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基于整体耦合分析方法的海上风机导管架基础结构疲劳极限承载力研究

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基于整体耦合分析方法的海上风机导管架基础结构疲劳极限承载力研...

作者：孙泽利大连理工大学

学位级别：硕士

海上风能资源开发目前面临诸多技术挑战,比如在风、浪联合作用下基础结构管节点会产生疲劳损伤,此时如何准确预测海上风机结构疲劳极限承载力成为影响海上风机整体结构安全和经济性的重要因素。当前及下一阶段我国海上风电开发开发的主... 详细信息

海上风能资源开发目前面临诸多技术挑战,比如在风、浪联合作用下基础结构管节点会产生疲劳损伤,此时如何准确预测海上风机结构疲劳极限承载力成为影响海上风机整体结构安全和经济性的重要因素。当前及下一阶段我国海上风电开发开发的主流设计水深为40m-60m,此时从经济性角度出发,导管架成为海上风电场基础结构的最佳选择。因此,本文以设计水深为40m-60m的导管架基础海上风机为研究对象,计算海上风机结构运动响应的整体耦合分析方法应用于海上风机结构疲劳极限承载力研究,以充分考虑环境荷载与海上风机结构耦合响应对于疲劳累积的影响。为建立基于整体耦合分析方法的海上风机结构疲劳极限承载力评价体系,以时域耦合数值仿真模型为核心,运用Python语言开发了管节点热点应力集中因子计算模块、管节点疲劳应力时程计算模块。进一步,结合风、浪要素长期统计分布和线性疲劳累积准则,提出了海上风机结构时域疲劳耦合分析方法。据此,研究了典型疲劳工况下海上风机结构耦合响应特性、不同类型管节点疲劳应力时程变化规律,明确了环境荷载与海上风机结构之间的耦合效应对于海上风机基础结构疲劳的影响,验证了热点应力集中因子对于管节点等效疲劳应力及长期疲劳累积的影响,揭示了不同设计水深下导管架基础疲劳极限承载力控制管节点。本文主要取得如下研究进展:(1)基于我国南海海域海洋环境资料和DTU 10MW风机,提出了适用于我国南海海域的海上风机导管架基础设计方案。(2)以整体耦合数值仿真模型为核心,通过运用Phyton语言依规范开发管节点应力集中因子和疲劳应力等计算模块,并联合风、浪联合分布模型及线性疲劳累积准则,提出了海上风机结构长期疲劳耦合计算方法。(3)运用整体耦合分析方法,揭示了典型疲劳工况下40m和60m水深导管架基础海上风机耦合响应特性,验证得出有必要将整体耦合模型应用于海上风机结构疲劳极限承载力安全评价。(4)运用时域疲劳耦合分析方法探讨了环境荷载随机性和耦合数值仿真模型计算参数等对于结构疲劳累积计算结果稳定性的影响,并建议了合理的参数取值。(5)运用时域疲劳耦合分析方法开展了40m和60m水深导管架基础疲劳极限承载力校核,揭示了不同设计水深下基础结构疲劳极限承载力控制节点,及管节点应力集中因子等对于结构疲劳累积的影响机理。

关键词：海上风机导管架疲劳极限状态整体耦合分析方法应力集中因子

基于熔池原位冶金的电弧增材制造Al-Cu-Li合金显微组织与硬度

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金属学报 2024年第5期60卷 661-669页

作者：黎康杰孙泽羽何蓓田象军北京航空航天大学大型金属构件增材制造国家工程实验室北京100191

随着航空航天领域对大型轻量化构件的需求日益增加,研发新型Al-Li合金制备技术能够提升制造效率,减轻构件重量。本工作采用一种Al-Cu合金丝材与Al-Li二元合金粉末同步输送的电弧增材制造方法,成功制备了Al-Cu-Li合金试样。利用OM、SEM、... 详细信息

随着航空航天领域对大型轻量化构件的需求日益增加,研发新型Al-Li合金制备技术能够提升制造效率,减轻构件重量。本工作采用一种Al-Cu合金丝材与Al-Li二元合金粉末同步输送的电弧增材制造方法,成功制备了Al-Cu-Li合金试样。利用OM、SEM、XRD、TEM和Vickers硬度仪对试样的晶粒形貌、物相组成进行表征并测量硬度。结果表明,电弧增材制造Al-Cu-Li合金沉积态试样由10~20μm的细小等轴晶组成,且晶界处存在半连续网状共晶θ(Al_(2)Cu)相。增材制造热循环作用还会导致晶界附近析出T_(B)(Al_(7)Cu_(4)Li)相与T_(1)(Al_(2)CuLi)相。T_(1)相主要分布于试样的中部及底部,且随着增材制造热循环次数的增加T_(1)相含量呈上升趋势,试样底部的T_(1)相含量最高。电弧增材制造Al-Cu-Li合金沉积态试样的最大硬度为126.7 HV_(0.1),略高于其他电弧增材制造2219 Al-Cu合金,这主要得益于细小的等轴晶组织以及热循环的作用下所产生的T_(1)相。

关键词： Al-Li合金电弧增材制造显微组织硬度

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一种保持修正弹性能量的非局部曲线流

数学学报(中文版) 2024年

作者：孙泽镇华东师范大学数学科学学院

本文研究一种非局部曲线流,它会保持演化曲线的凸性和修正的弹性能量∫0Lκ2ds-∈L(∈≥0)不变.我们将证明这个流会整体存在,且演化曲线的长度递减,最终随着时间趋向无穷时,其在C~∞度量下会收敛到一个有限圆.作为这个流的应用,我们将... 详细信息

本文研究一种非局部曲线流,它会保持演化曲线的凸性和修正的弹性能量∫0Lκ2ds-∈L(∈≥0)不变.我们将证明这个流会整体存在,且演化曲线的长度递减,最终随着时间趋向无穷时,其在C~∞度量下会收敛到一个有限圆.作为这个流的应用,我们将证明两个新的几何不等式.

关键词：闭凸平面曲线修正弹性能量存在性收敛性

石墨烯(碳纳米管)-纤维素/角蛋白复合传感薄膜的制备

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复合材料学报 2024年第6期41卷 2959-2967页

作者：孙泽营姜大伟孙才英东北林业大学化学化工与资源利用学院哈尔滨150040

纤维素(CE)和角蛋白(FK)是来源丰富的天然材料,纤维素已经应用在生产生活各个领域,而作为羽毛主要成分的角蛋白大多被废弃了。把角蛋白复合到纤维素中,可以废物利用、改善纤维素材料的性能。首先以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim]... 详细信息

纤维素(CE)和角蛋白(FK)是来源丰富的天然材料,纤维素已经应用在生产生活各个领域,而作为羽毛主要成分的角蛋白大多被废弃了。把角蛋白复合到纤维素中,可以废物利用、改善纤维素材料的性能。首先以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim]Cl)溶解纤维素与角蛋白,以环氧氯丙烷(ECH)为交联剂使CE与FK联结成网络,利用离子液体对石墨烯或碳纳米管π-π堆积的屏蔽作用,使碳纳米管或者石墨烯很好地分散到纤维素/角蛋白交联网络复合体系,提升材料的导电性能与力学性能。所制得的复合薄膜拉伸强度和应变能达到64.5 MPa和58.0%,弯曲30°、60°、90°时,电阻会增加10%、14%和35%,可以通过薄膜形变引发的电阻变化监测人体运动行为的变化,因此,该复合薄膜有希望应用于监测运动的可穿戴电子设备,用于运动、医疗等领域。

关键词：可穿戴传感纤维素角蛋白碳纳米管石墨烯离子液体

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关键审计事项披露缓解了资产误定价吗?

财贸研究 2024年第3期35卷 98-110页

作者：孙泽宇西安交通大学陕西西安710049

通过构造双重差分模型,考察关键审计事项披露对资产误定价的影响及其内在机理。研究发现,关键审计事项披露有效缓解了资产误定价,表现为公司股价更能反映其内在价值。影响机制检验结果表明,关键审计事项披露主要通过降低投资者异质信念... 详细信息

通过构造双重差分模型,考察关键审计事项披露对资产误定价的影响及其内在机理。研究发现,关键审计事项披露有效缓解了资产误定价,表现为公司股价更能反映其内在价值。影响机制检验结果表明,关键审计事项披露主要通过降低投资者异质信念与促进投资者私有信息搜集来缓解资产误定价。截面分析发现,关键审计事项披露对资产误定价的缓解作用在公司信息环境较差、审计师具有行业专长以及机构持股较少的样本中更显著。进一步研究显示,关键审计事项披露的语调、可读性、相似度及充分性等文本特征均会对资产误定价产生一定影响。研究不仅拓展了关键审计事项披露和资产误定价各自领域的分析视角,还为准确评估审计报告改革效果以及有效缓解资产误定价顽疾提供了有益启发。

关键词：关键审计事项披露资产误定价异质信念私有信息搜集

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AI时代下科学知识生产的伦理困境与策略

科学学研究 2024年

作者：程鹏童松崔鹤孙泽昌清华大学社会科学学院杜伦大学清华大学理学院

在人工智能（Artificial Intelligence，AI）时代，科学知识生产正发生着重大的变革。尽管ChatGPT等大语言模型在科学知识生产中的应用存在分歧，但不可否认，AI已在多个科学领域展现了其不可或缺的作用，引领了科学发现的新范式。然而... 详细信息

在人工智能（Artificial Intelligence，AI）时代，科学知识生产正发生着重大的变革。尽管ChatGPT等大语言模型在科学知识生产中的应用存在分歧，但不可否认，AI已在多个科学领域展现了其不可或缺的作用，引领了科学发现的新范式。然而，AI技术也使科学知识生产中存在着透明度不足、可解释性缺乏以及信任与安全的挑战。本文通过探讨AI技术在数据、算法、以及人机合作三个层面的技术困境，揭示了这些技术困境背后潜藏的伦理挑战，并提出了一系列的应对策略。这些策略强调了提高算法透明度、加强人机协同、以及实现人机价值观一致是至关重要的，其目的是在遵守伦理规范的基础上，推动科学知识向更为稳健及更有深度的方向发展。

关键词：人工智能科学知识生产人工智能伦理

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SMA碟簧群的循环受压性能及简化模型

工程力学 2024年第7期41卷 163-175页

作者：赵秋红孙泽旺谭志伦天津大学建筑工程学院天津300350 滨海土木工程结构与安全教育部重点试验室(天津大学) 天津300350 天津市政工程设计研究总院有限公司天津300329

该研究提出将多个形状记忆合金(SMA)碟簧片并联排列形成碟簧组,然后在碟簧组间加入垫片分隔、串联排列形成碟簧群,以提供更高的承载力及变形能力。采用有限元软件ABAQUS建立了一系列SMA碟簧群的三维精细化有限元模型,并进行非线性循环... 详细信息

该研究提出将多个形状记忆合金(SMA)碟簧片并联排列形成碟簧组,然后在碟簧组间加入垫片分隔、串联排列形成碟簧群,以提供更高的承载力及变形能力。采用有限元软件ABAQUS建立了一系列SMA碟簧群的三维精细化有限元模型,并进行非线性循环受压分析。结果表明:与钢碟簧的“三角形”荷载-位移曲线相比,SMA碟簧群的荷载-位移曲线呈现鲜明的“旗帜形”特性,具有明显的正向及反向转变平台。随着碟簧片数的增加,碟簧组的总可恢复变形量基本不变,极限承载力及割线刚度近似成比例增加,而随着碟簧组数的增加,碟簧群的总可恢复变形量增加,极限承载力不变,割线刚度近似成比例降低。因此,可根据碟簧群总极限承载力及变形能力的需要,灵活调整碟簧片及碟簧组的数量及布置方式。碟簧组的各层碟簧片由于边界条件不同,应力分布存在明显差异,而变形量亦呈现两端大中间小的哑铃形分布模式,其中加载端碟簧片变形量最大,若超过极限变形量可能发生翻转失效,值得注意。提出了SMA碟簧群的简化模型,通过简化及精细模型的非线性循环受压分析,发现该简化模型的循环受压荷载-位移曲线与精细模型吻合良好,而计算效率提高约38倍。将SMA碟簧群应用于自复位NZ梁柱节点中,并对自复位钢框架进行了验证性的滞回分析。结果表明:采用SMA碟簧群的自复位钢框架最大侧移为4%时可完全复位,且二次刚度相比采用预应力钢绞线的传统自复位钢框架提高近100%,极限承载力提高70%。

关键词： SMA碟簧碟簧群循环受压性能简化模型自复位钢框架

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《历史语言研究所集刊》与民国史学的现代化

史学月刊 2024年第5期 113-126页

作者：张峰孙泽涵西北大学历史学院陕西西安710127

《历史语言研究所集刊》是20世纪三四十年代最具影响力的史学期刊之一,所刊论文从实证维度呈现了民国史学演进的脉络与动向。《集刊》的出版,受到新旧中西学问交叉融合的影响,所载论文具有重视西方新学理、运用新见之史料、继承传统考... 详细信息

《历史语言研究所集刊》是20世纪三四十年代最具影响力的史学期刊之一,所刊论文从实证维度呈现了民国史学演进的脉络与动向。《集刊》的出版,受到新旧中西学问交叉融合的影响,所载论文具有重视西方新学理、运用新见之史料、继承传统考证法的风格特色。《集刊》的作者群体,牵涉众多史学名家,反映了以史语所为中心的学术社群与国内外学术机构、学人的交往与互动。同时,史语所以《集刊》为平台,培养了大批具有现代学术理念的史学人才。从国际学界背景观之,《集刊》改革编辑形式,冀图与国际期刊接轨,积极推动“本土”与“域外”学者在学术研究共同领域的交流与对话。可以说,《集刊》作为现代学术建制的基本构成要素,对于推进中国史学由传统走向现代起到了重要作用。

关键词：《历史语言研究所集刊》史学现代化现代学术社群中外学术交流史学期刊新旧学问转型

人参外囊泡对人肝癌HepG2细胞增殖和凋亡的影响及机制研究

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人参外囊泡对人肝癌HepG2细胞增殖和凋亡的影响及机制研究

作者：孙泽鹏长春工业大学

学位级别：硕士

人参外囊泡(Ginseng Extracellular Vesicles,GEVs)是从人参细胞中释放出来的纳米囊泡,包含多种生物活性分子,具有天然来源、生物相容性、纳米级尺寸、多功能性、稳定性、低毒性和可调控性等优势,其生物活性与人参本身所具有的药理活性... 详细信息

人参外囊泡(Ginseng Extracellular Vesicles,GEVs)是从人参细胞中释放出来的纳米囊泡,包含多种生物活性分子,具有天然来源、生物相容性、纳米级尺寸、多功能性、稳定性、低毒性和可调控性等优势,其生物活性与人参本身所具有的药理活性有着密切的关联。目前,GEVs的研究刚刚起步,其具体的功效尚不明晰。本课题通过超速离心结合蔗糖梯度密度离心获取GEVs并深入研究了GEVs对HepG2肝癌细胞的增殖和凋亡的影响,并阐明了GEVs中的miRNA在HepG2细胞中的作用机制。以下为主要研究结果:(1)GEVs的提取及鉴定通过超速离心与蔗糖梯度密度离心获取了GEVs;透射电镜显示其具有清晰可见的囊泡结构,呈茶托状;利用纳米库尔特技术对其粒径和Zeta电位进行了测定,结果显示。其平均粒径为73 nm,Zeta电位值为-22.72 m V,以上结果说明成功分离出GEVs。(2)GEVs抑制HepG2细胞增殖、促进凋亡分别用DID与DII染料标记GEVs验证GEVs在小鼠体内的分布和HepG2细胞对GEVs的摄取,结果发现GEVs在小鼠体内主要富集在肝脏,HepG2细胞对GEVs具有较高的摄取效率。采用细胞划痕实验,CCK8实验、TUNEL一步法、Hochest33258、活性氧、线粒体膜电位荧光染色和流式细胞术等实验全方位探究了GEVs对人肝癌HepG2细胞的增殖和凋亡的影响。结果表明GEVs抑制HepG2细胞迁移,促进HepG2细胞凋亡,提高了HepG2细胞活性氧水平,降低其线粒体膜电位水平。进一步用RT-qPCR和Western blot检测了HepG2细胞中凋亡相关基因的表达水平。GEVs升高了HepG2细胞Bax的m RNA水平,降低了Bcl-2的m RNA水平。GEVs升高了HepG2细胞Bax和Caspase3蛋白的表达,降低了Bcl-2和Bcl-xl蛋白的表达。(3)GEVs miRNA调控HepG2细胞凋亡的机制成功筛选出GEVs中关键的miRNA,通过RT-qPCR检测发现,在GEVs中miRNA-2118的表达较高。通过软件Miranda和Targetscan,网站Gene Cards和STRING预测miR-2118靶基因并取交集,结果显示miRNA-2118的靶基因为CTNNB1。通过双荧光素酶鉴定miR-2118与CTNNB1蛋白的靶标关系。利用双酶切构建了pmir GLO CTNNB1-wt和pmir GLO CTNNB1-mut质粒进行双荧光素酶检测,验证了miRNA-2118与CTNNB1之间的靶标关系。转染miRNA-2118后,HepG2细胞中CTNNB1 m RNA及蛋白表达均下降,说明miRNA-2118能够参与调控CTNNB1的表达。采用TUNEL一步法、Hochest 33258、活性氧、线粒体膜电位荧光染色和流式细胞术进一步分析miR-2118对人肝癌HepG2细胞凋亡的影响。miRNA-2118能够促进HepG2细胞凋亡,提高HepG2细胞活性氧水平并降低线粒体膜电位。RT-qPCR和Western blot检测HepG2细胞中凋亡相关基因的表达水平,发现miRNA-2118能提高HepG2细胞中Bax和Caspase3的表达,降低Bcl-2和Bcl-xl的表达,与GEVs的结果一致。这些结果表明miRNA-2118是GEVs促进HepG2细胞凋亡的主要活性成分。

关键词：肝癌人参外囊泡 HepG2细胞 miRNA-2118 细胞凋亡