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SMA拉索-复摩擦摆隔震支座性能试验研究

建筑结构学报 2021年第S02期42卷 482-489页

作者：庄鹏孙仕琦韩淼北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 北京建筑大学北京未来城市设计高精尖创新中心北京100044 北京建筑大学工程结构与新材料北京高等学校工程研究中心北京100044

在不同强度外部激励下传统的复摩擦摆支座(double friction pendulum bearing,DFPB)缺乏自适应性能。为解决这一问题,在DFPB中设置形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)拉索,提出了SMA拉索-复摩擦摆支座(SMA cable-double friction pendulum bearing,SCDFPB)。该隔震支座可在水平方向提供多级隔震控制能力,适用于多水准地震作用下的性能化结构隔震设计。设计并制作缩尺比例为1∶3的SCDFPB试件,对其开展滞回性能试验研究,获得了等效刚度、单位循环耗能、等效阻尼比以及等效动摩擦系数的变化规律。试验结果表明:随着位移幅值的增大,SMA拉索-复摩擦摆支座的水平荷载-位移曲线由双线性滞回曲线变为三线性滞回曲线;等效刚度和单位循环耗能变化明显,二者最大变化幅度分别为90%和135%;等效阻尼比主要处于0.10~0.20之间;等效动摩擦系数保持为0.05~0.06。

关键词：隔震复摩擦摆支座形状记忆合金拉索低周往复加载试验滞回性能

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高校图书馆读者阅读心理浅析

电子科技大学学报 2002年第S1期31卷 32-34页

作者：杜仕琦电子科技大学图书馆成都610054

阐述了高校图书馆不同类型读者的心理;分析了读者阅读心理其目的是为图书馆工作人员增加心理思维,使图书馆业务工作富有心理科学逻辑,从而充分适应现代化的要求。研究了读者群的阅读心理,从教师读者群体及大学生读者群体的三个阶段,即... 详细信息

阐述了高校图书馆不同类型读者的心理;分析了读者阅读心理其目的是为图书馆工作人员增加心理思维,使图书馆业务工作富有心理科学逻辑,从而充分适应现代化的要求。研究了读者群的阅读心理,从教师读者群体及大学生读者群体的三个阶段,即新生阶段的期刊阅读倾向及服务对策,大学二、三年级阶段的期刊阅读倾向及服务对策,毕业生阶段的期刊阅读倾向及服务对策进行分析。结论认为研究读者心理是做好读者工作的条件之一。

关键词：高校图书馆阅读心理阅读倾向读者群体

七味白术散对糖尿病小鼠肝脏组织PI3K/Akt信号通路的调节作用

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中国实验方剂学杂志 2020年第20期26卷 153-160页

作者：刘仕琦李冀王艳黑龙江中医药大学哈尔滨150040 山西中医药大学山西晋中030619

目的:研究七味白术散对高脂饮食与链脲佐菌素(STZ)导致的糖尿病小鼠肝脏组织中磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路的影响。方法:采用网络药理与实验药理学的方法研究七味白术散的降糖作用。通过公共数据库筛选活性成分和疾... 详细信息

目的:研究七味白术散对高脂饮食与链脲佐菌素(STZ)导致的糖尿病小鼠肝脏组织中磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路的影响。方法:采用网络药理与实验药理学的方法研究七味白术散的降糖作用。通过公共数据库筛选活性成分和疾病靶点,构建成分-靶点和疾病-靶点的PPI网络,进行基因本体(GO),京都基因和基因组百科全书(KEGG)富集分析信号通路。以高糖高脂饲料联合腹腔注射80 mg·kg^-1·d^-1STZ建立糖尿病小鼠模型,分为正常组(生理盐水)、模型组(生理盐水)、七味白术散祖(七味白术散煎剂18.7 g·kg^-1·d^-1),灌胃28 d后分析其降糖作用及对血清总胆固醇(T-CHO),空腹胰岛素(FINS)含量和血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的影响,采用实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR),蛋白免疫印迹法(Western blot)检测肝脏组织的胰岛素受体(IR),胰岛素受体底物^-1(IRS^-1),PI3K和Akt蛋白和mRNA的表达。结果:网络药理学研究共筛选到36种活性成分,KEGG分析推测七味白术散可能是通过调节PI3K/Akt信号通路发挥降糖作用的。实验药理学实验表明,七味白术散组与模型小鼠相比,血糖含量、血清TNF-α和T-CHO显著降低(P<0.01),FINS显著升高(P<0.01)。肝脏组织的IR,IRS^-1,PI3K和Akt蛋白和mRNA的表达明显升高(P<0.05,P<0.01)。结论:七味白术散可下调高脂饮食和STZ导致FINS升高,其调节作用与PI3K/Akt信号通路与胰岛素的代谢效应有关。

关键词：七味白术散总胆固醇(T-CHO) 空腹胰岛素(FINS) 肿瘤坏死因子-α(TNF-α) 磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路

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高校图书馆阅览服务模式探析

电子科技大学学报 2002年第S1期31卷 98-100页

作者：范德清杜仕琦电子科技大学图书馆成都610054

阐述了新形势下高校图书馆阅览服务工作的重要性和建立新的阅览服务模式的意义;具体分析了当前高校图书馆读者服务所面临的新的挑战和存在的主要问题;有针对性地提出了高校图书馆应不断深化改革,建立“阅借合一”、“书刊二合一”等新... 详细信息

阐述了新形势下高校图书馆阅览服务工作的重要性和建立新的阅览服务模式的意义;具体分析了当前高校图书馆读者服务所面临的新的挑战和存在的主要问题;有针对性地提出了高校图书馆应不断深化改革,建立“阅借合一”、“书刊二合一”等新的读者阅览服务模式。

关键词：高校图书馆阅览服务服务模式

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近间距盾构施工风险评估模型及应用研究

近间距盾构施工风险评估模型及应用研究

作者：柴仕琦华中科技大学

学位级别：硕士

随着轨道交通施工技术的不断更新进步,以及城镇居民对于城市轨道交通的需求不断加大,城市轨道交通建设步伐得到飞速推进。但是在城市的老旧中心城区,由于受到了沿线已有建(构)筑物的空间限制,压缩了盾构隧道的空间,隧道双线之间的间距... 详细信息

随着轨道交通施工技术的不断更新进步,以及城镇居民对于城市轨道交通的需求不断加大,城市轨道交通建设步伐得到飞速推进。但是在城市的老旧中心城区,由于受到了沿线已有建(构)筑物的空间限制,压缩了盾构隧道的空间,隧道双线之间的间距越来越小,近间距盾构施工的情况越来越普遍。与标准间距双线隧道盾构施工相比,近间距盾构施工对先行隧道、土层和建(构)筑物都有着巨大扰动,更为复杂,也更容易造成安全事故。因此,通过高效、准确、实用的方法对近间距盾构施工下的各类不确定风险因素进行安全风险评估及工程实践指导,对于控制近间距盾构施工风险具有开拓性的理论意义,在近间距盾构施工实际工程中也具有较强的应用价值。对此研究课题,本文开展了以下工作。首先,分析“盾—土—隧”三者之间的相互作用机理及近间距盾构施工扰动的空间效应,得到了近间距盾构施工的主要风险;通过对比风险评估理论,并结合近间距盾构施工的风险特点,确定了选取云模型作为近间距盾构施工工程的风险评估方法。其次,采用WBS-RBS方法对近间距盾构施工各阶段的风险源进行了全面辨识,构建了近间距盾构施工WBS-RBS风险耦合矩阵,并生成了风险源清单。接着,详细阐述了近间距盾构施工风险评估模型的构建思路和关键步骤。首先,采用基于熵权法和风险矩阵法确定了各级指标的权重和风险等级;其次,使用基于云模型的正向和逆向云生成算法生成了评价指标云和评价标准云;最后,利用云图比较和相似度比较两种方式综合确定了风险评估结果。最后,本文将风险评估模型应用于某地铁越江隧道近间距段,基于专家打分数据,通过云模型算法和熵权法求得各级指标评价云和各级指标权重,通过MATLAB生成各阶段风险评估云图,同时确定了项目总的风险等级为中级,并针对各阶段关键风险源提出了对应的风险应对措施。本文所构建模型计算出的风险等级以及所提出的控制措施与实际情况相符,由此验证了该模型的有效性和实用性。

关键词：近间距盾构施工施工风险 WBS-RBS 风险评估云模型

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齿轮箱振动仿真及故障诊断研究

齿轮箱振动仿真及故障诊断研究

作者：陈仕琦南京农业大学

学位级别：硕士

齿轮箱作为机器设备的关键部件之一被广泛应用于许多机械产品中。随着工业技术的飞速发展,齿轮箱是否能够正常运转对生产实践的影响也越来越大。因此,大力发展和研究有效的设备状态监测以及故障诊断技术对于解决和完善现有设备管理和维... 详细信息

齿轮箱作为机器设备的关键部件之一被广泛应用于许多机械产品中。随着工业技术的飞速发展,齿轮箱是否能够正常运转对生产实践的影响也越来越大。因此,大力发展和研究有效的设备状态监测以及故障诊断技术对于解决和完善现有设备管理和维修的局限与不足具有非常重要的意义。振动信号是观测齿轮箱运行状态的主要参数之一,因此,本文将齿轮箱振动信号作为齿轮箱运行状态监测以及齿轮箱故障诊断的主要研究对象。基于齿轮箱振动机理的研究工作,通过仿真分析软件计算得到了齿轮箱箱体在齿轮啮合动态激励力作用下的振动响应,并将得到的计算结果与试验信号进行了对比分析。通过对多种数据处理方法的研究,比较了这些方法在齿轮箱故障诊断应用中的优劣,其中对小波分析方法和小波包分析方法的原理、意义以及在齿轮箱故障诊断中的应用作了重点分析。针对监测得到的齿轮箱故障振动信号通常多处于非平稳状态的特点,本文提出了一种基于小波包降噪和非线性Teager能量算子的信号特征参数提取方法。论文的主要研究结果包括：1)以齿轮箱振动机理的研究为基础,综合考虑齿轮误差、时变啮合刚度和啮合冲击等内部激励对齿轮箱振动的影响,通过Matlab和Adams联合仿真计算了齿轮啮合内部激励力,验证表明,仿真计算方法可靠;2)以NGSD230型齿轮箱为研究对象,利用Pro/E创建了齿轮的参数化模型、齿轮啮合传动动力学仿真模型以及齿轮箱箱体模型;3)运用Pro/E、Hypermesh和Ansys联合仿真计算激励力作用下齿轮箱箱体的振动响应,并与试验箱体振动信号进行对比,结果表明两者的振动加速度频域分布大致相同,验证了仿真的正确性。最后,将此仿真方法应用于断齿故障齿轮箱的振动仿真,进一步验证了仿真方法的正确性,可为齿轮箱的振动研究提供良好的参考。4)将小波包用于振动信号的消噪处理,获得了较好地效果;5)通过试验测量风电齿轮箱的振动数据,并基于信号预处理方法、小波包降噪、快速傅里叶变换和细化谱分析方法,分析判定齿轮箱是否存在故障(如若存在故障判定故障源),最终排除了齿轮箱本身存在明显故障的可能;6)基于小波包降噪和非线性Teager能量算子,本文提出了一种信号特征参数提取方法,该方法能够有效的提取故障信号的特征参数。利用构造的噪声信号仿真研究了此方法用于信号特征参数提取的可行性,并将此方法成功应用于齿轮偏心的齿轮箱故障诊断,证明了该方法的有效性。

关键词：齿轮箱振动仿真故障诊断小波包 Teager能量算子

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基于多传感器融合的视觉SLAM算法研究

基于多传感器融合的视觉SLAM算法研究

作者：刘仕琦苏州大学

学位级别：硕士

当机器人进入没有任何先验信息的未知环境时,机器人需要根据传感器反馈的信息实时计算自己的位置,并且绘制出环境的地图。机器人感知自身位置并且绘制地图的过程就是实时定位与地图重建（Simultaneous Localization and Mapping,SLAM）... 详细信息

当机器人进入没有任何先验信息的未知环境时,机器人需要根据传感器反馈的信息实时计算自己的位置,并且绘制出环境的地图。机器人感知自身位置并且绘制地图的过程就是实时定位与地图重建（Simultaneous Localization and Mapping,SLAM）。在移动机器人的应用中,SLAM是一项核心技术,也是当前学术界研究的热点。SLAM可以借助多种传感器实现,仅使用相机作为传感器称为视觉SLAM,仅使用激光雷达称为激光SLAM,同时使用多种不同类型的传感器则称为多传感器融合SLAM。相比于使用单一传感器的SLAM算法,多传感器融合SLAM算法同时使用多个可以互补的传感器,不管是精度还是鲁棒性都有了很大地提升,并且计算量相比于单一传感器并没有明显增加,是目前移动机器人SLAM技术研究的的主要方向。视觉惯性里程计（Visual Inertial Odometry,VIO）是视觉惯性多传感器融合SLAM算法的核心,本文以非线性优化和目前最新的研究成果为基础,设计出了一种融合惯性测量单元（Inertial Measurement Unit,IMU）、磁强计、全球定位系统（Global Positioning System,GPS）、相机的多传感器融合VIO算法。本文的研究内容和创新点主要包括以下几个方面:（1）完成了基于ROS（Robot Operating System）系统的室外移动机器人实验平台的搭建。基于ROS系统搭建了软硬件实验平台,完成了IMU/磁强计、GPS、移动机器人遥控、上下位机通讯等ROS节点的编写。并且本文给出了以上程序的程序框图和关键代码展示。（2）完成了 VIO与磁强计的紧耦合融合算法,展示了整个融合算法的流程,并且给出了程序架构图。本文从经典卡尔曼滤波框架开始介绍,从最大似然估计角度推导了磁强计与光束平差法（Bundle Adjustment,BA）的融合方式。首先基于椭球拟合进行了磁强计标定,计算传感器之间的坐标变换,然后采用改进的双矢量定姿算法进行磁强计姿态估计,最后通过基于四元数的乘法运算构造了磁强计残差项,采用非线性优化实现了磁强计与VIO算法的紧耦合融合。并且还从增量方程求解的角度分析了融合算法的计算量,证明了添加磁强计后没有破坏增量方程中Hessian矩阵原有的稀疏结构。（3）完成了 VIO与GPS的松耦合融合算法。首先简要介绍了基于扩展卡尔曼滤波（Extended Kalman Filter,EKF）和基于非线性优化的多传感器融合方式,采用双端队列的方式对齐GPS消息和VIO输出消息的时间戳,然后计算了 GPS坐标系和VIO坐标系的变换关系,最后利用位姿图建模,完成融合算法。本文使用的位姿图融合算法在原始位姿图的基础上添加了 GPS约束项,并且对多传感器时间戳不一致的情况进行了补偿,采用非线性优化实现了 GPS与VIO的融合算法。（4）利用室外机器人移动平台测试本文提出的多传感器融合算法的效果,实验结果证明了本文提出算法的可靠性和正确性。本文最后也阐述了在完成本论文过程中发现的一些不足之处及改进方法。

关键词： SLAM VIO GPS 多传感器融合磁强计

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全聚合物可变光衰减器及其稳定性研究

全聚合物可变光衰减器及其稳定性研究

作者：孙仕琦吉林大学

学位级别：硕士

随着光通讯领域的快速发展,光传输网络中,密集型波分复用(DWDM)扮演着越来越重要的角色。可以实现光强动态变化的可变光衰减器(VOA)是DWDM系统组成部分之一。在光通信系统中的VOA应具有低功耗、高响应速度和高稳定性的特点。近几年,不... 详细信息

随着光通讯领域的快速发展,光传输网络中,密集型波分复用(DWDM)扮演着越来越重要的角色。可以实现光强动态变化的可变光衰减器(VOA)是DWDM系统组成部分之一。在光通信系统中的VOA应具有低功耗、高响应速度和高稳定性的特点。近几年,不同结构和材料的VOA已经被报道,例如微机电系统(MEMS)型VOA、液晶型VOA、位移型VOA和平面光波导型等。尽管现在的光网络中的VOA主要是传统的MEMS结构的VOA,但是这种结构的VOA存在体积大、高功耗和不易于与其他器件集成的缺点。平面光波导型的VOA因为其设计简单、易于集成的优点受到人们的欢迎。聚合物材料具有无机材料所不具有的热光系数大、热导率小和制备过程简单的特点。所以,用聚合物材料制备的VOA器件拥有低功耗和造价便宜的优点,它可以满足未来光通信组件的要求。本文在理论上分析了矩形波导的模式和三层平板波导的模式,分别给出了矩形波导的E 、E 模的特征方程和三层平板波导的TE、TM模的特征方程。对于马赫增德尔干涉仪(MZI)型VOA的工作原理做出了解释,分析了VOA器件输出、输入光与相位的关系,最后详细介绍了热场及热光调制理论。本文在poly(methyl methacrylate)(PMMA)衬底上设计、制备了一种低功耗、高光衰减和成本低廉的全聚合物马赫增德尔干涉仪(MZI)型热光VOA。较高热稳定性的紫外固化光刻胶SU-8用来制备芯层,上包层采用PMMA材料。由于SU-8具有较大的热光系数,PMMA具有较低的热导率,从而对VOA的功耗具有降低作用。此外,为了进一步降低器件功耗,在MZI干涉臂两边增加了空气隔离槽结构,器件采用半导体工艺制备。优化后的器件表现出2.8mW的低功耗和-40.2dB的光衰减。在1530-1610nm波段下的插损依赖波长变化为±2.45 dB。在1550nm工作波长下,器件的插损为9.3dB,响应时间约为600μs。本文描述了器件的设计过程、理论模拟、制备过程和性能指标。制备好的器件具有低功耗和高光衰减的特点。在稳定性方面,本文对所制备的VOA器件分别进行了时间稳定性和温度稳定性的研究。5个月的时间内,所制备的VOA器件在1530-1580nm波段内的插入损耗依变化小于2.0dB,在1550nm波长下,器件的插入损耗变化小于1.0dB,光衰减度、功耗和响应时间的变化均小于10.8%。在22-34℃的温度下,所制备的VOA插入损耗变化小于2.0dB。在-40℃5℃的条件下对VOA器件进行温度循环70个周期后,测得VOA在1530-1580nm波段内的插入损耗变化小于2.5dB。本文所制备的VOA器件表现出良好的稳定性,具有实际应用的潜力。

关键词：聚合物可变光衰减器稳定性平面光波导