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微波辐射生长CNTs@微珠核壳料优化合成及其增强水泥基复合材料力电传感性能

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复合材料学报 2025年

作者：朱夏彤罗健林高乙博陶雪君袁士柯冯超青岛理工大学土木工程学院海洋混凝土教育部工程研究中心

通过微波辐射方法在微珠（Gb）表面原位生长出碳纳米管（CNTs），合成CNTs@微珠核壳料（CNTs@Gb），结合微观形貌、红外、热重、拉曼光谱、电导特性探索CNTs@Gb最佳合成条件；然后将最优CNTs@Gb掺入水泥基体中制备CNTs@Gb增强水泥基复... 详细信息

通过微波辐射方法在微珠（Gb）表面原位生长出碳纳米管（CNTs），合成CNTs@微珠核壳料（CNTs@Gb），结合微观形貌、红外、热重、拉曼光谱、电导特性探索CNTs@Gb最佳合成条件；然后将最优CNTs@Gb掺入水泥基体中制备CNTs@Gb增强水泥基复合材料（CNTs@Gb/C），系统评价其力学、电学特性及力电传感性能。结果发现：Gb与吡咯配比为3.3/1时，得到聚吡咯（PPY）包覆良好的PPY@Gb，PPY@Gb与二茂铁配比为1/1.5、微波处理50 s合成CNTs@Gb性能最佳。2.5 wt%掺量下CNTs@Gb/C的28 d抗折、抗压强度较空白组分别提高了10.3%、6.8%，其DC电阻率降低至9.3 kΩ·cm，频率为100 Hz时的AC电阻率降低至5.89 kΩ·cm，较空白组分别降低77%和87%。在速率分别为1 kN/s、2.5 kN/s和5 kN/s的变速率循环荷载（0～15 MPa幅值）下平均电阻率变化率可达76%，且最高应力、应变灵敏度分别达5.57 %/MPa、13.2%，传感性能优异，显然有利于发展成一种结构健康监测用高性能本征传感器。

关键词：水泥基复合材料微波辐射法 CNTs@微珠核壳料自感知性能原位合成

BFRP筋混凝土梁极限承载力试验与理论研究

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复合材料学报 2025年

作者：颉浩儒陈万祥王智博周新军陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾全国重点实验室中山大学土木工程学院隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室

玄武岩纤维复合材料（Basalt Fiber Reinforced Polymer，BFRP）筋是一种取代钢筋用于海洋工程的理想新材料，引起了工程界的广泛关注。本文对18根BFRP筋混凝土梁和2根钢筋混凝土梁进行四点抗弯试验，研究了配筋率、混凝土强度、BFRP筋... 详细信息

玄武岩纤维复合材料（Basalt Fiber Reinforced Polymer，BFRP）筋是一种取代钢筋用于海洋工程的理想新材料，引起了工程界的广泛关注。本文对18根BFRP筋混凝土梁和2根钢筋混凝土梁进行四点抗弯试验，研究了配筋率、混凝土强度、BFRP筋直径及锚固方式对结构抗弯性能的影响，得到了BFRP筋混凝土梁的荷载-位移曲线及破坏形态，分析了开裂荷载、极限弯矩、跨中位移等抗弯性能参数，定量评估了BFRP筋混凝土梁极限承载力。根据本文试验结果及国内外学者89根FRP筋混凝土梁的相关试验数据，提出了一种基于试验数据的抗弯承载力计算方法，试验验证了预测公式的可靠性和预测精度。结果表明，粘结力是影响BFRP筋混凝土梁极限承载能力的关键因素，在一定范围内增加配筋率可改善粘结力，提高BFRP筋混凝土梁的极限承载力。此外，锚固方式显著影响BFRP筋混凝土梁的粘结力和抗裂性能，但对极限承载力的影响较小。计算时考虑上部纵筋因素能够更准确地反映BFRP筋混凝土梁的实际抗弯承载能力。本文通过引入无量纲化参数μp，建立了不同破坏区间等效受压区高度x与μp之间的计算公式。理论计算表明，过渡区的弯矩预测值较现行规范计算值偏保守，而受压区的弯矩预测值则偏高。预测公式较为简洁，物理意义明确，与试验值相比平均误差为8.6%，方差为0.062，表明本文计算方法与试验数据吻合较好，为BFRP筋混凝土梁抗弯承载力评估提供了一种有效途径。

关键词： BFRP筋混凝土梁极限承载力试验研究理论研究

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鲜食玉米收获机果穗箱盖设计

农机化研究 2025年第3期47卷 56-62页

作者：赵伟张鑫叶彤兰海涛聂美玲常建国刘兴博杨金砖李志博黑龙江省农业机械工程科学研究院哈尔滨150081

鲜食玉米收获作业初期,玉米直接砸在果穗箱底部将产生严重机械损伤,为减小此阶段的损伤,设计了一款减损果穗箱盖。该箱盖主要由减损板、四杆驱动机构、缓冲弹簧组成,可降低鲜食玉米落至箱底前的速度,从而减少其跌落损伤,实现减损目的。... 详细信息

鲜食玉米收获作业初期,玉米直接砸在果穗箱底部将产生严重机械损伤,为减小此阶段的损伤,设计了一款减损果穗箱盖。该箱盖主要由减损板、四杆驱动机构、缓冲弹簧组成,可降低鲜食玉米落至箱底前的速度,从而减少其跌落损伤,实现减损目的。通过对鲜食玉米收获机无盖作业时单个玉米的动能分析,得到单个玉米最小损伤变形能。设计果穗箱盖四杆动力机构,使其满足作业效果;对缓冲弹簧进行受力分析,得到缓冲弹簧的最大载荷,以此确定缓冲弹簧参数。分析有盖作业时鲜食玉米下落碰撞运动,计算得到鲜食玉米接触箱底时的理论变形能,此时的变形能远小于无盖作业,证明了鲜食玉米收获过程中有盖作业减损的可能性。对设计的鲜食玉米果穗箱盖进行田间验证试验,结果表明:果穗箱盖对收获初期鲜食玉米有明显保护作用,通过对果穗箱底进行分区采样,发现箱底中间位置损伤程度低于边缘位置,满足预期果穗箱盖减损要求。

关键词：鲜食玉米果穗箱盖变形能四杆机构损伤

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黄淮麦区小麦抗赤霉病品种(系)的鉴定和遗传分析

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麦类作物学报 2025年

作者：张勇杨子博刘畅杜莹莹周羊梅王安邦顾正中江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所淮安市农业生物技术重点实验室

为明确黄淮麦区小麦抗赤霉病品种(系)抗病基因分布及其遗传基础,以2021-2022年度从515份黄淮麦区白皮小麦品种(系)中鉴定获得的60份赤霉病抗性较好的材料为研究对象,采用单花滴注法、分子标记检测及小麦55KSNP芯片技术分别对供试材料赤... 详细信息

为明确黄淮麦区小麦抗赤霉病品种(系)抗病基因分布及其遗传基础,以2021-2022年度从515份黄淮麦区白皮小麦品种(系)中鉴定获得的60份赤霉病抗性较好的材料为研究对象,采用单花滴注法、分子标记检测及小麦55KSNP芯片技术分别对供试材料赤霉病抗性、基因组成及遗传多样性进行了分析。赤霉病抗性鉴定结果显示,2022-2023年度高抗、中抗和中感材料分别有1、36和23份,占比分别为1.67%、60.0%和38.33%;2023-2024年度没有鉴定到高抗材料,中抗和中感的材料分别有39和21份,占比分别为65.0%和35.0%。综合两个年度鉴定结果,抗性稳定表现为中抗及以上的材料有33份,占比为55.0%;稳定表现为中感的材料有17份,占比为28.3%;其余材料抗性在年度间存在差异,介于中抗和中感之间。经基因分子检测,供试材料中携带Fhb1、Fhb2、Fhb4、Fhb5、Fhb7和***-2DL的材料分别有17、4、6、3、4和8份,占比分别为28.3%、6.7%、10.0%、5.0%、6.7%和13.3%;聚合两个基因、三个基因和三个以上基因的材料分别有7、4和1份,占比分别为11.7%、6.7%和1.7%。从遗传多样性看,供试材料间遗传基础较为狭窄,品种(系)间遗传距离为0.026～0.532cM,平均遗传距离仅为0.384cM。通过聚类分析将供试材料划分为五类,分别包含6、4、10、3和37份品种(系),聚类结果基本符合地域来源和系谱特征。

关键词：黄淮麦区小麦赤霉病分子标记遗传多样性

以地理模拟与优化系统(GeoSOS)模型进行的升金湖湿地景观模拟与演变预测

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东北林业大学学报 2025年第1期53卷 79-85页

作者：程倩王杰马靖博王梦茹周旭安徽大学合肥230601

以升金湖国际重要湿地为研究区,根据2010—2020年Landsat系列遥感影像,分析该湿地景观变化特征及驱动因素,利用地理模拟与优化系统(GeoSOS)模型对2025年该湿地在不同发展情景(自然情景、耕地保护情景和生态保护情景)进行景观模拟与预测... 详细信息

以升金湖国际重要湿地为研究区,根据2010—2020年Landsat系列遥感影像,分析该湿地景观变化特征及驱动因素,利用地理模拟与优化系统(GeoSOS)模型对2025年该湿地在不同发展情景(自然情景、耕地保护情景和生态保护情景)进行景观模拟与预测,探究该湿地景观的未来演变趋势,并提出相关规划建议。研究表明:(1)2010—2020年间,草地面积略微减少,滩涂和水体面积有部分增加,景观结构趋于复杂化,主要受到年降水(自然因素)及GDP(人文因素)的影响;(2)GeoSOS模型中,人工神经网络-元胞自动机(ANN-CA)算法的模拟精度最高,总体精度达到63.28%,Kappa系数达到0.503,品质因数(FoM)达到0.122,适用于湖泊湿地景观模拟与预测;(3)根据2025年不同发展情景湿地景观预测结果,采取生态保护策略最能有效保障自然湿地面积,维持湿地景观的多样性与稳定性。

关键词：湿地景观景观模拟地理模拟与优化系统模型地理探测器发展情景

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鲜食玉米收获机果穗箱减损导流装置设计与试验

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农机化研究 2025年第3期47卷 41-47页

作者：张鑫赵伟聂美玲李志博刘兴博兰海涛常建国杨金砖叶彤黑龙江省农业机械工程科学研究院哈尔滨150081

针对鲜食玉米联合收获机作业过程中,玉米果穗从输送带上掉落直接砸到果穗箱底板或者果穗先撞击到果穗箱后方侧板再弹跳到底板,二次撞击造成果穗损伤严重的问题,设计了能使果穗减少损伤的果穗箱减损导流装置。该装置焊接在果穗箱体上,由... 详细信息

针对鲜食玉米联合收获机作业过程中,玉米果穗从输送带上掉落直接砸到果穗箱底板或者果穗先撞击到果穗箱后方侧板再弹跳到底板,二次撞击造成果穗损伤严重的问题,设计了能使果穗减少损伤的果穗箱减损导流装置。该装置焊接在果穗箱体上,由倾斜底板和果穗箱后方侧板与底板连接部分组成。通过对鲜食玉米进行滚动摩擦试验,将果穗箱倾斜底板的倾角设计为8°;通过对输送带上和离开输送带抛入到空中的玉米果穗进行运动学分析,将果穗箱后方侧板与底板连接部分设计为最速降线,并根据安装位置及尺寸计算出最速降线的参数。为了验证减损导流装置的作业性能,用不含减损导流装置的果穗箱和含有减损导流装置果穗箱的两台鲜食玉米收获机以6、8、10 km/h前进速度进行田间作业试验,结果表明:不同作业速度下,使用含有减损导流装置的果穗箱的底层玉米平均损伤率低于不含减损导流装置的果穗箱,该设计装置符合作业要求。

关键词：鲜食玉米收获机果穗箱减损导流装置

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不同运动强度与骨关节炎发病风险的效应分析

中国组织工程研究 2025年第6期29卷 1305-1311页

作者：马浩宇乔鸿超郝茜茜史冬博太原理工大学体育学院山西省晋中市030600

背景:越来越多的证据表明不同运动强度与骨关节炎风险之间存在关联,但这可能受到混杂和反向因果关系的影响,结论尚未统一。目的:应用孟德尔随机化探索不同运动强度与骨关节炎的因果关联。方法:选取与不同运动强度相关联的全基因组关联... 详细信息

背景:越来越多的证据表明不同运动强度与骨关节炎风险之间存在关联,但这可能受到混杂和反向因果关系的影响,结论尚未统一。目的:应用孟德尔随机化探索不同运动强度与骨关节炎的因果关联。方法:选取与不同运动强度相关联的全基因组关联研究数据,以阈值P<5×10-8筛选工具变量,采用孟德尔随机化5种分析方法评估暴露与结局风险的因果关系,以逆方差加权法作为主要分析方法。使用选定的工具变量来评估不同运动强度与骨关节炎的因果关联,并进行敏感性分析与反向孟德尔随机化分析。结果与结论:①逆方差加权法分析结果显示,低强度运动对膝骨关节炎的保护效应显著(OR=0.14,95%CI:0.06-0.32,P<0.001),久坐行为(例如电视观看)是膝骨关节炎和髋骨关节炎的危险因素(OR=2.24,95%CI:1.74-2.88,P<0.001;OR=1.34,95%CI:1.01-1.78,P=0.04)。对于骨关节炎与不同运动强度的反向孟德尔随机化分析发现,骨关节炎与低强度运动呈负相关性,与电视观看呈正相关。②分析结果显示,不同运动强度与骨关节炎风险存在双向因果关系。

关键词：运动强度骨关节炎孟德尔随机化因果关联膝骨关节炎髋骨关节炎

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基于锶和氢氧同位素方法解析富锶矿泉水中锶的来源

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地球与环境 2025年

作者：徐昌乾何钟强刁玉山黄鑫郭静胡峰罗安平张子茵张晓博中国地质大学(武汉)环境学院青海省水文地质工程地质环境地质调查院青海省水文地质及地热地质重点实验室资源与生态环境地质湖北省重点实验室湖北省地质局湖北省地质环境总站中国地质大学(武汉)新能源学院

富锶矿泉水作为湟水河流域重要的饮用水源，其锶的富集机理以及不同锶来源的贡献率，是水文地球化学领域的重要研究内容。本文以湟水河流域为典型研究区，基于Pearson相关分析、因子分析和水化学分析研究手段，分析了区内典型富锶矿泉... 详细信息

富锶矿泉水作为湟水河流域重要的饮用水源，其锶的富集机理以及不同锶来源的贡献率，是水文地球化学领域的重要研究内容。本文以湟水河流域为典型研究区，基于Pearson相关分析、因子分析和水化学分析研究手段，分析了区内典型富锶矿泉水中锶的分布特征，识别了锶的来源并揭示其在矿泉水形成过程中的富集机理；通过不同来源矿泉水的锶同位素建立了三元混合模型，计算了不同锶来源的贡献率。水化学分析结果表明，HCO3–Ca·Mg型矿泉水的主要组分来源于碳酸盐矿物和硅酸盐矿物的溶解；而SO4–Na、HCO3·SO4–Na·Mg·Ca、HCO3·SO4–Ca·Mg以及Cl–Na·Mg型矿泉水中高浓度的锶则主要来源于蒸发岩类矿物的溶解。湟水河流域的古咸水湖沉积环境是富锶矿泉水形成的物质基础，大气降水为其提供了持续的补给，蒸发浓缩作用则为矿泉水的形成创造了有利条件，而岩石的风化和溶滤作用则是矿泉水中锶元素富集的主要水化学过程。基于锶同位素和锶浓度的三元混合模型表明碳酸盐端元和硅酸盐端元对于补给区矿泉水中锶的贡献占比均为40%～50%，蒸发岩类矿物的贡献占比则低于10%；随着矿泉水向排泄区运移，蒸发岩端元的贡献占比显著增大（>20%），矿泉水中锶浓度也相应急剧上升。本研究表明蒸发岩类矿物的溶解对矿泉水中Sr浓度及87Sr/86Sr比值具有显著影响，有效促进了矿泉水中锶的富集。这一发现为富锶矿泉水资源的形成机理提供了新的见解，同时也为优质矿泉水的保护与可持续开发利用提供了科学依据。

关键词：富锶矿泉水物源分析 Sr同位素水化学湟水河流域

高强钢中亚稳奥氏体对断裂韧性影响的研究进展

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金属学报 2025年第1期 77-87页

作者：唐景韬姚英杰张游游吴文华李宇博陈浩杨志刚清华大学材料学院教育部先进材料重点实验室

超高强度钢中亚稳奥氏体调控是协同提升其强塑性的重要策略。亚稳奥氏体在拉伸变形过程中能够通过形变诱发马氏体相变来延迟颈缩并增强材料的加工硬化能力。在超高强度钢部件轻量化及载荷复杂化的趋势下，迫切需要进一步提升其断裂韧性... 详细信息

超高强度钢中亚稳奥氏体调控是协同提升其强塑性的重要策略。亚稳奥氏体在拉伸变形过程中能够通过形变诱发马氏体相变来延迟颈缩并增强材料的加工硬化能力。在超高强度钢部件轻量化及载荷复杂化的趋势下，迫切需要进一步提升其断裂韧性，在保证强塑性的基础上，如何利用亚稳奥氏体相增韧是当前研究的重点之一。亚稳奥氏体可以通过相变过程及与裂纹的相互作用导致裂纹的偏转/钝化，来提高材料断裂韧性，但相变产生的新鲜马氏体具有本征脆性，同时微观结构中复杂的力学配分行为改变了裂纹尖端的应力状态，导致相变增韧效应的减弱甚至材料的脆化。本文综述了亚稳奥氏体对高强钢断裂韧性影响的研究进展，总结了其增韧及脆化机制，并展望了未来面向协同强韧化的亚稳奥氏体设计及理论研究。

关键词：亚稳奥氏体断裂韧性相变

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