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基于铌酸锂光波导的宽带超快脉冲表征(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第11期61卷 150-157页

作者：伦逸鹏黄星照李彦潼虞华康李志远华南理工大学物理与光电学院广东广州510641

基于铌酸锂光波导平台的横向-频域分辨光学开关方法已被证明具有精确、原位、全参量表征光子芯片中飞秒光脉冲的能力。因此,进一步验证了该种方法在超快脉冲表征技术的宽带工作特性。得益于横向光学二倍频的可宽带工作优势,该技术可以... 详细信息

基于铌酸锂光波导平台的横向-频域分辨光学开关方法已被证明具有精确、原位、全参量表征光子芯片中飞秒光脉冲的能力。因此,进一步验证了该种方法在超快脉冲表征技术的宽带工作特性。得益于横向光学二倍频的可宽带工作优势,该技术可以在非常宽的光谱范围(150 nm)内适用。实验结果表明,该种技术对不同波长光脉冲的原位测量均表现出了优异的灵敏度和信噪比。进一步地,该种方法成功测量了经光子晶体光纤展宽后的未知脉冲,显示出其在表征复杂光脉冲的应用潜力。

关键词：铌酸锂光波导横向-频域分辨光学开关超短光脉冲二次谐波产生

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隧道衬砌结构可靠度分析的三阶矩方法

地下空间与工程学报 2024年

作者：李志鹏伦培元中南大学土木工程学院珠江水利科学研究院水利工程研究所深圳大学土木与交通工程学院

隧道衬砌结构的可靠度分析是隧道工程中的关键研究领域。传统的分析方法主要基于蒙特卡罗有限元法,通过将基本随机变量整合为两个综合变量,然后进行一次二阶矩法或二次二阶矩法来计算可靠度。该方法在处理综合变量之间的相关性时可能存... 详细信息

隧道衬砌结构的可靠度分析是隧道工程中的关键研究领域。传统的分析方法主要基于蒙特卡罗有限元法,通过将基本随机变量整合为两个综合变量,然后进行一次二阶矩法或二次二阶矩法来计算可靠度。该方法在处理综合变量之间的相关性时可能存在不足,导致分析结果的精确性受到影响。为了解决这一问题,本文提出了一种新的三阶矩方法来进行隧道衬砌结构的可靠度分析。该方法首先利用基于拉丁超立方抽样的蒙特卡罗有限元法来计算隧道衬砌结构极限状态功能函数的前三阶矩(包括均值、方差和偏度),然后使用三阶矩可靠度指标来估计衬砌结构的失效概率。通过算例验证,该方法不仅简化了计算流程,而且提高了结果的精确性,为隧道衬砌结构及其他隐式功能函数的结构可靠度分析提供了新的研究方法。

关键词：隧道衬砌结构可靠度蒙特卡罗有限元法拉丁超立方抽样三阶矩方法

有轨电车扣件式无砟轨道60R2槽型钢轨与60 kg/m钢轨抗倾覆特性仿真研究

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城市轨道交通研究 2024年第6期27卷 39-43页

作者：崔逸鹏苗彩霞上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司上海200135

[目的]为了给有轨电车不同地段的钢轨、扣件的选型和设计提供理论支撑,须研究扣件式无砟轨道60R2槽型钢轨与60 kg/m钢轨的抗倾覆特性,并分析影响两者抗倾覆特性的因素。[方法]利用有限单元法建立了60R2槽型轨和60 kg/m钢轨分析简化模型... 详细信息

[目的]为了给有轨电车不同地段的钢轨、扣件的选型和设计提供理论支撑,须研究扣件式无砟轨道60R2槽型钢轨与60 kg/m钢轨的抗倾覆特性,并分析影响两者抗倾覆特性的因素。[方法]利用有限单元法建立了60R2槽型轨和60 kg/m钢轨分析简化模型。分析了不同轨下垫板垂向刚度、扣件横向刚度、扣件间距以及弹条松弛2 mm和5mm对钢轨横移、弹条竖向位移、扣件承受横向力及钢轨与垫板接触长度的影响。[结果及结论]仿真研究表明:60 kg/m钢轨扭转刚度约为60R2槽型轨的1.73倍,60 kg/m钢轨竖向力偏心距比60R2槽型轨大,同等工况下,60R2槽型轨横移和弹条竖向位移大于60 kg/m钢轨,但扣件承受横向力60R2槽型轨小于60 kg/m钢轨。轨下垫板刚度越小,扣件间距越大,钢轨横移和外侧弹条竖向位移越大。小半径横向力较大地段,应适当提高轨下垫板刚度,加密扣件间距,并应适当提高弹条疲劳试验振幅。扣件承受横向力的影响因素主要有钢轨轨型、横向刚度、扣件间距,而轨下垫板刚度对其影响较小。弹条松弛2 mm和5 mm在本计算工况下,钢轨横移变化较小,对于小半径地段不易检查的有轨电车埋入式轨道,应定期翻挖检查并拧紧螺栓,以保持弹条规定的离缝值。

关键词：有轨电车钢轨抗倾覆弹条松弛

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基于GNN的复杂电网薄弱节点辨识

武汉大学学报(工学版) 2024年

作者：李垚逸吕飞鹏刘利文魏韶韶朱玉勇四川大学电气工程学院中国三峡建工(集团)有限公司

为提高电网薄弱节点辨识模型的准确度，将节点特征与网络参数相结合，提出基于图神经网络(Graph Neural Network， GNN)和复合节点特征的薄弱节点辨识方法。首先，分析电网结构并计算节点各项电气指标作为染色体编码数据，准确描述了节... 详细信息

为提高电网薄弱节点辨识模型的准确度，将节点特征与网络参数相结合，提出基于图神经网络(Graph Neural Network， GNN)和复合节点特征的薄弱节点辨识方法。首先，分析电网结构并计算节点各项电气指标作为染色体编码数据，准确描述了节点电气特征，同时增强节点间差异，提高辨识结果准确度和区分度；此外，GNN模型建立了节点间通过多条互异通路产生的关联关系，并对传统辨识方法中的节点间最短潮流路径理论进行优化，使得辨识模型更贴合电网实际，计算结果更加合理。算例分析表明，所述方法的辨识结果准确度更高，且节点薄弱指标区分明显。

关键词：图神经网络复杂网络薄弱指标染色体编码稳定性研究

Nb改性对Cu/Zr-PILC催化剂NH-SCR性能的影响

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环境化学 2024年

作者：刘文逸王新鹏曲超孟繁伟杨帆张鑫叶青北京工业大学环境科学与工程学院北京市区域大气污染控制重点实验室中国石油大学化学工程学院重质油加工国家重点实验室(北京)

本文通过浸渍法制备了一系列yNb-3Cu/Zr-PILC（y=1%、1.5%、3%）催化剂,并对其NH3-SCR活性进行了评估.研究发现,Nb的改性有效提高了3Cu/Zr-PILC的脱硝效率,拓宽了活性窗口.其中活性最佳的1.5Nb-3Cu/Zr-PILC样品在300—400℃宽温度范围内... 详细信息

本文通过浸渍法制备了一系列yNb-3Cu/Zr-PILC（y=1%、1.5%、3%）催化剂,并对其NH3-SCR活性进行了评估.研究发现,Nb的改性有效提高了3Cu/Zr-PILC的脱硝效率,拓宽了活性窗口.其中活性最佳的1.5Nb-3Cu/Zr-PILC样品在300—400℃宽温度范围内的NO转化率超过90%,在350℃时达到峰值95.04%,并表现出了优异的SO2耐受性.利用XRD、BET、H2-TPR、NH3-TPD、XPS和In-situ DRIFTS技术对各催化剂的理化性质进行了研究.根据TPR和TPD结果可知,1.5Nb-3Cu/Zr-PILC催化剂具有最突出的氧化还原特性和表面酸性强度,有利于催化反应进行.XPS结果表明,1.5Nb-3Cu/ZrPILC催化剂中Cu和Nb物种之间存在最强的相互作用,提高了Cu2+/Cu+的原子比,并产生了更多的化学吸附氧.此外,In-situ DRIFTS结果表明,在3Cu/Zr-PILC上添加Nb物种有利于在催化剂表面形成更多的NH3和NOx中间体,这同样有助于NH3-SCR过程的进行.

关键词： Nb改性 Cu负载 Zr-PILC NH -SCR

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薄壁型钢混凝土梁抗弯性能试验研究

建筑钢结构进展 2024年

作者：任重张志鹏何逸鸣程亮戴柳丝上海大学力学与工程科学学院浙江世仓智能仓储设备有限公司

为研究薄壁型钢混凝土(thin-walled steel concrete,TSC)梁试件的抗弯性能，设计制作了5根TSC梁并进行四点弯曲试验。探究不同抗剪螺杆布置方式、截面形式、剪跨比以及混凝土保护层厚度对TSC梁试件抗弯性能的影响。研究结果表明：TSC梁... 详细信息

为研究薄壁型钢混凝土(thin-walled steel concrete,TSC)梁试件的抗弯性能，设计制作了5根TSC梁并进行四点弯曲试验。探究不同抗剪螺杆布置方式、截面形式、剪跨比以及混凝土保护层厚度对TSC梁试件抗弯性能的影响。研究结果表明：TSC梁的失效模式为薄壁钢管加载点处发生局部屈曲，外围混凝土保护层出现贯通斜裂缝，混凝土保护层沿抗剪螺杆开裂；TSC梁试件在加载过程中未发生脆性破坏，表现出较好的延性；TSC梁开裂荷载较小，处于0.11Pu～0.15Pu之间，裂缝总数较少，稳定在6～10条；满布螺杆、增大钢管截面、减小剪跨比以及增加保护层厚度均可提高TSC梁试件的承载力。基于试验结果，建立适用于TSC梁的极限抗弯承载力和抗弯刚度计算公式，为该构件在实际工程的应用提供依据。

关键词：薄壁型钢混凝土试验研究抗弯性能抗弯刚度

C/SiC复合材料的人工孔发汗冷却性能分析及优化研究

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空气动力学学报 2024年第06期42卷 88-95页

作者：俞逸斯李明佳杜燊戴嘉鹏徐航西安交通大学能源与动力工程学院热流科学与工程教育部重点实验室北京理工大学机械工程学院

C/SiC复合材料在热防护领域中应用广泛，但受制备工艺、成本等方面的限制，具有低孔隙率、小孔径的特征，在发汗冷却过程中这些微小孔隙难以支撑足够的冷却剂供应量且易发生堵塞，限制了冷却的进行。针对此问题，本文研究通过增加人工... 详细信息

C/SiC复合材料在热防护领域中应用广泛，但受制备工艺、成本等方面的限制，具有低孔隙率、小孔径的特征，在发汗冷却过程中这些微小孔隙难以支撑足够的冷却剂供应量且易发生堵塞，限制了冷却的进行。针对此问题，本文研究通过增加人工孔来改善C/SiC复合材料发汗冷却性能的可行性。建立了人工孔表征单元结构及等效模型，获得了打孔后复合材料内冷却工质的流量比及等效渗透率的变化情况，探究了打孔方式与工质流量对复合材料等效体换热系数的影响规律，并拟合了打孔后复合材料等效体换热系数经验公式。结果表明：渗透特性方面，冷却工质的主要流量分布于人工孔中；对于渗透率为1×10-16m2的低渗透率材料，打孔后复合材料自身工艺孔中的流量占比小于0.1%，其中的工质流动可忽略；在换热特性方面，可通过调节打孔方式改善复合材料的换热性能，相同渗透率下调节打孔方式可使体换热系数提升154%。

关键词： C/SiC复合材料热防护传热传质发汗冷却人工孔数值模拟

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复杂环境下的路面交通标线检测与分割方法

计算机工程与应用 2024年

作者：顾宗文吴志周徐里鹏朱陈强梁韵逸新疆大学智能制造现代产业学院同济大学交通运输工程学院上海理工大学管理学院

针对数字化交通标线损伤诊断数据需求，本文提出了基于Mask R-CNN的FE-Mask R-CNN模型，通过目标检测与实例分割，获得损伤交通标线及其对应的修复图像。首先采集了复杂环境下的交通标线数据集，根据数据集的大小及分析数据中路面交通... 详细信息

针对数字化交通标线损伤诊断数据需求，本文提出了基于Mask R-CNN的FE-Mask R-CNN模型，通过目标检测与实例分割，获得损伤交通标线及其对应的修复图像。首先采集了复杂环境下的交通标线数据集，根据数据集的大小及分析数据中路面交通标线的环境特征，将Mask R-CNN主干替换为改进的VGG16。其次，构建了跨层连接的特征金字塔（cross-linking FPN）网络，使模型能自适应实现不同特征层权重融合，挖掘不同特征层之间的重要性信息。最后，在每一特征层提取网络中添加了Efficient Channel Attention（ECA）注意力机制，以捕捉不同通道之间的关系，增强了模型在复杂环境下的特征提取能力。实验结果表明，在低阈值（IOU=0.5）下，目标检测和实例分割精度分别为97.93%，97.74%，较原模型分别提升2.22%，2.24%了；在高阈值（IOU=0.75）下，目标检测和实例分割精度分别为95.56%，81.48%，较Mask R-CNN分别提升了3.84%，21.79%；相对于低阈值分割精度提升效果，高阈值下的分割精度的大幅提升，为图像的高精度修复提供了精确的数据基础；参数量较原模型降低了21.18%，检测速度由33FPS降低至24FPS。

关键词：复杂环境目标检测实例分割损伤交通标线改进的VGG16 跨层连接特征金字塔注意力机制

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薄壁型钢混凝土梁抗弯性能试验研究

建筑钢结构进展 2024年第8期26卷 19-27,39页

作者：任重张志鹏何逸鸣程亮戴柳丝上海大学力学与工程科学学院上海200444 浙江世仓智能仓储设备有限公司浙江湖州313100

为研究薄壁型钢混凝土(thin-walled steel reinforced concrete,TSRC)梁试件的抗弯性能,设计制作了5根TSRC梁并进行四点弯曲试验,探究不同抗剪螺杆布置方式、截面形式、剪跨比以及混凝土保护层厚度对TSRC梁试件抗弯性能的影响。研究结... 详细信息

为研究薄壁型钢混凝土(thin-walled steel reinforced concrete,TSRC)梁试件的抗弯性能,设计制作了5根TSRC梁并进行四点弯曲试验,探究不同抗剪螺杆布置方式、截面形式、剪跨比以及混凝土保护层厚度对TSRC梁试件抗弯性能的影响。研究结果表明:TSRC梁的失效模式为薄壁钢管加载点处发生局部屈曲,外围混凝土保护层出现贯通斜裂缝,混凝土保护层沿抗剪螺杆开裂;TSRC梁试件在加载过程中未发生脆性破坏,表现出较好的延性;TSRC梁开裂荷载较小,在0.11P_(u)~0.15P_(u)之间,裂缝总数较少,稳定在6~10条;满跨布置螺杆、增大钢管截面尺寸、减小剪跨比以及增加保护层厚度均可提高TSRC梁试件的承载力。基于试验结果,建立适用于TSRC梁的极限抗弯承载力和抗弯刚度计算公式,可为该构件在实际工程中的应用提供参考。

关键词：薄壁型钢混凝土试验研究抗弯性能抗弯刚度