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再生碳纤维铺层取向优化及复合材料性能

复合材料学报 2024年第7期41卷 3525-3535页

作者：黄海鸿孔令成刘威豪阮浩达合肥工业大学机械工程学院合肥230009 合肥学院先进制造工程学院合肥230601

回收得到的再生碳纤维(RCF)多为蓬松杂乱的短纤维束,基于湿法纤维取向技术可对其重新取向。传统纤维增强复合材料通常将纤维沿单向铺层,对开孔制件难以完全发挥纤维的增益效果,通过纤维曲线铺层可以提高复合材料的结构性能。本文通过设... 详细信息

回收得到的再生碳纤维(RCF)多为蓬松杂乱的短纤维束,基于湿法纤维取向技术可对其重新取向。传统纤维增强复合材料通常将纤维沿单向铺层,对开孔制件难以完全发挥纤维的增益效果,通过纤维曲线铺层可以提高复合材料的结构性能。本文通过设计纤维分散实验,研究了一定RCF含量与不同浓度羟乙基纤维素(HEC)的最优配置参数。利用自行搭建的纤维取向路径可调控装置,将制备的分散液铺放得到不同轨迹和形状的纤维毡,基于二维快速傅里叶变换(2D FFT)评价RCF的取向效果。通过模压成型制备RCF/环氧树脂(EP)复合材料开孔试样,分析了不同铺层路径对开孔试样承载能力的影响。结果表明:当6 mm RCF含量为6 g/L时,最优HEC浓度为14 g/L;按曲线路径制备的开孔试样有效减少开孔处的应力集中,较无序路径和水平路径开孔试样,极限载荷分别提高了69.5%、35.9%。研究拓宽了RCF/EP复合材料结构的设计自由度,为实现RCF材料的高性能再利用提供了参考。

关键词：再生碳纤维纤维取向路径规划再利用力学性能

交通荷载作用下球墨铸铁管承插接口疲劳试验研究

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防灾减灾工程学报 2024年

作者：刘威崔万丽同济大学土木工程学院同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室

交通荷载是埋设在路面下的管道所承受的主要活荷载之一。管道在运行年限内要承受多次重复的交通荷载作用，可能导致管道发生疲劳破坏。然而目前的研究大多集中于管道的静力力学响应或动力响应，对于接口的疲劳力学性能研究较少。本研究... 详细信息

交通荷载是埋设在路面下的管道所承受的主要活荷载之一。管道在运行年限内要承受多次重复的交通荷载作用，可能导致管道发生疲劳破坏。然而目前的研究大多集中于管道的静力力学响应或动力响应，对于接口的疲劳力学性能研究较少。本研究首先基于公路车辆荷载统计数据，考虑土荷载、管体自重等恒载，采用有限元软件ABAQUS计算给出了交通荷载下球墨铸铁管承插接口的力学响应。随后为了模拟实际交通荷载的循环往复作用，基于转角等效的原则，在注水加压条件下开展了球墨铸铁管接口的弯曲疲劳试验，得到了不同疲劳荷载幅值下管道接口的最大转角与渗漏速率的关系。最后采用累计损伤理论，对不同车辆荷载组合作用下管道的疲劳寿命进行分析，并基于试验数据得到了DN200的球墨铸铁管承插接口的疲劳荷载幅值与循环次数关系曲线。研究结果表明：（1）接口处最大转角是衡量接口疲劳破坏程度的重要指标；（2）接口最大转角与渗漏速率成正相关，随着接口转角不断增大，渗漏速率加快；（3）接口处橡胶圈的疲劳力学性能退化而导致接口密封失效是管道漏水的重要原因。

关键词：球墨铸铁管承插接口交通荷载疲劳试验

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仿生超滑涂层研究进展

清华大学学报（自然科学版） 2024年第3期64卷 393-408页

作者：邱豪楠刘威唐悦王胡军郑靖西南交通大学机械工程学院摩擦学研究所成都610031

仿生超滑涂层因具有优异的拒液性、自愈性和高压稳定性,在防污、抗黏附和防结冰等应用领域受到广泛关注。将润滑油注入多孔基体获得的注液超滑涂层或在光滑平面接枝润滑分子获得的类液体超滑涂层均可获得上述优异性能。然而,超滑涂层面... 详细信息

仿生超滑涂层因具有优异的拒液性、自愈性和高压稳定性,在防污、抗黏附和防结冰等应用领域受到广泛关注。将润滑油注入多孔基体获得的注液超滑涂层或在光滑平面接枝润滑分子获得的类液体超滑涂层均可获得上述优异性能。然而,超滑涂层面临润滑层易损耗、机械稳定性不足等问题,在实际应用中仍存在一定局限性。该文在总结注液超滑表面仿生设计原理的基础上,详细介绍了注液超滑涂层和类液体超滑涂层的特点与研究进展,并指出当前面临的问题。此外,从高可靠性、长寿命超滑涂层的优化设计制造角度,评述了超滑涂层的发展趋势。

关键词：超滑涂层仿生设计表面结构润滑油稳定性

从“文字下乡”到“数字下乡”:百年村治的技术进路

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社会科学 2024年第9期 148-157页

作者：刘威梅晶哲吉林大学社会学系

百年乡村治理的转型过程就是一个“送技下乡”的实践过程。从乡村建设实验的“化育性技术”到乡村政权建设的“总体性技术”,从乡村经济转型的“经营性技术”到城乡融合发展的“融合性技术”,百年乡村治理致力于通过“送技下乡”,将代... 详细信息

百年乡村治理的转型过程就是一个“送技下乡”的实践过程。从乡村建设实验的“化育性技术”到乡村政权建设的“总体性技术”,从乡村经济转型的“经营性技术”到城乡融合发展的“融合性技术”,百年乡村治理致力于通过“送技下乡”,将代表先进生产力和现代文明的技术植入乡土社会,“技术治村”成为村治百年的基本进路。不同历史阶段的下乡实践始终回应着乡村社会的多元化需求,也奠定了乡村治理转型的技术色彩。然而,技术的单向嵌入和乡村社会体系的调整不同步适配,一定程度上导致从城市向乡村的技术投放与植入未能转化为治理有效性的充分提升,反而陷入“技术过剩、治理短缺”境地,即注重技术类型的多样、技术内容的繁复、技术迭代的加速,而忽视村治承接载体的缺位、村治主体能力的超载、村治经验场景的脱节。欲超越“技术过剩、治理短缺”困境必须找回技术治理的社会性,以“主体认同凝聚”实现技术的工具理性与治理的价值理性之平衡,以“多元参与共治”消解技术的单向运行与治理的多维互动之悖论,以“技术适配社会”化解技术的垄断属性与治理的公共属性之矛盾。

关键词：送技下乡百年村治技术治理技术过剩治理短缺

基于RBF神经网络的主动配电网通信过程安全态势感知方法

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电网与清洁能源 2024年第5期40卷 52-58页

作者：刘威邓巍深圳供电局有限公司广东深圳518000

为提前拦截主动配电网通信过程中的恶意攻击、保证电网稳定运行,提出基于RBF神经网络的通信过程安全态势感知方法。综合考虑电压越限、失负荷、供电能力等因素,筛选主动配电网通信安全态势评价指标;利用非线性基函数实现从输入到输出的... 详细信息

为提前拦截主动配电网通信过程中的恶意攻击、保证电网稳定运行,提出基于RBF神经网络的通信过程安全态势感知方法。综合考虑电压越限、失负荷、供电能力等因素,筛选主动配电网通信安全态势评价指标;利用非线性基函数实现从输入到输出的非线性变换,采用改进ReliefF算法选取网络通信入侵行为特征,并将其作为RBF神经网络的输入量;将主动配电网络节点部署的安全态势数据分割为若干分量,通过参数调整平滑处理安全态势感知数据,再利用双层滤波检测法输出RBF神经网络的感知结果。由试验结果可知:采用该方法时,特征识别准确率为97.61%,安全态势值为0.894,态势感知时间为0.361 s,能有效感知攻击行为,精准呈现网络态势变化,且感知过程用时较短。

关键词： RBF神经网络主动配电网态势感知评价指标平滑处理

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1632年华北地区暴雨洪涝事件研究

气候变化研究进展 2024年第2期20卷 146-157页

作者：刘威杨煜达张森复旦大学历史地理研究中心上海200433

以历史文献为主要代用资料,重建了1632年华北地区暴雨洪涝事件的雨情、水情、灾情等,从而识别出1632年8月河南地区暴雨事件的时空范围,并与有器测记录的2021年河南极端降水事件进行对比。1632年华北地区大规模降水始于7月17日,从6月18日... 详细信息

以历史文献为主要代用资料,重建了1632年华北地区暴雨洪涝事件的雨情、水情、灾情等,从而识别出1632年8月河南地区暴雨事件的时空范围,并与有器测记录的2021年河南极端降水事件进行对比。1632年华北地区大规模降水始于7月17日,从6月18日—11月11日,整个华北不同区域皆存有长时间降雨记录,且有多次强降水记录,造成黄淮地区雨涝,并使得黄淮交溃,对社会经济造成较大影响。梳理降水和洪涝的过程,区分了本地降水与客水的分布。将1632年8月河南暴雨洪涝与2021年7月河南极端降水事件对比发现,强降水位置相似,降水前后都有两个台风输送水汽,且1632和2021年华北地区夏季降水皆受到拉尼娜的影响,整体偏涝。

关键词：暴雨洪涝华北 “21·7”河南暴雨历史时期台风暴雨

生产者补贴政策对我国粮食安全的影响研究——基于玉米省级面板数据

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中国农业资源与区划 2024年第5期45卷 64-73页

作者：刘威郑雪丽河南工业大学管理学院中国粮食物流研究培训中心

[目的]生产者补贴政策的实施使粮食价格由政府干预转为市场供求关系引导，但此政策的实施对粮食安全产生的具体影响还没有确切结论。基于此，文章意在分析生产者补贴政策对粮食生产数量及质量安全的双重影响。[方法]选取了2010—2020年... 详细信息

[目的]生产者补贴政策的实施使粮食价格由政府干预转为市场供求关系引导，但此政策的实施对粮食安全产生的具体影响还没有确切结论。基于此，文章意在分析生产者补贴政策对粮食生产数量及质量安全的双重影响。[方法]选取了2010—2020年8个省份玉米生产相关的面板数据，运用双重差分法建立模型，经过平行趋势检验、安慰剂检验后对提出的假说进行实证检验。[结果]（1）生产者补贴政策有效促进了粮食增产，但对粮食提质效果甚微，即该政策使玉米的人均产量和单位面积产量显著增加，但对玉米收获质量的影响并不显著。（2）生产者补贴政策对种粮农户数量产生显著的负向效应，减少了农业劳动力供给；同时，此政策对农业机械化水平产生正向效应，种粮农户增加了对玉米种植生产要素的投入。[结论]为进一步保障我国粮食安全，未来粮食政策实施必须在保证粮食数量安全的基础上，更多地指导种粮农户种植优质粮食，不断完善现代化粮食产业体系，在数量质量双层面上保障国家粮食安全。

关键词：生产者补贴政策双重差分模型粮食安全粮食产量粮食质量

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全景视频中多运动对象检测与跟踪方法

计算机工程与应用 2024年第10期60卷 188-197页

作者：刘慧彤王希刘威杨鹏华中科技大学智能互联网湖北省重点实验室电子信息与通信学院武汉430074

全景视频多运动对象检测与跟踪技术的通用解决方案是通过投影变换将360°视频转为二维视频后进行检测和跟踪。然而固定球面投影变换会导致全景视频中存在空间上不连续的投影边界,当运动对象处于投影边界时,常规球面投影方法可能将其切... 详细信息

全景视频多运动对象检测与跟踪技术的通用解决方案是通过投影变换将360°视频转为二维视频后进行检测和跟踪。然而固定球面投影变换会导致全景视频中存在空间上不连续的投影边界,当运动对象处于投影边界时,常规球面投影方法可能将其切分为多个部分,从而导致该运动对象的漏检或误检。针对该问题,提出了融合等距柱状形投影(equi-rectangular projection,ERP)和立方体投影(cube map projection,CMP)的全景视频多运动对象检测与跟踪方法,利用合适的CMP拼接帧减少ERP两极区域失真并弥补其边界不连续性,解决了处于投影边界和两极扭曲的对象检测问题。进一步,通过感知哈希、球面质心和运动方向等多重特征融合来解决全景视频多运动对象跟踪问题。实验结果表明,提出的方案可以有效减少投影边界不连续导致的误检,且能有效应对遮挡、穿梭帧边界和两极扭曲的对象跟踪问题。

关键词：全景视频多运动对象检测与跟踪等距柱状形投影(ERP) 立方体投影(CMP)

幔源岩浆在地壳中分层侵位的控制因素:二维热-力学模拟

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岩石学报 2024年第4期40卷 1087-1101页

作者：崔晓娜陈林中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049

幔源岩浆在地壳内的上升和聚集样式不仅依赖于岩浆自身的性质,还取决于围岩的强度和热状态。已有数值和物理模型大多关注岩浆自身物性对其上升过程的影响,而对围岩流变强度或热状态如何影响岩浆的上升和聚集过程的研究相对薄弱,尤其是... 详细信息

幔源岩浆在地壳内的上升和聚集样式不仅依赖于岩浆自身的性质,还取决于围岩的强度和热状态。已有数值和物理模型大多关注岩浆自身物性对其上升过程的影响,而对围岩流变强度或热状态如何影响岩浆的上升和聚集过程的研究相对薄弱,尤其是周期性的幔源岩浆在壳内分层侵位的受控因素仍然不清楚。本文利用二维热-力学数值模拟方法,通过发展多期岩浆脉冲和岩墙生成算法,研究了岩浆从深部地幔上升至地壳内部侵位的动力学过程,系统测试了地壳(围岩)地温梯度(上、下地壳的地温梯度分别以GUC和GLC表示)和地壳强度对岩浆上升过程和聚集样式的影响。模拟结果表明:(1)地壳地温梯度对岩浆的侵位深度有重要影响,岩浆侵入冷地壳(GUC=GLC=12.5K/km),岩浆主体在岩石圈深度聚集,地表的相对高差小于140m;岩浆侵入温地壳(GUC=GLC=15K/km)在下地壳底部聚集形成岩浆房,上升至上、下地壳界面,岩浆房上方的地表地形呈现中心拗陷两翼隆起的形态,地表最大高程可达3km;岩浆侵入热地壳(GUC=GLC=17.5K/km)仅在下地壳底部聚集形成岩浆房,地形演化特征与温地壳背景的情况类似,但最大高程小于1.5km。(2)在同等地壳地温梯度条件下,上、下地壳的相对强度决定了岩浆的聚集样式:下地壳的强度越弱,岩浆更易在下地壳聚集形成岩浆房;上地壳的强度越弱,岩浆更易在地表喷发。进一步分析表明:岩浆的聚集样式受地壳地温梯度与地壳流变分层性的共同控制,地壳越热且流变强度分层性越显著则越有利于岩浆在地壳中的多层级侵位;每一期岩浆脉冲的供给均会导致岩浆房内部的超压值骤增。我们的模拟结果对理解火山喷发前壳内岩浆的赋存状态及岩浆活动区的地形演化具有启示意义。

关键词：岩浆地壳地温梯度粘度数值模拟