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弯曲载荷下含预制裂纹杉木梁细观损伤特征与识别

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林业工程学报 2025年

作者：马荣宇赵东于立川赵健刘嘉辉北京林业大学工学院

工程实际应用中，作为木结构建筑物的主要承重构件，木梁的失效形式主要是弯曲损伤。不同于拉伸、压缩损伤中细观损伤形式的单一性，弯曲损伤过程的不同阶段会产生不同的损伤类型，并且同一阶段内会出现多种细观损伤类型。相对于单一损... 详细信息

工程实际应用中，作为木结构建筑物的主要承重构件，木梁的失效形式主要是弯曲损伤。不同于拉伸、压缩损伤中细观损伤形式的单一性，弯曲损伤过程的不同阶段会产生不同的损伤类型，并且同一阶段内会出现多种细观损伤类型。相对于单一损伤，这种复杂力学行为的损伤识别与判定的难度大大增加。以杉木（Cunninghamia lanceolate）为研究对象，设计试验对杉木在三点弯曲损伤过程中的声发射信号进行采集、监测与分析，通过小波包阈值法消除损伤试验中采集的声发射信号噪声。根据损伤过程的不同阶段，基于经验模态分解从原始信号中提取并分离能够表征细观损伤的特征信号；再利用提取出的特征信号小波包能量熵为损伤指数，判断各损伤阶段出现的不同损伤类型。通过特征信号与原信号的互相关系数，对各损伤阶段的损伤类型占比进行定量表征，确定了各阶段对应的不同细观损伤类型及占比。结果表明，经验模态分解-小波包能量熵法可以有效判断杉木三点弯曲过程不同阶段产生的细观损伤类型和构成；同时，声发射信号IMF分量与原信号的相关系数能够判定杉木三点弯曲过程中不同损伤阶段对应的细观损伤占比。本研究提出了在弯曲载荷作用下木梁的细观损伤识别方法，为木材损伤机理的研究和服役木质结构健康监测提供有力的理论支撑。

关键词：木材损伤识别预制裂纹弯曲载荷多细观损伤声发射小波包能量熵经验模态分解

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脉冲分裂条件下LFM信号的提取与参数估计

雷达科学与技术 2025年

作者：惠帅宇杨柳邢世其徐伟田元荣西安电子工程研究所国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室

针对多雷达辐射源脉冲交错背景下，线性调频（Linear Frequency Modulation， LFM）信号低信噪比导致的脉冲分裂带来原始信号参数难以估计的问题，本文提出了基于深度神经网络和直方图统计的LFM信号两阶段提取与参数估计方法。首先利用... 详细信息

针对多雷达辐射源脉冲交错背景下，线性调频（Linear Frequency Modulation， LFM）信号低信噪比导致的脉冲分裂带来原始信号参数难以估计的问题，本文提出了基于深度神经网络和直方图统计的LFM信号两阶段提取与参数估计方法。首先利用双向长短时记忆网络挖掘原始脉冲流中LFM信号与非LFM信号的调制模式差异并进行分类；其次通过序列调频斜率直方图寻找LFM信号分裂脉冲序列间隐含的原始信号调频斜率信息，提取不同调频斜率的LFM信号脉冲子序列；最后在每个子序列中分别估计原始信号的参数。仿真实验结果表明，相较于传统的序列差值直方图算法和循环神经网络分选方法，本文所提方法能够更准确地提取出LFM脉冲信号，并得到较为精确的参数估计结果。

关键词：脉冲分裂信号提取双向长短时记忆网络序列调频斜率直方图参数估计

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风电机组齿轮箱润滑油指标分析及国产化研究

热力发电 2025年

作者：杜静宇曹治任鑫刘吉辰王青天王芸靖中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司中国华能集团有限公司

国外品牌几乎占据全部风机润滑市场份额，国产油品缺少进入市场的机会。为论证风电机组齿轮箱润滑油国产化替代的可行性，本文对两种国产润滑油和两种进口润滑油进行性能测试实验，参照国家标准完成包括运动黏度、黏度指数、闪点、倾点... 详细信息

国外品牌几乎占据全部风机润滑市场份额，国产油品缺少进入市场的机会。为论证风电机组齿轮箱润滑油国产化替代的可行性，本文对两种国产润滑油和两种进口润滑油进行性能测试实验，参照国家标准完成包括运动黏度、黏度指数、闪点、倾点、水分、酸值、抗乳化性、泡沫特性、液相锈蚀、铜片腐蚀等理化性能指标，最大无卡咬负荷、烧结负荷、摩擦系数、磨斑直径、综合磨损等摩擦学性能指标，以及抗氧化性能、铁谱、红外光谱、PQ指数等其他润滑油性能指标测试。建立了国产齿轮箱润滑油与国外竞品测试分析数据库，对比分析了四种品牌润滑油的性能指标，系统研判国产齿轮箱润滑油产品综合性能。结果表明，国产品牌风机齿轮箱润滑油产品和进口品牌的基本性能指标差异不大，存在替代的可行性。

关键词：国产润滑油进口润滑油指标分析

基于轻量化卷积神经网络的桥梁斜拉索PE护套损伤识别方法

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土木与环境工程学报（中英文） 2025年第1期47卷 167-178页

作者：刘啸宇黄永徐峰李惠上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

深度神经网络和计算机视觉技术近年来在结构健康监测中发挥了越来越重要的作用。利用无人机航拍采集的桥梁斜拉索损伤图像数据,研究基于深度学习技术的斜拉索PE护套损伤识别方法。为实现在较低运算能力设备上对大跨度桥梁斜拉索表面局... 详细信息

深度神经网络和计算机视觉技术近年来在结构健康监测中发挥了越来越重要的作用。利用无人机航拍采集的桥梁斜拉索损伤图像数据,研究基于深度学习技术的斜拉索PE护套损伤识别方法。为实现在较低运算能力设备上对大跨度桥梁斜拉索表面局部损伤的智能快速识别,解决传统深度卷积神经网络的运算效率相对较低、模型参数规模较大的问题,提出轻量化处理的区域推荐型卷积神经网络模型。介绍区域推荐网络与其轻量化改进方法的理论基础,分析轻量化模型处理的必要性,其能在保证识别精度的前提下降低模型训练与预测的设备性能需求,达到节约计算资源与时间的目的;通过数据增广等多手段解决损伤样本数据量不足的问题,设置对比试验,统计分析结果,验证了轻量化神经网络模型的优越性。结果表明,轻量化网络在牺牲少量识别准确度的前提下,能够在较大程度上实现对模型复杂度与计算量的改进,在工程应用中能有效拓展神经网络的实用性。

关键词：桥梁斜拉索智能损伤识别轻量化神经网络计算机视觉深度学习

超宽禁带氧化镓功率器件新结构及其电热特性研究进展

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人工晶体学报 2025年

作者：魏雨夕马昕宇江泽俊魏杰罗小蓉电子科技大学电子薄膜与集成器件全国重点实验室成都信息工程大学微电子学院

氧化镓(β-Ga2O3)具有超宽禁带(Eg=4.5～4.9 eV)和高临界击穿场强(EC=8 MV/cm)，器件的Baliga优值理论上可达SiC和GaN基器件的4倍和10倍。然而，氧化镓功率器件的耐压仍远低于理论值，且大功率器件及其热稳定性的研究较少；材料热导率... 详细信息

氧化镓(β-Ga2O3)具有超宽禁带(Eg=4.5～4.9 eV)和高临界击穿场强(EC=8 MV/cm)，器件的Baliga优值理论上可达SiC和GaN基器件的4倍和10倍。然而，氧化镓功率器件的耐压仍远低于理论值，且大功率器件及其热稳定性的研究较少；材料热导率低和缺陷多也导致器件发生电学特性漂移、性能加速退化等可靠性问题。本文首先介绍本团队在氧化镓功率器件新结构方面的研究进展，对研制的样品进行测试分析并研究其电热特性；然后开展了氧化镓金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）和异质结场效应晶体管（HJFET）的电热可靠性研究，本团队提出电离陷阱模型和界面偶极子电离模型解释其性能退化机制，此外，提出了一种新的可靠性加固技术，以提高β-Ga2O3HJFET的电热可靠性。结果表明，氧化镓功率器件在高压、低功耗和高可靠性应用方面具有很大潜力。这些研究为氧化镓功率器件设计和优化提供新的思路，有力助推氧化镓功率器件实用化进程。

关键词：氧化镓功率半导体器件二极管场效应晶体管电热特性可靠性

股骨头坏死手术治疗知识图谱：2005-2024数据的文献计量学分析

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中国组织工程研究 2025年

作者：王勇李宏宇刘雨航王丰幸广西骨伤医院广西中医药大学

背景：股骨头坏死是一种会导致股骨头塌陷和关节退化的严重疾病，通常会导致严重的髋关节疼痛，并且会累及膝关节和同侧臀部。手术干预仍然是治疗晚期股骨头坏死的主要手段，但该领域的研究热点和趋势正在不断变化，且目前还没有对这一... 详细信息

背景：股骨头坏死是一种会导致股骨头塌陷和关节退化的严重疾病，通常会导致严重的髋关节疼痛，并且会累及膝关节和同侧臀部。手术干预仍然是治疗晚期股骨头坏死的主要手段，但该领域的研究热点和趋势正在不断变化，且目前还没有对这一研究领域进行文献计量学分析。目的：通过文献计量学分析，全面概述2005-2024年全球关于股骨头坏死手术治疗的研究趋势、知识结构和新兴热点。方法：在Web of Science核心合集(WoSCC)及中国知网(CNKI)数据库中检索2005-09-01/2024-09-01与股骨头坏死手术治疗相关的出版物。采用VOSviewer、CiteSpace和R软件包“Bibliometrix”进行文献计量学分析。结果与结论：(1)根据特定关键词检索以及相关剔除条件检索文献后导入文献计量学软件，使用软件去重之后得到WoSCC数据库相关文献539篇；CNKI数据库相关文献1 039篇；(2)在WoSCC数据库中，中国和美国为主要发文国家；2005-2024年间，出版物数量总体呈上升趋势，2016年和2022年达到2个高峰；上海交通大学、四川大学、Hospital for Special Surgery(HSS)、北京大学为主要研究机构；J PEDIATR ORTHOP、CLIN ORTHOP RELAT RES、J ORTHOP SURG RES是该领域最受欢迎的期刊；J BONE JOINT SURG AM、CLIN ORTHOP RELAT R、J BONE JOINT SURG BR是该领域被引最频繁的期刊；这些出版物来自2 498位作者，其中何伟、SIEBENROCK, KLAUS A、KLINGELE, KEVIN E、孙伟发文量最多，MONT MA、LIEBERMAN JR、DELANOIS RE、MARKER DR的文章被引次数最多；股骨头坏死手术治疗中avascular necrosis、hip、femoral-head是主要话题及新兴研究热点的关键词；(3)在CNKI数据库中，上海交通大学附属第六人民医院骨科(8篇)、华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科(7篇)以及中国中医科学院望京医院(7篇)为主要发文机构；《中国矫形外科杂志》(36篇)、《中国骨与关节损伤杂志》(36篇)为发文量最多的期刊；发文作者前3名的为何伟(14篇)、陈卫衡(9篇)、刘欣伟(5篇)；关键词前5名的为手术治疗(49次)、内固定(25次)、治疗(23次)、综述(22次)、髓芯减压(22次)；(4)此文为全面总结手术治疗股骨头坏死的研究动态和进展的文献计量学研究，指出了最近的研究前沿和热点方向，将为相关学术研究提供依据并为临床决策者提供参考。

关键词：股骨头坏死手术文献计量学可视化分析 Bibliometrix 研究趋势生物材料

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高中化学教师PCK及其影响因素的定量研究

化学教学 2025年第1期 23-29页

作者：邓峰段训起蓝宛榕王西宇华南师范大学化学学院华南师范大学“本源性”学习与教学研究团队中山市中山纪念中学深圳市第二十二高级中学

测查了379名在职高中化学教师PCK的结构，并探讨了PCK各组分水平在教学经验、PCK教学方式上是否存在显著性差异。结果表明：(1)化学教师PCK包含六个相互联系的组分，且该六组分结构能被二阶因子PCK较好地解释；(2)不同教学经验的化学教... 详细信息

测查了379名在职高中化学教师PCK的结构，并探讨了PCK各组分水平在教学经验、PCK教学方式上是否存在显著性差异。结果表明：(1)化学教师PCK包含六个相互联系的组分，且该六组分结构能被二阶因子PCK较好地解释；(2)不同教学经验的化学教师PCK六组分的发展表现出不均衡性；(3)化学教师PCK六组分水平在其教学方式上存在显著性差异。

关键词： PCK 化学教师影响因素定量研究

负载槲皮素的羧甲基壳聚糖水凝胶促进糖尿病大鼠创面愈合

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中国组织工程研究 2025年第4期29卷 692-699页

作者：董美林都海宇刘源连云港市第二人民医院(南京医科大学康达学院附属医院)烧伤整形科江苏省连云港市222000

背景:槲皮素具有抗炎、抗癌、抗氧化、抗衰老、抗抑郁等药理作用,具有极高的药用价值。槲皮素可以促进正常大鼠创面的愈合,但是以槲皮素为主要成分的药物研发较少,限制了其在临床的广泛应用。目的:以水凝胶材料负载槲皮素,探讨槲皮素-... 详细信息

背景:槲皮素具有抗炎、抗癌、抗氧化、抗衰老、抗抑郁等药理作用,具有极高的药用价值。槲皮素可以促进正常大鼠创面的愈合,但是以槲皮素为主要成分的药物研发较少,限制了其在临床的广泛应用。目的:以水凝胶材料负载槲皮素,探讨槲皮素-羧甲基壳聚糖水凝胶在糖尿病大鼠创面中的应用效果。方法:①分别制备羧甲基壳聚糖水凝胶与槲皮素-羧甲基壳聚糖水凝胶,表征水凝胶的微观形貌、体外释药性能。②细胞实验:将小鼠L929成纤维细胞分4组培养,空白对照组常规培养,纯水凝胶组、药物组、载药水凝胶组分别加入羧甲基壳聚糖水凝胶、槲皮素溶液与槲皮素-羧甲基壳聚糖水凝胶,检测细胞增殖与迁移能力。③动物实验:取80只SD大鼠建立糖尿病模型,造模成功后在大鼠背部制作直径2 cm的全层皮肤缺损创面,随机分4组干预,空白对照组、纯水凝胶组、药物组、载药水凝胶组创面分别注射生理盐水、羧甲基壳聚糖水凝胶、槲皮素溶液、槲皮素-羧甲基壳聚糖水凝胶,每组20只,无菌纱布包扎固定。术后观察创面愈合情况、创面病理形态、炎症因子表达及血管生成情况。结果与结论:①扫描电镜下可见两种水凝胶的微观形貌相似,均呈疏松多孔的网络结构,并且槲皮素-羧甲基壳聚糖水凝胶具有良好的体外释药性能。②与空白对照组比较,其他3组细胞增殖与迁移率升高(P<0.05);载药水凝胶组细胞增殖与迁移率高于纯水凝胶组、药物组(P<0.05)。③载药水凝胶组大鼠术后5,11 d的创面愈合率高于其他3组;载药水凝胶组、纯水凝胶组、药物组大鼠术后18 d的创面愈合率基本达到100%,均高于空白对照组(P<0.05)。苏木精-伊红染色显示,载药水凝胶组大鼠术后18 d创面可见完整的皮肤与皮肤附属器,空白对照组、纯水凝胶组、药物组大鼠术后25 d创面可见完整的皮肤与皮肤附属器。载药水凝胶组大鼠创面术后5,11,18 d的创面肿瘤坏死因子α、白细胞介素6水平均低于空白对照组(P<0.05),术后11,18 d的创面转化生长因子β1水平低于空白对照组(P<0.05)。载药水凝胶组大鼠术后11,18 d的CD31、血管内皮生长因子αmRNA表达量均高于其他3组(P<0.05)。④结果表明,槲皮素-羧甲基壳聚糖水凝胶中的槲皮素可发挥调节炎症反应、促进血管新生的作用,可通过促进成纤维细胞的增殖与迁移,促进糖尿病大鼠创面的愈合。

关键词：创面愈合槲皮素敷料水凝胶糖尿病创面羧甲基壳聚糖皮肤创面成纤维细胞

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荒漠草原混牧牛羊的放牧行为特征

草业学报 2025年第1期 226-237页

作者：张振豪贾子玉李鑫宇程云湘内蒙古大学生态与环境学院蒙古高原生态与资源利用教育部重点实验室

荒漠草原混合放牧家畜的行为特征对草地资源的可持续利用具有重要意义。本研究在内蒙古自治区锡林郭勒盟镶黄旗的荒漠草原牛羊混合放牧牧场开展。试验选取了畜群中的4头牛与8只羊，通过分别佩戴载有三轴加速度传感器的GPS定位项圈，分... 详细信息

荒漠草原混合放牧家畜的行为特征对草地资源的可持续利用具有重要意义。本研究在内蒙古自治区锡林郭勒盟镶黄旗的荒漠草原牛羊混合放牧牧场开展。试验选取了畜群中的4头牛与8只羊，通过分别佩戴载有三轴加速度传感器的GPS定位项圈，分析了混牧牛羊放牧时间（GTIME）与放牧活动水平（GODBA）的时间动态，并探讨了牛羊放牧行为特征对草地资源月份变化的响应模式。结果表明，荒漠草原混牧牛羊的GTIME与GODBA呈显著正相关关系（R2>0.60），且牛羊的GODBA对草地资源的响应模式存在差异。其中，牛受到地上生物量的正向调控（P<0.05），受到Shannon指数的负向调控（P<0.01）。而羊则受到地上生物量与毒杂草重要值的负向调控（P<0.001），以及Shannon指数与牧草粗蛋白含量的正向调控（P<0.001）。并且，混牧牛羊24 h的行为模式均表现出“多峰”特征，且随月份变化有收缩的趋势。同时，牛羊不同行为之间的活动水平存在显著差异，且羊的活动水平整体高于牛（P<0.05）。

关键词：荒漠草原混合放牧行为特征草地资源全局动态加速度

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