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仿真模拟主动调节负泊松比力学超材料

复合材料学报 2024年第1期41卷 467-476页

作者：姚永涛丛琳王鸿涛王军哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所哈尔滨150080 内蒙动力机械研究所呼和浩特010000

负泊松比材料作为一种新型的超材料,鉴于其优异的力学性能,在航天、航空、工业、医药科学等领域具有广泛的应用前景。为得到性能、结构可主动调节的超材料,首先以负泊松比结构为基础,结合形状记忆智能材料,设计出性能可调控的超材料结... 详细信息

负泊松比材料作为一种新型的超材料,鉴于其优异的力学性能,在航天、航空、工业、医药科学等领域具有广泛的应用前景。为得到性能、结构可主动调节的超材料,首先以负泊松比结构为基础,结合形状记忆智能材料,设计出性能可调控的超材料结构单元模型。然后通过基本梁理论计算,获得宏观结构泊松比正负转变与刚体结构之间的临界参数。其次,通过有限元仿真,确定材料泊松比正负调节与填充单元组合比例及排列方式之间的关系。最后对这种二维结构材料的振动特性和力学性能进行了详细的分析。结果表明:这种材料在调节结构力学性能和振动调控方面表现出优异的性能。调节内部单元的填充形式和排列方式,可以得到不同的力学性能和吸能效果;同时,通过引入形状记忆材料和微结构,使材料表现出优异的宏观结构和刚度智能调节性能。

关键词：力学超材料负泊松比吸能可调节设计有限元仿真

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尘埃等离子体棘轮中颗粒分离的三维模拟

物理学报 2024年第11期73卷 210-217页

作者：田淼姚廷昱才志民刘富成贺亚峰河北大学物理科学与技术学院保定071002 河北省计算物理基础学科研究中心保定071002 河北省量子场论精细计算与应用重点实验室保定071002

利用棘轮结构可以对随机运动的颗粒进行整流使其产生定向的输运.不同尺寸的颗粒对棘轮整流的响应不同,因此可以利用棘轮实现颗粒分离.基于前期气相等离子体中颗粒整流与分离实验,本文通过构建三维模型对双分散颗粒分离的物理机理进行研... 详细信息

利用棘轮结构可以对随机运动的颗粒进行整流使其产生定向的输运.不同尺寸的颗粒对棘轮整流的响应不同,因此可以利用棘轮实现颗粒分离.基于前期气相等离子体中颗粒整流与分离实验,本文通过构建三维模型对双分散颗粒分离的物理机理进行研究.首先通过等离子体流体模拟及双正弦函数插值的方法,得到实验难以测得的不对称棘轮通道内等离子体参量分布,并对微米级尘埃颗粒在棘轮鞘层中的受力进行分析,进一步利用Langevin方程对尘埃等离子体棘轮中双分散颗粒定向输运过程进行数值模拟,重现了颗粒分离实验现象.结果分析表明,双分散的尘埃颗粒悬浮在鞘层中不同的高度,并受到相反取向的不对称势的作用,造成其向相反方向的输运.

关键词：尘埃等离子体棘轮颗粒分离

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基于改进YOLO的PCB缺陷检测方法研究

基于改进YOLO的PCB缺陷检测方法研究

作者：姚印涛电子科技大学

学位级别：硕士

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地球磁鞘中动理学尺度磁洞的研究进展

中国科学：地球科学 2024年第9期54卷 2789-2822页

作者：史全岐姚淑涛 Maria HAMRIN 刘吉山东大学空间科学研究院山东省光学天文与日地环境重点实验室威海264209 Department of Physics UmeåUniversityUmeå90746Sweden Department of Physics University of AlbertaEdmonton T6K 2P6Canada

离子到电子动理学尺度上的磁洞(Kinetic Scale Magnetic Holes, KSMHs)是磁化的湍流等离子体中产生的极其微小的结构之一.近年来,借助磁层多尺度卫星(MMS)超高精度的观测数据, KSMHs的研究取得了显著进展.本文总结了地球磁鞘湍流中观测... 详细信息

离子到电子动理学尺度上的磁洞(Kinetic Scale Magnetic Holes, KSMHs)是磁化的湍流等离子体中产生的极其微小的结构之一.近年来,借助磁层多尺度卫星(MMS)超高精度的观测数据, KSMHs的研究取得了显著进展.本文总结了地球磁鞘湍流中观测到的KSMHs的最新特性,以及它们对空间等离子体的影响.研究人员发现,KSMHs呈现出由电子抗磁漂移引起的准圆形电子涡旋结构.这些电子表现出明显的各向异性并被加速.在地球的磁鞘中, KSMHs的发生率明显高于太阳风和磁尾,表明湍动的磁鞘是其主要的产生区域.此外,研究发现,KSMHs能够在针对等离子体湍流的模拟中产生,并成功地被动理学平衡模型所复现.研究证实了KSMHs能够通过非绝热加速机制加速电子,并可能成为磁重联过程中能量耗散的额外途径.值得注意的是, KSMHs能够在空间等离子体中产生多种波现象,包括哨声波、静电孤立波和电子回旋波.这些结果突显了KSMHs的影响,如波粒相互作用、能量级联/耗散以及粒子加速/加热等.本文梳理了这些发现,探讨了它们的产生机制、类似结构,以及在地球磁尾和太阳风中的观测.未来在这一活跃的研究领域需要展开更深入探索.

关键词：磁洞电子涡旋镜像模磁鞘湍流相干结构动理学尺度电子加速哨声波

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磁场技术在农产品加工中的应用及研究进展

食品科学 2024年第6期45卷 306-316页

作者：姚黄兵金亚美张令涛吴石林郑子涛王婷杨哪徐学明江南大学食品学院江苏无锡214122 江南大学江苏省食品安全与质量控制协同创新中心江苏无锡214122 江南大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室江苏无锡214122

随着现代农业技术发展和磁场生物学效应研究深入,磁场已被广泛应用于农业科学的各个领域。适宜的磁场参数如强度、频率、波形等对农产品原料可产生特异性的非热效应,主要通过影响水分子簇、细胞形态、大分子活性以及基因表达等方式调节... 详细信息

随着现代农业技术发展和磁场生物学效应研究深入,磁场已被广泛应用于农业科学的各个领域。适宜的磁场参数如强度、频率、波形等对农产品原料可产生特异性的非热效应,主要通过影响水分子簇、细胞形态、大分子活性以及基因表达等方式调节生物组织,细胞的新陈代谢、呼吸作用以及传质传热效率,因而相较于其他物理加工而言,其作用效果的显化更加缓慢。另一方面,相同的磁场参数针对不同处理对象也会展现不同的作用效果。磁场技术在农产品加工领域中已得到一定的验证并应用,主要包括农产品的辅助贮藏、杀菌、发酵、提取等方面,本文综述了磁场生化技术在农产品加工中的应用及研究现状,并就存在的问题及未来的发展趋势展开讨论,旨在为该技术在农业领域中的应用提供参考。

关键词：磁场生物效应农产品贮藏杀菌发酵

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基于复用与分段相位编码的三维形状测量方法

激光杂志 2024年

作者：邵姚王栋朱勇建杨炆铧赵梓廷上海应用技术大学计算机科学与信息工程学院宁波敏捷信息科技有限公司

为解决基于相位编码的三维形状测量系统中投影图案数量较多的问题，提出一种基于复用与分段相位编码的三维形状测量方法。该方法首先利用2+1相移法获得包裹相位，通过对其中白场图进行复用并结合两张分段相位编码图案来获取码字信息。... 详细信息

为解决基于相位编码的三维形状测量系统中投影图案数量较多的问题，提出一种基于复用与分段相位编码的三维形状测量方法。该方法首先利用2+1相移法获得包裹相位，通过对其中白场图进行复用并结合两张分段相位编码图案来获取码字信息。其次，引入一张二值图，利用二值图包含的信息对分段相位编码获得的码字进行编码，从而得到与包裹相位周期相对应的条纹级次。最后，采用分区间相位展开方法来恢复绝对相位，结合标定参数，实现对物体三维形状的测量。实验结果表明，该方法相比于其他分段相位编码法可有效减少3张辅助图案，并在测量精度方面相较于S分段相位编码与传统方法分别提高了18.15%和11.13%。

关键词：相移法相位编码三维形状测量条纹级次相位展开

基于创新知识元谱系的学术论文新颖性测度研究

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图书情报工作 2024年第1期68卷 27-38页

作者：戎军涛索传军周彦廷李艺亭中国人民大学信息资源管理学院北京100872

[目的/意义]基于“频次”与基于“引文”的评价方法本质上是对学术论文“影响力”的评价,与学术创新性并不完全对等,从内容层次和语义层次对学术论文进行新颖性测度能够为学术论文创新性评价提供新思路。[方法/过程]研究遵循数据驱动的... 详细信息

[目的/意义]基于“频次”与基于“引文”的评价方法本质上是对学术论文“影响力”的评价,与学术创新性并不完全对等,从内容层次和语义层次对学术论文进行新颖性测度能够为学术论文创新性评价提供新思路。[方法/过程]研究遵循数据驱动的学术评价范式路径。首先,基于分类比较的思想构建创新知识元谱系的概念模型;其次,基于创新知识元谱系构建学术论文新颖性测度模型;最后,通过实证验证模型的适用性。[结果/结论]实证结果表明,研究所提出的新颖性测度模型借助创新知识元谱系作为参照系,采用分类比较思想进行评价,能够实现从语义内容层面测度学术论文的新颖性。但该模型同时存在谱系适用性的局限。

关键词：创新知识元谱系学术评价创新性评价新颖性测度

基于PIB-RRTstar的荔枝采摘机械臂运动规划方法

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农业机械学报 2024年第10期 82-92页

作者：熊俊涛陈浩然姚兆燊宁起鹏华南农业大学数学与信息学院

为解决非结构环境下，采摘机械臂路径规划时存在的效率低、采摘成功率不高的问题，提出一种结合人工势场法的四向搜索RRTstar算法。首先通过人工势场法对空间进行分割，获取空间分割点xsplit,进行四向搜索；其次结合人工势场法引导随机... 详细信息

为解决非结构环境下，采摘机械臂路径规划时存在的效率低、采摘成功率不高的问题，提出一种结合人工势场法的四向搜索RRTstar算法。首先通过人工势场法对空间进行分割，获取空间分割点xsplit,进行四向搜索；其次结合人工势场法引导随机采样，提高采样节点质量；然后基于节点历史扩展信息，添加信息因子，实现自适应动态步长扩展。最后通过贪婪回溯对生成路径进行优化。通过二维模拟实验、6自由度机械臂下的仿真实验与采摘实验验证提出算法的有效性。二维仿真对比实验表明：相比于RRTstar算法，改进算法路径成本缩短2.01%,时间代价降低98.81%,迭代次数减少92.49%。在机器人操作系统（Robot operating system, ROS）中进行6自由度机械臂下的仿真实验，相比于RRTstar算法，规划时间减少93.17%,路径成本降低36.62%,扩展节点数减少97.00%。最后使用6自由度机械臂进行采摘实验，实验结果表明本文算法有效提升采摘成功率，采摘成功率达85%,并在结合姿态约束方法后，采摘成功率达95%。所提出的路径规划方法在路径规划时间上存在一定优势，采摘实验证明本文算法可提高荔枝采摘成功率。

关键词：荔枝采摘机械臂路径规划 RRTstar算法人工势场法

芝麻林素对皮肤光老化小鼠AQP3表达和Nrf2信号通路活化的影响

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日用化学工业（中英文） 2024年第4期54卷 431-438页

作者：韩耕涛董卓姚韧辉唐山职业技术学院医学系河北唐山063000

研究芝麻林素(Sesamolin,SES)对紫外线B(UVB)诱导的皮肤光老化小鼠的影响。将小鼠随机分为5组(n=12):Control组、UVB组、低剂量SES组(L-SES)、中剂量SES组(M-SES)和高剂量SES组(H-SES)。其中Control组小鼠不进行UVB照射,其他组小鼠均进... 详细信息

研究芝麻林素(Sesamolin,SES)对紫外线B(UVB)诱导的皮肤光老化小鼠的影响。将小鼠随机分为5组(n=12):Control组、UVB组、低剂量SES组(L-SES)、中剂量SES组(M-SES)和高剂量SES组(H-SES)。其中Control组小鼠不进行UVB照射,其他组小鼠均进行8周UVB照射。此外,照射当天开始,L-SES组、M-SES组和H-SES组小鼠分别灌胃0.5 mL20,40和80 mg/(kg·d)的芝麻林素溶液,共给药8周。给药结束后,分别测定各组小鼠的表皮含水量。通过HE染色评价皮肤组织形态,通过Masson三色染色评价胶原蛋白沉积。测定皮肤组织中氧化应激指标(SOD、CAT、GSH-Px和MDA)水平。通过RT-qPCR和Western blotting检测皮肤组织中MMP-1、Collagen I、Nrf2、Keap1、HO-1、AQP3的mRNA或蛋白水平。结果显示,与UVB组比较,L-SES组、M-SES组和H-SES组小鼠表皮含水量升高,表皮厚度降低,皮肤病变减轻,胶原纤维排列整齐,胶原密度升高,MMP-1 mRNA和蛋白表达水平降低,Collagen I mRNA和蛋白表达水平升高,SOD、CAT和GSH-Px水平升高,MDA水平降低,Nrf2和HO-1的mRNA和蛋白相对表达量升高,Keap1 mRNA和蛋白相对表达量降低,AQP3的mRNA和蛋白相对表达量升高(P<0.05)。表明芝麻林素可剂量依赖性的提高小鼠表皮含水量和抗氧化能力,减轻皮肤损伤,其机制可能与上调AQP3的表达和激活Nrf2信号通路有关。

关键词：芝麻林素紫外线B 皮肤光老化皮肤含水量抗氧化