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考虑基频约束的压电柔顺机构拓扑优化方法

力学学报 2024年

作者：王铭泽刘书田大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室

随着压电柔顺机构在航空航天、精密加工等高频振动环境中的广泛应用，亟需发展大行程、高频响压电柔顺机构的拓扑优化方法。现有的拓扑优化方法侧重于提高柔顺机构的输出行程，而忽略了其动态特性。本文提出了一种考虑基频约束的压电柔... 详细信息

随着压电柔顺机构在航空航天、精密加工等高频振动环境中的广泛应用，亟需发展大行程、高频响压电柔顺机构的拓扑优化方法。现有的拓扑优化方法侧重于提高柔顺机构的输出行程，而忽略了其动态特性。本文提出了一种考虑基频约束的压电柔顺机构拓扑优化方法。首先，为了更准确的描述压电驱动器与柔顺机构间的相互作用，将压电驱动器直接耦合进柔顺机构的优化分析模型中，建立了压电柔顺机构机-电耦合优化分析模型。其次，以输出位移为目标函数，基于变密度法，建立了考虑结构基频约束的压电柔顺机构拓扑优化方法。采用p–norm凝聚函数来近似结构基频，避免了迭代过程中特征值重复和模态切换所引起的不可导问题，并利用伴随法和链式求导法推导了目标函数和基频约束对设计变量的灵敏度。最后，通过数值算例验证了所提优化方法的有效性，讨论了基频约束对优化结果的影响。数值算例结果表明，所提方法迭代过程快速，收敛性好，能够在满足基频约束的前提下，实现输出行程最大化的设计。与仅考虑柔顺机构输出位移的优化结果相比，采用本文提出的方法所得优化构型的材料分布明显不同，且随着基频约束的增大，优化构型的基频相应变大，而输出位移变小。

关键词：拓扑优化柔顺机构压电材料动力学优化智能结构

整合性神经肌肉训练对青少年足球运动员专项体能表现影响研究

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整合性神经肌肉训练对青少年足球运动员专项体能表现影响研究

作者：刘书博吉林大学

学位级别：硕士

现代足球比赛越加趋于高速度、高强度、高对抗发展,而与此相对应的则是足球运动相比于其他运动项目而言,运动损伤也呈现着高发的特征,尤其是在青少年足球运动员群体。因此,科学的训练是保证青少年足球运动员加快动作技能的形成与避免运... 详细信息

现代足球比赛越加趋于高速度、高强度、高对抗发展,而与此相对应的则是足球运动相比于其他运动项目而言,运动损伤也呈现着高发的特征,尤其是在青少年足球运动员群体。因此,科学的训练是保证青少年足球运动员加快动作技能的形成与避免运动损伤的关键,尤其是符合青少年身心发育特点和青少年足球运动发展规律的专项体能训练,是青少年足球科学化训练的基础。已有研究证明整合性神经肌肉训练对青少年专项体能表现以及技术表现有正向促进作用。因此,本研究选取24名青少年足球运动员为实验对象,将实验对象随机分为实验组与对照组。研究结果:(1)实验组与对照组实验后测跳跃能力两项指标(半蹲跳测试、下蹲跳测试)相比较,实验组后测半蹲跳成绩高于对照组半蹲跳成绩,且具有极显著性差异(p0.05);在灵敏表现方面,实验组实验后T形灵敏测试成绩优于对照组测试成绩,且具有极显著性差异(p0.05)。(3)实验组与对照组后测专项技术能力相比较,在25 m移动传接球测试成绩上,实验组左右脚成绩均高于对照组成绩,右脚测试成绩具有显著性差异(p<0.05),左脚测试成绩具有极显著性差异(p<0.01);实验组之字形运球成绩优于对照组成绩,且具有显著性差异(p<0.05)。研究结论:(1)整合性神经肌肉训练对青少年足球运动员专项体能表现提高明显,半蹲跳测试、30 m冲刺跑测试、25 m移动传接球测试(左)、T形灵敏测试成绩提高具有极显著性差异。(2)经过为期12周的训练干预,实验组下蹲跳测试、25 m移动传接球测试(右)、之字形运球测试成绩与对照组相比显著提高。(3)实验组经过为期12周的INT训练干预,YOYO测试成绩与1 RM深蹲测试成绩与对照组相比不具有显著性差异。

关键词：整合性神经肌肉训练专项体能表现青少年足球运动员

锂内盐两性离子聚合物电解质的制备与电化学性能研究

同方学位论文库评论

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高分子学报 2024年第3期55卷 296-308页

作者：刘书畅吴海莹张灵志中国科学院可再生能源重点实验室、广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室、中国科学院广州能源研究所广州510640 中国科学技术大学合肥230026

与有机电解液相比,聚合物电解质可以有效提高电池的安全性和能量密度,但离子电导率低、电化学窗口较窄和对锂金属不稳定等问题限制了其实际应用.本文工作通过自由基共聚制备了一种复合锂内盐两性离子聚合物(P(AMPSLi-IL)).通过静电纺丝... 详细信息

与有机电解液相比,聚合物电解质可以有效提高电池的安全性和能量密度,但离子电导率低、电化学窗口较窄和对锂金属不稳定等问题限制了其实际应用.本文工作通过自由基共聚制备了一种复合锂内盐两性离子聚合物(P(AMPSLi-IL)).通过静电纺丝技术将不同质量比的P(AMPSLi-IL)和聚乙烯醇(PVA)制备为一系列的纳米纤维膜(PVA-P(AMPSLi-IL)),其热分解温度为280℃,其中PVA9-P(AMPSLi-IL)1的拉伸强度最大为13.8 MPa.将双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)溶于碳酸乙烯酯(EC)中,配制1 mol·L^(-1)的溶液作为基础电解液.纤维膜在基础电解液中,以二缩三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)作为交联剂原位凝胶化得到电解质膜.优化后的PVA9-P(AMPSLi-IL)_(1)基电解质室温离子电导率高达2.87×10^(-3) S·cm^(-1),锂离子迁移数高达0.85.而且该电解质的氧化电位为4.34 V(versus Li/Li^(+)),优于基础电解液的3.92 V(versus Li/Li^(+)).在锂锂对称电池中该电解质能保持超过1800 h的稳定循环,展示了对锂金属极佳的界面稳定性.将该电解质应用于磷酸铁锂半电池,0.5 C下其初始放电比容量为145.7 mAh·g^(-1),200圈后的容量保持率达79.0%.

关键词：锂金属电池聚合物电解质两性离子聚合物聚乙烯醇

长江经济带水资源利用效率时空演化及驱动因素分析

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武汉大学学报（工学版） 2024年第8期57卷 1022-1034页

作者：刘玒玒刘书芳西安财经大学管理学院陕西西安710100

提升水资源利用效率是缓解水危机的有效途径,也是推动区域高质量发展的落脚点。结合水资源利用效率的相关理念,应用超效率数据包络分析(super efficiency-data envelopment analysis,SE-DEA)模型,将环境因素纳入非期望产出指标体系中,... 详细信息

提升水资源利用效率是缓解水危机的有效途径,也是推动区域高质量发展的落脚点。结合水资源利用效率的相关理念,应用超效率数据包络分析(super efficiency-data envelopment analysis,SE-DEA)模型,将环境因素纳入非期望产出指标体系中,评估长江经济带9省2市水资源利用效率,借助地理信息系统(geographic information system,GIS)技术分析水资源利用效率空间分布格局及其演变,结合全要素生产率指数(DEA-Malmquist)分析不同时期水资源利用效率的动态变化,选用受限因变量模型(Tobit回归模型)分析长江经济带水资源利用效率的驱动因素。研究结果表明:1)2011—2020年长江经济带水资源利用效率整体呈上升趋势,2011—2013年涨幅较大,空间分布差异明显,呈现“下游>中游>上游”的格局;水资源利用效率重心一直居于地理重心东面,并由东北向西南移动,表明东部的水资源利用效率强于西部,但东、西部水资源利用效率差距正在逐步缩小;2)长江经济带的全要素生产率(total factor productivity,TFP)与综合技术效率指数Ec的变化趋势基本一致,表明技术效率的提高是促使长江经济带水资源利用效率提升的主要因素,技术进步变化指数Tc多年均值小于1,说明技术进步速度缓慢成为制约水资源利用效率提升的主要因素;3)经济发展水平、产业结构、科技创新、政府管制力度对长江经济带水资源利用效率的提升有正向影响,而城市发展水平对长江经济带水资源利用效率的提升有反向影响,水资源禀赋对长江经济带水资源利用效率的提升作用未通过显著性检验。

关键词：水资源利用效率 SE-DEA模型 DEA-Malmquist指数模型标准差椭圆 Tobit回归模型长江经济带

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远海岛礁与场地地震反应研究现状

世界地震工程 2024年第2期40卷 136-147页

作者：刘书序胡进军中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

本文从岛礁地质构造、岛礁地震反应数值模拟方法和岛礁场地效应等方面总结了海域岛礁地震反应的研究现状,对比并且分析了海域岛礁数值模拟方法中的流固耦合模拟方法、固体边界模拟方法和地震动输入方法;总结了现有海域岛礁地震反应的场... 详细信息

本文从岛礁地质构造、岛礁地震反应数值模拟方法和岛礁场地效应等方面总结了海域岛礁地震反应的研究现状,对比并且分析了海域岛礁数值模拟方法中的流固耦合模拟方法、固体边界模拟方法和地震动输入方法;总结了现有海域岛礁地震反应的场地效应相关的研究成果。相关研究表明:海水对岛礁场地的放大系数有明显影响,岛礁表面砂层对水平向地震动加速度峰值放大显著,随着输入地震动峰值的增大,岛礁场地的PGA放大效应趋于减小;海域岛礁场地对中低频段的地震动反应较为显著,加速度峰值放大系数一般介于1.5到4.0之间。为满足岛礁工程的抗震设计,需要进一步解决岛礁工程合理地震动输入、岛礁场地地震反应规律与岛礁工程的设计地震动参数等关键科学问题。

关键词：远海岛礁地震反应数值模拟场地效应设计地震动

黄河流域农业绿色低碳生产效率空间关联网络结构特征及驱动因素识别

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干旱区资源与环境 2024年第2期38卷 27-38页

作者：钱昭英刘书杰贵州财经大学经济学院贵阳550000

基于黄河流域84个地级行政区数据,通过三阶段SBM-DEA模型测度农业绿色低碳生产效率,运用社会网络分析法剖析黄河流域农业绿色低碳生产效率空间关联网络结构特征,利用QAP模型探究空间关联网络的驱动因素。结果表明:1)黄河流域农业绿色低... 详细信息

基于黄河流域84个地级行政区数据,通过三阶段SBM-DEA模型测度农业绿色低碳生产效率,运用社会网络分析法剖析黄河流域农业绿色低碳生产效率空间关联网络结构特征,利用QAP模型探究空间关联网络的驱动因素。结果表明:1)黄河流域农业绿色低碳生产效率存在显著的空间关联和溢出效应,且呈现出复杂的空间网络特征,但是空间关联网络的关联性有待加强。2)山东、河南、山西、内蒙古等省份的部分地区在网络中的中心度较高,属于空间关联网络的“领头人”和“中间人”。3)黄河流域农业绿色低碳生产效率空间关联网络可划分为净溢出、净受益、双向溢出和经纪人4个板块,板块内部和板块间均存在显著的溢出效应,且板块间的溢出效应具有明显的传递特征。4)农业经济发展水平、经济发展水平、对外开放水平、农村居民收入、财政支持水平、农业技术水平的差异和空间邻接关系对空间关联网络的形成与发展有显著的影响。

关键词：黄河流域农业绿色低碳生产效率空间关联网络结构社会网络分析差异化发展

绿色税收促进区域绿色经济增长的理论机制与实证检验——以黄河流域为例

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宏观经济研究 2024年第8期 15-30+78页

作者：刘书明张青青山西财经大学财政与公共经济学院

随着绿色税种相关法律的正式实施，中国已构建起以环境保护税为主体，以资源税、消费税等税种为辅助的绿色税收体系，在推动区域全面绿色转型方面发挥了重要作用。完善绿色税收体系促进流域绿色增长是推动黄河流域生态保护和高质量发展... 详细信息

随着绿色税种相关法律的正式实施，中国已构建起以环境保护税为主体，以资源税、消费税等税种为辅助的绿色税收体系，在推动区域全面绿色转型方面发挥了重要作用。完善绿色税收体系促进流域绿色增长是推动黄河流域生态保护和高质量发展的重要任务。本文在理论分析的基础上，选取2013—2022年黄河流域9省区100个地级市的数据，建立面板回归模型对绿色税收促进绿色经济增长进行实证检验。研究发现：(1)绿色税收对黄河流域绿色经济增长具有显著的促进效应。环境保护税、资源税、耕地占用税等税种对绿色经济增长的作用相对于车船税、车辆购置税、增值税、消费税、企业所得税等较弱。(2)产业结构高级化对绿色税收促进绿色经济增长具有中介效应。绿色税收通过促进产业融合发展，推动全要素生产率增长进而促进绿色经济增长。(3)绿色税收对黄河流域不同地区和不同资源状况城市绿色经济增长的作用具有显著差异。相较于黄河流域上游地区和非资源型城市，绿色税收对中下游地区和资源型城市绿色经济增长的促进作用更强。为更好地促进绿色低碳发展，需要持续完善绿色税收体系，适时扩大绿色税种征税范围，进一步调整优化税率，积极落实绿色税收优惠政策，为企业绿色发展增添动力。同时，加强部门协作，完善税收征管模式，充分发挥绿色税收职能作用，提供优质高效的纳税服务，为实现黄河流域绿色发展提供坚实的绿色税收支持。

关键词：绿色税收绿色经济增长全要素生产率黄河流域