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多轴移动车辆作用下梁桥影响线识别与损伤诊断方法研究

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多轴移动车辆作用下梁桥影响线识别与损伤诊断方法研究

作者：刘润州安徽建筑大学

学位级别：硕士

桥梁作为重要的交通基础设施,难免会由于长期的自然环境侵蚀、材料老化和超载等因素导致结构出现损伤,为了确保桥梁的安全性,加强对其结构的定期检查及时发现潜在损伤至关重要,在桥梁损伤诊断领域中,基于影响线的指标以其测点布设成本低... 详细信息

桥梁作为重要的交通基础设施,难免会由于长期的自然环境侵蚀、材料老化和超载等因素导致结构出现损伤,为了确保桥梁的安全性,加强对其结构的定期检查及时发现潜在损伤至关重要,在桥梁损伤诊断领域中,基于影响线的指标以其测点布设成本低,数据丰富,以能够依靠单点响应反映整体状况等优点,在损伤识快速评定方面有着极强的应用价值,而从桥梁时程响应中准确有效地识别影响线,是进一步应用于损伤诊断的先决条件。本文针对“多轴移动车辆作用下梁桥影响线识别与损伤诊断方法研究”展开研究,首先,研究采用变分模态分解（Variational Mode Decomposition,VMD）、小波变换解构方法,从梁桥动力时程响应中剔除动力成分,以获取梁桥的准静态时程响应,其次,根据车辆轴重、车轴数、轴距、采样频率和车辆速度等参数构建车辆信息矩阵,进而建立影响线识别数学模型,消除车辆的多轴效应,将多轴车辆转化为单位集中荷载,并利用Tikhonov正则化、L1正则化求解出梁桥准静态影响线,在所识别准静态影响线的基础上,建立桥梁影响线差值曲率指标用以诊断结构局部损伤。基于上述研究过程,得到结论如下:（1）通过建立1/2双轴车过简支梁桥、三跨连续梁桥和1/2三轴车过简支梁桥、三跨连续梁桥四种数值仿真模型,并提取四种加载速度下简支梁桥跨中挠度时程响应、梁端转角时程响应与三跨连续梁桥中跨跨中的挠度时程响应、支座转角时程响应。对于简支梁桥和连续梁桥的挠度、转角响应,基于VMD的解构方法能有效去除时程响应中的动力成分,得到较为光滑的准静态曲线,在不同车速下与准静态响应均匀较好吻合度,但在车辆速度较高时吻合度有所下降,基于小波变换的解构方法也可有效剔除动力成分,当车辆速度较低时与准静态响应基本吻合,但在高速时响应的吻合效果较差。（2）构建影响线识别数学模型,利用Tikhonov正则化、L1正则化方法求解可以有效剔除多轴效应,从准静态响应中识别简支梁桥和连续梁桥的挠度、转角影响线,基于VMD与Tikhonov正则化、基于VMD与L1正则化两种方法所识别的影响线在不同车速下与影响线基线有较好的吻合效果,其峰值绝对值会随车速增大而逐渐降低,且均小于影响线基线的峰值。基小波变换与Tikhonov正则化、基于小波变换与L1正则化两种方法所识别的影响线在车辆速度较低时有较好吻合效果,但在车辆速度较高时吻合效果较差。（3）当梁桥存在损伤时,从梁桥动力时程响应中识别的挠度和转角影响线均能有效识别损伤,损伤位置处的影响线差值曲率曲线将出现明显的突变,突变峰值的大小与损伤程度成正比。所识别的挠度影响线在损伤诊断时,可以较为准确的定位损伤位置,在高速情况下可能会出现偏差,而在面对多点损伤时,当非跨中处损伤程度较小或距离跨中较近时,该处损伤存在被“淹没”的可能,所识别的转角影响线在损伤诊断时定位的损伤位置会存在一定偏差,在面对多点损伤时,可以有效识别全部损伤。随车辆速度增大,基于VMD与Tikhonov正则化、基于VMD与L1正则化方法所识别的影响线,诊断出的损伤程度会出现逐渐减小的趋势,而基于小波变换与Tikhonov正则化、基于小波变换与L1正则化方法所识别的影响线在损伤程度的判断上未呈现出明显的规律,且四种方法所识别的影响线诊断出的损伤程度均小于理论预期。图[101]表[7]参[84]

关键词：移动车辆荷载影响线识别变分模态分解小波变换车桥耦合损伤诊断

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高抗冻明胶水凝胶的制备及性能研究

高抗冻明胶水凝胶的制备及性能研究

作者：刘润朋齐鲁工业大学

学位级别：硕士

明胶具有来源广泛、生物可降解、良好的生物相容性以及出色的胶凝性等特性,是一种理想的水凝胶材料。然而,传统的明胶水凝胶通常含有大量的水,当环境温度低于零摄氏度时,明胶水凝胶呈现脆性。这主要归因于在低温下水分子间的强氢键作用... 详细信息

明胶具有来源广泛、生物可降解、良好的生物相容性以及出色的胶凝性等特性,是一种理想的水凝胶材料。然而,传统的明胶水凝胶通常含有大量的水,当环境温度低于零摄氏度时,明胶水凝胶呈现脆性。这主要归因于在低温下水分子间的强氢键作用促使水分子发生有序排列,形成了稳定的冰晶态,这极大地限制了其应用范围。本文首先考察了明胶体系中水分子的状态及含量对蛋白质结构和性能的影响;其次,基于氢键作用利用深共晶溶剂（DES）制备了具有优异抗冻性能并兼具长期稳定性的明胶水凝胶,并对其结构-性能关系进行了研究;最后基于氢键与离子水合作用利用甘草酸（GL）、柠檬酸钾（KCit）与乙二醇制备了高抗冻明胶/甘草酸双网络水凝胶并对其结构与性能间的关系进行了探究。研究内容及结论如下:1、水分子的状态及含量对明胶结构与性能的影响:明胶体系中水分子的状态与其含量有关。当含水量低于临界含水量30%时,水分子只能以非冻结水形式存在。高于30%,水分子以非冻结水与可冻结水两种形式存在。在临界含水量以下,随着含水量的增加明胶的玻璃化转变温度（T）显著降低,当含水量高于该值时T趋于平稳。非冻结水分子与明胶分子链间能够形成氢键,起到增塑作用。此外,明胶的熔融温度（T）随含水量的降低而持续上升,无水明胶的平衡熔融温度与玻璃化温度分别约为495K与429K。当含水量低于13.4%时,非冻结水能够促进三股螺旋结构的形成,从而提高了明胶的力学强度。上述结果表明通过改变含水量可以实现生物大分子结构和性能的调控。2、基于氢键作用的抗冻明胶水凝胶的制备及性能研究:利用浸泡法基于氢键作用制备了具有优异抗冻性能的明胶水凝胶。DES的引入能极大地阻碍明胶水凝胶中冰晶的形成。实验表明即使在-80°C时,水凝胶仍然保持优良的柔韧性。此外,DES还能促进明胶分子链的聚集,形成三股螺旋结构,从而改善明胶水凝胶的力学性能。水凝胶还具有良好的稳定性,在室温下放置一周仍保持原有的形状、高透明性以及良好的柔韧性。3、基于氢键与离子水合协同作用的抗冻明胶/甘草酸双网络水凝胶的制备及性能研究:首先利用明胶与甘草酸制备了双网络水凝胶,并考察甘草酸浓度对双网络水凝胶力学性能的影响。结果发现,GL可以形成纳米纤维网络,并与明胶形成双网络结构,极大地改善了明胶水凝胶的力学强度和韧性。然而,过高的GL浓度则会使明胶与GL之间发生相分离,导致力学性能变差,由此确定了甘草酸的最佳浓度;在此基础上,将制备的双网络水凝胶浸泡在含有乙二醇的KCit水溶液中,基于氢键与离子水合协同作用制备了抗冻双网络水凝胶,并考察了乙二醇浓度对水凝胶抗冻性能的影响。结果发现,水凝胶的抗冻性能随着乙二醇浓度的增加而逐渐提高。当乙二醇浓度增加到50%时,水凝胶在-45°C下保存3天后,仍然保持良好的柔韧性并且能够进行弯曲折叠。此外,乙二醇的加入促进了明胶三股螺旋结构的形成,改善了水凝胶的力学性能,尤其是韧性得到显著提高。上述结果表明明胶基双网络水凝胶的抗冻性能以及力学性能可以通过氢键与离子水合作用的协同效应进行调控。

关键词：明胶水化作用氢键作用抗冻性能水凝胶

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CO作用下碳酸盐岩物性及孔喉结构变化特征

油气藏评价与开发 2024年

作者：吴潇刘润昌中国石油西南油气田分公司安全环保与技术监督研究院

在实现中国双碳目标过程中，咸水层封存CO2是一个重要途径。我国西南地区咸水层资源丰富，CO2封存潜力巨大，而现阶段咸水层封存CO2所引起的储层特征变化主要局限于岩石的宏观阶段，缺乏从微观尺度对CO2-水-岩反应前后岩石的孔隙结构特... 详细信息

在实现中国双碳目标过程中，咸水层封存CO2是一个重要途径。我国西南地区咸水层资源丰富，CO2封存潜力巨大，而现阶段咸水层封存CO2所引起的储层特征变化主要局限于岩石的宏观阶段，缺乏从微观尺度对CO2-水-岩反应前后岩石的孔隙结构特征变化进行表征。以四川盆地川中磨溪地区嘉陵江组二段碳酸盐岩咸水层为例，通过室内模拟地层温压条件（压力69 MPa、温度97 ℃），开展20组CO2-水-岩相互作用实验，利用X射线衍射、核磁共振、扫描电子显微镜、计算机断层扫描等分析手段，深入探究CO2作用下碳酸盐岩物性和孔喉结构的演变特征。研究结果表明：随着反应的进行，岩石中黏土矿物、石英等物质占比逐渐增加，长石类矿物的质量分数显著减少，方解石的质量分数先减小后增大，而白云石的质量分数则呈现先升高后降低的趋势。矿物的溶蚀作用改变了碳酸盐岩的孔喉结构，孔隙间连通性增强，孔喉半径增大，孔隙度和渗透率增加，进而增大了储层的孔隙空间。且CO2体积分数越高，碳酸盐岩的物性和孔喉结构的变化越显著。纯CO2作用下，碳酸盐岩反应50 d后，其孔隙度和渗透率分别增大了18.64%和522.03%。该研究通过揭示CO2-水-岩反应对碳酸盐岩孔渗性及矿物组成的显著影响，为咸水层封存CO2提供了宝贵的数据支持。

关键词： CO 封存咸水层碳酸盐岩水岩反应岩石微观分析

非洲马里气田天然氢气勘探案例介绍及全球天然氢气勘探进展

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石油与天然气地质 2024年

作者：苏宇通金之钧刘润超王璐中国石化石油勘探开发研究院北京大学能源研究院北京大学地球与空间科学学院北京大学鄂尔多斯能源研究院

氢气作为无碳清洁能源，在实现“碳达峰、碳中和”目标方面具有无可替代的优势。目前，主要通过化工制备获取氢气，而对地质环境中天然氢气的认知相对匮乏。马里氢气田的发现为天然氢气研究提供了突破口与样本，成为世界上第一个天然氢... 详细信息

氢气作为无碳清洁能源，在实现“碳达峰、碳中和”目标方面具有无可替代的优势。目前，主要通过化工制备获取氢气，而对地质环境中天然氢气的认知相对匮乏。马里氢气田的发现为天然氢气研究提供了突破口与样本，成为世界上第一个天然氢气田。该气田的氢气纯度高达98%，引起广泛关注，不仅在科学上有着重要意义，也激发了美国、西班牙、澳大利亚等国商业公司的兴趣，纷纷启动国内或跨区域的天然氢气勘探和开发，力图实现天然氢气的工业生产。通过文献调研，本文系统总结了马里氢气田所在的陶代尼盆地的地质背景，包括地层结构和构造特征，同时对马里氢气田可能的盖层进行了介绍，这可以为未来的氢气勘探开发提供有益借鉴。不仅有助于推动地球系统过程与非生物成因气科学研究的进步，同时为可持续能源发展目标的实现提供切实可行的途径。

关键词：天然氢气氢气勘探马里非洲

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融合概念和属性信息的领域知识图谱补全方法

控制与决策 2024年第7期39卷 2325-2333页

作者：陈伯谦王坚同济大学电子与信息工程学院上海201804

针对领域知识图谱具有严格的模式层和丰富的属性信息的特点,提出一种融合概念和属性信息的领域知识图谱补全方法.首先对领域知识图谱模式层中的概念使用可建模语义分层结构的HAKE模型进行嵌入表示,建立基于概念的实例向量表示;其次对数... 详细信息

针对领域知识图谱具有严格的模式层和丰富的属性信息的特点,提出一种融合概念和属性信息的领域知识图谱补全方法.首先对领域知识图谱模式层中的概念使用可建模语义分层结构的HAKE模型进行嵌入表示,建立基于概念的实例向量表示;其次对数据层的实例三元组和属性三元组进行区分,通过注意力机制对实例的属性和概念进行融合,建立基于属性的实例向量表示;最后对基于概念和基于属性的实例向量表示进行联合训练以实现对实例三元组的评分.使用基于DWY100K数据集构建的知识图谱、MED-BBK-9K医疗知识图谱和根据某钢铁企业设备故障诊断数据构建的知识图谱进行实验,结果表明所提出方法在领域知识图谱补全中的性能优于现有知识图谱补全方法.

关键词：领域知识图谱知识图谱嵌入知识图谱补全模式层数据层注意力机制

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冯契对马克思主义哲学中国化的突出贡献——以人性论的创新性探索为例

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海南大学学报（人文社会科学版） 2024年第5期42卷 92-100页

作者：刘润东海南师范大学马克思主义学院海南海口571158

冯契作为当代著名的哲学家和哲学史家,对人性论做了三方面的创新性探索。首先,丰富和扩展人性概念的内涵:借助“智慧”说研究人性问题,创新性阐发天性与德性概念,认为人性的发展过程即形成人道的升华过程。其次,揭示和阐发人性论的核心... 详细信息

冯契作为当代著名的哲学家和哲学史家,对人性论做了三方面的创新性探索。首先,丰富和扩展人性概念的内涵:借助“智慧”说研究人性问题,创新性阐发天性与德性概念,认为人性的发展过程即形成人道的升华过程。其次,揭示和阐发人性论的核心要义:揭示和发展人的本质力量是人性论的核心要义,通过对象性活动的展开揭示人的本质力量,人的本质力量的发展与文化发展具有内在一致性。最后,把握和培养自由的德性:以自由劳动为核心塑造人的本质,通过理性和非理性的统一把握人的本质,借助天性到德性、德性复归天性的双向活动过程培养人的本质。冯契对人性论的创新性探索,促进了中国传统人性论与马克思主义人性论、西方人性论的进一步会通与融合,推动了中国传统哲学的现代转型和马克思主义哲学中国化。

关键词：冯契马克思主义人性论

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黏土中筒型基础竖向承载影响深度研究

中国城市生态福利绩效的时空演变及其动态模拟

太阳能学报 2024年第5期45卷 144-152页

作者：刘润宋毅然杨灿杨旭天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津 300072 天津理工大学海洋能源与智能建设研究院天津 300382

开展筒型基础在上黏下砂成层土中模型试验,提出"砂层下探法"确定竖向荷载影响深度.分析结果发现:均质黏土中,宽浅式筒型基础竖向承载影响深度约为筒端以下0.5倍筒径,随着长径比的增加,竖向承载影响深度缓慢增加;在强度随深度线性增长的... 详细信息

开展筒型基础在上黏下砂成层土中模型试验,提出"砂层下探法"确定竖向荷载影响深度.分析结果发现:均质黏土中,宽浅式筒型基础竖向承载影响深度约为筒端以下0.5倍筒径,随着长径比的增加,竖向承载影响深度缓慢增加;在强度随深度线性增长的黏土中,竖向承载影响深度与土体不均匀系数呈反比.

关键词：海上风力机筒型基础承载力模型试验有限元法

来源：博看期刊评论

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生态学杂志 2024年

作者：张杰刘润杨永春彭莎湖北大学旅游学院北京师范大学地理科学学部湖北大学区域开发与环境响应湖北省重点实验室兰州大学资源环境学院

推动城市生态福利绩效水平的提高是实现城市可持续发展目标的必要条件。基于2005—2020年282个城市面板数据，分别运用非期望产出超效率SBM模型和GML指数模型从静态和动态两个角度测度城市生态福利绩效时空变化，在此基础上借助面板Tobi... 详细信息

推动城市生态福利绩效水平的提高是实现城市可持续发展目标的必要条件。基于2005—2020年282个城市面板数据，分别运用非期望产出超效率SBM模型和GML指数模型从静态和动态两个角度测度城市生态福利绩效时空变化，在此基础上借助面板Tobit模型探究城市生态福利绩效的影响因素，最后构建灰色BP神经网络模型预测2025—2035年城市生态福利绩效的发展趋势。结果表明：（1）2005—2020年中国城市生态福利绩效水平呈“N”字型变化特征，且城市生态福利绩效值分布区间具有一定的异质性。空间分布方面，低水平等级城市主要分布在我国东北、中部和西南地区，较低水平等级城市多为集中连片式分布，较高水平等级城市主要分布在我国西北和东南地区，高水平等级城市则主要分布在我国内蒙古西南地区、东三省北部地区和东南沿海部分城市，且区域间不同类型城市数量差异显著。（2）2005—2020年城市生态福利绩效GML指数年均值大于1，城市生态福利绩效水平整体呈上升态势。从GML指数分解情况来看，全局技术效率变化和全局技术进步变化都对城市生态福利绩效水平的提高产生积极作用，但全局技术进步变化是影响城市生态福利绩效提升的主要因素。（3）从自然和社会经济维度构建城市生态福利绩效影响作用机制，影响因子中技术进步、环境规制、开放程度和消费水平对城市生态福利绩效的影响为正且通过显著性检验，而产业结构和城乡融合则对城市生态福利绩效具有抑制作用。（4）2025—2035年中国城市生态福利绩效等级总体呈增加趋势，且具有一定的集聚演变特征，低水平城市数量增速渐缓，较低水平城市数量逐年减少，较高水平和高水平城市数量逐年增加。据此，从提升路径、影响机制和发展方向3个方面提出政策建议，以期为不同类型城市生态福利绩效水平的提升和区域高质量发展目标的实现提供理论参考。

关键词：城市生态福利绩效时空演变动态模拟灰色BP神经网络模型

数字化转型背景下南钢股份价值链成本管理研究

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数字化转型背景下南钢股份价值链成本管理研究

作者：刘润雨河北大学

学位级别：硕士

随着新型工业化战略的持续深化,钢铁行业作为国家经济的基石,正面临高端化、智能化、绿色化的发展要求。在这一背景下,数字化转型成为钢铁企业升级的必由之路。传统的成本管理理念和方法在数字化转型的背景下显得捉襟见肘,难以适应新的... 详细信息

随着新型工业化战略的持续深化,钢铁行业作为国家经济的基石,正面临高端化、智能化、绿色化的发展要求。在这一背景下,数字化转型成为钢铁企业升级的必由之路。传统的成本管理理念和方法在数字化转型的背景下显得捉襟见肘,难以适应新的价值创造模式和成本结构变化。因此,对于正在或已经完成数字化转型的钢铁企业而言,积极探索和应用数字技术于价值链成本管理之中,能够拓宽成本管理的视野和范围,帮助企业更为针对性地制定和实施成本管理措施,提升企业的成本管控能力和价值创造能力,从而为企业的可持续发展奠定坚实基础。本文选取南钢股份作为案例企业,结合流程再造理论、价值链理论、交易成本理论和价值链成本管理理论,对南钢股份数字化转型背景下的价值链成本管理措施进行分析,探究价值链成本管理措施的实施效果。首先,本文分析了南钢股份数字化转型的动因、历程以及路径,并总结其数字化转型后新形成的内、外部价值链。其次,从内、外部价值链角度总结数字化转型背景下南钢股份的成本管理措施。最后,对南钢股份的价值链成本管理效果进行分析,针对其存在的问题提出优化建议。本文研究发现:第一,数字化转型重塑了南钢股份的价值链,将营销环节作为企业内部价值链的开端,各个内部价值链环节均围绕客户价值展开。第二,南钢股份数字化转型背景下的价值链成本管理措施加强了价值链各个环节的业务协同,信息交流,降低了价值链各个环节的成本,增强了企业的竞争优势。第三,数字化转型为成本管理提供了创新路径,其实施效果有赖于全员参与,以确保数字化转型成果有效服务于价值链成本管理的整体战略,进而提升企业竞争力。第四,数字化转型的成本管理效果具有滞后性,因此企业在通过数字化转型提升成本管理效果时,必须具备前瞻性的战略视野,进行长期的规划和管理。通过以上研究,希望为同类型企业数字化转型后的成本管理提供思路。

关键词：数字化转型价值链成本管理南钢股份