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杆式折叠结构的设计与受力性能分析

建筑钢结构进展 2024年

作者：刘俊锋刘艳芝朱德举王涛湖南大学土木工程学院山东天意高科技有限公司

为实现房屋的折叠与展开并满足房屋的受力需求，在传统剪支铰折叠结构基础上，提出一种新型杆式折叠结构。首先，对新型杆式折叠结构进行设计和优化，采用螺旋理论对其进行自由度分析。同时，建立高度为2.2m的ABAQUS有限元模型，对其施... 详细信息

为实现房屋的折叠与展开并满足房屋的受力需求，在传统剪支铰折叠结构基础上，提出一种新型杆式折叠结构。首先，对新型杆式折叠结构进行设计和优化，采用螺旋理论对其进行自由度分析。同时，建立高度为2.2m的ABAQUS有限元模型，对其施加平面内竖向荷载，获得不同铰接约束次数、钢材强度等级、销轴孔径、槽钢壁厚、杆件宽度条件下折叠结构的初始刚度、极限承载力和破坏模式。最后，对折叠结构进行稳定性分析，提出设计建议。结果表明：当折叠结构展开后高宽比为1/√2时，可以达到最大折叠率；折叠结构展开过程中机构自由度为1，当完全展开，施加一定铰接约束后结构自由度为负；次要受力杆件、销轴孔径对结构初始刚度和极限承载力影响不大；提高钢材强度等级、槽钢立柱壁厚、主要受力构件宽度可提高结构初始刚度和极限承载力，但是其值过高时会引起结构失稳破坏；为避免结构失稳，可通过促进塑性铰形成和将特定杆件改为箱形截面两种途径来实现。

关键词：折叠结构有限元模拟螺旋理论荷载-位移曲线稳定性分析

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糖尿病的预防措施

人人健康 2024年第17期 26-26页

作者：刘艳芝山东省淄博市桓台县马桥镇陈庄卫生院

糖尿病有可能潜伏多年，逐步削弱人体的健康状态。若长期未得到恰当的管理与控制，它将对生命安全构成重大威胁。幸运的是，我们能通过合理饮食和规律性运动来降低罹患糖尿病的风险。在这篇文章中，我们将介绍糖尿病的本质，了解它如何...

糖尿病有可能潜伏多年，逐步削弱人体的健康状态。若长期未得到恰当的管理与控制，它将对生命安全构成重大威胁。幸运的是，我们能通过合理饮食和规律性运动来降低罹患糖尿病的风险。在这篇文章中，我们将介绍糖尿病的本质，了解它如何影响我们的身体，并探索一些可以帮助我们保持健康和远离糖尿病的预防措施。让我们一起认识和了解糖尿病，学会如何保护自己不受它的侵害。糖尿病是一种慢性疾病，当它发生时，我们的身体不能有效地使用和产生足够的胰岛素来维持正常的血糖水平。

关键词：

来源：博看期刊

气相中开壳型(CH_3)_2S(O)…HOO红移氢键复合物的结构与性质

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物理化学学报 2008年第5期24卷 861-867页

作者：袁焜刘艳芝吕玲玲天水师范学院生命科学与化学学院甘肃天水741001

在DFT-B3LYP/6-311++G**水平上分别求得(CH3)2S…HOO和(CH3)2O…HOO开壳型氢键复合物势能面上的稳定构型.频率分析表明,与单体HOO自由基相比,复合物中H10-O11键伸缩振动频率发生显著的红移,红移值分别为424.21和374.22cm-1.在MP2/6-311+... 详细信息

在DFT-B3LYP/6-311++G**水平上分别求得(CH3)2S…HOO和(CH3)2O…HOO开壳型氢键复合物势能面上的稳定构型.频率分析表明,与单体HOO自由基相比,复合物中H10-O11键伸缩振动频率发生显著的红移,红移值分别为424.21和374.22cm-1.在MP2/6-311++G**水平计算得到,含基组重叠误差(BSSE)校正和零点振动能(ZPVE)校正的相互作用能分别为-24.68和-31.01kJ·mol-1.自然键轨道(NBO)理论分析表明,在(CH3)2S…HOO复合物中,引起H10-O11键变长的因素包括两种电荷转移:(1)LP(S1)1→σ*(H10-O11);(2)LP(S1)2→σ*(H10-O11),其中LP(S1)2→σ*(H10-O11)占主要作用,总的结果是使σ*(H10-O11)的自然布居数增加了37.27me;在(CH3)2O…HOO中也有相似的电荷转移的超共轭作用.AIM理论分析表明,S1…H10间和O1…H10间都存在键鞍点,▽2ρ(r)分别为0.06196和0.03745,说明这种相互作用介于共价键和离子键之间,偏于静电作用.

关键词：二甲基硫氢过氧自由基氢键复合物自然键轨道理论分子中原子理论

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冷弯薄壁矩形管板组相关屈曲压弯承载力研究

湖南大学学报（自然科学版） 2021年第11期48卷 82-90页

作者：邓露龙砺芝刘艳芝何钰龙湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 建筑安全与节能教育部重点实验室(湖南大学) 湖南长沙410082

冷弯薄壁矩形钢管柱易发生局部屈曲破坏.为了研究冷弯薄壁矩形钢管柱的压弯承载性能,建立并验证了冷弯薄壁矩形钢管柱非线性有限元模型.采用上述模型对不同轴压比、翼缘宽厚比及腹板宽厚比的884个受常轴压力、变水平力作用的矩形钢管柱... 详细信息

冷弯薄壁矩形钢管柱易发生局部屈曲破坏.为了研究冷弯薄壁矩形钢管柱的压弯承载性能,建立并验证了冷弯薄壁矩形钢管柱非线性有限元模型.采用上述模型对不同轴压比、翼缘宽厚比及腹板宽厚比的884个受常轴压力、变水平力作用的矩形钢管柱进行参数分析,研究了构件承载极限状态的截面破坏形式和抗弯承载力.结果表明:冷弯薄壁矩形钢管柱绕强轴压弯过程主要出现两种破坏模式,比如:全截面屈服和受压翼缘与腹板屈曲.结合极限状态的应力分布特征,基于有效塑性宽度法提出了考虑板组相关屈曲的冷弯薄壁矩形钢管柱的极限抗弯承载力计算公式,其预测值与有限元模拟结果吻合良好.

关键词：板件相关作用局部屈曲抗弯承载力冷弯薄壁矩形截面钢管柱

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考虑混凝土粘结效应的盲眼螺栓抗拉性能研究

西南交通大学学报 2017年第5期52卷 985-993页

作者：曲慧潘洪伟刘艳芝谭丁烟台大学土木工程学院山东烟台264005 湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 湖南省建筑工程集团总公司湖南长沙410004

为了研究混凝土的粘结效应对盲眼螺栓抗拉性能的影响,采用抗拉装置,对预埋于钢管混凝土的盲眼螺栓进行了抗拉试验.首先得到各种工况下试件的破坏模式和荷载-位移关系曲线;其次对各种工况下试件的破坏模式和荷载-位移关系曲线进行比较分... 详细信息

为了研究混凝土的粘结效应对盲眼螺栓抗拉性能的影响,采用抗拉装置,对预埋于钢管混凝土的盲眼螺栓进行了抗拉试验.首先得到各种工况下试件的破坏模式和荷载-位移关系曲线;其次对各种工况下试件的破坏模式和荷载-位移关系曲线进行比较分析,得到有无混凝土以及不同混凝土强度等级对盲眼螺栓初始刚度、强度和延性的影响;最后分析考虑混凝土粘结效应后盲眼螺栓的抗拉受力机理,并提出了改良盲眼螺栓的合理措施.研究结果表明:混凝土的粘结效应改变了盲眼螺栓的抗拉传力机理,使其整体受力从套管转移到中心螺杆,从而使其破坏模式由套管提前破坏失效转化成中心螺杆强度破坏;混凝土强度等级对盲眼螺栓刚度有显著影响,混凝土强度从C30提高至C50时,其初始刚度由15.1%提高至35.7%,其屈服后刚度也分别提高了1.27和1.64倍;盲眼螺栓的抗拉屈服强度和延性主要由套管的性质决定,抗拉极限强度则取决于中心螺杆的承载力,混凝土的强度等级对其无影响.

关键词：盲眼螺栓粘结效应混凝土强度等级抗拉性能

哺乳动物Hippo信号通路相关基因的进化与体型大小的关系

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哺乳动物Hippo信号通路相关基因的进化与体型大小的关系

作者：刘艳芝南京师范大学

学位级别：硕士

在新生代(距今6500万年,Cenozoic Era),哺乳动物快速分化和发展,出现了许多新类群。这些新类群在长期的进化过程中,为了适应生活环境,其形态和生理发生了一系列的改变,体型就是最显著的改变之一。动物体型差异非常明显,自然界中包括既... 详细信息

在新生代(距今6500万年,Cenozoic Era),哺乳动物快速分化和发展,出现了许多新类群。这些新类群在长期的进化过程中,为了适应生活环境,其形态和生理发生了一系列的改变,体型就是最显著的改变之一。动物体型差异非常明显,自然界中包括既有体重仅有1.7克的凹脸蝠(Craseonycteris thonglongyai),也有体重超过130吨的蓝鲸(Balaenoptera musculus),二者体型相差多个数量级。但是,控制体型大小的过程极其复杂,目前已研究发现了一些与体型大小相关的基因、信号通路和激素等。其中,Hippo信号通路是控制体型大小的重要通路之一,该信号通路通过对细胞的增殖、生长、分化和凋亡等方面的调控,从而在体型大小的调控中起关键作用。然而,有关Hippo信号通路调控哺乳动物组织和器官生长、控制其体型大小的分子机制仍然不清楚。在此,我们分析了 22个Hippo信号通路基因在33种哺乳动物物种的进化特征,以探究Hippo信号通路基因与体型进化的关系。基于NCBI或ENSEMBLE数据库,我们首先利用本地BLAST从33种代表性哺乳动物(鲸偶蹄目、奇蹄目、食肉目、翼手目、灵长目、啮齿目等)中共筛选出22个1:1直系同源的Hippo信号通路基因序列。然后,利用最大似然法(Maximum Likelihood,ML)的3种模型,即PAML软件中的位点模型(Site model),Datamonkey 软件中的固定效应似然法(fixed effects likelihood,FEL)和 FUBAR(fastunconstrainedbayesian approximation)来检测 22 个 1:1 直系同源基因所受的选择压力情况。最终,我们在6个基因(DCHS1,DCHS2,LATS2,RASSF1,SAV1,TAZ)中检测到一系列正选择位点。其中,至少被两种ML中的2种模型检测到的正选择位点有11个;经TreeSAAP方法验证,90.9%(10/11)的正选择位点都发生了激进氨基酸性质的改变,且大多数位点位于或接近蛋白质的重要功能区,如DNA结合域,锌指结构域等。为了进一步探讨正选择发生在哪些进化谱系,本研究还运用了枝模型(Branch model)和枝位点模型(Branch site model)。Hippo 通路上游调控基因DCHS1、DCHS2、FAT4和FRMD6 在体型相对较小的大鼠、猕猴、鼩鼱等末端枝检测到正选择信号,据文献报道小鼠多种器官的发育需要DCHS1/2和FAT4蛋白的互用,高表达FRMD6可以增加MST1/2和LATS1的磷酸化,最终增加了 YAP磷酸化,使YAP滞留于细胞质中并抑制其转录活性。因此,这4个Hippo通路上游调控基因的突变,可能与哺乳动物小体型的形成有关。Hippo通路下游基因TAZ、TEAD1、TEAD4主要在体型较大的灰鲸和南极小须鲸枝系中检测到正选择信号,TEAD1具有促进细胞增殖和抑制细胞凋亡的功能,由此推测哺乳动物大体型的形成可能与这些基因有关。为了探讨哺乳动物大体型物种间是否存在趋同的分子机制,我们利用PAML软件包构建了祖先序列,然后在物种间两两比较鉴定平行/趋同的进化位点。结果发现,在8个Hippo通路相关基因(DCHS1、DCHS2、FAT4、LATS1、LATS2、TEAD1、TE4D2、WWC1)中共检测到24个平行趋同位点,而研究证实这8个基因的突变与小鼠及人类体型或器官的发育、生长相关,提示大型哺乳动物类群的Hippo通路相关基因存在趋同进化,具有相似的Hippo通路调控机制。综上,控制哺乳动物体型发育的Hippo信号通路相关基因在哺乳动物体型进化历史中发生了适应性进化,为更深入探讨哺乳动物Hippo信号通路的控制机制及动物体型大小控制机制提供了分子证据。

关键词：哺乳动物 Hippo通路体型大小正选择

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电化学方法去除混凝土中氯化物的有限元模拟

电化学方法去除混凝土中氯化物的有限元模拟

作者：刘艳芝哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

氯化物引起的钢筋腐蚀已经成为了混凝土结构提前失效最主要最普遍的原因。针对如何处理氯化物所带来的腐蚀这一问题,人们现今更多的关注于发展可供选择的补救措施。电化学脱盐方法就是以此为目的发展出来的一项新技术。近年来,对电化学... 详细信息

氯化物引起的钢筋腐蚀已经成为了混凝土结构提前失效最主要最普遍的原因。针对如何处理氯化物所带来的腐蚀这一问题,人们现今更多的关注于发展可供选择的补救措施。电化学脱盐方法就是以此为目的发展出来的一项新技术。近年来,对电化学脱盐方法去除混凝土中氯化物,该领域的学者做了大量的研究分析,其中大部分的结论都是通过试验测得的。当然数学模型也是接踵而至,但一般都是采用MATALB编程模拟的。以便提高解决问题的速度和精度,该论文采用COMSOL程序对电化学脱盐方法做了有限元的模拟,该程序是解决各种物理场耦合以及偏微分方程的专业软件。这样,即避免了编制复杂的MATLAB程序,也能更直观有效的模拟电化学脱盐的整个过程。本文首先采用COMSOL建立了电化学脱盐的二维模型,利用模拟结果与试验数据的对比来验证模型的有效性,接着考虑了水泥胶体对氯离子的吸附结合作用、混凝土本身的水灰比、电流密度、混凝土孔隙溶液中氯离子初始浓度、混凝土保护层厚度、同层钢筋表面积与混凝土截面积之比、多边设置独立阳极等电技术因素和混凝土技术因素对电化学脱盐整个过程以及各种离子运动变化的影响,计算得出了各影响因素与电化学脱盐效率的关系曲线。同时,从经济的角度考虑,外加电解液阳极不可能沿钢筋混凝土构件长度方向全部布置,本文还建立了电化学脱盐方法的三维模型,分析外加电解液阳极轴向长度与整个构件长度的比值对脱盐效率的影响。实际工程中设计人员采用COMSOL计算也是比较复杂的。为了工程处理的方便,本文根据得到的各影响因素与电化学脱盐效率的关系曲线,拟合成关系方程,并考虑各因素间的耦合,以及时间因素的作用,回归得出脱盐效率的总方程。对应实际工程的电化学脱盐相关技术参数,该方程可以快速的计算出要求的脱盐效率所需要的时间。这样可以根据工程实际的需要,改变相应的脱盐技术参数,来改变脱盐的时间,进一步达到优化电化学脱盐的目的。

关键词：电化学脱盐脱盐效率拟合耦合效应

树状分子/稀土纳米复合材料的制备与分子动力学模拟研究

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树状分子/稀土纳米复合材料的制备与分子动力学模拟研究

作者：刘艳芝西北师范大学

学位级别：硕士

树状分子是一类纳米级的单分散性新型聚合物，独特的结构使其具有特殊的性质。近年来，树状分子的功能化研究已引起了越来越多的国内外科学工作者的重视，树状大分子在生物化学、催化剂、纳米材料等领域的应用得到了较深入的研究、探索... 详细信息

树状分子是一类纳米级的单分散性新型聚合物，独特的结构使其具有特殊的性质。近年来，树状分子的功能化研究已引起了越来越多的国内外科学工作者的重视，树状大分子在生物化学、催化剂、纳米材料等领域的应用得到了较深入的研究、探索和开发。而稀土元素具有的特殊的4f电子结构，使其具有更好的催化活性、磁性能、超导性、光电转移性、光磁记忆及阻燃性等性能。因此，研究树状分子／稀土纳米复合材料是非常有意义的。同时随着计算机技术的飞速发展，模拟计算的作用日渐突显，它可以研究化学反应的路径、过渡态、反应机理等十分关键的问题，代替以往的化学合成、结构分析、物理检测等实验;它可以提供实验过程中无法获得或很难获得的信息，因而将其应用于新材料的设计，可以缩短新材料研制的周期，降低开发成本。本论文在综述了纳米复合材料及分子模拟研究进展的基础上，对树状分子和稀土纳米复合体系的合成及分子动力学模拟进行了较为深入地探索与研究。围绕上述内容具体完成如下工作：以聚酰胺-胺树状大分子(PAMAM)为模板制备了PAMAM／稀土纳米复合材料。同时创造性地将分子动力学模拟方法应用于稀土纳米复合体系。从分子结构和能量变化角度研究了正则(恒定的NVT)系综中镧系元素与PAMAM树状大分子复合体系的稳定性及其机理，并与具体实验相互佐证，得出科学的结论。将不规整树状分子引入稀土纳米复合体系。采用“准一步法”合成以季戊四醇为核的超支化合物聚(胺-酯)分子(HPAE)，通过凝胶色谱、红外光谱、核磁共振、差热分析等对合成的聚(胺-酯)进行结构表征，以其为模板制备了稀土纳米复合材料并进行了分子动力学模拟。并与规整树状分子的复合效果作了对比分析。基于分子模拟的观点，首先对进行端基羟基化修饰的半代树状分子(HO-PAMAM-2.5G)和稀土元素的复合体系进行分子动力学模拟，从分子结构和能量变化角度研究了正则(恒定的NVT)系综中不同比例的羟基修饰的2.5代聚酰胺-胺(HO-PAMAM-2.5G)与镧(La)复合的稳定性及其机理。并以此为根据，通过实验合成HO-PAMAM-2.5／La纳米复合物，并用透射电镜(TEM)对所制得的HO-PAMAM-2.5／La纳米颗粒进行了形貌表征，结果表明实验结论与分子动力学模拟一致。从分子动力学角度重点分析了在树状分子PAMAM主体中，稀土元素所表现出的四组分效应。利用分子模拟技术，实现了在分子水平上研究树状大分子与无机粒子的复合行为。总之，本文从树状分子／稀土纳米复合材料的制备、表征到复合机理的模拟以及解释、预测，从宏观的实验现象到分子运动的微观图像均进行了较为系统的探究，将分子动力学模拟与具体实验相结合，并得到了科学的结论。因此，将分子模拟技术应用于纳米材料领域，是一种切实可行的辅助实验方法，具有广阔的研究前景。

关键词：树状分子稀土纳米复合材料模板合成分子模拟分子动力学

气相中O_3与HSO自由基间的氢键复合物(英文)

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物理化学学报 2008年第11期24卷 2065-2070页

作者：袁焜刘艳芝朱元成张继天水师范学院生命科学与化学学院甘肃天水741000 西北师范大学化学化工学院兰州730070

气相中O3与HSO自由基之间的相互作用及其反应在大气化学中非常重要.在DFT-B3LYP/6-311++G**和MP2/6-311++G**水平上求得O3+HSO复合物势能面上的稳定构型,B3LYP方法得到了三种构型(复合物Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ),而MP2方法只能得到一种构型(复合物Ⅱ)... 详细信息

气相中O3与HSO自由基之间的相互作用及其反应在大气化学中非常重要.在DFT-B3LYP/6-311++G**和MP2/6-311++G**水平上求得O3+HSO复合物势能面上的稳定构型,B3LYP方法得到了三种构型(复合物Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ),而MP2方法只能得到一种构型(复合物Ⅱ).在复合物Ⅰ和Ⅲ中,HSO单元中的1H原子作为质子供体,与O3分子中的端基O原子作为质子受体相互作用,形成红移氢键复合物;而在复合物Ⅱ中,虽与复合物Ⅰ和Ⅲ中具有相同的质子供体和质子受体,却形成了蓝移氢键复合物.B3LYP/6-311++G**水平上计算的单体间相互作用能的计算考虑了基组重叠误差(BSSE)和零点振动能(ZPVE)校正,其值在-3.37到-4.55kJ·mol-1之间.采用自然键轨道理论(NBO)对单体间相互作用的本质进行了考查,并通过分子中原子理论(AIM)分析了三种复合物中氢键的电子密度拓扑性质.

关键词： HSO自由基臭氧氢键相互作用自然键轨道理论分子中原子理论