Journal of Zhejiang University

Current Issue: <JZUS-A>

Journal of Zhejiang University-SCIENCE A (Applied Physics & Engineering)

ISSNs 1673-565X (Print); 1862-1775 (Online); CN 33-1236/O4; started in 2000,Monthly.

JZUS-A is a peer-reviewed physical and engineering journal, indexed by SCI-E, Ei Compendex, INSPEC, CA, SA, JST, AJ, ZM, CABI, ZR, CSA, etc. It mainly covers research in Applied Physics, Mechanical and Civil Engineering, Environmental Science and Energy, Materials Science and Chemical Engineering, etc.

Impact factor: 0.408 (2011), 0.527 (2012), 0.608 (2013), 0.882 (2014), 0.941 (2015), 1.214 (2016), 1.215 (2017), 1.369 (2018).

Journal of Zhejiang University SCIENCE A

ISSN 1673-565X(Print), 1862-1775(Online), Monthly

2019 Vol.20 No.5 P.311-388

<<< CONTENTS >>>

Review

Review: Analysis and control of cured deformation of fiber-reinforced thermosetting composites: a review

Jiao-yuan Lian, Zhong-bin Xu, Xiao-dong Ruan

DOI: 10.1631/jzus.A1800565 Downloaded: 3389 Clicked: 7363 Cited: 0 Commented: 0(p.311-333) <Full Text> <PPT> 1706

Chinese summary <29> 纖維增強複合材料固化變形的研究與控制綜述

目的:固化變形問題是纖維增強複合材料結構件固化成形及應用過程中(zhōng)的一(yī)大(dà)阻礙.本文旨在綜述引起固化變形的原因和機理,歸納和評價固化變形的控制方法,以及指出目前存在的問題與不足.
方法:1. 通過對國内外(wài)文獻的大(dà)量閱讀與分(fēn)析,得到固化變形問題的産生(shēng)機理及近年來的研究進展; 2. 通過對該領域論文的分(fēn)類和歸納,總結出固化變形的主要控制策略,并分(fēn)類讨論每項策略的控制措施.
結論:1. 固化變形的産生(shēng)機理主要有熱變形、化學收縮變形和模具作用3種. 2. 本文歸納了固化變形的五類控制方法:模具補償、固化工(gōng)藝優化、結構件優化設計、模具接觸面優化以及開(kāi)發新方法. 3. 針對各控制策略的優點,本文分(fēn)析和總結了它們的适用場合以及控制效果. 4. 在固化變形的研究方面,目前仍然存在許多問題與不足.

關鍵詞組：纖維增強複合材料;固化變形;有限元分(fēn)析;過程模拟;控制策略

Articles

A T3 metering theory used for diesel exhaust fluid dosing and failure diagnosis in selective catalyst reduction dosing systems

Yan-xiang Yang, Bing-qian Tan, Chang-wen Liu, Ping Zhang, Qi-jiang Le, Ben-xi Zhang

DOI: 10.1631/jzus.A1800518 Downloaded: 2241 Clicked: 5168 Cited: 0 Commented: 0(p.334-346) <Full Text> <PPT> 2110

Chinese summary <25> 用于選擇性催化轉化計量系統尿素溶液計量和故障診斷的T3計量模型

目的:一(yī)種新型的應用于選擇性催化轉化(SCR)尿素計量噴射系統的套筒式柱塞泵,其液體(tǐ)計量精度受環境狀态(如驅動電壓和溫度等)變化的影響較大(dà).通過對基于該套筒泵物(wù)理模型與驅動方式建立的能量方程與電學方程進行創新求解,得到一(yī)個與該套筒泵單循環的液體(tǐ)噴射量有穩定線性關系且對環境狀态變化不敏感的參數T3,以實現全狀态計量精度控制.同時,利用T3模型中(zhōng)的T₃等測量參數,實現對基于該套筒泵建立的尿素噴射系統中(zhōng)部分(fēn)典型故障的快速有效的車(chē)載(OBD)診斷.
創新點:1. 通過T3液體(tǐ)計量模型可實現套筒式柱塞泵的液體(tǐ)計量精度控制; 2. 通過T3模型中(zhōng)的T₃等可測量參數可對部分(fēn)典型故障進行OBD診斷.
方法:1. 建立能量方程和電學方程,并通過無量綱化處理,推導出套筒式柱塞泵單循環液體(tǐ)噴射量與T3參數關系的全狀态方程; 2. 通過液體(tǐ)計量精度實驗驗證T3模型在環境狀态變化時對液體(tǐ)計量精度控制的可靠性.
結論:1. 通過T3全狀态模型,将電能與套筒泵單循環液體(tǐ)噴射量通過一(yī)個可測量的參數T3結合,可以實時進行噴射量反饋控制使套筒泵保持較高的噴射精度,且在環境變化(如電壓或溫度變化)時,仍能實現較高精度的控制. 2. 實驗證明,通過T₃等參數能對部分(fēn)系統故障進行無傳感器故障診斷,結合一(yī)定的控制邏輯可以滿足OBD故障檢測要求.

關鍵詞組：尿素溶液計量單元;套筒式柱塞泵;T3計量理論;無傳感器診斷

Design and numerical simulation of a clamshell-shaped inlet cover for air-breathing hypersonic vehicles

Xun Wen, Jun Liu, Jie Li, Feng Ding, Zhi-xun Xia

DOI: 10.1631/jzus.A1800620 Downloaded: 2376 Clicked: 6161 Cited: 0 Commented: 0(p.347-357) <Full Text> <PPT> 1989

Chinese summary <24> 适用于吸氣式高速飛行器的蚌式進氣道堵蓋氣動設計及數值模拟研究

目的:吸氣式高速飛行器在助推階段需要對進氣道采取保護措施,而應用傳統的圓錐體(tǐ)載荷式整流罩存在體(tǐ)積大(dà)、質量重等缺陷.爲避免載荷罩的空間雍餘,基于激波幹擾理論,本文旨在提出一(yī)種通用型可實現氣動自分(fēn)離(lí)的整流罩設計方法,并探讨設計的兩組構型在兩個彈道特殊狀态點的氣動力和氣動熱特性,以及研究構型的适用性和基本氣動性能.
創新點:1. 通過激波幹擾理論模型方程,推導出環境變量與構型基本尺寸之間的關系; 2. 建立氣動設計模型,成功求得助推階段和整流罩分(fēn)離(lí)狀态點的氣動特性; 3. 新構型減輕了整流罩系統重量,實現了自分(fēn)離(lí),簡化了機械結構系統.
方法:1. 通過理論推導,得到飛行器頭錐長度和進氣口尺寸變化對整流罩構型設計的影響; 2. 通過數值計算,得到異形整流罩及頭錐附近流場分(fēn)布受設計型面的影響以及産生(shēng)的适應性氣動力.
結論:1. 整流罩在分(fēn)離(lí)狀态可産生(shēng)負升力,有自動打開(kāi)的趨勢; 2. 減小(xiǎo)整流罩的設計長度有利于氣動減阻和降低峰值熱流; 3. 整流罩前緣的極限熱流約爲13 MW/m²,在所選複合材料的受熱範圍内.

關鍵詞組：氣動外(wài)形設計;新型進氣道堵蓋;氣動力分(fēn)析;氣動熱評估

Effect of seal clearance on the separation performance for a gearbox sealing system of a high-speed electric multiple unit

Yu Zhang, Kai-lin Zhang, Yuan Yao

DOI: 10.1631/jzus.A1900004 Downloaded: 1995 Clicked: 4770 Cited: 0 Commented: 0(p.358-367) <Full Text> <PPT> 1639

Chinese summary <25> 密封間隙對高速動車(chē)組齒輪箱密封系統分(fēn)離(lí)性能的影響

目的:研究高速動車(chē)組齒輪箱密封系統的密封性能的前提是分(fēn)析内部油氣分(fēn)離(lí)性能.探讨密封系統中(zhōng)油氣分(fēn)離(lí)機理和密封間隙(軸向間隙寬度、軸向間隙高度差、徑向密封齒形角和徑向密封齒相對齧合深度)對油氣分(fēn)離(lí)效率的影響,爲齒輪箱密封系統的優化設計提供理論基礎.
創新點:1. 采用潤滑油和空氣混合介質作爲工(gōng)作介質,更貼合工(gōng)程實踐; 2. 采用液滴-壁面碰撞模型,分(fēn)析油氣分(fēn)離(lí)過程中(zhōng)液滴的運動狀态.
方法:1. 結合離(lí)散相模型和液滴-壁面碰撞模型,建立高速動車(chē)組齒輪箱的密封系統模型. 2. 通過試驗和數值計算對比,驗證仿真模拟的準确性和模型的适用性. 3. 通過仿真模拟,分(fēn)析不同液滴直徑下(xià)密封間隙對油氣分(fēn)離(lí)性能的影響;其中(zhōng),密封間隙包含軸向間隙寬度、軸向間隙高度差、徑向密封齒形角和徑向密封齒相對插入深度比.
結論:1. 氣流對油滴的拖曳力和油滴的慣性作用影響油滴運動軌迹和密封系統的油氣分(fēn)離(lí)效率;其中(zhōng)質量慣性力是主要因素,加速度慣性力與氣流拖曳力是次要因素. 2. 随着軸向間隙寬度的增大(dà),小(xiǎo)直徑油滴(1 μm)分(fēn)離(lí)效率降低,大(dà)直徑油滴(5 μm)分(fēn)離(lí)效率基本不變,而過渡直徑的油滴(2~4 μm)分(fēn)離(lí)效率先降低後增高. 3. 随着軸向間隙高度差和徑向密封齒相對齧合深度的增大(dà),油氣分(fēn)離(lí)效率增高. 4. 随着徑向密封齒形角的增大(dà),油氣分(fēn)離(lí)效率先降低後升高,齒形角爲80°時,分(fēn)離(lí)效率最低. 5. 油滴直徑越大(dà),密封間隙變化對油氣分(fēn)離(lí)效率的影響越小(xiǎo).

關鍵詞組：齒輪箱密封系統;密封間隙;分(fēn)離(lí)性能;離(lí)散相模型;液滴-壁面碰撞模型

Correspondence

Correspondence: Measurement of a soil-water characteristic curve and unsaturated permeability using the evaporation method and the chilled-mirror method

Alfrendo Satyanaga, Harianto Rahardjo, Zhe Hao Koh, Haneena Mohamed

DOI: 10.1631/jzus.A1800593 Downloaded: 2235 Clicked: 4630 Cited: 0 Commented: 0(p.368-374) <Full Text>

Chinese summary <18> 綜合蒸發法和冷鏡露點法測量水-土特征曲線和非飽和滲透系數

目的:綜合使用HYPROP和WP4C兩種儀器,探索采用蒸發法和冷鏡露點法測量大(dà)吸力範圍的水-土特征曲線,并采用收縮曲線對土體(tǐ)變形進行修正.
方法:1. 采用HYPROP儀器,在0~100 kPa吸力範圍内測量土體(tǐ)的水-土特征曲線. 2. 當吸力大(dà)于600 kPa時,采用WP4C儀器,測量土體(tǐ)的水-土特征曲線. 3. 采用傳統張力儀吸力闆儀器,在0~500 kPa吸力範圍内測量土體(tǐ)的水-土特征曲線. 4. 采用Satyanaga et al. (2017)公式,對實驗數據進行拟合. 5. 采用HYPROP儀器直接測量土體(tǐ)的非飽和滲透系數. 6. 采用蒸發法,獲取幹縮曲線.
結論:1. 采用Satyanaga et al. (2017)公式,對實驗數據進行拟合,拟合參數直接關聯到進氣值、拐點及方差.拟合結果顯示,不同儀器所收集的水-土特征曲線的數據相互吻合,爲水-土特征曲線的實驗測量提供了更大(dà)的吸力範圍. 2. 采用HYPROP儀器測量的非飽和滲透系數和采用傳統改裝的非飽和三軸實驗數據基本吻合,因此,HYPROP可以作爲在低吸力範圍内(<100 kPa)測量非飽和滲透系數的有效儀器. 3. 當進氣值小(xiǎo)于100 kPa 或者大(dà)于500 kPa時,綜合采用HYPROP和WP4C可以有效縮短實驗周期.

關鍵詞組：蒸發法;露點法;水-土特征曲線;非飽和滲透系數

Correspondence: ResearchGate, an effective way to improve the academic dissemination for highly cited researchers?

Qing Ye, Han-mei Hong

DOI: 10.1631/jzus.A1900140 Downloaded: 1598 Clicked: 3813 Cited: 0 Commented: 0(p.375-379) <Full Text>

Chinese summary <21> ResearchGate,一(yī)種促進高被引學者學術傳播的有效方法?

概要:爲了探索學術社交網站對高被引學者的學術傳播的作用,本研究引入了年度總引文增長率(K)的概念.基于2017年9月13日到9月23日從ResearchGate(RG)和Scopus網站獲取的數據對高被引學者的發文量、逐年引用次數、h指數和RG網站注冊情況使用獨立樣本t檢驗和單因素方差分(fēn)析進行統計學分(fēn)析.結果表明,2014~2016年期間,高被引學者的RG網站注冊情況與K值的相關性具有統計學意義,并且注冊RG的高被引學者的K值下(xià)降趨勢會有一(yī)年的延遲.因此本文認爲,注冊RG的高被引學者在本研究的統計時間内更多地參與了學術推廣和傳播活動,而RG至少是這些傳播活動的一(yī)種媒介.我(wǒ)們鼓勵所有學者、研究機構以及學術期刊更加注重學術成果的傳播,包括在RG網站上登記研究人員(yuán)的信息,在不侵犯原文版權的情況下(xià)上傳"在線"論文,分(fēn)享研究成果并與其他研究人員(yuán)開(kāi)展讨論.這些活動都将提高研究成果的被檢索、閱讀和引用的可能性.

關鍵詞組：ResearchGate(RG);學術社交網站;學術傳播;高被引學者

Book reviews

Book review: Is nanotechnology an efficient tool in eco-construction?

Lech Czarnecki

DOI: 10.1631/jzus.A19BR001 Downloaded: 1578 Clicked: 3514 Cited: 0 Commented: 0(p.380-381) <Full Text>

Book review: Nanotechnology in Eco-efficient Construction: Materials, Processes and Applications, 2nd Edition

Prinya Chindaprasirt

DOI: 10.1631/jzus.A19BR002 Downloaded: 1689 Clicked: 3373 Cited: 0 Commented: 0(p.382-383) <Full Text>

Book review: Would recycled plastics be a driving force in concrete technology?

Lech Czarnecki

DOI: 10.1631/jzus.A19BR003 Downloaded: 1576 Clicked: 3697 Cited: 0 Commented: 0(p.384-388) <Full Text>