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基于开槽法的超声应力换能器LCR波检测深度校准研究

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计量学报 2024年

作者：易畅姚磊郑慧峰牛淼吴德林高申平俞醒言浙江省计量科学研究院中国计量大学计量测试工程学院国家市场监管重点实验室声学振动精密测量技术

为了准确表征不同频率下超声应力换能器的检测深度（即LCR波渗透深度），提高应力测量的空间分辨率，开展基于开槽法的超声应力换能器LCR波检测深度校准研究，设计了校准系统，并给出了校准方案。基于开槽法的校准方法，其原理是当开槽... 详细信息

为了准确表征不同频率下超声应力换能器的检测深度（即LCR波渗透深度），提高应力测量的空间分辨率，开展基于开槽法的超声应力换能器LCR波检测深度校准研究，设计了校准系统，并给出了校准方案。基于开槽法的校准方法，其原理是当开槽深度超过LCR波渗透深度时，波的传播会受开槽的影响。首先，采用弹性波时域显式物理场，建立了LCR波渗透深度的有限元研究模型，仿真了LCR波的产生及传播过程，并且分析了槽型对LCR波及检测深度的影响。通过声时差与幅值变化幅度两个特征参数，得出矩形槽比梯形槽更适合用于校准换能器的检测深度。在此基础上，开展不同频率换能器检测深度校准试验，制定不同深度的矩形槽试块，分别校准了2.5、5、7.5MHz频率下的LCR波渗透深度，并对2.5MHz的实验结果开展不确定度评定。结果表明：2.5 MHz换能器的LCR波检测深度十次测量的平均值为2.85mm，与标称值的误差为0.15 mm，合成标准不确定度为0.29 mm。该研究对于校准不同频率下换能器检测深度及提高应力测量空间分辨率具有重要意义，并且给LCR波渗透深度的经验公式提供了实验参考。

关键词：超声波测量法临界折射纵波检测深度开槽法校准系统

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鲜烟叶主脉力学特性试验研究

中国农机化学报 2024年第5期45卷 98-103,110页

作者：李军政王海毕彭柱根段美珍刘从周登峰湖南农业大学机电工程学院长沙市410128 湖南省烟草公司长沙市公司长沙市410000

为研究鲜烟叶在机械手有序抓取过程中的破碎机理,以寸三皮黄烟品种为研究对象,利用万能试验机对新鲜烟叶主脉进行径向、侧向的压缩和剪切力学试验,得到不同作用位置的载荷-位移曲线,并利用Origin软件拟合烟叶主脉最大破碎力和剪切力的... 详细信息

为研究鲜烟叶在机械手有序抓取过程中的破碎机理,以寸三皮黄烟品种为研究对象,利用万能试验机对新鲜烟叶主脉进行径向、侧向的压缩和剪切力学试验,得到不同作用位置的载荷-位移曲线,并利用Origin软件拟合烟叶主脉最大破碎力和剪切力的离散点变化规律曲线。结果表明,烟叶主脉径向和侧向压缩的最大破碎力均值为75.25 N,抗压强度均值为1.175 MPa,压缩弹性模量均值为5.79 MPa;径向和侧向最大剪切力均值为23.04 N,剪切强度均值为0.295 MPa,剪切模量均值为0.56 MPa。对烟株中部叶和下部叶的压缩和剪切力学特性进行比较,发现中部叶破碎和剪切需要施加更大的力。为机械手有序抓取烟叶提供理论基础和设计依据。

关键词：鲜烟叶主脉破碎机理压缩试验剪切试验力学特性

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泥水盾构高含水率超高黏粒含量废弃泥浆絮凝脱水试验研究

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隧道建设（中英文） 2024年第4期44卷 771-782页

作者：豆留盼王峻李海涛吴东阳张心源魏力峰西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室四川成都610031 江苏省交通工程建设局江苏南京210004

针对江阴第二过江通道工程中泥水盾构产生的高含水率超高黏粒含量废弃泥浆泥水分离困难、处理效率低的问题,采用阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)、聚合氯化铝(PAC)和聚合氯化铝铁(PAFC)3种絮凝剂开展泥浆絮凝试验,研究不同絮凝剂的絮凝脱水效... 详细信息

针对江阴第二过江通道工程中泥水盾构产生的高含水率超高黏粒含量废弃泥浆泥水分离困难、处理效率低的问题,采用阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)、聚合氯化铝(PAC)和聚合氯化铝铁(PAFC)3种絮凝剂开展泥浆絮凝试验,研究不同絮凝剂的絮凝脱水效果,选取底泥等效含水率、界面沉降速率、上清液浊度、泥浆脱水率以及Zeta电位作为评价指标,分析絮凝剂类型、用量、复配形式等对絮凝效果的影响,并探讨不同絮凝剂的絮凝机制。试验结果表明:1)不同絮凝剂对应的泥浆脱水效果排序为APAM>PAFC+APAM≥PAC+APAM>PAFC≥PAC,上清液浊度去除效果排序为PAFC>PAC>PAFC+APAM>PAC+APAM>APAM;2)有机絮凝剂APAM的最适投加量与其分子量密切相关,且不同分子量APAM的极限脱水率不尽相同,药剂分子量保持在1200万~1400万时,脱水效果最佳;3)PAFC+APAM复配絮凝剂对本依托工程中高含水率超高黏粒含量废弃泥浆调理效果最好,PAFC溶液和APAM溶液的最适投加量分别为33 g·L^(-1)和233 g·L^(-1),对应的PAFC和APAM干物质投加量分别为1.6 g·L^(-1)和0.466 g·L^(-1),在此条件下,泥浆90 min脱水率为29.6%,上清液浊度可降低至62.0 NTU;4)复配絮凝剂的脱水效果主要由有机絮凝剂APAM长链的吸附架桥作用主导,对上清液浊度的去除主要与无机絮凝剂PAC和PAFC的电性中和作用相关。

关键词：泥水盾构絮凝废弃泥浆超高黏粒含量高含水率脱水性能

三种内固定装置应用于PauwelsⅢ型股骨颈骨折的有限元分析

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中国组织工程研究 2024年第30期28卷 4763-4769页

作者：齐远博李建涛刘道宏陶笙王道峰吴杰河北北方学院河北省张家口市075000 解放军总医院骨科医学部北京市100853 解放军总医院第八医学中心骨科北京市100091

背景:目前临床上对于PauwelsⅢ型股骨颈骨折的内固定选用仍存在争议,选择提供稳定固定强度的内固定是实现PauwelsⅢ型骨折固定的关键基础。目的:利用三维有限元分析法测试3种类型内固定应用于PauwelsⅢ型股骨颈骨折的生物力学强度差异,... 详细信息

背景:目前临床上对于PauwelsⅢ型股骨颈骨折的内固定选用仍存在争议,选择提供稳定固定强度的内固定是实现PauwelsⅢ型骨折固定的关键基础。目的:利用三维有限元分析法测试3种类型内固定应用于PauwelsⅢ型股骨颈骨折的生物力学强度差异,为其临床治疗提供借鉴。方法:使用一名健康男性志愿者的左股骨CT数据,在Mimics软件中重建出一个完整的股骨及其骨松质,运用Geomagic studio软件进行逆向建模,并在UG-NX软件中创建出倒三角空心螺钉、动力髋螺钉、股骨颈动力交叉钉系统;将3种内固定模型分别装配至股骨模型上;通过Hypermesh软件模拟PauwelsⅢ型股骨颈骨折;最后应用Abaqus软件进行有限元实验分析,分析比较不同内固定系统固定股骨颈骨折所产生的应力分布、应力峰值、应变情况及位移分布。结果与结论:①股骨近端骨块的应力主要分布在骨折端附近股骨颈下方区域,动力髋螺钉组的应力峰值最大,股骨颈动力交叉钉系统组最小;②内固定装置的应力分布主要集中在骨折线附近的螺钉表面,股骨颈动力交叉钉系统组的应力峰值最大,动力髋螺钉组最小;③股骨近端骨块的主要应变场分布于骨与螺钉接触的上表面区域,股骨颈动力交叉钉系统组的屈服应变最小,倒三角空心螺钉组最大;④内固定装置模型的主要应变场分布于股骨颈螺钉的上表面,股骨颈动力交叉钉系统组的屈服应变最小,倒三角空心螺钉组最大;⑤3种股骨颈骨折内固定模型中的股骨、近端骨块、远端骨块、内固定装置以及内固定与股骨整体的位移分布值均由近端到远端逐渐减小,其中股骨颈动力交叉钉系统固定组的位移峰值最大,动力髋螺钉组最小;⑥结果表明,在固定PauwelsⅢ型股骨颈骨折时,股骨颈动力交叉钉系统的应力分布更为均匀、力学传导特性更好,其承受了较低的屈服应变、较高的应力和较高的位移;具有相对更良好的生物力学稳定性,能为骨折的愈合提供优越的力学环境。

关键词：骨折股骨颈骨折内固定生物力学有限元分析

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水陆交错带护坡植物固土抗蚀能力比较分析

中国水土保持科学 2024年第3期22卷 56-63页

作者：程虎李蒙杨劭张乃畅李厚峰华中师范大学生命科学学院武汉430079 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司西安710065 陕西省引汉济渭工程建设有限公司西安710024

植物固土能力是生态护岸技术的关键影响因素,但对水陆交错带条件下的生态护坡植物固土能力的定量评估缺乏研究。选择耐旱耐淹且根系发达的芦竹、芦苇和风车草为研究对象,采用原位剪切试验和抗冲实验测定植物的抗剪切强度和土壤抗冲刷系... 详细信息

植物固土能力是生态护岸技术的关键影响因素,但对水陆交错带条件下的生态护坡植物固土能力的定量评估缺乏研究。选择耐旱耐淹且根系发达的芦竹、芦苇和风车草为研究对象,采用原位剪切试验和抗冲实验测定植物的抗剪切强度和土壤抗冲刷系数,对其固土能力进行综合比较,评价不同湿地植物的固土能力差别及其关键影响因子。结果表明:1)芦竹、芦苇和风车草均可显著提高土壤的抗剪强度和抗冲性能,抗剪强度增幅分别为111.80%、77.43%和99.17%,抗冲性能增幅分别为299.40%、140.21%和183.79%;2)芦竹的茎横截面积比例、根系生物量、根系密度和单位枝数的根数都显著大于芦苇和风车草;3)植物根系的平均直径、总体积和总数量与土体抗剪切强度正相关,根系生物量、根系密度、单位枝数根数、样方内植物茎横截面积比例与抗冲系数正相关。适生植物可显著提高水陆交错带土体的抗蚀能力,芦竹耐旱抗涝并具有较强的固土能力,可作为河岸、湖岸和库岸以及消落带等水陆交错带生态护坡的优选物种。

关键词：生态护坡湿地植物抗剪强度抗冲性固土能力

钙和硫对VD真空脱气精炼过程夹杂物去除的影响

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炼钢 2024年第2期40卷 51-56页

作者：刘建勋高小勇卫红张立峰燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 燕山大学材料科学与工程学院河北秦皇岛066004 北方工业大学机械与材料工程学院北京100114

研究了Ca和S元素对VD真空精炼过程夹杂物去除的作用。Ca含量对夹杂物的去除作用很大,当钢水w(S)=0.012%~0.014%时,低Ca含量有利于夹杂物的去除。钢水w(Ca)=1×10^(-6)时,夹杂物去除率为74.30%;钢水w(Ca)=8×10^(-6)时,夹杂物去除率显著... 详细信息

研究了Ca和S元素对VD真空精炼过程夹杂物去除的作用。Ca含量对夹杂物的去除作用很大,当钢水w(S)=0.012%~0.014%时,低Ca含量有利于夹杂物的去除。钢水w(Ca)=1×10^(-6)时,夹杂物去除率为74.30%;钢水w(Ca)=8×10^(-6)时,夹杂物去除率显著降低至33.95%。原因是Ca元素使得钢液中固态脱氧产物Al_(2)O_(3)-MgO夹杂物转变为液态的钙铝酸盐类夹杂物,不容易上浮去除。当钢水w(Ca)相同时((7~8)×10^(-6)),高S含量有利于夹杂物的去除。钢水w(S)为135×10^(-6)和11×10^(-6)时,对应的夹杂物去除率分别为33.95%和23.71%,原因是高S含量使得夹杂物中的CaS含量增加,从而提高夹杂物熔点。讨论了Ca和S元素的来源,并提出了提高VD过程夹杂物去除率的措施。

关键词：真空脱气精炼夹杂物去除率硫含量钙含量

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蛋白酶N1对小鼠心肌细胞增殖的作用及机制

新乡医学院学报 2024年第3期41卷 204-208页

作者：赵宗磊陈颂歌孙锁峰王丽霞河南省人民医院心内科河南郑州450000

目的探讨蛋白酶N1(PKN1)对小鼠心肌细胞增殖的作用及机制。方法使用异氟烷麻醉1日龄小鼠2只,分离小鼠心肌细胞,并分为对照组和干扰组,干扰组心肌细胞转染PKN1干扰片段,对照组细胞转染对照片段。按照随机数字表法将10只小鼠分为正常组和... 详细信息

目的探讨蛋白酶N1(PKN1)对小鼠心肌细胞增殖的作用及机制。方法使用异氟烷麻醉1日龄小鼠2只,分离小鼠心肌细胞,并分为对照组和干扰组,干扰组心肌细胞转染PKN1干扰片段,对照组细胞转染对照片段。按照随机数字表法将10只小鼠分为正常组和观察组,每组5只。观察组小鼠于心脏原位注射PKN1干扰腺病毒,正常组小鼠于心脏原位注射空载腺病毒。采用免疫荧光法检测4组小鼠心肌细胞或心肌组织中Ki-67阳性表达率,以Ki-67阳性表达率表示心肌细胞增殖能力;采用实时荧光定量聚合酶链式反应法检测对照组和干扰组小鼠心肌细胞中PKN1 mRNA表达;采用Western blot法检测对照组和干扰组小鼠心肌细胞中PKN1和cyclin D1蛋白表达。结果干扰组心肌细胞中Ki-67阳性表达率均显著低于对照组(t=11.201,P<0.01),观察组小鼠心肌组织中Ki-67阳性表达率显著低于正常(t=11.851,P<0.01)。干扰组心肌细胞中PKN1 mRNA相对表达量显著低于对照组(t=7.022,P<0.01)。干扰组心肌细胞中PKN1和cyclin D1蛋白相对表达量均显著低于对照组(t=5.762、6.884,P<0.01)。结论小鼠心肌细胞中PKN1表达降低可抑制cyclin D1蛋白表达,从而抑制心肌细胞增殖。

关键词：蛋白酶N1 cyclin D1蛋白心肌细胞增殖

基于钢筋实际应力状态的基础不均匀沉降地下车库加固方法

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工程抗震与加固改造 2024年第1期46卷 169-176页

作者：郑永峰丁鑫崔冠科解鸣山东建筑大学建筑结构加固改造与地下空间工程教育部重点实验室山东济南250101 山东建筑大学土木工程学院山东济南250101 山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司山东济南250013 山东建筑大学设计集团有限公司山东济南250013

某地下车库在降水作业时,将勘探孔改为降水井,引发突涌现象,导致基础底部脱空,筏板产生不均匀沉降,上部结构开裂严重。通过ABAQUS建立地下车库的实体模型,模拟承重结构的变形和损伤,探明地基不均匀沉降对承重结构的影响。结合现场实测... 详细信息

某地下车库在降水作业时,将勘探孔改为降水井,引发突涌现象,导致基础底部脱空,筏板产生不均匀沉降,上部结构开裂严重。通过ABAQUS建立地下车库的实体模型,模拟承重结构的变形和损伤,探明地基不均匀沉降对承重结构的影响。结合现场实测结果、数值模拟结果及《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)推荐公式,获取承重构件受力钢筋的实际应力状态,为结构加固设计提供依据。最后,采取加大截面、粘贴碳纤维布等方法对该车库承重构件进行了加固处理,加固方法可为类似工程提供借鉴。

关键词：不均匀沉降筏板基础 ABAQUS模拟裂缝宽度钢筋应力

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蔬菜作物盐胁迫响应及耐盐机制研究进展

中国蔬菜 2024年第4期 23-33页

作者：陈嵘峰屠静韵许学文陈学好上海农场生活服务有限公司江苏盐城224100 扬州大学园艺园林学院江苏扬州225009

近年来,由于不合理的灌溉及其他环境因素,土壤盐渍化问题日趋严重,盐胁迫严重影响蔬菜作物生长、发育和产量,限制土地利用。盐胁迫主要改变蔬菜作物的净光合生产率、呼吸作用、细胞膜结构和各类酶活性。本文综述了盐胁迫对蔬菜作物表观... 详细信息

近年来,由于不合理的灌溉及其他环境因素,土壤盐渍化问题日趋严重,盐胁迫严重影响蔬菜作物生长、发育和产量,限制土地利用。盐胁迫主要改变蔬菜作物的净光合生产率、呼吸作用、细胞膜结构和各类酶活性。本文综述了盐胁迫对蔬菜作物表观形态的改变和植物内部生理生化指标的影响,阐述了蔬菜对盐胁迫的生理响应(包括渗透调节、离子区域化、抗氧化代谢)和分子调控(包括转录因子、离子平衡调控基因、抗氧化基因、小RNA)机制;总结了各类蔬菜耐盐性的鉴定方法;展望了蔬菜作物耐盐性的研究方向。

关键词：蔬菜作物盐胁迫耐盐机制表型鉴定

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