连铸钢坯质量的原位统计分布分析研究

采用原位统计分布分析技术得到与样品原位置相对应的数以万计原始信号并对其进行系统解析，实现不同质量连铸钢坯试样的疏松度、均匀度以及夹杂物含量的定量表征。准确计算了连铸钢坯试样疏松度、碳元素的最大偏析度。提出铸坯各原位置成分含量的权重比率方法用以表征材料的均匀度，并提供了统计分布允许差范围内（C0±R）所占权重比率以及权重比率为95%置信度时，中位值置信扩展率（K）等2种判断模式。该方法以测量信息的原始性、原位性及统计性为特征，反映了连铸钢坯较大尺度范围内各化学组成及其形态的定量统计分布规律。采用上述方法可以     

混合核函数的性质及其在混合灵敏度分析上的应用

为了度量不同的分布参数对结构输出性能统计特征的影响,定义了失效概率及功能函数统计矩对输入变量分布参数的混合灵敏度.并针对混合灵敏度,相应地定义了一种新的混合核函数.推导了一般两分布参数情况下混合核函数的表达式,并讨论了其通用的性质.利用这些混合核函数的性质,解析地求得了正态变量情况下二次不含交叉项功能函数失效概率混合灵敏度的解析解.算例中数值仿真算法与解析结果的对比验证了基于混合核函数的失效概率混合灵敏度近似解析表达式具有较高的精度.     

管线钢连铸板坯的半宏观偏析和凝固组织

研究了不同凝固组织下管线钢的中心偏析情况.低倍组织腐蚀结果表明,连铸板坯的中心偏析由相对独立的、大小不一的半宏观偏析点组成,且不同凝固组织的半宏观偏析特征有所差别.化学成分分析表明,中心等轴晶时板坯中心为负偏析,且贯穿于整个等轴晶区中,而中心为柱状晶时则表现为正偏析.通过对比化学成分和半宏观偏析面积比发现,板坯的半宏观偏析面积比随C和Mn最大偏析度的增加而增加,由于化学成分分析只能反应局部位置的偏析情况,因此半宏观偏析面积比的方法对生产实践更具有指导意义.对不同过热度下不同凝固组织的半宏观偏析面积比的统计结果显示,在合理使用轻压下技术的前提下,中心为柱状晶更有利于减轻半宏观偏析面积比,进而改善管线钢连铸板坯的中心偏析.     

非均匀脆性材料本构关系统计解析解

为了解材料分布非均匀性对承载力、破坏过程等的影响,假设非均匀脆性材料的弹性模量和破坏强度相互独立并且随机分布,分别服从某种形式的统计规律。利用统计理论和损伤力学的知识,推导了含有材料分布非均匀参数的非均匀脆性材料的应力应变关系一维解析解。一维解析解与数值模拟解符合较好,可以帮助理解材料非均匀性和宏观非线性之间的本质关系和识别重要参数,有助于指导进一步的数值和理论分析。作为例子,利用该解析解分析了非均匀脆性材料承载力随分布参数变化的规律。     

DEM模拟解析二元混合颗粒粒径偏析分布规律

颗粒粒径偏析分布是高炉炉顶布料过程中不可避免的现象,易造成炉喉处局部料层的空隙度降低和压差升高,影响煤气流的均匀分布,继而间接影响炉况的顺行。通过DEM离散单元法模拟研究二元混合颗粒的偏析分布规律,同时,提出一个偏析指数T,用以表征粒径偏析分布的相对程度。研究结果表明:同一T值图中,相邻区域颗粒的T值相差越大,则该区域颗粒的粒径偏析程度越大;不同T值图中,所有相邻T值之差的平均绝对值越大,则颗粒堆积整体粒径偏析程度越为严重。     

因子-蛋白网络的实证统计研究

从复杂网络的角度对免疫系统因子一蛋白网络进行了实证研究。采用二分图及其投影的方法来描述因子一蛋白合作网,得到了平均距离、平均集群系数、集群系数分布、度分布、项目度分布、项目大小分布等统计性质,并根据这些统计性质进行了分析。结论表明这种复杂网络描述有助于发现和理解因子蛋白网络的一些新特性。     

极值分布的方差分析检验

本文考虑位置参数和尺度参数未知时极值分布的拟合优度检验。所提统计量W_G类似于Shapiro和Wilk(1965)的正态性检验W,对n=3(1)25给出了W_G的系数表及分布的分位点表,还将W_G与Cramer-Von Mises型统计量A~2,W~2,U~2作了检验功效比较,指出W_G是关于极值分布拟合优度检验的较好统计量。     

MPT-AES测定交联淀粉中磷含量的不确定度评定

建立了微波等离子体炬原子发射光谱法（MPT—AES）测定交联淀粉中磷含量的相应数学模型,对数学模型中的各个参数进行了不确定度来源分析,分别对A类不确定度（由测量结果的统计分布计算的不确定度）和B类不确定度（基于经验或其他信息的概率分布估计的不确定度）进行评定．按照国际通用方法对各个不确定度分量进行合成和扩展,得到该方法的不确定度评定结果．结果表明,不确定度的主要来源为工作曲线拟合线性方程和样品的称量．     

用EXCEL计算沉积物粒度分布参数

介绍了用ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＥｘｃｅｌ软件对平均值、标准差、偏度和尖度等沉积物粒度分布参数进行统计计算（矩法计算）的方法,包括函数的调用和具体操作过程。该方法操作简单、快捷,使过去完全无法对大量样品进行的粒度参数统计计算变得极其容易。在计算速度、可靠性、适用性以及绘图功能等方面,用Ｅｘｃｅｌ对沉积物进行粒度分布参数的统计计算都显著优于图解法粒度计算和各种用于粒度分析的图像分析系统。此外,该方法也可用于油层物理研究中的孔隙和喉道分布参数的计算。     

连铸板坯宏观偏析的研究

采用定量金相法了连铸板坯的溶质分布，应用水力学模型方法测定了板坯连铸结晶器内流场结构及流速，运用流体力学，溶质分配理论建立了凝固过程中溶质偏析模型，对铸坯宏观偏析进行了解析。R     

Macrosegregation and the underlying mechanism in Ti-6.5Al-1.0Cr-0.5Fe-6.0Mo-3.0Sn-4.0Zr alloy

A novel method for the analysis of composition distribution of titanium alloys over a large area(64 mm × 72 mm) was investigated by exploring the original position statistic distribution based on spark spectrum(OPA-SS) in Ti-6.5 Al-1.0 Cr-0.5 Fe-6.0 Mo-3.0-Sn-4.0 Zr titanium alloy. The results showed that OPA-SS could characterize the distribution of elements in different positions on the titanium alloy. The macrosegregation of Sn was the most pronounced, with a statistic segregation degree higher than 18%; the macrosegregation of Mo followed with a statistic segregation degree of 10%; the macrosegregation of Al and Fe was relatively milder,lower than 8%. The main reason for the macrosegregation state of the as-cast Ti-6.5 Al-1.0 Cr-0.5 Fe-6.0 Mo-3.0 Sn-4.0 Zr alloy can be the solute redistribution during liquid solidification and the diffusion rate of each element in the solid phase.     

高压锅炉管钢P12铸锭中夹杂物分布解剖研究

分别采用解剖、总氧分析(T[O])、原位统计分析、金相显微镜统计分析和小样电解实验研究了16.8 t高压锅炉管钢P12铸锭中夹杂物的分布.发现在铸锭的上中部存在夹杂物数量较低的负偏聚区域,而在中心及尾部中心部位存在夹杂物数量较高的正偏聚区域.为了表征夹杂物的偏聚程度,提出了夹杂物偏聚指数的新概念.总氧分析和原位统计分析结果表明铸锭中下部氧化物夹杂物偏聚指数达到1.4～1.6,而在上中部氧化物夹杂物的偏聚指数为0.5～0.7.金相统计分析和小样电解实验可同时分析钢中氧化物和硫化物等夹杂,其分析结果表明铸锭上中部夹杂物的偏聚指数为0.7～0.8,铸锭中下部夹杂物的偏聚指数为1.15～1.35.铸锭中心及锭尾中心区域氧化物夹杂平均尺寸明显大于其他区域,表明大夹杂物在上浮过程中被结晶雨捕获并沉降到底部是铸坯中下部夹杂物偏聚的主要机制.     

稀土元素对耐候钢元素偏析的影响

应用金属原位统计分布分析技术(OPA)研究了耐候钢铸锭中C、P、S、Cu、Si和Mn的宏观偏析规律,并分析了稀土元素对耐候钢中元素偏析的影响.结果表明,在30%～40%等轴晶率,20℃过热度下,元素C、S、P和Cu能产生严重的宏观偏析,C、S呈中心正偏析,P、Cu呈中心负偏析并伴随有反偏析,而Si和Mn的分布较为均匀.各个元素中心偏析位置完全相同.稀土元素在钢中的固溶度为10-5～10-4,固溶稀土元素可以细化枝晶,提高等轴晶率.钢中加入质量分数0.38%～0.55%的稀土元素可以有效改善C、S、P和Cu的宏观偏析.     

单输入单输出回归模型的异方差性检验

在研究木材材质特性时，通常将木材本身看作一个系统，输入不同的影响因素，如含水率、密度、节子、腐蚀等会得到不同的机械力学特性，而相关的回归分析一直是在对上述各测试观测值的方差齐性默认的情况下进行的，并未对其方差异性进行过深入研究．本文研究基本系统的单输入单输出回归模型的方差齐性检验问题．通过推导得到似然比检验统计量与Score检验统计量，并且基于参数的正交化得到修正的似然比检验统计量与修正的Score检验统计量，并利用Monte-Carlo方法模拟了几种统计量的功效，结果显示，这几种检验统计量都有很好的检验效果．     

脉冲电场处理对钢的凝固组织和元素分布的影响

通过改变脉冲电场的电压对钢液进行处理,研究了脉冲电场处理对钢液凝固元素迁移特性和晶粒细化的影响.利用ImageJ软件统计分析了试样的晶粒数和晶粒分布,利用原位分析仪分析了钢中主要元素C、Si、Mn、P和S的分布与偏析情况,探讨了不同电压下脉冲电场对钢液凝固过程元素迁移特性的影响.实验结果表明,随着脉冲处理电压升高,晶粒明显得到细化,钢中元素Si、Mn和P具有相似的分布,而P和S具有相反的分布特性.     

有序与无序的数学理论(Ⅱ)

首先对粒子可辨的系统给出宏观态及系统平均无序度的定义,然后给出与统计物理中3种统计法相应的系统平均无序度以及无序度涨落的计数定理;之后,将宏观态的无序度推广到粒子不全可辨乃至r-色分配的情形上去,并且给出有关的计算方法及公式.     

水冷铜模与砂模铸造M2钢显微组织对比

采用实验室25 kg高频真空感应炉熔炼M2钢,并用水冷铜模和砂模均浇铸为横截面100 mm×50 mm的M2钢铸锭,研究冷却速度对M2钢二次枝晶间距、渗透率、碳化物和晶粒尺寸及分布的影响.研究结果表明：M2钢凝固过程中,快的冷却速度能有效减小二次枝晶间距、渗透率、晶粒和网状碳化物的尺寸,同时可以改善晶粒和网状碳化物的分布和均匀性；砂模和水冷铜模M2钢铸锭的平均二次枝晶间距分别为42.5μm和21.6μm,平均冷却速度为1.06 K·s-1和12.50 K·s-1,平均渗透率分别为0.13μm2和0.035μm2.快的冷却速度能有效减轻中心碳偏析程度,砂模和水冷铜模模铸的M2钢铸锭中心碳化物面积分数分别为0.46和0.30,且其较各自的平均值分别增大38.7%和2.2%；水冷铜模铸锭平均晶粒尺寸(43.1μm)较砂模铸锭的平均晶粒尺寸(72.6μm)减小约40.7%,铸锭中心晶粒尺寸减小43.2%,且水冷铜模铸锭的晶粒尺寸较砂模铸锭均匀.文中获得了M2钢凝固过程中晶粒尺寸与冷却速度的关系式.     

畜禽群体均匀度的比较

畜禽群体均匀度一般用主要经济性状的变异系数大小来衡量．面对变异系数这个性质比较复杂的统计量，本文通过分析其倒数，间接地实现了对畜禽群体均匀度在不同处理间差异的显著性检验．     

基于偏最小二乘回归的粮食产量模型分析

利用偏最小二乘回归方法对我国的粮食产量建立模型.在此基础上通过构造符合F分布的统计量,绘制T2椭圆图检测样本点中是否存在的异常点;通过构造变量投影指标反映每个自变量对因变量的影响程度,以此来提出提高因变量产量.     

一维纳米材料中电子局域态分布

从一维纳米随机链模型出发,在考虑近邻、次近邻相互作用的情况下,运用多对角全随机厄米矩阵求解方法计算了一维纳米材料的电子局域态中心位置.针对晶界无序度和晶粒大小,讨论了材料中的电子局域态分布.研究结果表明:局域态中心位置随能量的改变而改变,并且在不同的能量范围内局域态分布不同,在某些能量范围内,能量变化很小而局域位置变化很大,电子跳跃很容易发生,而在另一些能量范围内,能量变化很大但局域位置变化很小,电子跳跃难以发生,因而直接影响材料的导电、导热等性能;晶界无序度和晶粒大小对局域态分布影响很大,当晶界无序度变小时,体系趋向有序,局域态位置随能量的变化呈一定程度的周期性;而当晶粒粒径变小时,晶界的作用增强,无序作用也相应增强,局域态增多,分布密度增大.