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装配式钢结构梁柱节点连接设计优化研究

中国建筑金属结构 2024年第3期23卷 131-133页

作者：姚运安徽晶天建筑设计有限公司安徽合肥230000

为了提高装配式钢结构梁柱节点连接的稳定性和承载能力,保证装配式建筑工程的安全性,本文开展了一项优化研究。首先,根据节点连接的初始刚度要求,明确优化目标并计算梁柱节点连接的刚度参数;其次,确定需要连接的部位,选择适当的高强度... 详细信息

为了提高装配式钢结构梁柱节点连接的稳定性和承载能力,保证装配式建筑工程的安全性,本文开展了一项优化研究。首先,根据节点连接的初始刚度要求,明确优化目标并计算梁柱节点连接的刚度参数;其次,确定需要连接的部位,选择适当的高强度螺栓孔位置,并设计连接方式和流程;最后,在完成节点连接后,进行强度校核以判断是否满足要求。实验结果表明,通过采用这种方法,装配式钢结构梁柱节点的安全系数达到了标准要求的2.0以上,可承受较大荷载和压力,从而有效保证装配式建筑的整体安全性和稳定性。

关键词：装配式钢结构梁柱节点连接设计

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码头工程项目中的组合钢板桩结构特点及应用

珠江水运 2024年第7期 106-108页

作者：姚承泉中交第三航务工程局有限公司厦门分公司

水运工程项目施工建设使用组合钢板桩施工时,由于组合钢板桩具有良好性能,其在不同地质条件和荷载下都能发挥出良好的作用。组合钢板桩的稳定性能良好,并具备较强的刚度和强度,以多种基础形式运用到水运工程项目建设中。在工程项目施工... 详细信息

水运工程项目施工建设使用组合钢板桩施工时,由于组合钢板桩具有良好性能,其在不同地质条件和荷载下都能发挥出良好的作用。组合钢板桩的稳定性能良好,并具备较强的刚度和强度,以多种基础形式运用到水运工程项目建设中。在工程项目施工建设以前,结合工程项目的具体情况来制定钢板桩的组合方式,使其达到最佳使用效果。本文综合分析组合钢板桩的特征和性能,以实际工程项目为研究对象,全面论述了使用组合钢板桩的优越性能。

关键词：码头工程 HZ主桩 AZ主桩钢板

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基于能量法的隔震连续梁桥抗震加固研究

铁道标准设计 2024年

作者：彭刚辉姚国文郑史雄姚运贾宏宇宋安祥成都理工大学工程技术学院重庆交通大学土木工程学院西南交通大学土木工程学院

隔震连续梁桥广泛应用于铁路及公路交通中，使用年限的增加及地震动作用导致桥墩抗震能力降低，桥墩加固对隔震连续梁桥地震响应的影响需进行系统研究。采用钢管作为加固材料，建立隔震连续梁桥有限元模型；依据不同的加固方案建立9种... 详细信息

隔震连续梁桥广泛应用于铁路及公路交通中，使用年限的增加及地震动作用导致桥墩抗震能力降低，桥墩加固对隔震连续梁桥地震响应的影响需进行系统研究。采用钢管作为加固材料，建立隔震连续梁桥有限元模型；依据不同的加固方案建立9种分析工况，选用与目标加速度反应谱相匹配的7条地震波，结合能量法进行非线性动力时程分析，对桥梁结构基本周期、滞回耗能、墩底弯矩、墩底剪力及隔震支座受力特性进行研究；选取隔震支座水平剪力及水平位移作为隔震效果评价指标，7条地震波作用平均值作为墩底弯矩及剪力的评价指标。研究结果表明：连续梁桥结构基本周期、隔震支座力学特性及体系滞回耗能与桥墩加固高度、加固墩数量具有相关性，加固高度较大时（H/2），其影响幅值范围为5.74%～20%，桥墩加固对墩底弯矩及剪力的影响幅值范围为1.86%～6.46%；在峰值加速度相同的情况下，地震波对加固后连续梁桥的滞回耗能影响幅值范围为6.88%～8.16%，而桥墩长径比对隔震支座受力特性有较大影响。研究成果可为既有隔震连续梁桥桥墩抗震加固提供借鉴。

关键词：隔震连续梁桥桥墩加固钢管加固能量法滞回耗能加固高度

新型正交相BN单层半导体有毒气体吸附性能及电输运性能的理论研究

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物理学报 2024年第12期73卷 338-349页

作者：赵俊姚璨曾晖南京邮电大学理学院南京210023 南京理工大学微电子学院南京210094

低维材料表面的有毒气体吸附一直是分子传感器领域的研究热点.最近的新型正交相二维BN单层半导体材料引起了学者的广泛关注.基于第一性原理计算,本文研究了有毒气体分子(CO,H_(2)S,NH_(3),NO,NO_(2)和S02)在二维正交相BN单层表面的吸附... 详细信息

低维材料表面的有毒气体吸附一直是分子传感器领域的研究热点.最近的新型正交相二维BN单层半导体材料引起了学者的广泛关注.基于第一性原理计算,本文研究了有毒气体分子(CO,H_(2)S,NH_(3),NO,NO_(2)和S02)在二维正交相BN单层表面的吸附特性.吸附能计算表明,正交相BN材料对所有气体的吸附均是能量有利的放热过程.NO_(2)和NH_(3)为化学吸附,其他体系均为物理吸附,且NO吸附后体系具有自旋极化的电子能带结构.态密度计算结果显示,NO_(2)和SO_(2)的吸附对费米能级附近的电子占据有显著影响.NO_(2)吸附后,体系的功函数和电子结构特性均明显改变,表明BN单层半导体材料对NO_(2)分子具有良好的吸附选择性和探测灵敏度.采用第一性原理结合非平衡格林函数方法计算了纳米电子器件的输运性能.在1 V偏压下,NO_(2)分子的吸附可使体系电流增大到6500 nA,显著增强了BN单层半导体器件的电输运性能,因此二维BN单层对NO_(2)气体吸附具有优异的探测敏感度.此外,轴向应力能够有效调控体系的吸附性能.研究表明,正交相BN单层材料对有毒气体具有优异的吸附性能,在新型有毒气体传感探测器件领域有较大的应用潜力.

关键词：吸附正交相BN 第一性原理电输运气体传感器

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一岛两侧站与单岛站十字换乘方案设计研究

隧道建设（中英文） 2024年第5期44卷 1068-1076页

作者：姚显贵中铁第六勘察设计院集团有限公司天津300308

为解决两线十字交叉换乘站设计中换乘易拥堵、建设地下大空间投资大以及施工期交通组织与管线迁改困难等问题,通过吸取前人研究成果,结合自身设计实践,提出采用一岛两侧站台、增加楼扶梯数量及点位、扩大站厅十字交叉区域面积、优化换... 详细信息

为解决两线十字交叉换乘站设计中换乘易拥堵、建设地下大空间投资大以及施工期交通组织与管线迁改困难等问题,通过吸取前人研究成果,结合自身设计实践,提出采用一岛两侧站台、增加楼扶梯数量及点位、扩大站厅十字交叉区域面积、优化换乘路径等方式,使上下车乘客流线分离、换乘客流单向循环,最大程度减少客流交叉、加大缓冲区域,有效缓解换乘便捷与拥堵的矛盾;同时,借助客流仿真进行优化设计,达到大客流车站换乘的最佳效果;针对常规十字换乘站地下空间压抑、视线不通透的问题,在节点区域采用组合结构,实现大跨度、大层高设计,改善空间尺度和乘客舒适性。在节点区域采用小埋深、大空间,是在提高换乘功能、空间效果的基础上节约投资的有效途径。在十字路口下方的节点区采用盖挖逆作法,可提高深基坑的安全性,显著减小工程建设对道路交通、市政管线等外部环境的影响,并可节约大量混凝土支撑等临时结构,是一种安全、环保的建造方法。研究和实践表明:针对城市核心区的两线十字交叉大客流换乘站,综合利用一岛两侧站台、组合结构、盖挖逆作法等方法,可以达到车站设计综合效果最优的目的。

关键词：地铁车站一岛两侧十字换乘地下大空间缓冲区域客流仿真

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新型迅捷弹箭动力学建模与姿态控制

兵工学报 2024年第7期45卷 2182-2196页

作者：赵新运于剑桥北京理工大学宇航学院北京100081

为大幅度提高弹箭的超大角度机动能力,提出一种新型迅捷弹箭动力学建模与姿态控制方法。通过在传统直接力/气动力复合控制敏捷弹箭尾部加装一类柔性可控圆伞,设计一种新型弹箭的几何构型,并划分新型迅捷转向的三个阶段。为回避牛顿欧拉... 详细信息

为大幅度提高弹箭的超大角度机动能力,提出一种新型迅捷弹箭动力学建模与姿态控制方法。通过在传统直接力/气动力复合控制敏捷弹箭尾部加装一类柔性可控圆伞,设计一种新型弹箭的几何构型,并划分新型迅捷转向的三个阶段。为回避牛顿欧拉力学在多体动力学建模过程中求解复杂约束力带来的一系列问题,以拉格朗日力学为基础,选取弹箭的位置、姿态和伞的姿态作为广义坐标,推导系统的动能,求解系统的广义力,建立以弹箭为主体的铅垂平面4自由度动力学模型。针对具有快时变性、强不确定性、强非线性等特点的柔性力/直接力/气动力复合控制律设计问题,建立系统姿态跟踪误差的状态方程,基于非奇异终端滑模面和双幂次趋近律设计具有有限时间收敛特性的姿态控制器,利用扩张状态观测器消除内外扰动对系统造成的负面影响,抑制抖振。通过仿真验证了新方法的合理性和有效性,并与传统敏捷弹箭进行仿真对比,验证了新方法有利于减小转弯半径、缩短转弯时间、减少能量消耗。

关键词：弹箭敏捷转弯柔性可控圆伞拉格朗日力学滑模控制扩张状态观测器

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新型迅捷弹箭多源力组合控制方法

系统工程与电子技术 2024年第5期46卷 1734-1744页

作者：赵新运于剑桥北京理工大学宇航学院北京100081

为大幅度提高导弹的超大角度机动能力,提出一种新型迅捷弹箭多源力组合控制方法。首先通过在传统直接力/气动力复合控制敏捷导弹尾部加装一类柔性可控伞,设计一种新型弹箭构型,然后基于合理假设将柔性可控伞简化为作用在敏捷导弹尾部的... 详细信息

为大幅度提高导弹的超大角度机动能力,提出一种新型迅捷弹箭多源力组合控制方法。首先通过在传统直接力/气动力复合控制敏捷导弹尾部加装一类柔性可控伞,设计一种新型弹箭构型,然后基于合理假设将柔性可控伞简化为作用在敏捷导弹尾部的可控柔性力,并给出可控柔性力大小、方向、驱动机构动态响应特性的量化描述方法,进而建立铅垂平面内引入可控柔性力的动力学模型,最后针对强耦合、强不确定性、快时变性、强非线性的多输入多输出系统,设计柔性力/直接力/气动力复合控制律,实现了新型弹箭的迅捷转向。通过仿真验证了所提方法的合理性和有效性,并与传统敏捷导弹进行仿真对比,验证了所提方法有利于提高超大角度机动能力。

关键词：导弹敏捷转弯柔性可控伞可控柔性力滑模控制扩张状态观测器

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多频共振发生的条件及性质

中南大学学报（自然科学版） 2024年第6期55卷 2187-2197页

作者：姚彻魏晓军中南大学土木工程学院湖南长沙410075

对结构能否发生多频共振及发生多频共振的种数进行理论分析,并给出分析步骤。在非线性情况下通过作图对多频共振发生区域的几何性质进行分析,并从力学角度对其物理意义进行阐述,最后通过实例对多频共振发生的条件及性质理论进行验证。... 详细信息

对结构能否发生多频共振及发生多频共振的种数进行理论分析,并给出分析步骤。在非线性情况下通过作图对多频共振发生区域的几何性质进行分析,并从力学角度对其物理意义进行阐述,最后通过实例对多频共振发生的条件及性质理论进行验证。研究结果表明:在线性情况下,可精确判断出所选频率间是“不存在多频共振”、“存在一种多频共振”还是“存在无穷多种多频共振”;在非线性情况下,发现在大的共振区域越能形成大的非共振区域;在结构含有3个频率(其中包括固有频率及外荷载频率)时,以2组频率比为横、纵坐标绘图,发现当图中点的2个坐标分量的最简公分母很小时,该点附近以及此类点连线附近会存在较大的多频共振区域;在结构含有2个频率且当截断数为n时,增大非线性耦合强度K,最晚发生多频共振的频率比为截断数为n+1时最早发生多频共振的频率比,因此,在非线性动力学研究中,需谨慎考虑内共振可能出现的情形。

关键词：多频共振非线性区域

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无电荷层InGaAs/Si雪崩光电探测器的优化设计

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光学学报 2024年第5期44卷 19-28页

作者：张娟姚儿柯少颖闽南师范大学物理与信息工程学院光场调控及其系统集成应用福建省高校重点实验室福建漳州363000

目前,在近红外波段中普遍采用InGaAs/InP雪崩光电二极管(APD),但这类APD存在增益带宽积小和等效噪声高等问题,而InGaAs/Si APD采用电子、空穴离化系数极低的Si材料作为倍增层,在一定程度解决了上述问题,但其制造过程涉及Si电荷层的离子... 详细信息

目前,在近红外波段中普遍采用InGaAs/InP雪崩光电二极管(APD),但这类APD存在增益带宽积小和等效噪声高等问题,而InGaAs/Si APD采用电子、空穴离化系数极低的Si材料作为倍增层,在一定程度解决了上述问题,但其制造过程涉及Si电荷层的离子注入和高温退火激活,该过程工艺复杂、杂质分布不均匀、成本高。因此,本研究采用刻蚀技术在Si倍增层内制备凹槽环,并在凹槽环内填充不同介质对InGaAs层及Si层内的电场进行调控,构建无电荷层InGaAs/Si APD器件模型。结果表明,在凹槽环内填充空气或SiO2可获得高性能的InGaAs/Si APD。该研究结果可为后续研制工艺简单、性能稳定、低噪声的InGaAs/Si APD提供理论指导。

关键词：探测器雪崩光电二极管增益带宽积电荷层凹槽环

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