Coupling in situ experiments and modeling – Opportunities for data fusion,machine learning,and discovery of emergent behavior

This paper reviews recent studies, that not only includes both experiments and modeling components, but celebrates a close coupling between these techniques, in order to provide insights into the plasticity and failure of polycrystalline metals. Examples are provided of studies across multiple-scales, including, but not limited to, density functional theory combined with atom probe tomography, molecular dynamics combined with in situ transmission electron miscopy, discrete dislocation dynamics combined with nanopillars experiments, crystal plasticity combined with digital image correlation, and crystal plasticity combined with in situ high energy X-ray diffraction. The close synergy between in situ experiments and modeling provides new opportunities for model calibration, verification, and validation, by providing direct means of comparison, thus removing aspects of epistemic uncertainty in the approach. Further, data fusion between in situ experimental and model-based data, along with data driven approaches, provides a paradigm shift for determining the emergent behavior of deformation and failure, which is the foundation that underpins the mechanical behavior of polycrystalline materials.     

Effects of Ti,Y, and Hf additions on the thermal properties of ZrB2

Reactive hot pressing was utilized to synthesize and densify four ZrB₂ ceramics with impurity contents low enough to avoid obscuring the effects of dopants on thermal properties. Nominally pure ZrB₂ had a thermal conductivity of 141 ± 3 W/m K at 25 °C. Additions of 3 at% of Ti, Y, or Hf decreased the thermal conductivity by 20 %, 30 %, and 40 %, respectively. The thermal conductivity of (Zr,Hf)B₂ was similar to ZrB₂ synthesized from commercial powders containing the natural abundance of Hf as an impurity. This is the first study to demonstrate that Ti and Y additions decrease the thermal conductivity of ZrB₂ ceramics and report intrinsic values for thermal conductivity and electrical resistivity of ZrB₂ containing transition metal additions. Previous studies were unable to detect these effects because the natural abundance of Hf present masked the effects of these additions.     

高精度多环片自动装配控制技术

为了实现对微小环片零件的自动化装配,搭建了自动装配系统.通过4根直线导向轴与4个直线轴承来提高系统的导向精度和刚度.采用直线导轨进行各装配作业模块之间的切换,保证了微小环片零件的自动装配与取出.在环片的装配方向上,螺旋升降机和光栅尺实现环片的位置精度控制.在Lab VIEW编程环境中,采用分层软件架构和模块化控制思想,避免了不必要的数据循环检测与丢失,能够达到环片组件的装配精度要求.控制系统分为系统初始化模块、参数设置模块、装配模块和取出模块,自动装配系统通过各个模块间的相互交流配合完成装配任务.采用本文中自动装配系统装配环片的实验结果表明,环片零件装配的最大位置误差为26μm,垂直度误差为17μm,平均装配时间为75 s/片,可满足环片组件所需的精度要求.     

一种军棋机器博弈的多棋子协同博弈方法

针对在军棋博弈不完全信息对弈中，面对棋子不同价值、不同位置、不同搭配所产生的不同棋力，传统的单子意图搜索算法，不能满足棋子之间的协同性与沟通性，同时也缺乏对敌方的引诱与欺骗等高级对抗能力。本文提出一种结合UCT搜索策略的高价值棋子博弈方法，实现高价值棋子协同博弈的策略。实战经验表明:高价值多棋子军棋协同博弈策略优于单棋子军棋博弈策略。     

四川盆地上三叠统划分对比研究

四川盆地上三叠统对比长期存在混乱，给盆地整体评价带来困难。通过岩石地层、地震地层、事件地层及高分辨率旋回地层等多种方法讨论了须家河组与香溪群各岩性段的对比关系，得出了全盆地上三叠统的对比关系；指出须四段底可近似看成等时界面；须家河组下部地层自西向东、向南逐层超覆在雷口坡组之上，上部地层在盆地西北部自东南向西北方向剥蚀层位渐次变老。文章建议四川盆地上三叠统废除“香溪群”，统一使用“须家河组”，以利于对全盆地上三叠统进行油气资源整体评价与深化研究。     

掺镱双包层高功率光纤激光器输出特性研究

对线形腔掺镱双包层高功率光纤激光器的输出特性进行了研究 ,通过求解速率方程 ,得到了激光器泵浦阈值功率、输出光功率和斜率效率的表达式。分析了光纤长度、腔镜反射率和泵浦波长等因素对激光器阈值功率、输出光功率和斜率效率的影响 ,为高功率光纤激光器的优化设计提供了理论依据     

XMAC纵波时差高分辨率处理方法

在充分调研阵列声波测井分波提取方法的基础上，针对阿特拉斯公司的交叉多极子阵列声波测井（XMACⅡ）提供的单极波形信息，研究纵波时差提取及高分辨率处理方法。首先利用相关-互功谱法高精度地提取纵波时差，然后针对XMACⅡ仪器的接收阵列，研究组合子阵列的方法，形成共发射子阵列和共接收子阵列，最后利用子阵列对提取的纵波时差做高分辨率处理。处理现场实际测井资料，并将高分辨率处理成果与引进的eXpress软件处理成果、实测的国产高分辨率声波（纵波）测井曲线及岩心纵波时差对比分析，表明该方法提取的纵波时差曲线的纵向分辨率有很大提高，时差计算准确可靠，提取的单极纵波时差与国产高分辨率声波时差及岩心纵波时差的平均相对误差均小于7%。该方法具有较高的实用价值和广阔的应用前景。     

沙漠地区高精度地震资料处理技术

受静校正及各种类型干扰的影响,西部沙漠地区地震资料的高精度处理较东部地区有更大的难度。对准噶尔盆地中部Ⅱ区、Ⅲ区、Ⅳ区、顺托果勒等区块地震资料在振幅恢复、静校正、去除各类噪音、高精度速度分析及叠前、叠后子波处理等方面进行了大量的试验与研究,形成了较为系统的高精度地震资料处理技术,在西部不同区块地震资料处理中取得了较好的应用效果。     

软锰矿氧化硫化钡制高纯碳酸锰和氢氧化钡工艺研究

软锰矿同硫化钡溶液在较低温度下进行氧化还原反应，当硫化钡含量控制在26-75g／L范围内，软锰矿与硫化钡的物质的量比为2．5-3，反应时间50-60min，软锰矿被硫化钡还原为MnO，其还原率可达93．5％以上；还原后的锰用硫酸浸取，溶液经除杂后，与碳酸铵反应而制成高纯碳酸锰。硫化钡则被氧化为氢氧化钡，经蒸发、结晶而制得入水氢氧化钡，其回收利用率高速95％。     

龙滩水电站地下厂房进水口高边坡加固支护设计

龙滩水电站地下厂房进水口高边坡开挖坡高达435m，坡面面积达27万m^2，为典型的反倾向层状结构岩质高边坡。为了确保进水口坝段的稳定，必须保持边坡岩体有足够的稳定性，通过采取边坡轮廓设计，防渗、排水设计，加固支护设计及施工控制等一系列措施，确保边坡稳定。文章简要论述了边坡设计的原则、标准、高边坡轮廓设计、防渗排水系统、加固支护措施、施工控制等情况。