• 基于主观和客观数据的浮动海上风力涡轮机的故障模式与影响分析

  本文针对浮式海上风电系统复杂性和深水环境风险提出创新性系统失效分析框架，该研究通过整合多源数据与多维度决策方法，有效突破传统FMEA方法的局限性。研究团队在系统级建立六维评估体系，涵盖结构完整性、环境适应性、运维经济性等关键维度，为深水环境下风电系统全生命周期管理提供科学决策依据。在方法论层面，研究创新性地构建了"主观-客观双驱动"评估模型。通过构建层次分析模型（AHP）与熵权法（EWM）的协同决策机制，既保留了专家经验的主观价值，又利用运维数据的历史规律进行客观校准。这种双重验证机制有效解决了传统方法中权重分配僵化、数据来源单一导致的评估偏差问题。特别是在深水环境下，历史失效数据往往存在样本

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-12-05

• 迈向独具特色的渔船领域：整合拖曳设备的影响、机动性限制以及高风险的运营复杂性

  本文针对捕捞船事故频发的问题，提出了一种结合物理约束与导航员感知的新型船舶域模型。研究基于韩国近海的实际捕捞作业数据，通过数值模拟与问卷调查相结合的方法，揭示了传统商船模型在捕捞船应用中的局限性，并构建了具有时空适应性的三维安全域。一、问题背景与现状分析全球海运事故数量持续攀升，2023年欧盟海域 alone 即发生2676起事故，其中碰撞事故占比超过40%。捕捞船作为事故高发群体，其事故率是商船平均水平的2-3倍。这种差异源于捕捞船特有的作业模式：拖网作业时船体后方形成长达200-300米的物理危险区，同时存在夜间作业、多船协同作业等复杂场景。传统船舶域模型（如Fujii模型）主要针对商船设

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-12-05

• 对海湾海滩上激流危险指数的定量评估

  海滩撕流风险量化评估体系在embayed海岸地貌中的创新研究（引言部分） 在沿海旅游安全领域，撕流（rip currents）已成为全球性的重大安全隐患。据统计，美国沿海救生行动中有超过80%的救援源于撕流，澳大利亚和英国的比例分别为89%和67%。这类特殊地貌海滩（embayed beaches）因其独特的头land地形特征，构成了约50%的滨海旅游目的地。传统评估方法主要采用形态动力模型（Ω-RTR模型）、概率分类法及流速阈值法，但这些方法存在明显局限性：首先，定性分类难以区分相同风险等级下不同的流动分布特征；其次，未充分考虑流场循环模式对游客安全的影响。本研究通过整合撕流强度、空间范围

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-12-05

• 沿海玻璃纤维增强塑料（GFRP）杆抗浮锚杆的锚固性能循环载荷试验及载荷传递非线性分析

  在沿海抗浮工程领域，新型材料GFRP（玻璃纤维增强聚合物）锚杆的力学行为与耐久性研究成为近年来工程界关注的重点。本文通过现场试验与理论分析相结合的方式，系统揭示了GFRP锚杆与钢锚杆在抗浮性能、破坏机制及荷载传递规律等方面的差异特征，为海洋工程结构耐久性设计提供了新的理论依据。研究背景方面，传统钢锚杆在海洋环境中的耐蚀性问题日益凸显。钢铁材料在盐雾、海水等腐蚀介质长期作用下，易发生应力腐蚀开裂和电化学腐蚀，导致锚杆有效寿命缩短30%-50%（Jin et al., 2020）。这种材料失效不仅影响抗浮结构的整体稳定性，更可能引发连锁性破坏事故。而GFRP材料凭借其零电化学腐蚀特性（Ahmed

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-12-05

• 在稳定和瞬态发动机运行条件下，氢燃料及甲醇燃料驱动的渔船的环境足迹

  ### 捕捞拖网船双燃料动力系统环境效益评估与运营优化研究解读#### 研究背景与行业痛点全球航运业面临碳排放强度持续上升的严峻挑战。根据国际能源署（IEA）2025年数据，海运领域碳排放较2020年回升5%，且若无有效干预，2050年碳排放量将较当前水平增长17%。国际海事组织（IMO）2023年新实施的EEXI和CII能效指标体系，要求超过400总吨的船舶必须建立完整的能源效率管理体系，这对依赖传统柴油动力的中小型捕捞船构成直接合规压力。捕捞作业作为渔业核心环节，其能源消耗强度显著高于其他船型。研究表明，拖网船每吨捕捞产品需消耗2.3-4.1吨燃料油，是集装箱船能耗水平的3-5倍。欧盟委员

  来源：Ocean Modelling

  时间：2025-12-05

• 一种改进的ISPH模型，用于模拟波浪-水流相互作用以及水下礁石上的湍流演变

  本文聚焦于改进型不可压缩光滑粒子流体动力学（ISPH）模型在模拟水下礁体与波浪-电流相互作用中的创新应用及其实际工程意义。研究团队通过整合多物理场耦合算法与动态稳定技术，构建出能够精确捕捉复杂流动特征和湍流演化的数值框架，为珊瑚礁生态系统保护与海岸工程实践提供了新的研究工具。在模型构建方面，研究团队针对传统SPH方法在处理水下礁体时存在的局限性进行了系统性改进。首先，在边界处理环节引入指数衰减海绵层（Sponge-Layer Damping），通过物理可实现的能量耗散机制有效抑制数值反射波，这一改进显著提升了波浪传播模拟的准确性。其次，开发基于动量守恒的底边界流循环系统（Bottom Infl

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-12-05

• 在外加场作用下的圆柱形量子点中，拉比振荡动力学与莫洛夫分裂现象

  该研究聚焦于圆柱形GaAs量子点中电子动力学与外部电场相互作用的系统性理论分析。研究团队通过构建双势阱模型，成功揭示了量子点几何结构、电场强度与量子态动态之间的复杂关联，为新型量子光电子器件设计提供了理论支撑。量子点作为纳米尺度人工量子结构，其独特的电子态特性源于三维空间中的几何约束。传统研究多采用理想化的矩形势阱模型，而该团队创新性地将轴向约束建模为修正的Pöschl-Teller势，这种对称势场能完美描述实际量子点中电子波函数的平滑衰减特征。径向约束则采用抛物线型势阱，这种双势阱耦合模型有效模拟了量子点在Ga₁₋ₓAlₓAs基质中的电子行为，为后续实验验证提供了可靠的理论框架。在电场调控方

  来源：Nano-Structures & Nano-Objects

  时间：2025-12-05

• 表面张力如何影响单向多孔材料中弹性波的有效传播速度和扩散特性

  微纳尺度多孔材料表面张力与弹性波传播特性研究摘要本研究针对传统理论模型在分析微纳米孔隙结构材料动态响应时的局限性，创新性地构建了基于完整Gurtin-Murdoch表面应力理论的数值分析框架。通过引入广义自洽方法，首次系统揭示了表面张力与表面弹性在剪切波传播中的协同作用机制。研究发现，在孔隙尺度小于微米级的软弹性介质中，表面张力对压缩波速度的影响可忽略不计，但对剪切波速度的频率依赖性具有显著调控作用。实验数据表明，表面张力可将剪切波频散范围从传统模型的0.1-1 Hz扩展至2-10 kHz，同时使衰减系数降低约40%。这种独特的频率稳定性特征为微电子器件封装材料提供了新的设计思路。研究背景传统

  来源：Mechanics of Materials

  时间：2025-12-05

• 一种统一的热激活粘塑性框架，用于预测沥青在不同加载路径下的失效行为

  沥青材料在复合应力作用下的失效机理与预测框架研究1. 研究背景与问题提出随着交通量持续增长和极端气候频发，沥青路面面临更高强度热-力耦合作用下的性能退化挑战。传统线性粘弹性（LVE）模型在表征沥青材料在持续荷载下的不可逆变形方面存在显著局限，尤其难以解释高温条件下出现的异常粘弹行为。现有非线性本构模型（如Perzyna overstress模型、连续损伤力学模型）虽能部分描述复杂变形，但普遍存在参数标定繁琐、强路径依赖性和跨工况预测能力不足等缺陷。2. 创新性理论框架构建研究团队提出融合热力学激活原理的统一预测框架，包含两个核心模块：（1）基于Eyring应力辅助分子流理论的变形建模该理论突破

  来源：Mechanics of Materials

  时间：2025-12-05

• 在不同围压和边界条件下，对颗粒状海冰进行的三轴试验的离散元模拟

  该研究针对海冰压缩行为中脆-塑性转变与残余强度建模的工程需求，采用离散元法（DEM）结合修正的Hoek-Brown强度准则，系统揭示了不同约束条件对海冰宏观力学特性与微观损伤演化的影响机制。研究团队通过建立三维颗粒模型，模拟了海冰试样的三轴压缩试验，重点考察了围压水平（0-7.5 MPa）、边界约束柔性度以及试样几何形态对强度演化规律的作用。在数值建模方面，采用PFC³D软件构建了具有代表性海冰微结构的离散元模型。通过球形黏结颗粒与平面接触模型模拟冰晶格架特征，创新性地引入柔性环形约束装置以消除传统刚性边界对剪切带形成的影响。该技术路径突破了现有研究多采用固定边界条件导致的应力分布失真问题，使

  来源：Mechanics of Materials

  时间：2025-12-05

• 添加不同量糖精钠对Ni-Co-Al₂O₃复合涂层机械性能及共沉积特性的影响

  本研究系统探究了 saccharin 浓度对 Ni–Co–Al₂O₃ 复合涂层微观结构调控、机械性能优化及颗粒共沉积行为的协同作用机制。通过多尺度表征手段和机理分析，揭示了 additive–particle 交互作用对电极沉积过程的关键影响，为开发环保型高强耐蚀涂层提供了理论支撑。### 研究背景与意义镍钴合金因其优异的耐蚀性、热稳定性及高硬度特性，被视为替代铬涂层的理想候选材料。然而，传统合金涂层在纳米晶强化方面存在局限性，需通过复合强化实现性能突破。Al₂O₃ 纳米颗粒的引入理论上可产生显著的弥散强化效应，但实际应用中常面临颗粒团聚、分散不均等工程难题。研究聚焦于 saccharin 添

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-12-05

• 一种新型粉末冶金策略，用于制造具有冶金结合界面的铜泡沫夹层结构

  该研究聚焦于铜泡沫夹层结构（CFS）的制造技术创新，提出了一种基于粉末冶金的集成成型方法，有效解决了传统铆接或钎焊接头存在的界面结合力不足的问题。通过系统研究材料特性与成型工艺的协同作用，研究团队成功开发了具有冶金结合界面的新型CFS结构，其机械性能显著优于传统制造方式。研究背景方面，现代工业对轻量化高强材料的迫切需求催生了金属泡沫夹层结构的研究热潮。铜泡沫凭借优异的电导率、热导率及电磁屏蔽性能，在电极集流体、热管理、催化支撑等领域展现出广阔应用前景。然而单一铜泡沫的力学强度（抗压25.2 MPa，剪切4.1 MPa）严重制约其实际应用，这促使学界探索复合结构解决方案。当前主流的铆接和钎焊接法

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-12-05

• 自旋-轨道耦合对基于VIr的半赫斯勒化合物的结构、力学、电子、热电和热力学性质的影响：从头算研究

  本研究聚焦于18价电子半Heusler化合物VIrSn和VIrPb的系统性计算分析，旨在通过密度泛函理论（DFT）方法揭示其热电性能与结构-电子关联机制。该工作结合了FP-LAPW计算框架与多尺度近似方法，系统评估了不同交换关联泛函及自旋轨道耦合（SOC）效应对材料性能的影响，为高温热电材料开发提供了理论支撑。研究首先验证了VIrSn和VIrPb在立方相结构中的热力学稳定性。通过计算弹性常数发现两种材料均表现出各向异性塑性特征，其体积模量分别达到171.75 GPa和161.41 GPa，展现出优异的抗变形能力。特别值得注意的是，在包含SOC效应的mBJ-GGA-SOC近似下，VIrPb的带隙

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-12-05

• 综述：MXene及其复合材料在电磁波吸收领域的最新研究进展

  刘涵|刘远军天津工业大学纺织科学与工程学院，中国天津300387章节摘录MXene概述MXene是一种二维（2D）材料，由Gogotsi等人在2011年首次发现[19]，[20]。MXene（Mn+1XnTx）通常是通过从其层状母体化合物MAX（Mn+1AXn）中选择性蚀刻“A”层来制备的（图1a）[21]。这种蚀刻过程得益于M原子和X原子通过共价键形成M6X八面体结构，其中X原子位于八面体的中心。由于A原子更具反应性且键合能较弱，因此可以对其进行选择性蚀刻。电磁波吸收机制电磁波吸收材料的电磁波吸收性能取决于材料的相对复介电常数εr和相对复磁导率μr，如公式（1）、（2）所示。其中：ε' -

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-12-05

• 综述：基于细胞膜的仿生纳米制剂作为癌症治疗中多方面的生物医学工具

  本研究针对水体和食品中硝酸盐（NO₂⁻）的快速检测需求，提出了一种基于有机-无机协同功能化材料的柔性电化学传感器。该传感器通过创新性设计实现了硝酸盐检测的灵敏度、响应速度和稳定性三大核心性能突破，为现场即时检测（POCT）提供了新思路。在材料设计层面，研究者采用"分子工程+元素掺杂"双策略构建功能材料体系。首先通过水解反应在Co₃O₄纳米管表面原位生长Fe/Cu双金属掺杂结构，形成具有高比表面积（实验测得比表面积达256.3 m²/g）和丰富氧空位（XPS表征显示氧空位占比18.7%）的复合催化剂。这种金属掺杂不仅调控了材料的电子结构，更通过氧空位的引入构建了硝酸盐的化学吸附位点（实验数据显示

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-12-05

• 在异质界面中，由缺陷介导的电子传输过程促进了二氧化碳（CO₂）向燃料的转化

  在碳中性和清洁能源领域的发展进程中，二氧化碳电催化还原（CO₂RR）技术因其将温室气体转化为高附加值化学品的重要特性备受关注。该技术不仅能够有效降低大气中CO₂浓度，还能实现可再生能源的高效储存与转化。然而，CO₂RR过程涉及复杂的电子转移和中间体生成机制，存在反应动力学缓慢、选择性低和稳定性不足等问题，制约了其实际应用。针对这些挑战，科研团队通过材料设计策略持续突破性能瓶颈，其中异质结构工程与缺陷调控技术成为近年来的研究热点。在钙钛矿氧化物材料体系中，Ruddlesden-Popper（RP）型层状结构因其独特的能带结构、可调控的氧空位浓度和灵活的成分设计，展现出显著的CO₂RR催化潜力。L

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-12-05

• 从统一的统计视角审视Ba(Hf1−xZrx)S3硫属钙钛矿体系中的带隙工程

  ### 中文解读#### 1. 研究背景与目的本研究聚焦于钡锆硫化物（Ba(HfZr)S₃）太阳能电池的梯度化设计，旨在通过优化能带结构来提升光电转换效率（PCE）。传统均匀吸光层存在载流子复合损失和光谱吸收不匹配的问题。通过引入能带梯度化设计，结合量子力学与数值模拟方法，研究团队构建了从基础物理到器件优化的完整分析框架，并利用机器学习（ML）加速多参数优化过程。#### 2. 材料与器件结构**材料特性**：Ba(HfZr)S₃属于正交晶系，直接带隙约1.71 eV，适用于可见光（300-700 nm）吸收。锆（Zr）替代铪（Hf）可调控能带结构，且地球资源丰富，替代铅（Pb）等有毒元素。*

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-12-05

• 综述：纤维聚酰亚胺空气过滤器的高温性能

  纤维状聚酰亚胺（PI）空气滤网技术在高性能过滤领域展现出显著优势，其核心在于PI材料卓越的热稳定性、机械强度和化学惰性。聚酰亚胺是由芳香族二胺与二酐通过缩聚反应形成的刚性高分子材料，其分子结构中的共轭芳香环和稳定的酰亚胺键使其在高温下（通常超过500℃）仍能保持结构完整，远超聚丙烯（PP）、聚偏氟乙烯（PVDF）等传统聚合物材料。这种特性使其成为电力发电、冶金工业、化工生产等高温环境空气过滤的理想选择，例如在130-240℃的锅炉尾气处理、200-350℃的垃圾焚烧炉排气净化等场景中具有不可替代性。### 一、聚酰亚胺纤维滤网的制备技术纤维滤网的制备方法直接影响其性能指标。主流技术包括：1.

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-12-05

• 采用密度泛函理论对立方砷化硼的能带结构进行了计算

  本文围绕立方硼砷（cBAs）半导体材料的带隙计算方法展开系统性研究，旨在通过对比不同计算模型的精度，为半导体器件设计提供可靠的理论依据。研究团队联合 Swansea 大学电子与电气工程系及纳米电子器件计算组，采用密度泛函理论（DFT）框架下的三种主流软件平台（Synopsis QuantumATK、Quantum ESPRESSO、VASP）进行多维度计算验证，并结合紫外-可见-近红外（UV-Vis-NIR）光谱实验数据，最终确定最优化的计算参数组合。### 一、研究背景与意义立方硼砷作为新型宽禁带半导体材料，因其独特的电子特性（电子迁移率1400 cm²/V·s，空穴迁移率2100 cm²/

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-12-05

• 通过阴离子工程实现BaLiX（X = P、As、Sb、Bi）Zintl相化合物中的热传输和电传输解耦

  本研究聚焦于ZrBeSi型Zintl化合物BaLiX（X=P、As、Sb、Bi）的热电性能优化机制，通过第一性原理计算揭示了阴离子工程对热电输运参数解耦的调控作用。实验与理论计算均证实，该系列化合物具有独特的层状晶体结构，由交替堆叠的Li-X层状阴离子网络和Ba阳离子层构成。这种三维异质结构为电子与声子输运提供了天然屏障，为热电性能优化奠定了物理基础。研究团队发现，阴离子选择对热电性能具有决定性影响。当X位元素从P逐步替换为As、Sb、Bi时，晶格热导率呈现非线性变化规律。以BaLiP为例，其晶格热导率低至0.76 W m⁻¹K⁻¹，显著低于同系列其他化合物。这一现象源于阴离子P的强共价键特性

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-12-05

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