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非饱和土干缩开裂分析的近场动力学模拟

应用数学和力学 2024年

作者：刘攀勇顾鑫章青河海大学力学与工程科学学院

非饱和黏土失水收缩变形是一种水力耦合现象，其诱发的开裂问题严重削弱了土体的水力和力学特性，造成各种潜在的自然灾害。相对于饱和土体，非饱和土的失水收缩机制更为复杂，受到广泛关注。为此提出了一种考虑水-力耦合作用效应的键... 详细信息

非饱和黏土失水收缩变形是一种水力耦合现象，其诱发的开裂问题严重削弱了土体的水力和力学特性，造成各种潜在的自然灾害。相对于饱和土体，非饱和土的失水收缩机制更为复杂，受到广泛关注。为此提出了一种考虑水-力耦合作用效应的键型近场动力学（PD）模型，探究由于水分变化引起的非饱和土体变形开裂特征。在该模型中，非饱和土扩散方程由近场动力学微分算子进行重构，键型PD运动方程采用改进的微弹性模量。并提出了一种显-隐式混合算法，扩散方程采用显式差分格式求解，运动方程采用隐式整体格式求解，有效避免了两类方程在同一显式格式下时间步不协调问题。通过非饱和土块干燥收缩变形和三维土盘干燥开裂的算例分析，验证了模型和算法的有效性。研究结果表明，所建立的模型和算法能较好地捕捉非饱和土失水收缩开裂的过程。

关键词：非饱和土水-力耦合干缩开裂近场动力学

教育信息化背景下体操普修课程考核方式改革研究

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教育信息化背景下体操普修课程考核方式改革研究

作者：刘攀峰武汉体育学院

学位级别：硕士

随着新时代考核评价改革的不断深化以及信息技术与教育教学的深度融合,传统的体操普修课程考核方式一定程度上难以较好甄别现代体育人才培养质量的优劣。为探索科学、合理的信息化考核方式,促进体操普修课程考核的改革与实践,本研究采... 详细信息

随着新时代考核评价改革的不断深化以及信息技术与教育教学的深度融合,传统的体操普修课程考核方式一定程度上难以较好甄别现代体育人才培养质量的优劣。为探索科学、合理的信息化考核方式,促进体操普修课程考核的改革与实践,本研究采用文献资料法、专家访谈法、问卷调查法、逻辑分析法和案例分析法,对体操普修课程信息化考核方式的构建展开了全面系统的研究,主要结论如下:(1)本研究中体操普修课程信息化考核方式的构建严格遵循了OBE教育理念和建构主义理论,贯彻落实了目标一致性原则、可操作性原则、科学性原则和灵活性原则,所构建的体操普修课程信息化考核体系具有可行性和可操作性特征,能够较好满足对学生考核的甄别、改进学习、促进发展等目的。(2)本研究中体操普修课程信息化考核方式主要依托于学习通平台操作实施。考核采用线上线下相结合的方式进行,其中线上考核占比50%、线下考核占比50%;包括诊断性评价、过程性评价和终结性评价三个阶段,在课前、课中、课后三个环节实施全过程评价;评价主体为教师、学生以及平台,分别对平时表现、单元检测、单元作业、期末考试四个方面的表现进行评分,体现了评价主体的多元性和评价维度的全面性。(3)基于学习通平台所构建的体操普修课程整个考核体系包括单元检测共37次,其中18次课前预习题、11次课后复习题和8次单元随堂检测;单元作业共20次,其中8次线上身体素质作业、徒手体操创编与实践各1次和10次线上讨论;期末测试共9次,其中保护帮助操作与实践线上线下各1次、体操理论知识线上线下各1次、广播体操线上线下各1次、队列队形线上线下各1次和体能测试线下1次。(4)通过教学试验得出,体操普修课程信息化考核方式对学生动作技能、专项身体素质、学习效率有一定的促进作用,对“师生”“生生”之间的沟通交流、评价能力、理论知识、保护帮助操作与实践、团队合作意识提升的效果更加明显。试验后对试验组学生进行信息化考核方式的认可度调查发现,试验班有高达85%的学生对该考核方式的整体意向表示认同或非常认同,获得了较高的认可度,表示该信息化考核方式值得推广。

关键词：教育信息化体操普修课程考核方式改革

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多水源多用户水资源时空动态适配方法研究

水资源保护 2024年

作者：刘攀桑学锋张思琦王浩郑阳天津大学水利工程智能建设与运维全国重点实验室中国长江三峡集团有限公司中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控重点实验室

随着变化环境下经济社会侧用水扰动加剧，常态供水水源年内来水不均与用水户稳定需水过程不匹配的问题显现，亟需开展水资源径流过程变化与经济侧供需时空动态响应机制研究。本研究针对区域多水源-多目标协同调配难点，提出仿真区域实... 详细信息

随着变化环境下经济社会侧用水扰动加剧，常态供水水源年内来水不均与用水户稳定需水过程不匹配的问题显现，亟需开展水资源径流过程变化与经济侧供需时空动态响应机制研究。本研究针对区域多水源-多目标协同调配难点，提出仿真区域实际供用水特征与行业用水动态需求的取用水时空适配改进方法（Water intake Space-time Adaptation Algorithm，WISAA），改进WAS模型的供用水过程计算模块，并通过与水资源配置模块双向耦合，构建了湖北省鄂州市水资源全过程模拟模型，验证了WISAA的优化效果与适用价值。研究结果显示：模型供水误差率小于2%。WISAA算法下，年内供水过程愈加稳健，在行业分水比系数小于0.6时，年内供水误差优化提升效果大于5%，在供水水源的行业取水量小于行业总用水量的60%时，算法优化效果更为显著。WISAA算法可有效应对多水源时段来水变化和配水计算过程不稳定性的难点。

关键词：水资源配置供需双侧时空匹配多水源多用户

面向高质量开行的中欧班列开行方案动态优化方法研究

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铁道科学与工程学报 2024年第1期21卷 70-81页

作者：罗君培王莹胡梦影北京交通大学交通运输学院北京100091

为满足中欧班列高质量发展的目标要求,将运力优先释放给高质量货物,基于分类货物对班列开行质量的贡献程度对中欧班列开行方案的优化方法进行研究。首先,将货物按照货物价值、来源班列运营平台、时效性不同进行分类,并设置货物运输效益... 详细信息

为满足中欧班列高质量发展的目标要求,将运力优先释放给高质量货物,基于分类货物对班列开行质量的贡献程度对中欧班列开行方案的优化方法进行研究。首先,将货物按照货物价值、来源班列运营平台、时效性不同进行分类,并设置货物运输效益系数,计算出包含经济效益及社会效益在内的不同品类货物的综合货物运输效益,用于反映货物运输特性对班列开行质量的影响。其次,根据线路现状选择备选城市作为集结中心,设计出“混合轴辐式”中欧班列开行模式,并加入时间因素构建出时空网络。然后,以货流平衡、班列接续、编组限制、集结中转作业及口岸作业限制等能力为约束条件,建立了以班列开行综合运输效益最优为目标的开行方案优化模型。结合模型特点,进一步设计列生成算法对优化模型进行求解,并利用Gurobi软件对限制主问题和原整数规划问题进行了求解。算例表明,基于“混合轴辐式”网络的“直达+中转”模式,使得运输需求满足率提升了3.56%,优化后的中欧班列开行方案实现了在口岸能力有限的情况下对运营质量较好班列公司的货物以及高价值时间敏感货物进行优先运输,并使其均衡到达口岸以缓解口岸拥堵,顺应中欧班列高质量运输的发展需求。研究可以为中欧班列日常运输计划的制定提供支撑。

关键词：中欧班列时空网络时间成本高质量运输

多层级异质异构吸波超材料功能化设计及熔融沉积3D打印

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机械工程学报 2024年第3期60卷 319-327页

作者：杨贞梁庆宣段玉冰刘攀王昕李涤尘西安交通大学机械工程学院西安710049

针对吸波材料向工程应用方向发展需具备轻质和宽带吸波的关键需求,提出了一种有损谐振结构和功能化介质层调控的多层级复合异质异构吸波超材料,通过对介质层进行仿生结构化设计实现吸波超材料轻量化和宽带吸波性能。将热塑性聚合物材料... 详细信息

针对吸波材料向工程应用方向发展需具备轻质和宽带吸波的关键需求,提出了一种有损谐振结构和功能化介质层调控的多层级复合异质异构吸波超材料,通过对介质层进行仿生结构化设计实现吸波超材料轻量化和宽带吸波性能。将热塑性聚合物材料和银铜合金复合制备了特定电导率的复合材料,通过优化银铜合金重量比和复合材料的打印工艺实现了谐振结构电导率的精确控制。基于此,设计了两层有损谐振结构层来调控宽带阻抗匹配和欧姆损耗,利用双材料熔融沉积3D打印工艺实现了多层级异质异构吸波超材料的可控制备。所制备的吸波超材料等效密度为0.3 g/cm3,电磁性能测试结果表明在垂直入射条件下,吸波超材料在3.8~19.24GHz频段实现了高效吸波性能。同时,电磁波在横电波(Transverse electric,TE)和横磁波(Transverse magnetic,TM)模式下、入射角在50°范围内时,吸波超材料都具有良好的宽带吸波性能。这种多层级异质异构吸波超材料的设计和制造方法为推动吸波材料向工程应用化方向发展提供了技术支撑。

关键词：多层级异质异构吸波超材料 3D打印

艾灸“心俞”“肺俞”对慢性心力衰竭大鼠心肌瞬时受体电位香草酸亚型1、降钙素基因相关肽表达的影响

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针刺研究 2024年第6期49卷 551-557页

作者：朱玲高兵宫甜甜刘攀李澜夏冉王茎安徽中医药大学新安医学与中医药现代化研究所合肥230012 安徽中医药大学针灸推拿学院合肥230012 安徽中医药大学中医学院合肥230012 安徽中医药大学新安医学教育部重点实验室合肥230038 经脉脏腑相关安徽省重点实验室合肥230012

目的:观察艾灸“心俞”“肺俞”对慢性心力衰竭(CHF)大鼠心肌组织瞬时受体电位香草酸亚型1(TRPV1)、降钙素基因相关肽(CGRP)及血清白细胞介素-10(IL-10)的影响,探讨艾灸“心俞”“肺俞”治疗CHF的作用机制。方法:SD大鼠随机分为正常组... 详细信息

目的:观察艾灸“心俞”“肺俞”对慢性心力衰竭(CHF)大鼠心肌组织瞬时受体电位香草酸亚型1(TRPV1)、降钙素基因相关肽(CGRP)及血清白细胞介素-10(IL-10)的影响,探讨艾灸“心俞”“肺俞”治疗CHF的作用机制。方法:SD大鼠随机分为正常组、模型组、艾灸组、辣椒素组、艾灸+辣椒素组、艾灸+溶媒组,每组10只。采用冠状动脉左前降支结扎致心肌梗死法制备CHF大鼠模型。艾灸组每日艾灸“心俞”“肺俞”30 min;辣椒素组每日穴区涂抹辣椒素;艾灸+辣椒素组、艾灸+溶媒组分别将辣椒素、溶媒于艾灸前涂于穴区,艾灸方法同艾灸组。各组均治疗4周。采用小动物彩色多普勒超声仪检测各组大鼠射血分数(EF)及左室短轴缩短率(FS);HE染色法观察大鼠心肌细胞形态结构;实时荧光定量PCR和Western blot法检测大鼠心肌组织中TRPV1、CGRP、半乳糖凝集素-3(Gal-3)mRNA和蛋白表达水平;ELISA法检测大鼠血清IL-10含量。结果:与正常组比较,模型组大鼠心肌纤维紊乱,炎性细胞浸润明显,EF及FS降低(P<0.01),心肌TRPV1、CGRP mRNA和蛋白表达水平及血清IL-10含量降低(P<0.01),心肌Gal-3 mRNA和蛋白表达水平升高(P<0.01)。与模型组比较,艾灸组、辣椒素组、艾灸+辣椒素组上述指标均逆转(P<0.01)。与艾灸组、辣椒素组比较,艾灸+辣椒素组效果更佳(P<0.05,P<0.01)。结论:艾灸“心俞”“肺俞”可以改善CHF大鼠心肌损伤,其作用可能与调控TRPV1通路,升高TRPV1、CGRP mRNA和蛋白表达,促进抗炎因子IL-10上调,降低Gal-3 mRNA和蛋白表达水平,从而减轻心肌纤维化有关。

关键词：慢性心力衰竭心肌纤维化艾灸瞬时受体电位香草酸降钙素基因相关肽

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基于标记适应的人脸年龄识别优化算法

计算机工程 2024年

作者：张会影圣文顺南京工业大学浦江学院计算机与通信工程学院东南大学计算机科学与工程学院

缺乏完整和足够的人脸年龄标记数据集是当前人脸年龄识别问题中最突出的挑战之一。由于相近年龄的面部具有相似性，在年龄识别中，可以学习并利用相邻年龄的面部信息，将每张人脸图像看作相关年龄的标记分布（label distribution，LD）... 详细信息

缺乏完整和足够的人脸年龄标记数据集是当前人脸年龄识别问题中最突出的挑战之一。由于相近年龄的面部具有相似性，在年龄识别中，可以学习并利用相邻年龄的面部信息，将每张人脸图像看作相关年龄的标记分布（label distribution，LD），从而有效缓解了训练和测试数据集不足的问题。但不同年龄阶段，人的面部衰老变化速度显著不同，如儿童和老年时期面部变化较快，而中年时期面部变化较平缓，当前常用的标记分布方法存在模式单一的缺点，难以适应不同年龄阶段人脸特征的变化规律。为提高人脸年龄识别算法的通用性，提出一种深度学习框架下基于标记适应的人脸年龄识别优化算法（improved facial age recognition based on label adaptation，IFAR-LA）。算法引入了标记适应机制，能够更好地学习特征表示，挖掘人脸图像数据中丰富的语义信息，从而有效提取不同年龄阶段面部变化的特征，大幅提升表示学习能力和泛化能力。改进后的算法既解决了数据集不足问题，同时，提升了算法普适性，能够适应不同年龄段人的面部衰老变化速度。在公开的人脸数据集MORPH和FG-NET上对改进后的算法进行训练和测试，实验结果表明，IFAR-LA算法相比改进前的人脸年龄识别方法平均绝对误差分别降低了6.5%和11.5%。

关键词：标记分布学习深度学习卷积神经网络人脸年龄识别平均绝对误差

系统论视域下高校思政教育“三全育人”体系构建研究

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系统科学学报 2024年 1-6页

作者：舒曼曾影华东交通大学马克思主义学院华东交通大学心理素质教育研究院

“三全育人”是高校落实立德树人根本任务的必然要求,是高校思想政治教育机制完善和发展的应有之义。在系统论视域下,当前高校思政教育“三全育人”体系的构建面临着育人主体单一化、育人过程“孤岛化”、育人资源断层化等现实困境。为... 详细信息

“三全育人”是高校落实立德树人根本任务的必然要求,是高校思想政治教育机制完善和发展的应有之义。在系统论视域下,当前高校思政教育“三全育人”体系的构建面临着育人主体单一化、育人过程“孤岛化”、育人资源断层化等现实困境。为此,在高校思政教育“三全育人”体系构建的具体路径上应主动将系统思维、系统方法运用到育人过程中,形成主体导向、要素耦合、过程联动的“三全育人”体系,为开创高校思想政治教育新局面提供理论参考和实际价值。

关键词：系统论三全育人思政教育高校

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惰气熔融-红外吸收法测定铜及铜合金中氢

冶金分析 2024年第7期 49-54页

作者：李绍文刘攀陈倩倩孟秋达中铝洛阳铜加工有限公司洛阳船舶材料研究所海洋腐蚀与防护全国重点实验室厦门双瑞材料研究院有限公司

氢是铜及铜合金的有害元素，对其进行准确定量分析有助于提升产品质量。针对国内外普遍缺乏铜及铜合金中氢含量的分析方法标准这一问题，在GB/T 5121.8的修订过程中增加了氢元素的分析方法，开展了惰气熔融-红外吸收法测定铜及铜合金中... 详细信息

氢是铜及铜合金的有害元素，对其进行准确定量分析有助于提升产品质量。针对国内外普遍缺乏铜及铜合金中氢含量的分析方法标准这一问题，在GB/T 5121.8的修订过程中增加了氢元素的分析方法，开展了惰气熔融-红外吸收法测定铜及铜合金中氢含量的分析方法研究和参数优化，确定的分析条件如下：分析功率为2.75 kW,样品量为1～2 g,推荐1 g锡做助熔剂，采用标准型坩埚或套坩埚进行测试，并使用钢铁标准样品建立仪器校准系数。所建立方法的检出限为0.1μg/g,定量限为0.4μg/g。按照实验方法进行测定，并分别加入邻苯二甲酸氢钾和氯化铵标准物质进行加标回收试验，回收率为90%～115%。测定氢含量在2～6μg/g范围内的铜及铜合金样品，测得结果的标准偏差不大于0.5μg/g,相对标准偏差(RSD,n=7)为5.2%～9.1%,测定值与实验室间协同验证数值或热导法相符。

关键词：惰气熔融红外吸收法光谱铜铜合金氢锡