 1 Impedance values of different coatings soaked in the 3.5%NaCl aq涂层涂层浸泡5 d后的阻抗值/107 Ω涂层浸泡15 d后的阻抗值/107 Ω 未改性绢云母涂层1.190.43KH550改性绢云母涂层16.114.5KH560改性绢云母涂层0.730.61KH570改性绢云母涂层7.524.75由图6和表1可知,添加KH550改性绢云母的涂层阻抗值远大于添加未改性绢云母的涂层阻抗值,且大一到两个数量级,这说明带有氨基的KH550硅烷偶联剂对绢云母环氧涂层的耐蚀性能会有很大提高;添加KH570改性绢云母的涂层阻抗值大于添加未改性绢云母的涂层阻抗值,这说明带有乙烯基的KH570硅烷偶联剂对绢云母环氧涂层的耐蚀性能有一定提高;添加KH560改性绢云母的涂层的阻抗值与添加未改性绢云母的涂层相比无较大改变,这说明带有环氧基的KH560硅烷偶联剂的改性效果较差.2.6 硅烷偶联剂对绢云母的改性机理绢云母的表面具有Si—OH,Al—OH等活性基团,因此可对其进行表面改性.硅烷偶联剂(其通式为R—Si—X3)作为表面处理剂的一种,分子两端通常含有性质不同的基团:X通常是烷氧基,能水解,水解后可与无机材料发生化学反应或吸附反应;R 是能与聚合物基体起反应的有机官能团(如氨基、乙烯基、环氧基等),由此偶联剂可像“桥”一样,将无机填料与树脂基体连成一体,从而使两者的相容性及涂层性能得到提高.1) 硅烷偶联剂与绢云母表面的作用硅烷偶联剂在进行偶联时,偶联剂中的烷氧基首先水解,形成硅醇,然后与绢云母表面的活性基团(—OH)发生反应形成氢键,再脱水缩合行成—Si—O—M—共价键(M 是绢云母中的Si,Al,K等),接着硅烷偶联剂各分子之间的硅醇相互缔合形成网状薄膜覆盖于绢云母的表面上,使其表面有机化.硅烷偶联剂与绢云母的表面改性过程如下:(1)(2)2) 硅烷偶联剂的差异不同的偶联剂主要在于官能团的不同,KH550,KH560,KH570的分子结构见表2. 表2 硅烷偶联剂的分子结构Table 2 Molecular structure of silane coupling agents简称全称分子式结构式KH550γ-氨丙基三乙氧基硅烷C9H23NO3SiH2N—CH2CH2CH2Si(H5C2O)3KH560γ-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷C9H20O5SiCH2—CHCH2—O—(CH2)3Si(CH3O)3OKH570γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷C10H20O5SiCOC(CH3)CH2O(CH2)3Si(CH3O)3三种硅烷偶联剂中,KH550中含有氨基,KH560含有环氧基,而KH570含有乙烯基.不同的官能团与环氧树脂基体的作用不同,对涂层性能的影响也不同.3) 硅烷偶联剂与环氧树脂的作用硅烷偶联剂一边连接着绢云母,另一边与环氧树脂作用,图7为三种硅烷偶联剂的表面改性示意图.a) KH550b) KH560c) KH570图7 硅烷偶联剂表面改性示意图Fig.7 Schematic for the surface modification by silane coupling agents KH550中的伯胺能与环氧涂料中的环氧基进行固化交联,从而作为固化剂的形式与环氧涂料结合在一起,成为固化树脂结构的一部分,从而使绢云母与环氧树脂基体充分相容,其中,氨基不与绢云母表面作用.KH570中的乙烯基能与环氧树脂形成物理吸附,没有KH550中氨基发生化学作用强烈,所以KH570有一定的改性效果.而KH560中的环氧基可能与绢云母表面形成氢键,不能很好的参与环氧树脂的固化反应,所以KH560改性绢云母对环氧涂层的耐腐蚀性能无明显改善,改性效果较差.3 结论1) 三种硅烷偶联剂均对绢云母起到了表面改性的作用,改善了绢云母在环氧涂料中的相容性;其中带有氨基的KH550改性效果最佳.2) 带有氨基的硅烷偶联剂KH550改性绢云母涂层阻抗值远大于未改性绢云母涂层的阻抗值,大大提高了涂层的耐蚀性能;带有乙烯基的KH570改性绢云母涂层阻抗值大于未改性绢云母涂层的阻抗值,使涂层防腐性能有一定提高;而带有环氧基的KH560改性绢云母涂层阻抗值与未改性绢云母涂层阻抗值相近,并未起到很好的防腐作用.参考文献[1] Hokkaido J M. 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基于k-近邻的多元时间序列局部异常检测
基于k-近邻的多元时间序列局部异常检测郭小芳;李锋;王卫东【摘要】为了提高多元时间序列异常检测算法的效率,在k-近邻局部异常检测算法的基础上,采用基于主成分分析的多元时间序列的降维方法,按照累积贡献率选择主成分序列,利用局部异常检测方法对多元时间序列进行异常检测.为验证了算法的有效性和合理性,对股票数据进行了异常检测实验,实验结果表明该算法提高了多元时间序列异常检测的准确性.%In order to improve the efficiency of outlier detection algorithm for multivariate time series, in the framework of the κ-nearest neighbor local outlier detection algorithm, dimensionality reduction based on principal component analysis are carried out, principal components are selected according to the cumulative contribution rate, and local anomaly detection method are used for multivariate time series outlier detection. Stock data anomaly detection experiments are carried out in order to verify the validity of the algorithm proposed here. Experimental results show that the algorithm can improve the multivariate time series outlier detection accuracy further.【期刊名称】《江苏科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(026)005【总页数】5页(P505-508,513)【关键词】多元时间序列;主成分分析;k-近邻;异常检测【作者】郭小芳;李锋;王卫东【作者单位】江苏科技大学计算机科学与工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学电子信息学院,江苏镇江212003;江苏科技大学计算机科学与工程学院,江苏镇江212003【正文语种】中文【中图分类】TP391异常检测(outlier detection)也称为异常挖掘、孤立点分析,其目标是在数据集中发现不正常的数据点[1].目前异常检测方法主要有:基于距离的异常点检测方法,基于密度的异常检测方法,基于模型的异常检测方法[2].基于距离的异常点检测方法简单高效,但当数据包含多种不同分布的数据时效果就不是很好;基于密度的异常检测方法检测精度较高,但当数据集较大时,计算量大,复杂度过高,响应速度较慢;基于模型的异常检测方法将具有较低概率的数据点作为异常点检出,该方法具有坚实的数学理论基础,其难点在于数据分布的识别和模型参数的估计[3].多元时间序列(multivariate time series, MTS)同时具有数据量大、维度高、变量相关性高、大量噪声干扰等特点,使异常检测更加困难[4].文中在k-近邻局部异常检测算法的基础上,结合基于主成分分析的多元时间序列的降维方法,按照累积贡献率选择主成分序列;利用局部异常检测方法对多元时间序列进行异常检测.以股票数据异常检测实验验证了算法的有效性和合理性.1 异常序列及相关概念对于时间序列中的异常点通常采用是Hawkhi给出的定义:异常是在数据集中偏离大部分数据的数据,使人们怀疑这些数据是由不同的机制产生而非随机偏差[5].按照异常的表现形式不同,时间序列的异常可以分为3种:序列异常,在时间序列数据集中与其它时间序列显著不同的、来源于不同产生机制的时间序列;点异常,在一条时间序列上与其它序列点存在显著差异的、具有异常特征的序列点;模式异常,在一条时间序列上与其它模式存在显著差异的、具有异常行为的模式.时间序列X的模式可以表示为[6]X=<(l1,m1),(l2,m2),…,(lc,mc)>(1)模式p1=(l1,k1)和p2=(l2,k2)之间的距离为[6](2)每个直线段采用如下二元组表示,其中li为X第i段的长度,代表了趋势变化的长短,mi为每个直线段的斜率,表示变化趋势,li,ki(i=1,2)分别表示模式的长度和斜率.2 PCA主成分分析主成分分析技术(principal component analysis,PCA) [7]可以有效的找出数据中最“主要”的元素和结构,对原有数据进行简化,并揭示隐藏在复杂数据背后的简单关系.其基本思想是对原始变量的适当线性组合形成少数几个原始变量主要信息的新变量,并采用新变量来分析问题和解决问题.其原理如图1所示,原始变量X1和X2相关性很强(点分布在倾斜的椭圆内),在适当的坐标变换下(如逆时针旋转一个角度θ),则新旧坐标之间关系为(3)图1 主成分分析的几何意义Fig.1 Geometric meaning of the principal component analysis从图1可以看出n个点的波动主要在Z1方向,Z2方向上的波动可以忽略,这样可以将二维问题降为一维处理,达到降维的目的[8].对于代表MTS项的两个矩阵A和B(要求列数相同),首先通过奇异值分解获得每个矩阵的主成分,然后试探性选择最初的z个主成分(如选取代表变化95%的前z个主成分),其相似性矩阵为[9](4)其中,L和M包含矩阵A和B的前z个主成分,θi j为A的第i个主成分与B的第j 个主成分之间的夹角.SPCA从0到z变化,通过计算2个矩阵的前z个主成分的所有组合的余弦平方值来测量其相似性[10-11].3 k-近邻局部异常检测1) 对于给定一个正整数k和一个数据点集合D,在D中p点的k近邻距离k-dist(p)满足:① 至少有k个点o∈D\{p},d(p,o)≤k-dist(p);② 最多有k-1个点o∈D\{p},d(p,o)<k-dist(p).那么称dist(p,o)是p的kth 距离.在图2中当k=3时,k-dist(p)=d(p,o),其中d(p,o)表示p点到o点的距离.图2 k=3时的k-dist(p)=d(p,o)Fig.2 When k=3, k-dist(p)=d(p,o)2) 若q点到p点的k-近邻距离满足r-distk(q,p)=max(d(q,p),k-dist(p))(5)则称其为p点的k-近邻可达距离r-distk(q,p).在图2中,因为d(q,p)>k-dist(p),所以q点到p点的r-distk(q,p)=d(q,p);而r点到p点的d(r,p)<k-dist(p),因此,r-distk(r,p)=k-dist(p).3) 点q的k局部可达密度lrd(q)(6)其中K(q)表示在数据集D中与对象q的距离不超过k-dist(p)的所有点的集合.lrd(q)反映了q点周围点分布密度.如果lrd(q)较小,说明q点成为局部异常点的可能性比较大.4) q点的局部异常系数LOF(q)(7)LOF(q)的值反映q点在其k领域内所含点是否稀疏.如果LOF(q)的值较大则该点的局部范围点比较稀疏,说明该点是异常的可能性比较大.值得注意的是,这里的对象间距离不是计算MTS对象间距离,而是MTS对象经过主成分分析后的主成分序列间距离.各主成分所包含的信息占原来变量所包含信息的比重可以通过计算贡献率获得.贡献率大的权值大,权值一般由特征值获得.4 异常检测算法与分析多元时间序列异常检测首先利用主成分分析对多元时间序列进行降维处理,得到多元时间序列的主成分序列,在此基础上找出每个MTS的k-近邻序列,然后根据(6,7)式计算各MTS序列的异常因子LOF(q),并对异常因子进行排序,输出λ最异常的MTS序列.具体算法如下:算法1: 多元时间序列异常检测算法输入多元时间序列集MTS,近邻数k,异常点个数λ,输出多元时间序列集MTS的λ个异常模式.① [a.zcf,w]←PCA(MTS);∥主成分分析给出主成分和权向量② sn←length(MTS);∥计算序列长度③ For i=1:sn④ data(i).point←compute(a(i).zcf,k);⑤ data(i).distk←distk(i);∥计算每个模式子序列的k近距离⑥ s←0, t←0;⑦ for j=1:k⑧ v←data(i).point(j,1);⑨ s←s+max(data(i).point(j,2),data(v).distk);⑩ data(i).lrd←k/s;∥计算局部可达密度t←t+data(v).lrd;end. data(i).lof←t/k/data(i).lrd;∥局部异常系数end算法的复杂度分析:对于由n个p×p矩阵构成的MTS序列(一般情况下p≪n),奇异值分解的时间复杂度为O(n×p3),查找k-近邻序列采用分层顺序扫方法,时间复杂度为O(n×p2),采用(6,7)式计算各MTS序列的异常因子并对其进行排序,时间复杂度为O(k×n).考虑p≪n的情况,该算法的总体复杂度为O(n×p3).5 实验结果与分析5.1 实验数据集在某股市的股票数据集中选取了300家上市公司的交易情况组成一个MTS数据集,MTS的长度为300个交易日的观测值,对各股票的起始收盘价、结束收盘价、股票波动的最高价、最低价进行长时间跨度趋势分析.选定参照股并对其他股票数据进行标准化,以标准化后的最高与最低指数的差值为基准,定义一个差值上下波动区间,如果一段时间某只股票最高和最低价出现的先后顺序与参照股的相异或两者的差值超出上下波动区间,则可认为这只股票属于异常股票.对于主成分z=2的取值,通过其贡献率的大小来确定,一般的多元时间序列主成分取前2个就可以很好的代表原始数据,但是对于高维多段时间序列如维数有36,42的等序列,z的取值还待研究.针对该数据集MTS经过主成分分析后,得到特征值矩阵,主成分z取值从1~5下,在试验中当主成分z=2时,它们的累积贡献率就高达99%,这说明主成分取前2个就可以很好的代表原始数据,所以一般在验证算法时取z=2即可.然后对每个维度主成分序列分别进行BU分段,然后根据多元时间序列相似性度量公式计算任意两只股票的相似度(相似距离),根据相似度通过异常检测算法计算每只股票的局部异常系数.所有实验过程在Matlab平台上完成.5.2 实验结果为了证明该算法对多元时间序列异常检测的准确性和有效性.取k=8,主成分取z=2,前两个主成分的累积贡献率达99%以上[12],文中与ELOF异常检测方法做比较,ELOF异常检测是文献[13]中提出了一种基于EROS距离的k近邻局部多元时间序列异常检测算法.两个实验使用相同的数据集,分别采用ELOF和基于主成分分析方法.通过算法1计算每个MTS序列的异常因子结果见图3.计算结果是每只股票的局部异常系数,局部异常系数越大,则该股票是异常的可能性也就越大.根据本实验的异常定义,文中提出的异常检测方法检测出了13只相关的预期异常股票,序号分别是4,24,58,62,86,123,131,158,174,203,212,247,279.而ELOF只检测出6只相关的异常股票:24,62,123,174,212,279.观察两种算法各自的局部异常系数图,可以说明本文异常检测算法比ELOF的异常检测效果更好,对于未能检测出的异常股票也有更好的处理结果.分析两种异常检测算法,主要的不同就是两股票间距离的计算.ELOF用到的距离是使用EROS距离函数计算得到的结果值,它用Svd函数分解得到右特征向量矩阵.右特征向量矩阵是一个P×P的矩阵(P为变量个数).文中的异常检测算法用到的主成分进行降维,根据累计方差贡献率分析选取z个特征向量,将这z个特征向量与原始序列进行乘计算得到新的序列.新序列则是一个m×z的矩阵(m为记录的时间点数,z为新序列变量个数),相较于右特征向量矩阵,新序列所含的信息更多;所以异常检测的结果才会更精确,从而说明了本文算法的有效性和准确性.图3 MTS异常检测结果Fig.3 Rsults of multivariate time series outlier detectionMTS的长度和的k取值都有可能影响到算法效率,针对上述股票数据集,图4给出MTS数据序列个数(n)对算法执行速度的影响,比较了在不同的序列个数条件下算法的运行时间,可以看出随着序列个数的增加,算法消耗时间是逐步增加的.图5给出了近邻值k对算法执行速度的影响,比较了在不同的k值条件下,算法与耗费时间的关系.k值分别取5~30,从图中可以看出算法的执行时间效率上在k在5~12时,算法运行时间基本固定,随后随着k的增加,算法消耗时间也是逐步增加的.图4 序列个数对算法的影响Fig.4 Influence of sequence number on the algorithm图5 k近邻个数对算法的影响Fig.5 Influence of k-nearest neighbor number on the algorithm基于k-近邻的多元时间序列的局部异常检测算法不是对原始多元时间序列的直接处理,而是在主成分序列基础上进行的异常检测.这种方法去除了多变量相关性对异常检测的影响,减少了参与异常检测的变量数,提高了异常检测精度.6 结论文中在k-近邻局部异常检测算法的基础上,结合基于主元分析的多元时间序列的降维方法,给出了一种高效率的多元时间序列异常检测算法.通过对股票数据的异常检测验证了算法的有效性和合理性.但在线实时地进行多元时间序列异常检测,还是是今后进一步研究的内容.参考文献[1] Rahmani B, Markazi A H D, Mozayani N. Real time prediction of time delays in a networked control system[C]∥International Symposium onCommunications, Control and Signal Processing(ISCCSP). Cagliari, Sardinia, Italy:[s.n.],2008: 1242-1245.[2] Sadeghzadeh N, Afshar A, Menhaj M B. An MLP neural network for time delay prediction in networked control systems[C]∥Chinese Control and Decision Conference. Shanghai, China:[s.n.],2008: 5314-5318.[3] Liu Jianggang, Liu Biyu, Zhang Ruifang, et al. The new variable-period sampling scheme for networked control systems with random time delay based on BP neural network prediction[C]∥Proceeding of the 26th Chinese Control Conference. Zhangjiajie, Hunan, China:[s.n.], 2007: 81-83.[4] 刘懿,鲍德沛,杨泽红,等. 新型时间序列相似性度量方法研究[J]. 计算机应用研究, 2007, 24(5):112-114.Liu Yi, Biao Depei, Yang Zehong, et al. Research of New similarity measure method on time series data[J]. Application Research of Computers,2007, 24(5):112-114. (in Chinese)[5] 肖辉.时间序列的相似性查询与异常检测[D].上海,复旦大学, 2005:33-40.[6] Keogh E. Ex act indexing of dynamie time warping[C]∥Proceeding of the 28th Very Large Databases. HongKong, China:[s.n.],2002:406-417.[7] Baragona R, Battaglia F. Outlier detection in multivariate time series by independent component analysis [J]. Neural Computation,2007, 19(1): 1962-1984.[8] Yamanlsh K, Takeuch J. A unifying framework to detecting outliers and change-points from nonstationary data [C]∥Proceedings of the Eighth ACM SIGKDD International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining(KDD2002). New York: ACM Press, 2002: 676-681.[9] 郭小芳,张绛丽.基于加权范数的多维时间序列相似性主成分分析[J]. 江苏科技大学学报:自然科学版, 2011, 25(5): 466-469.Guo Xiaofang, Zhang Jiangli. PCA analysis of multivariate time series based on extended frobenius norm[J]. Journal of Jiangsu University of Science and Technology: Natural Science Edition, 2011, 25(5): 466-469.(in Chinese) [10] Agyemang M, Ezeife CI. LSC-mine:algorithm for mining localoutliers[C]∥Proceedings of the 15th Information Resource Management Association(IRMA) Intemational Conferenee. New Orleans:[s.n.],2004, 1:5-8.[11] 曲吉林.时间序列挖掘中索引与查询技术的研究[D].天津:天津大学,2006:38-44.[12] Chen Y, Nascimento M A, Ooi B C, et al. SpADe: On shape-based pattern detection in streaming time series[C]∥Proceeding of the 21st international Conference on Data Engineering(ICDE). Long Beach, California, USA:[s.n.],2007:668-679.[13] 周大镯,刘月芬,马文秀.时间序列异常检测[J].计算机工程与应用,2008,44(35):145-147.Zhou Dazhuo, Liu Yuefen, Ma Wenxiu. Effective time series outlier detection algorithm based on segmentation[J]. Computer Engineering and Applications,2008,44(35):145-147. (in Chinese)。
一种改进的帧差法实现火焰目标分割
一种改进的帧差法实现火焰目标分割
陈宁;丁飞
【期刊名称】《火灾科学》
【年(卷),期】2012(021)004
【摘要】针对传统船舶火灾报警系统采用的传感器在远离火灾源时很难探测到初期火灾的特性,提出了利用摄像头模式识别的方法来探测火源的构想,将顶置鱼眼摄像头作为图像传感器,在一个较大的范围内探测初期火灾,提出了一种基于火焰闪点位置的交叉性与聚合性的帧差算法,实现火焰目标分割识别.该方法是在实时视频流中,对连续两帧图像进行帧差,根据闪点位置的交叉性排除运动物体的干扰,再根据闪点的聚合程度排除一部分游离的干扰闪点,最后得到疑似火焰区域.对疑似火焰区域二值化、抽取轮廓、再由种子点位置确定火焰外形.此法能够高效地从视频图像中分割出火焰,从而为火灾的初期预防报警提供高效识别手段.
【总页数】7页(P209-215)
【作者】陈宁;丁飞
【作者单位】江苏科技大学能源与动力工程学院,江苏镇江,212003;江苏科技大学能源与动力工程学院,江苏镇江,212003
【正文语种】中文
【中图分类】TP751;X915.5
【相关文献】
1.一种基于改进帧差法的运动目标检测 [J], 严晓明
2.一种改进的图割目标分割算法 [J], 汤依婷;韩彦芳
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4.一种改进的基于活动轮廓和光流的运动目标分割方法 [J], 方宇强;戴斌;宋金泽;单恩忠
5.一种改进的融合帧差法的ViBe算法 [J], 史瑞环;吴斌;李务军;范风兵
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Modelica在自动控制专业教学中的应用
Modelica在自动控制专业教学中的应用张永韡;肖琴;王玉龙;汪镭【摘要】In teaching process of automation control discipline, e.g. automation control theory, optimum control, the abstract model of control target needs modeling tools toexplain or demonstrate system connotation and dynamic behaviors. General modeling tools yields to abstract model and vague physical meanings, while signal-domain modeling tools cannot model multi-domain objects. A practical temperature control system involves electrical and thermodynamics etc., and tends to simulate the intermediate physical process, which makes both general and single-domain modeling tools unsuitable for the modeling task. To address the problem, a multi-domain physical modeling language,Modelica, is used to modeling a three-tank temperature-level system, including tanks, heater and controller etc. The model is simulated in SimForge environment. Results show that Modelica can well reflect the changes of physical process. The modeling process is simple and easy to maintain, when the obtained model has clear physical meaning. Modelica is suitable for multiple teaching propose in automation control discipline.%实验教学是实现素质教育和创新人才培养的重要教学环节。
国内学术期刊目录2012版
国内学术期刊名录·2012年版
本期刊名录是根据《浙江大学关于调整和统一国内学术期刊分级目录的通知》(见浙大发人【2008】39号文件)整理而成,以供查询使用。
其中,国内一级期刊为学校2005年公布的《浙江大学国内一、二级学术期刊名录》中的国内一级学术期刊(含人文社科权威期刊);国内核心期刊为中国科学引文数据库(CSCD)·2011-2012、2013-2014(待补充)和中文社会科学引文索引(CSSCI)·2010-2011、2012-2013整理而成。
注:1)被IM收录的论文视同国内一级期刊论文。
2)原浙江大学学报(英文版),现按JZUS-A、JZUS-B、JZUS-C分别列出;原中国科学(A-G辑),现按数学、化学、生命科学、地球科学、技术科学、信息科学和物理学.力学.天文学等专辑分别列出。
江苏省力学创新大赛特等奖作品
江苏省力学创新大赛特等奖作品
佚名
【期刊名称】《中外船舶科技》
【年(卷),期】2013(000)001
【摘要】江苏科技大学工程力学实验室隶属于船舶与海洋工程学院,已面向全校开放。
实验室主要承担全校21个本科专业(含二级民办学院所办专业)的材料力学、理论力学、工程力学、工程力学实验等基础力学课程以及研究生、成人教育的实验教学任务,同时,实验室在材料强度测试、实验力学电测、光测等方面也积极开展相关的研究和科技服务,是力学、结构工程、船舶与海洋结构物设计制造等学科建设的重要支撑之一,也是学校主要的实验教学基地之一。
【总页数】1页(PF0002-F0002)
【正文语种】中文
【中图分类】TB12
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1.科技创新源于生活细节-评第二十五届江苏省青少年科技创新大赛一等奖作品《创新型奶箱》
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《江苏科技大学学报(社会科学版)》被引频次和下载频次分析
一
、
《 苏 科 技 大 学 学 报 ( 会 科 学 江 社
版 ) 基本 情 况 》
江 苏科 技 大 学 是 一 个 以工 科 为 主 的 普 通 高
《 东船 舶工 业 学 院学 报 ( 华 社会科 学 版 ) 2 0 )0 1 ) 年至 20 0 4年 9月共 出 1 5期 , 刊载 学 术 论 文 3 9 5 篇 。被 引用 篇数 2 4篇 , 引 占发 文 总篇 数 比例 3 被 为 6 .8 ; 5 1 总被 引频次 为 9 0次 , 均 被 引频 次 3 篇 为 25 . 9次 ; 下载 频 次 为 3 2 总 3 3次 , 均 下载 频 9 篇 次 为 9 . 9次 ( 1 。 44 表 )
通 过对 论文 按经 济 、 理类 , 化 、 育类 , 管 文 教 以
及语 言 、 史和 法 律 等 大类 进 行 分类 汇 总统 计 可 文 以看 出 , 济 、 理类 论文 的被 引 比例及篇 均被 引 经 管 频次最 高 , 言 、 语 文史 和法 律等类 的偏 低 。这 与学
表 现 。学术 论文 被 引用 的频 次能 揭示 其学 术影 响 力, 引用 越 多 , 明其 对学 术交 流 和研究 产 生 的作 表 用越 大 , 引用频 次 的 多少 还 关 系到 学 报 影 响 因 被
始 , 名为 《 苏科技 大 学学报 ( 会科 学版 ) 。 更 江 社 》 《 江苏 科 技 大 学学 报 ( 会 科 学 版 ) 创 刊 1 社 》 O
校 , 学 报 刊名 为《 东船 舶工 业学 院学 报 》 刊 载 原 华 , 内容 主要 以 自然 科 学 研 究 论 文 为 主 , 量 登 载 高 少
超声波法测量金属材料的杨氏模量和剪切模量
超声波法测量金属材料的杨氏模量和剪切模量魏勤;卫婷;董师润;张海林【摘要】利用Viktorov公式推导了单一模式超声波(纵波、横波或表面波)声速与金属材料杨氏模量E或剪切模量G之间的近似关系式:(E,G)=(αi,βi)pV2i.通过这种方法测试了A3钢和铝合金(7055)试样的杨氏模量和剪切模量,并与公认值进行比较.结果表明,实验值与公认值相接近,可以满足工程材料测试的需要.在实际测量中,可根据试样的形状、尺寸等选择对应模式的超声波进行测试.该方法作为一种无损检测的方法,具有快速、便捷等特点.%In this paper, (E,G) - (αi, βi)ρVi2 , the approximate expressions between the velocities of single propagating mode wave (longitudinal, transverse or surface wave) and Young's modulus(E) or shear modulus (G) are deduced by Viktorov formula and physically acceptable approximations. Young's and shear modulus of steel A3 and aluminum alloy (7055) specimens are measured by this method and compared with the generally acknowledged values. The results indicate that the experimental values agree well with the generally acknowledged values and can meet the demands of engineering measurement. Furthermore, the different modes of wave can be choosed to test according to shape and dimension of materials in actual application. This method as a nondestructive testing method is fast and convenient to obtain the Young's and shear modulus.【期刊名称】《江苏科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(026)001【总页数】4页(P27-30)【关键词】杨氏模量;剪切模量;纵波;横波;表面波【作者】魏勤;卫婷;董师润;张海林【作者单位】江苏科技大学数理学院,江苏镇江212003;江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学数理学院,江苏镇江212003;江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏镇江212003【正文语种】中文【中图分类】TG115.28+5杨氏模量和剪切模量是表征材料力学特性的重要参数,是选定机械零件材料的重要依据.目前对材料杨氏模量和剪切模量的测量,往往采用共振法和超声波法.共振法[1-2]应用较为广泛和成熟,已经成为公认的国家测量标准,但因其存在共振频率寻找困难[3]、对操作人员主观判断依赖程度高等比较明显的缺点[4],不能很好地满足测量需求.超声波法[5-7]虽然起步晚,但因其测量方法简单,适用范围广和无损等优点,已逐渐成为公认的主要测量技术.超声波法是通过测定纵波和横波在材料中的传播速度及材料密度计算杨氏模量和剪切模量.此方法存在不利因素:一方面,杨氏模量和剪切模量是由纵波声速和横波声速共同决定的,所以需要同时测量两个声速变量,测量过程重复,浪费时间;另一方面,超声纵波和横波声速测试存在耦合和衰减,很难测量薄板、大型构件或曲面等不同尺寸,不同形状构件的声速.为了克服这些不利因素,文中利用Viktorov公式结合相应的物理近似,推导出了单一模式的超声波声速与材料杨氏模量和剪切模量之间的关系,实现仅通过对一种超声波声速的测试完成对金属构件杨氏模量和剪切模量的测量.对于一些特殊形状及尺寸的构件,有时需要借助于超声表面波,文中也研究超声表面波与材料杨氏模量和剪切模量之间的关系.这样在实际测量中,可根据材料的形状,尺寸等特征选择对应模式的超声波进行测试,实验过程大大地简化,节省了时间.超声声速与杨氏模量E和剪切模量G满足下列公式[8-10]其中,ρ为各向同性材料的密度,VT和VL分别为横波波速和纵波波速,σ为材料的泊松比.通过式(1)~(3)可以准确地测量材料的杨氏模量和剪切模量,但是需要同时测量横波波速和纵波波速.为了简化实验过程,需要建立单一模式的超声波声速与材料杨氏模量和剪切模量之间的关系.通常情况下,表面波的声速是通过实验获得的.表面波声速满足Rayleigh波波动方程.为了推导出表面波声速VR与杨氏模量和剪切模量关系,使用Viktorov提出的近似解进行推导.一般情况下,泊松比取0~0.5,泊松比反映材料本身的特性,当材料一定时,泊松比是确定的.因此,表面波声速VR与横波声速VT成比例,假设比例常数为CRT,则表面波声速与横波声速的关系可表示为将式(3)代入式(5),化简后可得到Viktorov方程[11]在Viktorov方程中,将CRT代替VT可得到纵波声速与表面波声速的关系对于大多数材料,比例常数 CRT在0.9~0.95之间[12],为了简化计算结果取其平均值 0.93.通过计算可得到表面波声速与E,G的关系为同理,可得到纵波以及横波声速与E,G的关系为因为上述各式形式相同,所以可以表示为通式[13]超声波声速采用UVM-2型回振测试模块以及数字示波器搭建的测试平台进行测试[14].如图2所示,移动两只频率均为2.5 MHz的表面波换能器,测量换能器相对移动距离引起相对声时差测量其声速.首先用回振法测出接收换能器b在2位置时回振周期T,其包括信号在电路中的延迟、在换能器和耦合剂中的延迟以及表面波在材料中1到2的传播时间;然后测出换能器b在3位置时回振周期T',则ΔT=T-T'为表面波在材料中传播距离为ΔL的传播时间,这样可以通过式(16)计算出表面波声速.本实验消除了信号在电路以及耦合层中利用回振法(Sing-around Method)测量超声波在试样中的传播时间.回振法的测量原理如图1所示,高频脉冲发生器通过发射换能器产生超声脉冲,在试样中传播一段距离后,被接收换能器接收,经放大、整形和鉴别后重新去触发高频脉冲发生器,产生下一个超声脉冲,于是整个系统变成了一个振荡器,其振荡周期等于被测回波中循环的到达时间.通过测量多次循环的传播时间,便可得到每次循环的周期.用频率计测量这一脉冲系列的重复频率f或周期T,就可计算出超声波的速度V.实际上,所测得的周期不仅仅是超声波在试样中的延迟,而且包括在换能器、耦合层中的延迟及电信号在电路中的延迟等.对传播时间的影响,同时又避免了声波在换能器内的延迟引起的误差.采用上述类似的方法测量超声纵波和横波在材料中的声速,换能器频率为2.5 MHz.实验所用材料为A3钢和铝合金(7055)各一块,尺寸为100 mm×70mm×20 mm.耦合剂为机油,测量温度为21℃.表1,2分别是常温下采用超声波法对试样杨氏模量和剪切模量测试量结果.其中,A3钢密度为7.837×103kg/m3,铝合金(7055)密度为2.881 ×103kg/m3.从表1可以看出,3种波的测量结果各不相同,纵波法测量值最大,横波和表面波法测量值相差不大.对于工程材料A3钢而言,杨氏模量约为196 ~206 GPa,剪切模量为 78.5 ~79.4 GPa.与表中测量值相比较可以看出,3种方法均与工程中常用值(公认值)相接近,均能满足工程需要.其中横波和表面波测量值最为接近理论值,纵波法测量值偏大.铝合金(7055)是一种新型硬铝合金,目前对它的杨氏模量和剪切模量研究较少.为了验证实验的可行性,将表中铝合金(7055)测量值与硬铝合金杨氏模量69.6 GPa,剪切模量26.5 GPa进行比较.结果相差不大.在一定范围内,可以满足工程测试的需要.A3钢和铝合金(7055)纵波测试值均偏大,这主要与泊松比的近似相关.所得公式适用于大多数材料,而金属材料泊松比约在0.25~0.4之间,表3给出了泊松比引起的杨氏模量和剪切模量的相对误差.上述两种材料的结果可以看出,超声波法测量金属材料的实验值均与公认值相接近,实际测量时需要根据试样的具体情况选择合适的方法进行测试.1)采用超声波法(纵波、横波或表面波)分别测量了A3钢和铝合金(7055)杨氏模量和剪切模量,纵波法测量值最大,表面波和横波测量值相接近相差不大.这与公式的近似推导相关.2)与传统的测量方法相比,超声波法实验过程得到简化,测量结果均与公认值接近,可以满足工程材料测试的需要.3)在实际应用中,可根据材料的形状,尺寸等特征选择相应的超声波进行测试.此方法也可应用于其它材料的杨氏模量和剪切模量的测量.【相关文献】[1]吴明阳,朱祥.动态法测金属杨氏模量的理论研究[J].大学物理,2009,28(3):29-32. [2]高亚妮,梁海生,谢汇章.共振法测定材料杨氏模量装置的改进[J].中山大学学报论丛,2006,26(5):5-7.[3]方利广.大学物理实验[M].上海:同济大学出版社,2006:12-15.[4]周印雷,赵明水,梁谦.用声速法测定轧辊材料的弹性模量[J].无损检测,1994,16(12):347-350.[5]Hwa L G,Chao W C.Velocity of sound and elastic properties of lanthanum gallo-germanate glasses[J].Materials Chemistry and Physics,2005,94:37 -41.[6]Keunecke D,Sonderegger W,Pereteanu K,et al.Determination of Young's and shear moduli of common yew and Norway spruce by means of ultrasonic waves[J].Wood Sci Technol,2007,41:309 -327.[7]Kannappan A N,Thirumaran S,Palani R.Elastic and mechanical properties of class specimen by ultrasonic method[J].Journal of Engineering and Applied Sciences,2009,4(1):27-31.[8]Krautkramer J H.Ultrasonic Testing of Materials[M].Berlin:Springer-Verlag,1977:26.[9]Nagy P B.Introduction to ultrasonics,20 - 251 -728[R]∥ Department of Aerospale Engineering and Engineering Mechanics,Lecture Notes.Ohio,USA:Universityof Cincinnati,2001.[10]Markham M F.Measurement of elastic constants by the ultrasonic pulse method [J].British Journal of Applied Physics,1957,8(S6):56 -63.[11]Viktorov L.Rayleigh and lamb waves[M].New York:Plenum Press,1967:35 -40. [12]Briggs A.Acoustic microscopy[M].Oxford:Clarendon Press,1992:186 -192. [13]Doghmane M,Hadjoub F,Doghmane A,et al.Approaches for evaluating Young's and shear moduli in terms of a single SAW velocity via the SAM technique[J].Materials Letters,2007,(61):813 -816.[14]杨九九,董师润,魏勤.用超声纵波测试材料45#钢内部的载荷应力[J].江苏科技大学学报:自然科学版,2007,21(Z1):24-26.Yang Jiujiu,Dong Shirun,Wei Qin.Stress measurement of 45#steel with ultrasonic longitudinal waves[J].Journal of Jiangsu University of Science and Technology:Natural Science Edition,2007,21(Z1):24-26.(in Chinese)。
蛹虫草食药用开发价值
蛹虫草食药用开发价值
桂仲争;滕国琴;贾俊强;葛正炎
【期刊名称】《中国食物与营养》
【年(卷),期】2012(018)003
【摘要】蛹虫草类似于冬虫夏草,是具有较高食药用价值的虫菌复合体。
本文从蛹虫草的生物学特性、人工培育现状、活性成分及药理作用等方面进行了综述,为开发应用蛹虫草提供依据。
【总页数】4页(P70-73)
【作者】桂仲争;滕国琴;贾俊强;葛正炎
【作者单位】江苏科技大学,江苏镇江212018/中国农业科学院蚕业研究所,江苏镇江212018;江苏省溧阳市蚕桑技术指导站,江苏溧阳213300;江苏科技大学,江苏镇江212018/中国农业科学院蚕业研究所,江苏镇江212018;中国农业科学院北京中农科技开发公司,北京100081
【正文语种】中文
【中图分类】S567.35
【相关文献】
1.蛹虫草的有效成分和药用价值及其在食品中的应用 [J], 詹欢
2.蛹虫草的有效成分和药用价值及其在食品中的应用 [J], 詹欢;
3.蛹虫草的有效成分和药用价值及其在食品中的应用 [J], 詹欢;
4.六种蛹虫草与其它食药用菌中的纤溶酶活性比较 [J], 王荣;刘敏祥;马元伟;王莹;
鲍大鹏;茅文俊;周陈力;李燕;汪滢
5.名贵药用菌蛹虫草培育新技术 [J], 杨发国
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大学生课余活动的年级差异性调查——以江苏科技大学为例
大学生课余活动的年级差异性调查——以江苏科技大学为例谢莉【摘要】对大学一、二、三年级859名学生课余安排的调查表明,大学生课余安排既呈现出规律性的年级变化趋势,又反映出学生认知归因、行为习惯和心理体验的稳定性.辅导员要着重引导大一学生对课余安排的正确归因和养成良好的行为习惯.【期刊名称】《高校辅导员学刊》【年(卷),期】2012(004)004【总页数】3页(P85-87)【关键词】课余安排;认知归因;行为习惯;心理体验【作者】谢莉【作者单位】江苏科技大学经济管理学院,江苏镇江212003【正文语种】中文【中图分类】G641一、问题提出大学学习与高中学习的主要区别在于,高中的上课时间多,课余时间相对较少;大学刚好相反,大学的上课时间少,大量的学习其实放在了课余时间,并且需要学生独立进行。
其次,两者获取知识的方式有很大的差异。
高中主要是在老师的指导下学习,知识基本是在课堂上得到的;到了大学,专业老师除了上课,平时很少与学生接触,一些难懂的科目,学生上课没听懂,课余时间需要及时补充或找相关的专业书来辅助学习,大学要求学生主动探索知识,学会学习。
目前,大学生在课余安排上的认知态度、心理归因、行为习惯和心理体验等方面的年级差异还不清楚,本文在前人调查的基础上,着重探讨这四个方面在年级上是否具有差异性,或是学生在这四个方面的人数比例是否有波动?二、大学生课余安排的情况(一)调查对象和方法以江苏科技大学经济管理学院的一、二、三年级的全体在校大学生为调查对象,共发放问卷875份,回收问卷859份,回收率为98.17%。
搜集大学生课余时间安排的相关论文和材料,通过与不同年级学生的访谈,自编问卷,对学生进行了调查。
问卷内容包括:课余安排的类别、认知态度、心理归因、行为习惯和心理体验五个方面的内容。
(二)调查结果1、课余安排内容和年级分布的差异。
大学生课余安排的内容选择具有较大的差异性,上网的比例最高,根据访谈的结果,大学生上网主要用于游戏、看新闻、聊天、完成课后作业、购物、娱乐等,真正用于辅助专业学习和扩充知识的并不多。
1.江苏科技大学指定权威期刊目录(2007)
中国水利学会 中国机械工程学会 中国机械工程学会 中国计算机学会、中科院计算机研究所 天津大学,中国内燃机学会 中国动力工程学会 中国工程热物理学报中科院工程热物理研究所 中科院自动化学会 中国电机工程学会 中国电子学会 中国图象图形学会 中国计算机学会 中科院软件所 中国通信学会 中国科学院 中国计算机学会 中国科学院
序号
江苏科技大学指定权威期刊目录(2007) 期刊名称
主办单位
26 ★会计研究
中国会计学会
27 ★管理世界
国务院发展研究中心
28 ★经济研究
中国社会科学院经济研究所
29 ★管理科学学报
国家自然科学基金会管理科学部
30 ★新华文摘
国家新闻出版总署
31 ★数学学报
中国数学学会
32 ★物理学报
中国物理学会
33 ★外语教学与研究
北京外国语大学
34 ★外国语
上海外国语大学
35 ★北京体育大学学报
北京体育大学
36 ★稀有金属材料与工程
中国有色金属学会
37 ★焊接学报(中文版)
中国机械工程学会焊接分会
38 ★焊接学报(英文版)源自中国机械工程学会焊接分会39 ★中国有色金属学报(中文版)
中国有色金属学会
40 ★中国有色金属学报(英文版)
序号
1.江苏科技大学指定权威期刊目录(2007) 期刊名称
主办单位
1 ★中国造船
中国造船工程学会
2 ★水动力学研究与进展
702 所
3 ★计算力学学报
大连理工大学、中国力学学会
4 ★土木工程学报
中国土木工程学会
5 ★岩土工程学报
中国水利学会
6 ★海洋工程(中文版)
白居易诗歌俗语词考释
白居易诗歌俗语词考释
乔立智
【期刊名称】《江苏科技大学学报(社会科学版)》
【年(卷),期】2012(012)003
【摘要】利用传统训诂学和现代语言学方法,对白居易诗歌中"婢妾鱼"、"当头"、"蓝尾酒"、"流例"、"生菜"、"限剂"、"鸭头绿"、"得力"、"断送"、"得事"、"回灯"、"开素"、"拈酒"、"向道"、"省向"、"下口"、"占断"、"不惯"、"采成卢"、"耳冷"、"非意"、"温暾"、"无藉在"、"眼冷"、"一向"、"应是"、"意似"这27个既不同于先秦两汉、又不同于现代汉语、且未为前人所发或前人释义未能尽确的"名物类"、"行为动作类"及"情貌类"的俗语词进行考释。
【总页数】8页(P42-49)
【作者】乔立智
【作者单位】云南民族大学人文学院,云南昆明650031
【正文语种】中文
【中图分类】H131
【相关文献】
1.《成都龙泉驿百年契约文书(1754—1949)》俗语词考释四则 [J], 杨小平;刘全琴
2.清代南部县衙盐房档案俗语词考释六则 [J], 杨小平;陈虹燕
3.清代南部县衙工房档案俗语词考释六则 [J], 杨小平;姜光琴
4.清代巴县档案俗语词考释四则 [J], 张锦雨;杨小平
5.贵州清水江文书俗语词考释六则 [J], 杨小平;谢蕊
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中国工业经济
中国社会科学院工业经济研究所
26
航空材料学报
中国航空协会
27
材料热处理学报
中国机械工程学会
28
中国腐蚀与防护学报
中国腐蚀与防护学会;中科院冶金研究所
29
稀有金属材料与工程
中国有色金属学会;中国材料研究学会;西北有色金属研究院
30
材料科学与工艺
中国材料研究学会、哈尔滨工业大学
31
焊接
中国机械工程学会焊接学会、机械科学研究院哈尔滨焊接研究所
中国物理学会
65
物理实验
东北师范大学
66
上海体育学院学报
上海体育学院
67
中国图书馆学报
中国图书馆学会;国家图书馆
68
教育研究
中央教育科学研究所
69
中国高等教育
中国教育报刊社
32
系统仿真学报
中国系统仿真学会
33
计算机科学
国家科技部西南信息中心
34
Frontiers of Computer Science inChina
高等教育出版社
35
生物工程学报
中国科学院微生物所;中国微生物学会
36
高等学校化学学报
吉林大学
37
环境工程学报
中国科学院生态环境研究中心
38
食品科学
北京市食品研究所
附件2:
江苏科技大学指定重要期刊目录(2012)
序号
期刊名称
主办单位
1
船舶工程
中国造船工程学会
2
海洋工程(中文版)
中国海洋学会;南京水利科学研究院
3
水运工程
中交水运规划设计院
4
工程力学
中国力学学会
5
爆炸与冲击
中国力学学会;四川省力学学会;中物院流体物理研究所
6
港工技术
中交第一航务工程勘察设计院有限公司
7
水利学报
中国水利学会
8
计算力学学报
大连理工大学、中国力学学会
9
计算机集成制造系统
国家863计划CIMS主题办公室
10
中国机械工程
中国机械工程学会
11
信息与控制
中国自动化学会;中科院沈阳自动化研究所
12
控制理论与应用
中科院系统科学研究所、华南理工大学
13
模式识别与人工智能
中国自动化学会
16
系统工程学报
39
无机化学学报
中国化学会
40
环境科学
中国科学院生态环境研究中心
41
工业建筑
中冶集团建筑研究汉岩土力学研究所
43
建筑结构学报
中国建筑学会
44
建筑经济
中国建筑学会、中国建筑设计研究院
45
地震工程与工程振动
中国力学学会;中国地震局工程力学研究所
46
制冷学报
中国制冷学会
47
热能动力工程
中船重工集团703所
48
内燃机工程
中国内燃机学会、上海内燃机研究所
49
实验室研究与探索
上海交通大学
50
马克思主义与现实
中共中央编译局
51
哲学动态
中国社科院哲学所
52
历史研究
中国社会科学院
53
中国法学
中国法学会
54
外国语
上海外国语大学
55
外语界
上海外国语大学
56
现代外语
广东外语外贸大学
57
蚕业科学
中国蚕学会;中国农业科学院蚕业研究所
中国系统工程学会
17
系统工程与电子技术
中国宇航学会;中国航天科工集团公司二院;中国系统工程学会
18
电波科学学报
中国电子学会
19
管理评论
中国科学院研究生院
20
管理工程学报
浙江大学
21
管理科学
中国管理科学学会、哈工大管理学院
22
预测
合肥工业大学预测与发展研究所
23
金融研究
中国金融学会
24
运筹与管理
中国运筹学会
58
丝绸
中国丝绸工业总公司;中国丝绸协会
59
植物学报
中国科学院植物研究所;中国植物学会
60
生态学报
中国生态学学会;中国科学院生态环境研究中心
61
中国生物化学与分子生物学报
中国生物化学与分子生物学会;北京大学
62
计算数学
中国科学院计算数学与科学工程计算所
63
应用概率统计
中国数学会概率统计学会
64
大学物理