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车辆撞击下锈蚀钢筋混凝土桥墩动力响应分析

工程力学 2024年

作者：刘宇郝逸飞周云广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广州大学土木工程学院河北工业大学土木与交通学院

针对锈蚀劣化的公路钢筋混凝土（RC）桥梁面临的车辆撞击桥墩的威胁，利用LS-DYNA软件开展了锈蚀RC桥墩抗车撞动力响应的高保真有限元仿真分析。根据文献中锈蚀RC梁的落锤冲击试验，对锈蚀RC梁的冲击响应进行了模型验证，确保了材料本... 详细信息

针对锈蚀劣化的公路钢筋混凝土（RC）桥梁面临的车辆撞击桥墩的威胁，利用LS-DYNA软件开展了锈蚀RC桥墩抗车撞动力响应的高保真有限元仿真分析。根据文献中锈蚀RC梁的落锤冲击试验，对锈蚀RC梁的冲击响应进行了模型验证，确保了材料本构、锈蚀算法和接触算法的可靠性。建立了锈蚀RC桥墩有限元模型与车辆模型，分析了锈蚀RC桥墩的抗车撞损伤模式与动力响应。建立了锈蚀RC桥墩车撞等效单自由度模型，并与有限元模型结果进行了比较。讨论了车辆速度、发动机质量和货物质量对锈蚀RC桥墩抗车撞响应的影响。量化了全寿命周期内锈蚀RC桥墩车撞性能退化的程度。结果表明：锈蚀RC桥墩的损伤包括弯曲损伤、剪切损伤、由车辆撞击造成的混凝土脱落，以及由锈蚀导致的混凝土脱落。在这些损伤中，局部混凝土脱落是主要的损伤类型。RC桥墩的锈蚀会导致车撞响应中第三峰值冲击力降低，桥墩侧向位移增大。相较于有限元模型，等效单自由度模型计算得到的锈蚀桥墩位移响应偏高。在车辆撞击速度较高时，锈蚀RC桥墩的动态响应更为显著。另外，增大发动机和货物的重量会加重锈蚀RC桥墩的整体损伤，货物撞击后锈蚀引起的车撞响应退化更显著。当桥墩服役时间达到95年时，120 km/h车速下的锈蚀桥墩比未锈蚀桥墩柱中位移增加了约1.72倍。

关键词：桥梁工程车辆撞击数值仿真锈蚀钢筋混凝土桥墩动态响应全寿命周期

张广才岭南部歪鼻子组火山岩形成时代及其古洋盆俯冲地质记录

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地质通报 2024年

作者：刘宇崴杜兵盈黑龙江省地质科学研究所中国地质大学(北京)地球科学与资源学院

张广才岭地区早古生代火山—沉积地层出露零星，是佳木斯地块与松嫩地块间古洋盆演化的重要物质记录。选取张广才岭南部小北湖地区1∶20万区域地质调查工作划分的上泥盆统歪鼻子组流纹质凝灰熔岩开展了岩石学、地球化学及锆石U-Pb年代... 详细信息

张广才岭地区早古生代火山—沉积地层出露零星，是佳木斯地块与松嫩地块间古洋盆演化的重要物质记录。选取张广才岭南部小北湖地区1∶20万区域地质调查工作划分的上泥盆统歪鼻子组流纹质凝灰熔岩开展了岩石学、地球化学及锆石U-Pb年代学研究。研究结果表明：锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄加权平均值为(452±5)Ma；地球化学特征显示SiO2、Al2O3和全碱含量较高，属于高钾钙碱性过铝质系列；富集轻稀土元素，轻重稀土元素分馏明显，具Eu负异常；富集Rb、Th、U等大离子亲石元素，亏损Nb、Ta等高场强元素。锆石εHf(t)值介于+0.35 ～ +3.52之间，二阶段Hf模式年龄tDM2为1419 ～ 1222Ma。歪鼻子组流纹质凝灰熔岩形成时代为晚奥陶世，具有弧岩浆岩的地球化学特征，其岩浆源区为中元古代增生的地壳物质，结合前人研究成果，认为歪鼻子组形成时代为晚奥陶世，为一套弧火山岩岩石组合，形成于佳木斯地块与松嫩地块间古洋盆西向俯冲的构造背景。

关键词：张广才岭歪鼻子组火山岩锆石U-Pb年龄地球化学晚奥陶世

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聚四氟乙烯滤料高温裂解和动态力学性能

复合材料学报 2024年

作者：刘宇升王洪单伟哲纺织面料技术教育部重点实验室纺织学院东华大学

随着袋式除尘技术的广泛应用，滤袋失效和回收利用等问题愈发引人关注。为了解聚四氟乙烯（PTFE）滤料是否会在使用时产生失效问题和焚烧处理时产生有害气体成分，本文分别采用动态力学分析-固体分析仪和热重-红外-气相色谱质谱联用仪... 详细信息

随着袋式除尘技术的广泛应用，滤袋失效和回收利用等问题愈发引人关注。为了解聚四氟乙烯（PTFE）滤料是否会在使用时产生失效问题和焚烧处理时产生有害气体成分，本文分别采用动态力学分析-固体分析仪和热重-红外-气相色谱质谱联用仪，探究PTFE滤料在高温裂解的气体成分，以及在模拟使用温度下的动态力学性能和蠕变性能，为PTFE滤料的合理使用和后处理提供科学依据。结果表明：PTFE在空气氛围中裂解会产生碳酰氟、四氟乙烯、六氟丙烯等有害气体。与PTFE基布增强和芳纶基布增强芳纶针刺滤料相比，随着温度升高，PTFE基布增强PTFE针刺滤料的拉伸强力显著降低，而芳纶基布增强芳纶针刺滤料则无明显变化。在蠕变性能方面，PTFE滤料抗蠕变性能差，PTFE基布增强芳纶针刺滤料在低应力水平下有良好的抗蠕变性能，而芳纶基布增强芳纶针刺滤料则在高低应力水平下皆有较好的抗蠕变性能。

关键词：聚四氟乙烯热裂解蠕变芳纶滤料

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套筒型螺旋展开盘绕式伸展臂的设计与分析

北京航空航天大学学报 2024年

作者：张策黄海刘宇刘拴军北京航空航天大学宇航学院

针对螺旋展开盘绕式伸展臂的设计和伸展臂能否顺利收展的关键问题，本文提出了一种螺纹筒和直导轨筒组合作用的套筒型螺旋展开盘绕式伸展臂的研制方案。为预测地面样机的整体性能，本文采用虚拟样机技术，基于ADAMS软件，建立了套筒型... 详细信息

针对螺旋展开盘绕式伸展臂的设计和伸展臂能否顺利收展的关键问题，本文提出了一种螺纹筒和直导轨筒组合作用的套筒型螺旋展开盘绕式伸展臂的研制方案。为预测地面样机的整体性能，本文采用虚拟样机技术，基于ADAMS软件，建立了套筒型螺旋展开盘绕式伸展臂的动力学仿真模型，对伸展臂的收拢和展开过程进行了仿真分析，并得到了横杆在过渡区处于后屈曲状态的变形特性。最后通过装配的地面样机进行了伸展臂收拢和展开地面试验，在伸展臂的变形过程中，通过观察三角横框的失稳变形得到了伸展臂利用元件失稳的工作原理，并通过试验方法，将在收展过程中伸展臂长度随底盘转角之间的变化关系曲线，以及伸展臂在过渡区的盘绕半径变化与仿真结果进行了对比，验证了仿真模型的正确性和设计方案的可行性。

关键词：螺旋展开盘绕式伸展臂收拢展开动力学仿真过渡区地面试验

构建与方法学对称的问题学——以计算机学科为例

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中国科学院院刊 2024年第7期39卷 1264-1275页

作者：刘宇航张云泉中国科学院计算技术研究所北京100190

建制化科学研究在鼓励自由探索的同时,强调研究活动的组织性、协同性。因此,如何克服科学研究过程中的分散重复,是一个亟待解决的问题。文章以计算机学科为例,为了将问题导向落到实处,提出构建与方法学对称的问题学。科学技术成果的重... 详细信息

建制化科学研究在鼓励自由探索的同时,强调研究活动的组织性、协同性。因此,如何克服科学研究过程中的分散重复,是一个亟待解决的问题。文章以计算机学科为例,为了将问题导向落到实处,提出构建与方法学对称的问题学。科学技术成果的重要表现形式是方法学,与之对称,科学研究共同体需要问题学。问题谱系是问题学的核心组成部分,代表着科学研究共同体对问题的认识水平。以问题为媒介,贯通、衔接、集聚产学研用各环节,提高建制化科学研究的质量和效率。

关键词：科学技术问题问题导向系统工程问题谱系问题学

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人促甲状腺激素作用机制及生物活性方法研究进展

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药物分析杂志 2024年第7期44卷 1105-1112页

作者：高婧梁成罡李晶中国药科大学生命科学与技术学院南京210009 中国食品药品检定研究院药品监管科学全国重点实验室国家卫生健康委员会生物技术产品检定方法及其标准化重点实验室北京102629

促甲状腺激素(thyroid-stimulating hormone,TSH)是由垂体前叶产生的糖蛋白激素。可调节甲状腺滤泡细胞中甲状腺激素的合成和分泌,具有重要生理学意义,作为药物具有重要应用价值,生物学活性检测是评价其质量的有效和必要手段,本文就促... 详细信息

促甲状腺激素(thyroid-stimulating hormone,TSH)是由垂体前叶产生的糖蛋白激素。可调节甲状腺滤泡细胞中甲状腺激素的合成和分泌,具有重要生理学意义,作为药物具有重要应用价值,生物学活性检测是评价其质量的有效和必要手段,本文就促甲状腺激素的信号转导作用机理、促甲状腺激素的临床诊断与治疗、生物学活性测定方法进行论述。

关键词：促甲状腺激素信号转导机制诊断与治疗骨质疏松甲状腺癌多囊卵巢综合征生物学活性测定

关系主义视角下的劳动教育课程实施:议题与路径

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教育发展研究 2024年第4期44卷 16-22页

作者：刘宇高芳祎浙江师范大学儿童发展与教育学院杭州311231 华东理工大学高等教育研究所上海200237

课程实施在底层逻辑上始终没有摆脱主客二分及其调和。关系主义方法论有助于我们超越二元论思维,重构对课程实施的认识方式。关系主义视角下的劳动教育课程实施是一种时空性的关系存在。在劳动教育课程实施研究中运用关系主义方法论,需... 详细信息

课程实施在底层逻辑上始终没有摆脱主客二分及其调和。关系主义方法论有助于我们超越二元论思维,重构对课程实施的认识方式。关系主义视角下的劳动教育课程实施是一种时空性的关系存在。在劳动教育课程实施研究中运用关系主义方法论,需将关系作为研究的基本单位,并通过分析性抽象基础上的理论综合展开研究。从关系主义视角出发,劳动教育课程实施涉及课程目标上劳动素养与全面发展的关系、课程内容上传统劳动形态和新型劳动形态的关系、课程实施方式上具身行动与心智投入的关系,以及课程评价指向上劳动评价与课程评价之间的关系等议题。回应上述议题,需在劳动教育课程实施中着力于优化劳动教育课程本体性目标与工具性目标的关系、优化现实劳动教育空间与虚拟劳动教育空间的关系、优化劳动直接经验获取与间接经验习得的关系以及优化劳动过程写实记录与经验反思之间的关系。

关键词：关系主义劳动教育课程实施路径

基于CSS-Cascade Mask R-CNN的有遮挡多片烟叶部位识别

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农业工程学报 2024年第9期40卷 271-280页

作者：朱波胡朋刘宇晨张冀武昆明理工大学机电工程学院昆明650504 云南烟草质量监督监测站昆明650800

烟叶部位信息是进行烟叶分级的重要参考信息,准确识别烟叶部位对实现烟叶智能分级具有重要意义。在实际的烟叶智能分级应用中,为了提高分级效率,需要对多片烟叶等级进行同步识别。受现行上料方式的限制,同步识别的多片烟叶间往往存在局... 详细信息

烟叶部位信息是进行烟叶分级的重要参考信息,准确识别烟叶部位对实现烟叶智能分级具有重要意义。在实际的烟叶智能分级应用中,为了提高分级效率,需要对多片烟叶等级进行同步识别。受现行上料方式的限制,同步识别的多片烟叶间往往存在局部遮挡的问题,给烟叶的目标检测和部位识别带来挑战。该研究提出一种基于改进Cascade Mask R-CNN,融合通道、非局部和空间注意力机制,并引入柔性极大值抑制检测框交并操作与斯库拉交并比损失函数(SIoU)的目标检测与识别模型(CSS-Cascade Mask R-CNN)。该模型对Cascade Mask R-CNN进行了三方面的改进:一是在其骨干网络Resent101上同时引入通道、非局部、空间3种注意力机制,使网络更加关注未被遮挡且部位特征明显区域的显著度;二是将Cascade Mask R-CNN中的损失函数SmoothL1Loss替换为SIoU损失函数,将预测框与真实框之间的方向差异引入到模型训练中提高模型检测精度;三是在筛选候选框时将常规的非极大抑制(non-max-suppression)替换为柔性非极大抑制,以避免删除候选框造成信息丢失。试验结果表明,利用提出的模型对有遮挡多片烟叶进行检测和部位识别,检测框平均准确率均值(bbox_mAP50)达到了80.2%,与改进前的Cascade Mask R-CNN模型相比提高了7.5个百分点。提出的模型与多个主流的目标检测模型(YOLOvX、YOLOv3、YOLOv5、Mask R-CNN、Cascade R-CNN)相比,分别高7.1、10.2、5.8、9.2、8.4个百分点,尤其是对较难区分的下部烟叶优势明显,因此研究结果可以为有遮挡多片烟叶部位的检测识别提供参考。

关键词：机器视觉烟叶部位识别局部遮挡 Cascade Mask R-CNN 非局部注意力机制

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基于多传感融合的巷道三维空间映射研究

煤炭学报 2024年

作者：刘峰王宏伟刘宇中国煤炭工业协会太原理工大学机械与运载工程学院中国煤炭学会太原理工大学山西省煤矿智能装备工程研究中心

针对我国煤矿掘进工作面智能感知能力不足的问题，本文提出了一种基于多传感融合的煤矿巷道三维空间映射方法。该方法利用激光雷达等3D传感器预览煤矿巷道环境信息，并构建实时自主映射模型，为大型煤机装备提供空间感知信息。基于姿态... 详细信息

针对我国煤矿掘进工作面智能感知能力不足的问题，本文提出了一种基于多传感融合的煤矿巷道三维空间映射方法。该方法利用激光雷达等3D传感器预览煤矿巷道环境信息，并构建实时自主映射模型，为大型煤机装备提供空间感知信息。基于姿态感知理论的多传感融合技术，对扩展卡尔曼滤波器算法进行优化，通过局部误差状态滤波估计和全局状态迭代估计，提出了一种基于距离残差的空间映射方法，实现了在几何退化的巷道环境下全局地图的快速更新和映射的高精度。本研究的主要贡献在于将多传感器数据进行融合，构建出高精度的地下三维地图，并提高了巷道环境的智能感知能力和自主操作水平。首先，采用先进的激光雷达（LiDAR）传感器获取巷道内部的点云数据，提取点云特征，并建立帧间特征映射模型，从而构建出厘米级别的地下三维地图。同时，通过迭代误差状态的卡尔曼滤波器实现激光雷达与惯性导航的数据融合，提高了系统的鲁棒性，确保了地下三维地图的准确性和稳定性。此外，本文还考虑了井下粉尘和水雾等因素对巷道三维空间映射精度的影响，优化卡尔曼滤波增益调节激光雷达里程计权重，增强了低浓度粉尘条件下三维空间映射的环境适应性。实验结果表明，相较于LeGO-LOAM和LINS，本文提出的三维空间映射方法在轨迹估计准确度、映射地图的点云数量以及点云密度等方面均表现更优。本文所提出的方法可用于高精度、快速更新三维地图的自主掘进装备，提高煤矿掘进工作面的智能化水平，为巷道环境的智能化感知和自主作业提供了数据支持。

关键词：三维空间映射巷道智能感知扩展卡尔曼滤波点云地图