【学术科研】我校教师在著名学术期刊上发表多篇研究论文
2023年12月26日13时55分    阅读:2599
供稿单位 / 科技产业处

2023年,我校汽车工程学院教师在著名学术期刊《Separation and Purification Technology》《Energy》《Fuel》《Journal of Materials Research and Technology-JMR&T》上发表多篇高水平研究论文。

陈健博士(第一作者)在《Separation and Purification Technology》(中国科学院SCI期刊分区一区,IF=8.6)上发表题为“One-step synthesis of CaO/CuO composite pellets for enhanced CO2 capture performance in a combined Ca/Cu looping process via a facile gel-casting technique”的研究论文。论文采用简单的凝胶铸造技术实现了钙铜复合吸收剂颗粒的一步法制备。结果表明,通过调控材料合成过程中前驱体混合溶液中的浸泡时间和钙铜摩尔比,可以获得元素分布均匀、钙铜摩尔比为1的钙铜复合吸收剂颗粒。添加葡萄糖作为造孔剂,可有效抑制材料烧结,改性钙铜复合吸收剂颗粒的CO2捕集性能得到了显著提高。通过氮吸附和扫描电镜等表征手段,揭示了添加葡萄糖对提升钙铜复合吸收剂颗粒性能的促进机理。

论文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1383586623019652

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张尧成博士(第一作者)在《Journal of Materials Research and Technology》(中国科学院SCI一区,IF=6.4)上发表题为“Evaluation of tensile creep behavior of spray formed and extruded 7075 aluminum alloy by equivalent stress” “Intermediate temperature tensile behavior and processing map of a spray formed 7075 aluminum alloy”的系列研究论文。7075铝合金因其高比强度已成为航天器和汽车工业领域用量最大的金属结构材料。论文采用喷射沉积和大变形挤压技术制备了超高强7075铝合金,并创新性地采用等效应力评价和比较了喷射沉积挤压态合金和峰时效态合金的高温抗蠕变性能。采用Arrhenius蠕变模型和Mukherjee-Bird-Dorn (MBD)蠕变模型,较全面地评价了7075铝合金的蠕变变形行为,揭示了加载应力和等效应力在高温变形过程中的主导机制。研究表明,采用等效应力可以从稳态蠕变速率、蠕变变形机制、蠕变变形主导织构等方面合理评估和比较不同状态合金的高温蠕变行为。论文对金属材料抗高温蠕变性能的研究提供了新思路。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2022.12.007

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论文评估了合金在中温(相变温度以下)条件下的流变行为。结果表明,采用喷射沉积和大变形挤压技术获得的均匀微观组织和过饱和固溶体,是保证7075铝合金超高强度并同时克服其热塑性差的关键。采用Zener-Hollomon (Z)参数定量了合金的动态软化,建立了热加工图以系统地表征合金热塑性功耗效率与变形过程的组织动态转变的映射关系,并获得了最佳工艺参数。在热变形过程中,应根据应变严格调控合金的中温变形加工工艺。构建了合金中温变形的本构方程和具有高准确度的DMM应力预测模型。论文研究结果为拓展超高强7075铝合金的工程应用具有一定的指导意义。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2023.08.162

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陆新博士(第一作者)在《Energy》(中国科学院SCI一区,IF=9)上发表题为“Simulation of the temperature distribution of lithium-ion battery moduleconsidering the time-delay effect of the porous electrodes”的研究论文。由于多孔电极内部各种传热模式的速率不同,锂离子电池热力学是一个不连续的时滞系统。研究提出了一种分数阶传热模型(FOHTM)来分析锂离子电池的时滞效应。对电池模组温度分布进行了模拟,并对冷却系统进行优化。FOHTM的模拟精度高于整数阶传热模型。FOHTM是对多种传热模式作用下非标准热扩散行为的统计分析,其更适合于电池热力学的建模。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.energy.2023.128458

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冯是全博士和张盛龙博士在《Fuel》(中国科学院SCI期刊分区一区,IF=7.4)上发表题为“Use of dynamic adaptive chemistry and dynamic cell clustering in CFD to accelerate calculation of combustion simulation of diesel engine”“Usingradius of influence and adaptive collision mesh to capture droplet collision of a diesel engine”的系列研究论文。研究对车辆发动机的数值模型进行了探讨,基于动态自适应燃烧机理和动态网格归类对发动机气缸内燃料燃烧的数值计算进行了优化,分析了各类算法的适用性和有效数值。基于影响半径模型和自适应碰撞网格对燃油的喷射与蒸发进行了简化,分析了它们各自的计算速度和精度。

论文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0016236122041849

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S001623612301685X

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董利明博士(第一作者)在《Journal of Materials Research and Technology-JMR&T》(中国科学院SCI期刊分区一区,IF=6.4)上发表题为“Contribution of grain boundary to strength and electrical conductivity of annealed copper wires”的研究论文。铜材料的导电性能对新能源汽车产业应用和能量利用至关重要。通常通过固体加工硬化、晶粒细化以及第二相强化等方式提高铜材料强度的同时,会造成电子散射而降低铜的电导率,因此探索铜线材的强度和电导率协同提升具有重要意义。论文研究了晶界对退火铜线强度和电导率的影响。100°C下退火30分钟,铜线保持纤维状结构,由于拉拔引起的结晶缺陷减少导致电导率的增加。当退火温度达到150°C时,再结晶晶粒的形成导致垂直于拉拔方向引入额外的晶界,导致电导率略有降低。退火温度升至200°C时,铜线完全再结晶,研究表明,平行于拉拔方向的晶界在边界强化中起着重要作用,而垂直于拉拔方向的晶界在边界强化和电子散射中起着重要作用。论文确定了完全再结晶铜线在室温下晶界电阻率经验关系式,根据沿拉拔方向的边界间距可以快速确定铜线在室温下的电导率。

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(何力佳/供稿 洪学鹍/审核 南木/编辑)