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玻璃纤维增强复合材料管约束装配式混凝土桥墩抗震性能

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复合材料学报 2024年

作者：叶晗晖茅鸣布占宇宁波大学土木工程与地理环境学院宁波建工建乐工程有限公司

为提高装配式混凝土桥墩在地震作用下的结构性能，设计并制作了2个不同厚度的玻璃纤维增强复合材料(GFRP)管约束桥墩(SPCG1， SPCG2)和1个无约束对比桥墩(SPC)，柱与承台采用灌浆套筒进行预制拼装连接。拟静力试验结果表明，GFRP管约束... 详细信息

为提高装配式混凝土桥墩在地震作用下的结构性能，设计并制作了2个不同厚度的玻璃纤维增强复合材料(GFRP)管约束桥墩(SPCG1， SPCG2)和1个无约束对比桥墩(SPC)，柱与承台采用灌浆套筒进行预制拼装连接。拟静力试验结果表明，GFRP管约束有效改善了墩柱塑性铰区的破坏，提升了装配式混凝土桥墩的抗震性能。相比SPC，SPCG1和SPCG2的极限位移分别提高了23.2%和30.9%，延性系数分别提高了16.7%和54.6%，在7%漂移率下的剩余承载力分别提高了103.3%和90.4%，残余位移分别降低了21.4%和32.0%。建议的该类预制拼装桥墩的损伤量化区间和定性描述可为相关实际工程应用提供参考。

关键词：装配式混凝土桥墩 GFRP管拟静力试验抗震性能

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一种组合式宽输入高效率DC-DC变换器

电机与控制学报 2024年第3期28卷 13-23页

作者：李劲晖贲洪奇朱俊函宁继超哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江哈尔滨150001 华为技术股份有限公司广东东莞523000

针对车载DC-DC变换器输入电压变化范围大的问题,提出一种组合式宽输入高效率DC-DC变换器。该变换器包括飞跨电容(FC)型三电平Buck电路和LLC谐振电路两部分,FC三电平Buck电路输出端口与LLC谐振电路输入端口串联,通过控制FC三电平Buck电... 详细信息

针对车载DC-DC变换器输入电压变化范围大的问题,提出一种组合式宽输入高效率DC-DC变换器。该变换器包括飞跨电容(FC)型三电平Buck电路和LLC谐振电路两部分,FC三电平Buck电路输出端口与LLC谐振电路输入端口串联,通过控制FC三电平Buck电路占空比实现输出电压调节以适应宽输入电压范围,同时三电平结构降低了开关管电压应力、减小了损耗;LLC谐振电路传输负载所需全部功率,采用定频开环控制以获得高效率和稳定增益,同时实现了电气隔离。详细分析了组合式变换器的拓扑结构、直流增益以及工作效率,并与相同电路构成的级联式变换器进行了效率特性对比,根据组合式变换器的拓扑结构和工作特性,提出一种解耦控制策略,实现输出电压稳定和飞跨电容电压平衡,最后搭建了一个200~400 V输入、12 V/20 A输出的实验电路进行验证,实验结果表明所提组合式变换器的正确性和可行性。

关键词：组合式变换器飞跨电容型三电平Buck LLC 宽输入电压范围高效率解耦控制

考虑节点刚度随机性的焊接钢筋部品变形计算方法研究

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桥梁建设 2024年第1期54卷 125-132页

作者：郑和晖沈惠军厉勇辉张峰东南大学江苏南京210096 中交第二航务工程局有限公司湖北武汉430040 中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司湖北武汉430040 交通运输行业交通基础设施智能制造技术研发中心湖北武汉430040

为量化钢筋部品刚度,从受力机理角度出发,基于试验和理论分析,提出考虑刚度随机性的焊接钢筋部品变形计算方法。从受力机理的角度提出三向转动刚度独立力学求解模型,考虑钢筋直径的影响,设计了105组T形焊接钢筋试件及两类加载固定试验装... 详细信息

为量化钢筋部品刚度,从受力机理角度出发,基于试验和理论分析,提出考虑刚度随机性的焊接钢筋部品变形计算方法。从受力机理的角度提出三向转动刚度独立力学求解模型,考虑钢筋直径的影响,设计了105组T形焊接钢筋试件及两类加载固定试验装置,开展分级加载试验;在此基础上,考虑焊接节点转动刚度随机性,提出基于蒙特卡洛随机抽样的焊接钢筋部品变形计算方法,并分别开展了6个焊接钢筋网片和6个钢筋块体试验进行验证。结果表明:钢筋焊接节点刚度与钢筋直径有关,当焊接条件相同时,钢筋直径越大,焊接节点刚度越大;同一钢筋直径组合的焊接节点转动刚度基本符合正态分布,3个方向的转动刚度R x>R z>R y;钢筋焊接节点刚度与焊接节点断面面积基本呈线性关系;竖筋和横筋连接节点刚度对钢筋部品变形影响显著,所采用的节点刚度取值方法计算的焊接钢筋部品变形偏差均在10%以内,与传统刚接和铰接方法相比,变形计算精度大幅提高,变形计算方法合理。

关键词：桥梁工程钢筋部品焊接节点刚度随机性变形加载试验计算方法

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非等比例风险时间事件数据的生存分析方法

中华内科杂志 2024年第8期63卷 739-742页

作者：陈哲晖谢骁旭福建医科大学公共卫生学院流行病与卫生统计学系福州350122 福建医科大学附属第二医院临床研究中心泉州362018

生存分析是既考虑结果又考虑生存时间的一种常用的临床研究统计方法,首先需要确定是否符合等比例风险(PH)假设。PH假设指的是研究因素对生存的影响在任何时间都是相同的。经过假设检验后,假设成立时可采用Cox比例风险回归模型;对于非PH... 详细信息

生存分析是既考虑结果又考虑生存时间的一种常用的临床研究统计方法,首先需要确定是否符合等比例风险(PH)假设。PH假设指的是研究因素对生存的影响在任何时间都是相同的。经过假设检验后,假设成立时可采用Cox比例风险回归模型;对于非PH时间事件数据,应当根据研究设计类型和变量特征采用分层Cox回归模型、时变Cox回归、Landmark分析、加速失效时间模型、灵活参数生存分析模型、限制平均生存时间或里程碑率比等方法进行统计分析。

关键词：统计生存分析非等比例风险时间事件数据

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产学合作经历与科学家离群创新的产生

科学学研究 2024年

作者：韩令晖陈劲李习保清华大学经济管理学院清华大学技术创新中心

本研究探讨了产学合作经历如何影响科学家离群创新的产生。通过分析1993至2018年间中国专利数据，本研究采用面板负二项随机效应回归模型，考察了产学合作对科学家离群创新的作用及其边界条件。研究结果表明，产学合作经历显著提高了科... 详细信息

本研究探讨了产学合作经历如何影响科学家离群创新的产生。通过分析1993至2018年间中国专利数据，本研究采用面板负二项随机效应回归模型，考察了产学合作对科学家离群创新的作用及其边界条件。研究结果表明，产学合作经历显著提高了科学家发现离群创新的概率，这可能是因为产学合作增强了科学家对产业目标和思维模式的理解，同时激发了他们对科研成果商业化的关注。此外，科学家的组织内搜索资源，如个人创新经验和合作网络，调节了产学合作经历对科学家发现离群创新可能性的影响。具体而言，科学家的创新经验宽度越高，产学合作经历的正面影响越弱；而组织内间接合作者数量越多，产学合作的正面影响同样被削弱。本研究为理解科学家在创新生态系统中的角色提供了新的视角，并为促进科学成果转化为技术创新提供了管理启示。

关键词：产学合作离群创新科学家创新经验合作网络

基于遗传算法-模糊PID的双喷头FDM型3D打印机温度控制方法

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工程设计学报 2024年第2期31卷 151-159页

作者：冀炳晖茅健钱波上海工程技术大学机械与汽车工程学院上海201600 上海交通大学四川研究院四川成都610213

熔融沉积成形(fused deposition modeling,FDM)3D打印需要将打印喷头加热至材料所需温度后才能开始打印。由于单喷头FDM型3D打印机的打印效率较低,以及其加热系统的滞后性较大且稳定性差,使得整个成形过程既耗时又浪费资源,且成形件的... 详细信息

熔融沉积成形(fused deposition modeling,FDM)3D打印需要将打印喷头加热至材料所需温度后才能开始打印。由于单喷头FDM型3D打印机的打印效率较低,以及其加热系统的滞后性较大且稳定性差,使得整个成形过程既耗时又浪费资源,且成形件的质量不高。为解决上述问题,结合打印材料物理性质和化学性质的差异性,提出了一种基于遗传算法-模糊PID(proportional-integral-derivative,比例-积分-微分)的温度控制方法,以实现对双喷头FDM型3D打印机加热方法的控制,并建立温度控制系统的MATLAB/Simulink仿真模型,以验证所提出的控制方法的可靠性。仿真和实验结果表明,与传统PID控制、模糊PID控制相比,遗传算法-模糊PID控制的响应时间缩短了36.03%和32.45%,调节时间缩短了28.06%和20.99%,具有响应速度快、调节时间短、超调量小和控制效果稳定等优势。研究结果可为复合材料的双喷头FDM 3D打印提供参考。

关键词：熔融沉积成形双喷头温度控制遗传算法模糊PID

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基于虚拟现实技术的农业实验室的研究与设计

基于虚拟现实技术的农业实验室的研究与设计

作者：牛颖晖大连海洋大学

学位级别：硕士

近年来,我国越来越重视对新型职业农民数字素养与技能培训的融合。传统方式下的农业机械技术培训面临着受制于现实场景,需要花费较大的人力、物力成本的情况。相较于传统的培训方式,虚拟实验室可以为新型职业农民提供一个安全、便捷、... 详细信息

近年来,我国越来越重视对新型职业农民数字素养与技能培训的融合。传统方式下的农业机械技术培训面临着受制于现实场景,需要花费较大的人力、物力成本的情况。相较于传统的培训方式,虚拟实验室可以为新型职业农民提供一个安全、便捷、成本低廉的实验教学工具。本文结合黄三角农高区的农业创新发展方向和新型职业农民的职业培训现状,基于虚拟现实技术设计了一个相关的农业虚拟实验室,系统具有仿真度高、交互性强、功能丰富等技术特点。本文的研究内容主要包括以下几个方面:(1)从系统内容、用户需求和功能需要三个方面进行需求分析,提出一个以横轴式旋耕机为培训内容的农业虚拟实验室设计方案。该系统包括实验室场景漫游模块、界面交互功能模块、实验交互功能模块、路径规划模块四部分,明确了农业虚拟实验室系统的开发技术和开发环境。(2)将国产1WG4.2-100FQ-Z型横轴式旋耕机作为三维虚拟建模对象,利用Solidworks建模技术将整机和各部分零件进行建模。使用Blender三维渲染技术对模型进行参数设置和颜色渲染,通过材质、纹理渲染提高虚拟对象的真实感,最后将渲染完成的模型导入进Unity 3D中。(3)在虚拟场景中选用A*算法、JPS算法和Dijkstra算法分别进行旋耕机避障的路径规划,以减少在盐碱地面中有障碍物情况下造成旋耕机的损耗情况。针对传统寻路避障速度较慢的问题,提出了一种基于改进搜索函数的JPS算法,在Unity 3D中实现A*算法、Dijkstra算法和改进JPS算法的路径规划实验。实验结果表明改进的JPS算法是一种更为高效的避障路径规划算法。(4)通过Unity 3D设计与开发虚拟实验室平台,实现了农业虚拟实验室的界面设计和交互功能。该平台可进行用户注册与登录、实验室场景功能、虚拟理论课程培训、实验操作、实验考核和数据管理等功能的虚拟实验场景,可完成旋耕机的整机装配和拆卸、路径规划等实验。通过My SQL数据库技术实现信息管理与储存。最后,对系统进行性能、功能、路径规划和数据库测试,并将系统在Windows10平台发布,运行测试结果良好。本文结合虚拟现实技术,通过对真实旋耕机的建模、模拟使用和路径规划等培训内容,实现了一个农业虚拟实验室。新职业农民可以通过虚拟实验室沉浸式地体验机械培训课程,同时学习常用的智能、高效的避障路径规划,从而更快地优化农业技术方案,以提高新型职业农民数字素养与技能培训的融合。

关键词：虚拟现实技术农业虚拟实验室 Solidworks Unity3D

共价有机框架膜阳离子基团密度调控实现快速阴离子传导

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科学通报 2024年第9期69卷 1111-1113页

作者：孔彦吕博晖吴洪姜忠义天津大学化工学院天津300072

离子交换膜是目前众多电化学应用的核心部件,如燃料电池、电解槽、电化学氢气压缩机等[1].其中,离子传导率是离子交换膜的核心性能指标,决定了相关电化学装置的输出功率、能量转化效率等关键指标.因此,开发高离子传导率的离子交换膜对... 详细信息

离子交换膜是目前众多电化学应用的核心部件,如燃料电池、电解槽、电化学氢气压缩机等[1].其中,离子传导率是离子交换膜的核心性能指标,决定了相关电化学装置的输出功率、能量转化效率等关键指标.因此,开发高离子传导率的离子交换膜对于高性能电化学的应用至关重要.根据导电离子种类,离子交换膜主要分为质子交换膜和阴离子交换膜.

关键词：质子交换膜离子交换膜燃料电池离子传导率能量转化效率电化学装置氢气压缩机阳离子基团

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低空间频率干涉条纹的载频计算方法

光学学报 2024年第4期44卷 188-195页

作者：张喆郑东晖陈磊李金鹏南京理工大学电子工程与光电技术学院江苏南京210094 中科院南京耐尔思光电仪器有限公司江苏南京211300

提出了一种可用于低空间频率干涉条纹的载频计算方法。该方法构建了载频干涉条纹的近似模型,实现了载频参数的线性迭代求解方法。仿真表明,该方法适用于多种情况,即使干涉图背景分布不均,也可准确计算载频,误差最大优于0.01λ,最小可达0... 详细信息

提出了一种可用于低空间频率干涉条纹的载频计算方法。该方法构建了载频干涉条纹的近似模型,实现了载频参数的线性迭代求解方法。仿真表明,该方法适用于多种情况,即使干涉图背景分布不均,也可准确计算载频,误差最大优于0.01λ,最小可达0.002λ,λ为632.8 nm。将所提方法求得的载频参数用于移相干涉中,相位均方根误差可达0.0002λ。实验中,所提方法与移相法相比,载频误差小于0.007λ,将求得的载频用于移相干涉时,相位无明显纹波。为低空间频率的干涉条纹提供了一种新的载频计算方法,可广泛用于干涉测量领域的各个方面。

关键词：测量干涉测量载频计算相位提取迭代法