钛合金表面纳米化强化研究进展

钛及钛合金因具有密度小、比强度高、耐腐蚀性能好等优点,在航空航天领域得到了广泛应用.表面纳米化是在材料表面形成一层由纳米级颗粒或晶粒组成的强化层,从而改善金属材料的表面性能,具有普适性好、工艺简单等独特优势.对钛及钛合金进行表面自纳米化处理后,其表层产生了剧烈的塑性变形,在材料中形成了独特的梯度纳米结构层,分别为剧烈变形层、亚微米细晶层、粗晶应变层和基体层,表层组织结构的改变也会导致钛合金表层性能产生变化.首先,对表面涂层或沉积、表面自纳米化以及混合纳米化3种金属表面纳米化方法进行了简要概述,分析了各自优缺点以及目前存在的问题.其次,着重论述了孪晶和位错在钛合金自纳米化过程中所起的关键作用,探讨了α、α+β、β3种类型钛合金纳米化机理存在的差异,对钛合金表面纳米化机理的研究现状进行了归纳总结,在此基础上,重点介绍了表面纳米化处理对钛合金表层性能的影响,主要包括近年来关于硬度与残余应力、疲劳、腐蚀、磨损、扩散性能的影响及研究现状,并对其强化机制进行了分析.最后,归纳总结了现有钛合金表面纳米化研究存在的不足,对今后的研究工作进行了展望,并提出应将表面纳米化技术与数字化仿真技术、渗氮等工艺结合,发展数字化、复合强化技术,以期为表面纳米化技术在钛合金领域的发展研究提供有价值的参考.     

外源单宁对‘赤霞珠’葡萄酒花色苷和缩合单宁特性的影响

为探明添加外源单宁对葡萄酒品质的影响,以酿酒葡萄‘赤霞珠’为材料,通过在不同发酵时段添加Tannin VR Supra(TS)和Tannin VR Color(TC)两种单宁产品,检测葡萄醪及葡萄酒中花色苷和缩合单宁的组分及含量。结果表明,添加TS对葡萄醪花色苷的影响不显著,但显著提高了缩合单宁的含量、平均聚合度和分子量,降低了末端亚基儿茶素的含量。添加TS+TC显著提高了苹果酸-乳酸发酵结束后葡萄酒中甲基花青素-3-O-葡萄糖苷,甲基花青素-3-O-(6-O-乙酰)-葡萄糖苷和甲基花青素-3-O-(6-O-反式对香豆酰)-葡萄糖苷的含量,但降低了花青素-3-O-葡萄糖苷的含量;随着陈酿时间的延长,添加外源单宁对花色苷的影响逐渐减小。添加TS显著提高了陈酿过程中葡萄酒的缩合单宁含量,而添加TS+TC降低了缩合单宁含量;添加两种外源单宁对葡萄酒缩合单宁聚合度和分子量无显著影响。综上所述,添加TS可增强葡萄酒缩合单宁特性,TS+TC可提高葡萄酒颜色稳定性但降低了缩合单宁含量。     

摘叶处理对酿酒葡萄果实酚类物质的影响

以赤霞珠和品丽珠为试材,研究摘叶处理对赤霞珠和品丽珠葡萄果实酚类物质（总花色苷、总酚、单宁及非花色苷单体酚类物质）含量的影响,为晋中南地区酿酒葡萄及葡萄酒的生产提供理论依据。结果表明,摘叶能促进葡萄果实酚类物质的积累,其中赤霞珠在转色初期摘除4片叶效果最好,能显著提高采收期成熟度、总花色苷（增加了23.92%）、总酚（增加了22.00%）及非花色苷单体酚类物质含量（增加了83.02%）（P＜0.05）;而品丽珠在转色末期摘除6片叶效果最佳,能显著提升采收期成熟度、总花色苷（增加了12.79%）、总酚（增加了26.17%）、单宁（增加了128.80%）及非花色苷单体酚类物质含量（增加了140.82%）（P＜0.05）。     

基于改进麻雀搜索算法的优化型极限学习机

为提升极限学习机的性能,文章利用改进的麻雀搜索算法对极限学习机的参数进行优化。首先,提出一种菱形分组机制用于增加算法种群多样性和融合模拟退火思想改善算法陷入局部极值点的缺陷。其次,通过10个基准函数进行仿真测试,实验结果表明,改进的麻雀搜索算法在大部分测试函数上表现出更好的性能。最后,将改进的算法用于优化极限学习机的输入权阈值,通过基准数据集仿真测试,优化后的极限学习机在建模精度上平均提高了7.4%。     

基于混沌映射与反向学习机制的非线性灰狼优化算法

为提高灰狼优化算法种群多样性和搜索解的质量,提出一种基于Tent混沌函数与反向学习机制的非线性灰狼优化算法。采用Tent混沌函数和反向学习机制进行种群个体初始化,使得初始种群个体分布均匀及多样性增强;引入一种非线性收敛因子控制策略,平衡其全局搜索能力和局部搜索能力;引入动态权重策略以提升灰狼优化算法的收敛速度和收敛能力。为验证改进算法的有效性,采用8个基准数学函数测试其收敛速度和收敛精度,并与GWO、CGWO和I-GWO三种灰狼算法进行对比。实验结果表明:非线性灰狼优化算法在多个测试函数上的收敛精度均达到了10-5以上,收敛精度和收敛速度优于其他三种对比算法。