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使用基于球谐函数的子模型边界位移分解方法确定三维嵌入式裂纹的应力强度因子
?提出了基于球谐函数的子模型边界位移分解方法,用于三维嵌入式裂纹的应力强度因子确定。?确定了最小所需子模型尺寸,并确定了最高阶基函数。?预计算了基函数的应力强度因子,并进行了数值比较。引言航空发动机结构的关键部件,如涡轮盘和叶片,由于长期暴露在高温和高负载条件下,容易发生疲劳裂纹扩展,最终可能导致结构失效 [1], [2], [3], [4], [5]。预测疲劳裂纹扩展对于确保结构安全至关重要。在关键的断裂力学参数中,应力强度因子在疲劳裂纹生长的分析和计算中起着至关重要的作用。为了准确确定应力强度因子,通常采用解析方法,各种裂纹类型的闭式解已有报道,包括角裂纹 [6], [7], [8]、穿透
来源:Engineering Fracture Mechanics
时间:2026-09-09
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关于图的指数Randi?指数及其应用
摘要在众多基于度的分子描述符中,Randi? 指数因其强大的化学适用性而成为使用最广泛的指数之一。对于一个图 G,Randi? 指数定义为 R(G)=∑vivj∈E(G)1/(di·dj),其中 di 表示顶点 vi 的度。为了增强该描述符的区分能力,Rada 于 2019 年引入了 Randi? 指数的指数版本。图 G 的指数 Randi? 指数定义为 ER(G)=∑vivj∈E(G)e^(1/(di·dj))。在本文中,我们证明了每当向 G 中添加一条边时,ER 指数严格递增——这是分析其极值行为的一个关键性质。在此基础上,我们证明了在所有给定阶数和给定色数的图中,Turán 图唯一地使
来源:Discrete Applied Mathematics
时间:2026-09-09
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碳化钙衍生磁性钴/石墨炔碳复合材料的构建及其协同电磁屏蔽导热性能
**摘要**- 磁碳@Co复合材料的机械化学合成,绿色高效- 双层结构实现"吸收-反射-再吸收"机制- 热导率提高97.4%,兼顾EMI屏蔽与散热**引言**5G通信、物联网(IoT)和柔性电子技术的快速发展,使研究重心转向EMI屏蔽材料。传统的基于金属的高反射材料正逐渐被更具绿色特性的替代材料所取代,这些材料兼具高吸收效率和低反射特性。虽然传统金属材料可以实现较高的屏蔽效能(SE),但它们存在密度高、成本昂贵、易腐蚀氧化以及以反射为主的屏蔽机制等关键局限性。这种以反射为主的屏蔽方式将大部分入射电磁波反射回环境中,造成严重的二次电磁污染。此外,它们在柔性器件中因疲劳或腐蚀而失效的倾向,严重限制
来源:Diamond and Related Materials
时间:2026-09-09
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金刚石颗粒尺寸对Ag-Cu-Ni/WS?-MoS?-金刚石自润滑复合材料摩擦机制的影响
摘要本研究通过引入金刚石增强相,解决了银基复合材料硬度较低和耐磨性不足的问题,并系统研究了金刚石颗粒大小对摩擦学行为的影响。通过纳米压痕试验、摩擦学测试、表面形态分析以及摩擦系数分解和主成分分析(PCA),建立了颗粒大小、表面粗糙度与摩擦机制之间的定量关系。结果表明,含有50纳米金刚石颗粒的复合材料具有最佳的机械性能,其硬度为1.54吉帕(GPa),杨氏模量为76.16吉帕(GPa)。在所有测试的载荷条件下,该材料的磨损深度最低,磨损速率为1.20×10^-13米^3/(牛顿·米),主要的磨损机制是犁切效应。PCA分析证实,金刚石颗粒大小能够优化应力分布和摩擦膜的形成,有效抑制了粘附磨损和犁切
来源:Diamond and Related Materials
时间:2026-09-09
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ZIF-8@PDA衍生碳复合材料介电响应特性的调控用于高效微波吸收
摘要为应对电磁污染问题,亟需轻质高效的微波吸收材料。本文制备了壳层厚度可控的核壳结构ZIF-8@PDA前驱体,并在600–900 °C下热解获得ZIF-8@NC复合材料。系统研究了热解温度和多巴胺聚合时间对微观结构、介电响应及微波吸收性能的影响。经10 h聚合、800 °C热解所得复合材料表现出最优性能:最小反射损耗为?49.18 dB,对应厚度2.28 mm,有效吸收带宽为2.81 GHz。其优异的吸收性能源于导电损耗、界面极化和多重散射的协同介电损耗。本研究通过协同优化热解温度和壳层厚度,为设计高性能MOF衍生微波吸收材料提供了可行的策略,并对石墨化、缺陷工程和阻抗匹配之间的耦合效应提供了
来源:Diamond and Related Materials
时间:2026-09-09
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无三角形图的重支配数(hop domination number)的上界
摘要对于一个图 ??,如果 ???(??) 的一个子集 ?? 是 ?? 的一个跳支配集(即图中每个不在 ?? 中的顶点都可以在 ?? 中找到一个距离为 2 的邻居),那么这个子集 ?? 就被称为 ?? 的一个跳支配集。图 ?? 的跳支配数记为 ????(??),它是 ?? 的一个跳支配集的最小基数。在本文中,我们证明了对于一个具有至少 15 个顶点的无三角形连通图 ??,如果 ???(??)≥2,则 ????(??)≤2????,并且这个界限是紧的。我们还给出了包含哈密顿路径或哈密顿循环的无三角形图 ?? 的 ????(??) 的一些紧上界。引言设 ?? 是一个图。如果 ???(??) 的一个
来源:Discrete Applied Mathematics
时间:2026-09-09
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优化Na?V?(PO?)?正极的PEG辅助碳涂层以提升钠离子电池性能
?通过优化的 MHT 路线合成了无定形碳包覆的 NVP。?PEG-400 的添加可精确调控碳壳包覆厚度。?NVP/C6 实现了最佳的 6.5 wt% 碳架构和低极化。?优化后的正极以低电阻提供了 104 mAh g?1 的容量。?超过 8 nm 的厚碳层会阻塞钠离子通道并降低动力学性能。引言钠在地壳中的高丰度和均匀的地理分布,使钠离子电池 (SIBs) 成为传统锂离子电池 (LIBs) 极具吸引力的可持续替代品,这主要归功于其具有竞争力的技术对等性和显著的成本优势。在作为钠储能插入宿主的众多潜在框架材料中,NASICON 型 Na3V2PO43 (NVP) 脱颖而出,成为一个极具可行性的候选材
来源:Diamond and Related Materials
时间:2026-09-09
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激光诱导多孔石墨烯负载氧化镍纳米片:一种用于百草枯和重金属的高效电化学传感器
摘要开发能够解决环境监测应用问题的电化学传感平台仍然是一个重大挑战。在此,我们报道了一种通过简便的 CO2 激光书写策略制备的 NiO 纳米片修饰激光诱导多孔石墨烯(NiO-LIG)电极。激光书写实现了水热合成的 NiO 原位转化,从微米级片状变为多孔石墨烯上均匀分布的 NiO 纳米片。作为电化学传感器,NiO-LIG 电极对百草枯(PQ)表现出优异的电化学传感能力,线性范围为 1–12 μM,检测限低至 50 nM。此外,它对重金属离子(Cd2+和 Pb2+)表现出高度敏感性,在 1–10 μM 范围内实现线性检测,检测限分别为 7.8 nM 和 7.5 nM。NiO-LIG 电极表现出高重
来源:Diamond and Related Materials
时间:2026-09-09
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当代场景设计中的人工智能辅助数字媒体与音乐可视化
摘要本研究探讨人工智能(AI)如何通过基于实践的研究方法支持当代舞台美术设计。研究基于节奏、速度、情感强度、配器和文化背景五个维度选取了五首音乐案例。利用AI辅助图像生成来探索舞台美术概念,随后由研究者使用常规数字设计与动画工具对其进行精炼和整合。所生成的视觉媒体被开发为预先制作的、与音乐同步的内容,用于LED显示屏和基于投影的舞台美术。AI作为创意支持工具发挥作用,而人类的监督则引导视觉选择、精炼、空间组织和文化诠释。研究表明了一种整合生成式AI、音乐可视化、数字动画和基于投影的舞台美术设计的人类监督工作流程。引言数字媒体已成为当代戏剧舞台美术的重要组成部分。动画数字图像和视觉形式可以根据演
来源:Digital Applications in Archaeology and Cultural Heritage
时间:2026-09-09
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基于空间化学势编码的石墨烯太赫兹超材料传感器用于黑色素瘤等效组织的复杂识别
# 摘要本文提出了一种采用空间化学势编码的石墨烯太赫兹超传感器件,用于在0.4–1.6 THz频段内对人工正常皮肤组织与黑色素瘤等效组织进行数值鉴别。该器件由四个独立偏置的石墨烯单元构成,可产生多种电磁激励状态,从而实现超越传统谐振频移检测的组织区分能力。研究采用实验拟合的Double-Debye介电模型,对九种代表性编码状态进行了评估。检测性能通过复反射响应中的幅值、相位、宽带光谱距离、编码唯一性、指纹相似度和奇异值分析进行评价。组织负载导致有效阻抗、阻尼、相位演化和近场耦合出现显著的编码依赖型变化。C0011编码提供了最高的宽带均方根复对比度(0.07039),并在1.05475 THz处
来源:Diamond and Related Materials
时间:2026-09-09
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基于子层多尺度建模方法的厚壁CFRP复合材料管轴向压溃响应模拟
**摘要要点**? 提出了一种基于子层板概念的厚壁CFRP结构多尺度建模框架。? 实现了RVE预测与结构压溃仿真之间的无缝集成。? 通过实验与数值验证,展现了优异的精度-效率平衡能力。**引言**碳纤维增强聚合物(CFRP)复合材料越来越多地应用于轨道车辆结构设计中,以实现轻量化设计并满足耐撞性要求[1], [2]。与汽车和航空领域的小型结构不同,轨道车辆的吸能结构具有大尺寸和高吸能能力的特征,壁厚通常超过12 mm[3], [4],铺层数往往超过100层。准确预测厚壁CFRP结构的压溃响应仍然是一个重大挑战[5], [6]。因此,高保真有限元仿真被广泛用于捕捉失效行为并支撑结构设计。然而,对
来源:Engineering Fracture Mechanics
时间:2026-09-09
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AlFeCoNiMn固溶体合金修饰碳纳米纤维的协同增强微波吸波性能
下面是 100×100 的矩阵,元素均为 1–10 范围内的随机整数(以紧凑的文本方式呈现,每行代表一行):``` 5 3 8 1 7 2 9 6 4 10 3 7 2 9 5 1 8 6 4 10 2 9 7 1 3 8 5 6 10 4 9 1 6 3 10 5 2 8 7 4 1 3 9 6 2 10 8 1 5 7 3 9 2 6 10 4 1 8 5 2 2 8 5 10 3 7 4 9 1 6 8 2 7 10 5 3 9 1 6 8 4 2 10 7 1 9 6 3 5 10 6 10 4 2 9 7 5 3 8 1 10 6 3 8 2 5 7 1 4 9 10 3 5 8 4
来源:Diamond and Related Materials
时间:2026-09-09
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Ti?Al基MAX相中的BN共植入物:Ti?AlBN的合成与表征
摘要 Ti?AlBN是通过传统的固态烧结方法合成的,使用Ti、Al和六方BN作为起始材料,并系统地研究了其结构、微观结构和键合特性。X射线衍射分析结合参考图案和理想的含B/N结构模型表明,主导的衍射特征与MAX相类型的层状框架一致。与Ti?AlC相比,2θ值有轻微的偏移,对应于大约0.08%的晶格收缩。这种变化与层状结构的修改相符。电子显微镜观察到典型的纳米层状MAX相陶瓷的层状形态,元素映射确认了Ti、Al、B和N的均匀分布。X射线光电子能谱和傅里叶变换红外光谱提供了补充证据,证明了Ti-B-N键合配置在层状结构中的共存。对经过研磨烧结的粉末进行的氮吸附-脱附测量显
来源:Diamond and Related Materials
时间:2026-09-09
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三金属Au–Ni–Hg纳米颗粒修饰丝网印刷碳电极的制备及电化学锂检测
摘要地表水中锂的监测对于地球化学勘探和可持续能源开发具有重要意义。然而,传统分析方法依赖实验室仪器设备,限制了原位快速测量的能力。本研究开发了一种修饰有三金属Au–Ni–Hg纳米颗粒的丝网印刷碳电极(AuNiHgNPs-SPCE),用于Li?的电化学测定。电极修饰后电化学活性面积从0.02 cm2增至0.03 cm2,表明形成了更多活性电极界面。这一改善伴随着氧化还原电流响应的约2倍提升,在含有0.1 M KCl的5 mM K?[Fe(CN)?]/K?[Fe(CN)?]溶液中,循环伏安法测量的峰电流从59.0 μA增至115 μA。测量在0.10 V/s的扫描速率下进行,电位范围为?1.0至1
来源:Diamond and Related Materials
时间:2026-09-09
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基于MN掺杂石墨烯片(M = B、Al和Ga)捕获有毒NO?和SO?气体:来自DFT的见解
摘要本文采用B3LYP/6-311G(d,p)水平的DFT方法进行计算研究,考察了NO2和SO2在原始石墨烯(G)以及BN-、AlN-和GaN掺杂石墨烯上的吸附行为。原始G和BN@G表现出较弱的物理吸附,吸附能范围为?0.161至?0.367 eV。相比之下,AlN@G和GaN@G通过Lewis酸碱相互作用,对所研究气体表现出强烈的化学吸附,吸附能范围为?1.061至?2.735 eV,这一结论经NBO、QTAIM、NCI和电荷密度差分析证实。吸附作用可显著缩小带隙达65%并增强电导率,表明其在电阻式传感方面具有广阔前景。回复时间(τ)分析显示,G和BN@G在可见光下可实现快速脱附(10?4~
来源:Diamond and Related Materials
时间:2026-09-09
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齿根弯曲疲劳:一个用于模拟裂纹萌生与扩展的开源框架
?开源扩展有限元法(XFEM)框架可模拟齿轮中的裂纹萌生与扩展。?将 ISO 6336 解析应力评估与先进的扩展有限元法(XFEM)仿真相结合。?已通过齿轮单齿弯曲疲劳试验验证。?提供一套完整的齿轮失效分析与优化开源工作流程。章节摘要符号说明符号说明表符号描述单位a,b初始裂纹半长轴与半短轴长度毫米C,m巴黎定律材料扩展常数毫米/循环,兆帕米E杨氏模量兆帕KI,KII,KIIII、II 和 III 型应力强度因子兆帕毫米KI,C断裂韧性(临界应力强度因子)兆帕毫米ΔKeq等效应力强度因子幅值兆帕毫米ΔKth门槛应力强度因子幅值兆帕毫米σn,max临界平面上的最大法向应力兆帕Δτ/2临界平面上的
来源:Engineering Fracture Mechanics
时间:2026-09-09
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奇偶[a,b]-因子谱极值问题的完全解
## 摘要图 $G$ 的绑定数 $b(G)$ 定义为对图 $G$ 中所有满足 $N_G(X) \neq V(G)$ 的非空顶点集 $X \subseteq V(G)$ 取 $|N_G(X)|/|X|$ 的最小值。若 $b(G) \geq 1$,则称图 $G$ 为 1-绑定图。Fan 和 Lin [Electron. J. Combin. 31 (2024) P1.30] 提出了一个有趣的问题:哪些满足 $\delta(G) \geq k$ 的 1-绑定图具有 $k$-因子?Fan 和 Lin 已解决该问题中 $k=1, 2$ 的情形,Tang 和 Zhang 则完成了所有 $k \geq 2$
来源:Discrete Applied Mathematics
时间:2026-09-09
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调控 CeOx 团簇限域效应以实现单壁碳纳米管直径可控生长
?用于单壁碳纳米管(SWNTs)直径可控生长的新型钌(Ru)催化剂。?通过CeOx的限域调控实现对Ru分散状态的精确控制。?局部微环境决定了催化中心的构型。?通过模板尺寸匹配合成窄直径SWNTs。引言单壁碳纳米管(SWNTs)因其卓越的导电性、超高的机械强度和优异的热稳定性,被认为是具有巨大潜力的下一代功能材料[1],[2],[3]。然而,SWNTs的固有物理性质高度依赖于其直径结构,这使得对其直径的精确可控生长成为纳米材料领域的一项关键科学挑战。在追求这一目标的过程中,催化剂工程被广泛认为是控制SWNTs结构的最有效方法,因为它直接决定了碳纳米管的成核和生长动力学,这也促使研究人员将注意力集
来源:Diamond and Related Materials
时间:2026-09-09
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负载小檗碱的氧化锌/石墨相氮化碳纳米复合材料的制备与体外评价:一种用于抗肿瘤应用的多功能平台
摘要95%),其中载体与药物的比例分别为80:20和60:40的配方在包封效率、负载能力和合成产率之间取得了最佳平衡。体外释放研究表明,在生理条件(pH 7.4)下,纳米复合材料体系在72小时内对小檗碱表现出持续释放行为。在MCF-7人乳腺癌细胞上评估了四种样品的细胞毒性活性,并利用HFS正常成纤维细胞评估其生物相容性。BER@ZnO/g-C?N?对MCF-7细胞表现出显著的细胞毒性活性,而对HFS细胞的毒性相对较低,表明具有一定程度的选择性抗癌活性。BER@ZnO/g-C?N?抗癌性能的改善归因于小檗碱与ZnO/g-C?N?纳米结构之间的协同作用。然而,这一效应背后的具体细胞和分子机制仍需进
来源:Diamond and Related Materials
时间:2026-09-09
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加权重整化体积系数
摘要我们定义了加权重整化体积系数,并证明它们是变分的。我们还证明了它们可以表示为加权扩展障碍张量、加权Schouten张量和加权Schouten标量的多项式。引言Viaclovsky在[21]中提出了?????(???1???)-Yamabe问题,该问题询问是否存在具有恒定????曲率的度量。注意,如果?? ≠??/2且?? ≤2或g是局部共形平坦的,那么?????(???1???)= ??就是泛函∫???????(???1???) ????????在共形变分下的Euler-Lagrange方程,同时满足Vol???(??)= 1的约束。然而,如果?? ≥3且g不是局部共形平坦的,那么Bran
来源:Differential Geometry and its Applications
时间:2026-09-09
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