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出踩与面宽方向柱头科斗栱抗震性能对比试验及数值分析

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土木工程学报 2024年第2期57卷 11-24页

作者：薛建阳宋德军吴晨伟张栋西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室陕西西安710055

为研究加载方向对斗栱抗震性能的影响,文章基于地震作用的随机性和斗栱出踩与面宽方向的构造差异,对2个足尺柱头科斗栱分别沿出踩和面宽方向进行拟静力试验,得到斗栱的破坏模式、承载力、刚度与强度退化、耗能和变形能力。结果表明:斗... 详细信息

为研究加载方向对斗栱抗震性能的影响,文章基于地震作用的随机性和斗栱出踩与面宽方向的构造差异,对2个足尺柱头科斗栱分别沿出踩和面宽方向进行拟静力试验,得到斗栱的破坏模式、承载力、刚度与强度退化、耗能和变形能力。结果表明:斗栱在出踩和面宽方向分别加载时,大斗均相对平板枋滑移,馒头榫挤压剪断。出踩方向受力时单昂与桃尖梁相对滑移,面宽方向受力时整体明显转动。相比面宽方向受力的斗栱,出踩方向受力的斗栱具有更高的承载力、初始刚度和耗能能力,而变形能力较差。文章开展柱头科斗栱的数值分析,模拟结果与试验结果吻合较好,研究出踩和面宽不同加载方向、轴压荷载、木构件之间摩擦系数和木材弹性模量对其抗震性能的影响。结果表明:面宽方向是柱头科斗栱的最不利受力方向,其正负向承载力比出踩方向分别低19.21%和17.03%;轴压荷载和木构件之间摩擦系数越大,斗栱承载力越大,而木材顺纹弹性模量和横纹径向弹性模量对斗栱的初始刚度和承载力影响较小。

关键词：古建筑木结构柱头科斗栱水平加载方向抗震性能数值分析

农业伦理视域下“藏粮于地”与“藏粮于草”的辩证关系——兼论《粮食安全保障法》第二章“耕地保护”

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草业学报 2024年第10期33卷 183-193页

作者：赵安柏瑛兰州大学草地农业科技学院甘肃兰州730020 兰州文理学院经管学院甘肃兰州730010

从农业伦理视角看“藏粮于地”与“藏粮于草”之间的互补共赢关系。聚焦2023年新颁布的《粮食安全保障法》第二章“耕地保护”,认为耕地保护不光是保面积,还要保水、保土、保肥、保多元种植模式、保农业系统多样性等。本研究采用了文献... 详细信息

从农业伦理视角看“藏粮于地”与“藏粮于草”之间的互补共赢关系。聚焦2023年新颁布的《粮食安全保障法》第二章“耕地保护”,认为耕地保护不光是保面积,还要保水、保土、保肥、保多元种植模式、保农业系统多样性等。本研究采用了文献综述、实地调研、案例分析等方法,梳理了耕地面积和耕地质量等资源的刚性约束,种植业的结构性问题和粮食连增的不可持续性,粮草多元种植实现耕地改良和增加后备土地的科研成果、政策共识,并从黄河流域的6个调研县筛选了粮草轮作复种、套作间作、混播混贮等3个典型案例作为佐证。本研究认为种植业结构调整处于农业结构调整的首要位置,尤其是在粮食产量达到人年均400 kg口粮安全点之后,就不应该再制定过高的粮食生产目标,而应适时启动“藏粮于草”计划来保护耕地、增草增粮。“藏粮于草”更符合农业伦理学模式,是伦理学在植物生产层中的创新性应用。建议将口粮、饲粮、饲草种植分别统计,因地制宜开展粮草多元种植模式。

关键词：藏粮于地藏粮于草耕地保护粮食安全农业伦理

基于变遗忘因子的空间太阳能电站时变频率辨识

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北京航空航天大学学报 2024年第8期50卷 2470-2481页

作者：倪智宇李自森邬树楠吴晨晨沈阳航空航天大学航空宇航学院沈阳110136 中山大学航空航天学院深圳518107 南京理工大学物理学院南京210094

考虑空间太阳能电站(SSPS)在轨运行时帆板旋转所导致的系统变构型特征,提出一种变遗忘因子广义子空间跟踪器(VFF-GYAST)递推辨识方法,在轨辨识该时变动力学系统的模态频率参数,以提高GYAST方法对于这类时变系统的跟踪能力。基于模态综... 详细信息

考虑空间太阳能电站(SSPS)在轨运行时帆板旋转所导致的系统变构型特征,提出一种变遗忘因子广义子空间跟踪器(VFF-GYAST)递推辨识方法,在轨辨识该时变动力学系统的模态频率参数,以提高GYAST方法对于这类时变系统的跟踪能力。基于模态综合技术和子结构方法,建立多旋转关节构型SSPS(MJ-SSPS)的时变姿态-振动耦合动力学方程;根据投影子空间理论,通过计算系统均方差来确定递推过程中的时变遗忘因子,以提高GYAST方法的跟踪性能并辨识得到系统的时变伪模态频率参数。数值仿真结果表明:所提方法能够有效地识别该大型柔性系统的时变频率参数。与传统的递推子空间方法相比,所提方法具有较高的抗噪声干扰能力,在低量测信噪比时所提方法对于频率辨识结果的相对误差的平均值小于5%,且对时变系统的跟踪性能优于基于固定遗忘因子的原始方法。

关键词：模态参数辨识递推子空间方法空间太阳能电站时变系统变遗忘因子

可调谐的声学型石墨烯等离激元增强纳米红外光谱

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物理学报 2024年第13期73卷 336-345页

作者：段谕戴小康吴晨晨杨晓霞郑州大学河南先进技术研究院郑州450001 国家纳米科学中心中国科学院纳米科学卓越创新中心中国科学院纳米光子材料与器件重点实验室中国科学院纳米标准与检测重点实验室北京100190 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049

纳米红外光谱(nano-infrared spectroscopy,nano-IR)技术能够突破光的衍射极限,实现约10 nm空间分辨率的红外光谱检测,是研究纳米尺度物质化学成分和结构的重要技术手段.然而,由于纳米物质的尺寸与红外光的波长存在较大失配,导致其红外... 详细信息

纳米红外光谱(nano-infrared spectroscopy,nano-IR)技术能够突破光的衍射极限,实现约10 nm空间分辨率的红外光谱检测,是研究纳米尺度物质化学成分和结构的重要技术手段.然而,由于纳米物质的尺寸与红外光的波长存在较大失配,导致其红外吸收信号微弱.本文理论提出了一种基于纳米腔室的声学型石墨烯等离激元(nanocavity-acoustic graphene plasmon,n-AGP)可调谐增强nano-IR检测平台.该平台可实现超高光场压缩(模式体积Vn-AGP≈10-7λ_(0)~3,λ_(0)=6.25μm)和约50倍电场增强的n-AGP激发.通过调控金纳米腔室结构和石墨烯费米能级,我们实现了n-AGP的宽频段动态调控(1290—2124 cm^(-1)).此外,由于n-AGP的电磁场高度局域在纳米腔室内,具有高的探测灵敏度,可实现单个蛋白质颗粒酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅱ带振动指纹特征的探测(灵敏度提高约9倍).这一基于n-AGP的增强结构拓展了nano-IR技术在单分子尺度的表征能力,可广泛应用于生物、催化等领域.

关键词：石墨烯纳米腔室等离激元表面增强红外光谱

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基于OpenFOAM的旋塞阀流场分析及结构参数的影响

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华东理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期50卷 459-468页

作者：陈佳豪吴晨安琦华东理工大学机械与动力工程学院上海200237 安策阀门(太仓)有限公司江苏太仓215400

为了探究锥形旋塞阀内部流体动态特性,需对旋塞阀结构进行优化设计。本文基于k-ε湍流模型,使用开源软件OpenFOAM、应用PIMPLE算法、以锥形旋塞阀为研究对象,模拟研究了不同开度、不同阀芯圆角时旋塞阀的流动性能;研究了阀芯关闭过程中... 详细信息

为了探究锥形旋塞阀内部流体动态特性,需对旋塞阀结构进行优化设计。本文基于k-ε湍流模型,使用开源软件OpenFOAM、应用PIMPLE算法、以锥形旋塞阀为研究对象,模拟研究了不同开度、不同阀芯圆角时旋塞阀的流动性能;研究了阀芯关闭过程中随着旋转角度的增加,流体流速、压差、流线、流量系数以及阻力系数等参数的变化规律,并绘制了相关曲线;对比分析了不同圆角半径下流体介质的速度、流量系数曲线等参数的变化。结果表明:旋塞阀旋转角度越大,阀门前后压差越大,流量损失也就越大;流量系数随着旋塞阀开度的增加而减小,且在相同开度下随着阀芯圆角半径的增加而增大。

关键词：旋塞阀 OpenFOAM 流场分析结构参数流量系数

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基于改进型等价输入干扰方法的时滞系统的耗散性分析

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基于改进型等价输入干扰方法的时滞系统的耗散性分析

作者：吴晨晖安徽师范大学

学位级别：硕士

控制系统设计的基本问题之一是抑制系统的内部不确定性和外部扰动。如何有效抑制扰动已经受到广泛的关注。目前,国内外学者已经提出了许多扰动抑制方法,如鲁棒控制、滑模控制等。但这类方法主要处理是系统在最坏情况下的扰动抑制,这导... 详细信息

控制系统设计的基本问题之一是抑制系统的内部不确定性和外部扰动。如何有效抑制扰动已经受到广泛的关注。目前,国内外学者已经提出了许多扰动抑制方法,如鲁棒控制、滑模控制等。但这类方法主要处理是系统在最坏情况下的扰动抑制,这导致设计的控制器具有一定的保守性。还有一类主动扰动抑制方法如干扰观测器,扩展状态观测器,等价输入干扰方法(EID)等,这类方法是通过主动对扰动进行估计,并将估计值补偿到系统中,从而达到提高扰动抑制性能的目的。EID方法具有控制结构简单,参数容易设计,且能抑制任意形式扰动的优点,因此被广泛应用。近几年来,针对EID方法,学者们从不同角度对EID方法进行了改进。如用比例积分观测器替代传统龙伯格观测器的改进方法(EIDPIO)、在估计器构造方面引入动态补偿器的等价输入干扰方法(MEID)和通过引入增益因子进行改进的等价输入干扰方法(IEID)方法等,但针对这些改进型的扰动抑制方法的控制问题研究还不够深入,有待进一步深入研究的空间。基于以上分析,本文将针对几类带扰动的线性时滞系统,基于不同的改进型EID方法研究其耗散性问题。主要工作和研究成果如下:1)基于EID-PIO方法的线性时滞系统的耗散性分析基于EID-PIO方法,研究了一类线性时滞系统的耗散性问题。首先,设计一个带有时滞的比例积分观测器重构系统状态,然后基于EID-PIO方法,获得EID估计值,在此基础上设计具有扰动抑制性能的控制律。通过利用Lyapunov二次稳定性理论得到闭环系统的稳定性且达到耗散性能水平的充分条件。基于稳定性条件可以得到状态反馈控制器的增益。最后,通过与已有方法进行对比来证明所提方法的有效性和优越性。2)基于MEID方法的线性时滞系统的耗散性分析基于MEID方法,研究了一类线性时滞相关系统的耗散性问题。首先,应用MEID方法得到系统的等价输入干扰估计值。并设计抗扰控制率,然后,选择合适的Lyapunov-Krsovskii(L-K)泛函并结合自由权矩阵方法,获得了闭环系统时滞相关稳定性的充分条件及其耗散性能水平。在此基础上可以获得反馈控制器增益。最后,通过数值仿真,与已有方法相比说明了本文方法的优越性。3)基于输出反馈控制的时滞不确定系统的鲁棒耗散性分析在2)的基础上,考虑了一类线性时滞不确定系统的鲁棒耗散性问题。首先,构造基于MEID方法的线性时滞不确定系统控制结构。然后,构造了适当的L-K泛函,并结合自由权矩阵方法,以线性矩阵不等式形式给出了闭环系统鲁棒稳定性条件和保证闭环系统严格耗散。在此基础上获得输出反馈控制器设计算法。最后,通过算例仿真,说明该方法可以有效抑制外部扰动和系统不确定性。

关键词：扰动抑制时滞耗散性控制等价输入干扰

基于自然的解决方案对我国国家公园建设与管理研究的启示

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生态学报 2024年第17期44卷 7899-7908页

作者：王伟吴晨李俊生中国环境科学研究院生态研究所北京100012 中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心北京100055

基于自然的解决方案(NbS)作为应对全球生物多样性丧失和气候变化双重危机的重要手段,已成为生态与环境科学领域的研究前沿。自然保护地是保护生物多样性和应对气候变化的重要载体,充分借鉴NbS的标准与方法在自然保护地进行科学实施,可... 详细信息

基于自然的解决方案(NbS)作为应对全球生物多样性丧失和气候变化双重危机的重要手段,已成为生态与环境科学领域的研究前沿。自然保护地是保护生物多样性和应对气候变化的重要载体,充分借鉴NbS的标准与方法在自然保护地进行科学实施,可以在生物多样性保护、减缓和适应气候变化、推动实现可持续发展等方面实现协同增效。目前我国正处于以国家公园为主体的自然保护地体系建设的关键时期,国家公园建设与管理及相关研究已成为近年来我国生态文明和美丽中国建设进程中的热点领域。为此,基于世界自然保护联盟(IUCN)提出的NbS全球标准的八项准则,首先梳理了NbS的各项准则对我国国家公园理论与实践的适用性,进而结合NbS的八项准则,以及我国国家公园建设与管理中的实际需求,将我国国家公园建设与管理的相关理论与实践进展围绕以下四个方面进行了梳理,即:(1)如何科学建设国家公园(准则1,应对社会挑战;准则2,根据不同尺度设计);(2)国家公园如何有效治理/管理(准则5,基于包容、透明和赋权的治理过程;准则7,基于证据进行适应性管理);(3)国家公园建设与管理成效如何(准则3,带来生物多样性净增长和生态系统完整性;准则6,在首要目标和其他多种效益间公正地权衡);(4)国家公园如何实现可持续性(准则4,具有经济可行性;准则8,具可持续性并在适当的辖区内主流化)。最后,充分借鉴NbS的各项准则,研究就我国国家公园建设与管理及相关研究提出了启示与展望,以期为我国国家公园相关学科的发展提供参考,并为推动将NbS纳入我国国家公园建设与管理行动提供支撑。

关键词：自然保护地治理适应性管理生态系统服务可持续性

区块链溯源下考虑顾客体验的供应链链际竞争策略研究

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系统科学与数学 2024年

作者：赵毅徐春明吴晨晨杨洁天津理工大学理学院运筹学与系统工程研究所太原科技大学经济与管理学院

随着产品竞争逐渐发展为基于供应链的竞争,全链路溯源已成为提升供应链竞争优势的主要途径之一.相比传统溯源,区块链溯源在去中心化、增强消费者对产品信任、提升顾客体验方面存在优势.本文考虑顾客体验影响顾客的购买行为,通过最大化... 详细信息

随着产品竞争逐渐发展为基于供应链的竞争,全链路溯源已成为提升供应链竞争优势的主要途径之一.相比传统溯源,区块链溯源在去中心化、增强消费者对产品信任、提升顾客体验方面存在优势.本文考虑顾客体验影响顾客的购买行为,通过最大化非线性消费者效用函数构建每个供应链的需求,研究了采用或者不采用区块链情形下两个相互竞争的三级供应链的均衡策略,并对链际竞争下各情形的最优策略进行比较,给出了各供应链引入区块链技术的条件,探讨了谁有动机成为区块链技术的发起者.研究发现,占据高初始份额的供应链具有竞争优势并向顾客提供更高的服务体验.只有消费者溯源意识超过某阈值时,相互竞争的两个供应链都会选择采用区块链技术并能实现共赢.最后,通过数值算例分析了体验投资成本系数、溯源意识以及竞争系数对两个供应链绩效的影响.

关键词：区块链产品溯源链际竞争顾客体验

论情报工作中的认知偏差与工作重点——从情报定义谈起

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情报理论与实践 2024年

作者：魏晨吴晨生王冰琪凡庆涛北京市科学技术研究院科技情报研究所北京大学信息管理系

[目的/意义]对情报定义认知的差异是导致部分情报人对情报学与其他学科的界限不清晰以及情报工作的目标、定位和重点不明确的重要原因。这种差异的逐步扩大，致使情报界逐渐忽视了本应进行的核心工作重点，甚至失去了情报学安身立命的... 详细信息

[目的/意义]对情报定义认知的差异是导致部分情报人对情报学与其他学科的界限不清晰以及情报工作的目标、定位和重点不明确的重要原因。这种差异的逐步扩大，致使情报界逐渐忽视了本应进行的核心工作重点，甚至失去了情报学安身立命的根本。[方法/过程]文章从“情报是人脑做出的有价值的判断”这一定义出发，分别对定义内涵、核心任务的认知偏差及以判读为核心的情报工作重点进行了深入阐释与辨析。[结果/结论]文章认为，情报既不是自然条件的反射，也不是未经思考的直接输出，而是经过人脑对特定问题研判后形成的有价值的成果。只有将情报聚焦于“判读”这一重点，把握好技术赋能的服务边界，才能产出足以影响用户的情报产品，更好地开展新时期的情报工作。

关键词：情报学情报工作情报定义认知偏差工作重点判断