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湿热环境下玻/碳纤维混杂复合材料梁阻尼特性的细观力学分析

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振动与冲击 2024年第1期43卷 202-211页

作者：邵士儒王洋孙双双青岛科技大学机电工程学院山东青岛266061

基于复合材料细观力学,利用能量耗散原理及宏观应变能法建立了湿热环境下玻/碳纤维混杂复合材料层合梁的阻尼预测模型。利用MATLAB软件编写了湿热环境下玻/碳纤维混杂复合材料损耗因子的计算程序,研究了纤维铺设角度、体积分数、铺层顺... 详细信息

基于复合材料细观力学,利用能量耗散原理及宏观应变能法建立了湿热环境下玻/碳纤维混杂复合材料层合梁的阻尼预测模型。利用MATLAB软件编写了湿热环境下玻/碳纤维混杂复合材料损耗因子的计算程序,研究了纤维铺设角度、体积分数、铺层顺序以及湿热效应对玻/碳纤维混杂复合材料层合梁阻尼性能的影响规律。结果表明:湿热环境导致材料产生湿热应变是影响阻尼特性的主要机理;玻/碳纤维混杂复合材料层合梁的损耗因子均随温度及吸水浓度的增大而增大,且温度的影响远大于吸水浓度的影响;纤维体积分数越高,受湿热影响程度越大;铺层角度对损耗因子影响远高于湿热、混杂方式、纤维体积分数的影响。

关键词：损耗因子玻/碳纤维混杂复合材料应变能法湿热效应细观力学分析

不同层结条件下海浪生湍流混合特征分析及其对上层海洋的影响

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海洋科学进展 2024年第3期42卷 437-451页

作者：庄展鹏袁业立自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061 自然资源部海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061 崂山实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室山东青岛266061

上层海洋混合过程的动力学研究和数值模拟一直是海洋和气象学家关注的重点之一,其中上层海洋垂向混合参数化方案的不准确直接影响海洋模式的模拟效果。风生海浪对海气相互作用以及上层海洋的内部混合都起到极为重要的作用。本文基于包... 详细信息

上层海洋混合过程的动力学研究和数值模拟一直是海洋和气象学家关注的重点之一,其中上层海洋垂向混合参数化方案的不准确直接影响海洋模式的模拟效果。风生海浪对海气相互作用以及上层海洋的内部混合都起到极为重要的作用。本文基于包含垂向层结效应的海浪生湍流混合系数理论模型,开展不同层结条件下海浪生湍流混合系数的分布变化特征分析。构建了一维理想解析实验和准全球算例,结果表明,在100 m以浅的上层海洋中,混合层深度与上述混合系数呈现较为显著的负相关关系,当跃层或混合层深度较大时能够显著增强垂向混合过程,进而使表层暖水下降至更深的位置,加深混合层深度模拟结果。主要原因是由于深跃层条件下表层的层结效应较弱,因而对混合的抑制作用较小。此外,在准全球算例中海浪生湍流混合方案可显著提高海洋环流模式对上层海洋温度结构的模拟能力,模式对跃层处WOA13实测数据的模拟精度最高可提升60%以上。

关键词：海浪生湍流混合垂向层结条件海洋环流数值模拟跃层深度

含钢率对GFRP管-钢骨混凝土组合构件抗冲击性能的影响

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爆炸与冲击 2024年第4期44卷 81-94页

作者：张海霞陈欢鞠士龙沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168

为了研究含钢率对GFRP(glass fiber reinforced polymer)管-钢骨混凝土组合构件抗冲击性能的影响,建立15个组合构件的数值模型,在验证模型正确的基础上,通过分析典型构件的冲击全过程、截面弯矩发展以及破坏时应变分布规律,研究构件在... 详细信息

为了研究含钢率对GFRP(glass fiber reinforced polymer)管-钢骨混凝土组合构件抗冲击性能的影响,建立15个组合构件的数值模型,在验证模型正确的基础上,通过分析典型构件的冲击全过程、截面弯矩发展以及破坏时应变分布规律,研究构件在侧向冲击荷载作用下的破坏模式;通过分析构件冲击力时程曲线、侧移时程曲线以及能量变化情况,探究含钢率对不同长细比构件抗冲击性能的影响。结果表明:与未配置钢骨的构件相比,GFRP管-钢骨混凝土构件的抗冲击承载力提高了7%~134%,侧向位移减小了13%~68%。在侧向冲击荷载作用下,构件的破坏模式以弯曲破坏为主,同时伴随着GFRP管和混凝土冲击区域的局部破坏,抗弯刚度是影响构件抗冲击性能的主要因素之一。构件的抗冲击承载力随着含钢率的增高而提高,随着构件长细比的增大而降低。含钢率相差1.5%时,截面惯性矩较大的窄翼缘型钢对构件的抗冲击性能更有利。对于长细比大于20的构件,钢骨耗能是组合构件总能耗的主要组成部分。

关键词： GFRP管-钢骨混凝土组合构件侧向冲击含钢率破坏模式

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陈淳的理气观研究

陈淳的理气观研究

作者：庄怡悦南昌大学

学位级别：硕士

陈淳是朱熹的晚年高弟,他对朱熹学说“多所发明”,既有缕清朱熹的学说,使其明白;也有挖掘朱熹思想,使其深刻;还有发朱熹思想所未发,有所创造。陈淳在有选择地继承和发展朱熹哲学思想的基础上建构了一个较完整的理气观体系。第一,陈淳的... 详细信息

陈淳是朱熹的晚年高弟,他对朱熹学说“多所发明”,既有缕清朱熹的学说,使其明白;也有挖掘朱熹思想,使其深刻;还有发朱熹思想所未发,有所创造。陈淳在有选择地继承和发展朱熹哲学思想的基础上建构了一个较完整的理气观体系。第一,陈淳的理气观深受北宋以来形上学发展的影响,尤其受到朱熹理气思想的影响。陈淳本人思想发展历程则可分为转向朱学,首次问学探寻“根原”,二次问学专致工夫及晚年思想成熟四个阶段。第二,陈淳的“理”概念,从横向看,有四个面向,即能然、应然、自然、必然;从纵向看,陈淳以理一分殊式思维,对“理”进行了两个层级划分,即事事物物中的理与太极浑沦极至之理。第三,陈淳的“气”概念,主要以气为人物有形质之实的必要条件,且气的流行是生生式的;气有不同的属性,不同的气类脉络;并以气的屈伸运动来解释自然现象。第四,陈淳所讲理气关系,主要思想是理不离气,理气不分先后。陈淳从形而下的层面来说明理气关系,认为理不离气,理在气中主宰气,气则为理的载体。较之朱熹,陈淳更强调理气不能截然分开,不可分先后。

关键词：陈淳朱熹理气理气关系论

数字技术与“五位一体”深度融合中的安全风险及化解

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理论探讨 2024年第3期 46-54页

作者：庄国波赵士雅南京邮电大学社会与人口学院江苏南京210023

在数字技术与“五位一体”深度融合过程中,各领域存在不同类型的安全风险,这些风险具有破坏性及影响力更强、传播速度更快及辐射面更广、复杂性及不确定性更大等特点。其原因除了数字技术自身的发展过程中产生的问题,还包括数字安全体... 详细信息

在数字技术与“五位一体”深度融合过程中,各领域存在不同类型的安全风险,这些风险具有破坏性及影响力更强、传播速度更快及辐射面更广、复杂性及不确定性更大等特点。其原因除了数字技术自身的发展过程中产生的问题,还包括数字安全体系未完全建设到位、数字经济发展不平衡尚未解决、数字协同治理机制尚有待完善等因素。对于数字技术与“五位一体”深度融合中总体安全水平的提升,应遵从“围绕安全建设的目标,进行整体规划设计;鼓励多元主体参与,提升安全协同治理水平;针对具体的安全风险,实施精准的安全保障措施”的思路进行规划。

关键词：数字技术 “五位一体” 深度融合安全风险化解

VD3抑制LPS诱导牛ISCs与类器官的异常增殖与迁移

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VD3抑制LPS诱导牛ISCs与类器官的异常增殖与迁移

作者：庄玉洁河南农业大学

学位级别：硕士

肠道干细胞（Intestinal stem cells,ISCs）的增殖和迁移能力与肠道功能完整性和自我更新密切相关,病原体、毒素以及肠道菌群失调等都会影响其正常功能,严重影响家畜的健康。当ISCs遇到炎性介质,可激活多种信号转导系统,引起炎症反应,... 详细信息

肠道干细胞（Intestinal stem cells,ISCs）的增殖和迁移能力与肠道功能完整性和自我更新密切相关,病原体、毒素以及肠道菌群失调等都会影响其正常功能,严重影响家畜的健康。当ISCs遇到炎性介质,可激活多种信号转导系统,引起炎症反应,破坏其修改能力。Wnt/β-catenin信号通路就是肠干细胞增殖的关键信号通路,参与肠稳态形成。VD具有抗炎、抗氧化、抗病毒等生物活性,同时也参与Wnt/β-catenin信号通路调节。但是在炎性状态下,VD抗炎性与Wnt/β-catenin信号在肠道修复互作关系不清楚。本研究用LPS诱导牛空肠隐窝干细胞与类器官,构建炎性模型,研究VD3与Wnt/β-catenin互作机制,探讨VD3在影响ISCs迁移和增殖能力是否与Wnt/β-catenin信号通路相关。研究内容如下:（1）牛肠类器官及其隐窝干细胞的分离培养本试验分离培养胎牛空肠,得到空肠类器官,形态上具有肠上皮组织结构;并从牛空肠类器官分离培养获得隐窝干细胞,用免疫荧光染色鉴定牛空肠干细胞标记物Lgr5+表达呈阳性,后续试验建立理想的体外模型。（2）LPS对牛肠道隐窝干细胞增殖与迁移的影响不同浓度LPS处理牛肠道隐窝干细胞24 h,收集细胞,CCK-8检测细胞活性,RT-q PCR、Western blot等方法检测相关主要炎性因子和蛋白的表达水平,细胞增殖和迁移能力。结果显示10μg/m L LPS显著影响细胞活力,并且诱导细胞24 h,TNF-α、IL-1β、IL-6等炎性因子显著上调（P<0.05）;Ki67、PCNA、Occludin、Claudin-1、Claudin-3、N-Cad等增殖与紧密连接基因水平升高（P<0.05）;细胞迁移能力增加;LPS为100μg/m L时迁移受到抑制。因此用浓度为10μg/m L的LPS诱导24 h构建炎性模型。（3）VD3对LPS刺激后ISCs增殖与迁移的影响探究VD3对ISCs炎症模型的影响。用不同浓度VD3试验,检测炎症相关基因、紧密连接和增殖相关基因变化。结果显示VD3浓度≥100 n M时会显著降低细胞活力,选用50 n M VD3作为治疗浓度进行下面实验。结果表明:加入VD3后可以显著降低TNF-α、IL-1β、IL-6,减少Ki67、PCNA、Occludin、Claudin-1、Claudin-3、N-Cad表达;VD3抑制细胞迁移。表明VD3可缓解LPS诱导的牛空肠干细胞炎症反应,修复干细胞异常增殖与迁移。（4）VD3对ISCs炎症模型转录组研究进一步探讨VD3对ISCs作用,通过转录组测序,筛选与发育、疾病、治疗等过程关键基因。结果得知:LPS处理组与对照组相比,有247个差异基因,其中上调基因209个,有下调基因38个,主要富集在癌症、细胞因子受体互作通路、PI3K-Akt信号通路、肿瘤坏死因子信号通路等。LPS+VD组与LPS组相比有453个差异基因,其中上调基因有194个,下调基因有259个,也富集在同样信号通路。表明VD能显著降低相关基因的表达,并筛选出4个迁移相关基因进行验证。（5）VD3对LPS刺激后ISCs Wnt/β-catenin信号通路的影响为了探究VD3对ISCs炎性状态下Wnt/β-catenin通路的比变化。借助Wnt/β-catenin信号通路抑制剂IWR-1,检测炎症、增殖、紧密连接蛋白、Wnt/β-catenin通路相关基因的表达。通过CCK8检测IWR-1对干细胞活力的影响,IWR-1浓度到8μM时细胞活力显著降低。试验结果可知,LPS激活Wnt/β-catenin信号通路,VD3则抑制LPS抑制ISCs的Wnt/β-catenin信号通路的激活,降低相关基因与蛋白的表达;同时减少促炎细胞因子TNF-α、IL-1β、IL-6的分泌和抑制紧密连接蛋白相关基因m RNA与蛋白表达。由迁移试验可知,抑制Wnt/β-catenin信号通路可以抑制细胞异常迁移。可见VD3经Wnt/β-catenin信号通路缓解细胞炎症,改善细胞异常增殖与迁移。（6）VD3对LPS刺激后类器官Wnt/β-catenin信号通路的影响为了探究VD3对LPS刺激后牛肠道类器官的影响。分别在分子和蛋白水平检测了炎症、增殖、紧密连接蛋白、Wnt/β-catenin通路相关基因的表达。结果表明:VD3抑制Wnt/β-catenin通路相关m RNA与蛋白的表达;减少TNF-α、IL-1β、IL-6的产生;抑制Ki67蛋白异常表达。LPS组类器官面积极显著增大,VD3在一定程度上抑制类器官异常增殖;使用Wnt/β-catenin信号通路抑制剂IWR-1,类器官与对照组相比并无显著性差异。由此可知抑制Wnt/β-cate

关键词：牛空肠干细胞牛空肠类器官 LPS VD3 Wnt/β-catenin信号通路增殖迁移

Cs_(2)(Ag∶Cu)BiBr_(6)双钙钛矿太阳能电池

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发光学报 2024年第4期45卷 662-670页

作者：曹士双王宝宁李林哈尔滨师范大学物理与电子工程学院光电带隙材料教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150000

采用水热法合成了Cu^(+)掺杂的Cs_(2)AgBiBr_(6)双钙钛矿并基于其制备了太阳能电池。通过紫外-可见光吸收光谱、荧光发射光谱、X射线光电子能谱、单色光量子效率光谱及光电流-电压曲线等手段对其光电性能进行探究。研究发现,Cu^(+)掺杂... 详细信息

采用水热法合成了Cu^(+)掺杂的Cs_(2)AgBiBr_(6)双钙钛矿并基于其制备了太阳能电池。通过紫外-可见光吸收光谱、荧光发射光谱、X射线光电子能谱、单色光量子效率光谱及光电流-电压曲线等手段对其光电性能进行探究。研究发现,Cu^(+)掺杂能够显著增强Cs_(2)AgBiBr_(6)粉末样品的光学吸收,但对于薄膜样品几乎没有效果,这是由于Cu相双钙钛矿在溶于二甲基亚砜的过程中会发生分解。实验结果表明,当Cu^(+)掺杂量较低时,太阳能电池的光电转化效率显著提升,这是由于Cu^(+)掺杂对Cs_(2)AgBiBr_(6)薄膜结晶过程的调控作用,微量Cu^(+)掺杂能够显著降低钙钛矿薄膜的缺陷态密度。最终,基于Cu^(+)掺杂的太阳能电池获得了最高1.93%的能量转化效率。

关键词： Cs2AgBiBr6 Cu+掺杂太阳能电池钙钛矿

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H13钢激光熔覆表面强化抗磨蚀性能研究

H13钢激光熔覆表面强化抗磨蚀性能研究

作者：庄靖宇东北电力大学

学位级别：硕士

在工业生产领域,铝制品由于具有密度小、质量轻和性能好等优点而被广泛应用。在实际生产中,铝制产品的制造方法主要是压铸铸造,但是高温状态下的熔融铝液具有很强的腐蚀性能,能够对模具表面造成腐蚀,使得模具表面出现腐蚀坑造成模具破... 详细信息

在工业生产领域,铝制品由于具有密度小、质量轻和性能好等优点而被广泛应用。在实际生产中,铝制产品的制造方法主要是压铸铸造,但是高温状态下的熔融铝液具有很强的腐蚀性能,能够对模具表面造成腐蚀,使得模具表面出现腐蚀坑造成模具破坏失效。模具的失效不但提升了企业的制造成本,更会带来环境的铝液污染。模具表面的强化改性技术可以有效的提升模具耐高温铝液腐蚀的能力,而其中的激光熔覆技术更是凭借其效率高、熔覆涂层质量好、热影响区域小等优点被广泛应用在模具表面强化行业。此次课题研究旨在H13钢表面利用激光熔覆技术制备Co6合金金属粉末熔覆涂层、T400合金金属粉末熔覆涂层与Ni基30WC合金金属粉末熔覆涂层并对金属熔覆涂层的微观组织形貌、表面显微硬度、耐腐蚀性能和表面耐高温摩擦磨损性能进行测试分析,并与H13钢做对比,研究了3种金属熔覆涂层的耐高温磨蚀性能。实验结果表明:3种金属熔覆涂层与H13钢基体之间均发生了良好的冶金结合,激光熔覆的区域均可以划分为金属熔覆区域、热影响区域和基体区域。Co6合金金属粉末熔覆涂层的晶体类型主要是枝状晶体和柱状晶体,主要的强化机制是弥散强化和固溶强化;T400合金金属粉末熔覆涂层的晶体类型主要是网状晶体,主要的强化机制是弥散强化和固溶强化;Ni基30WC合金金属粉末熔覆涂层的晶粒类型主要是柱状晶体和网状晶体,内部未熔化的硬质WC颗粒的沉积和弥散强化、固溶强化是涂层的主要强化机制。在对3种金属熔覆涂层表面性能的测试中,通过表面显微硬度测试,得出表面显微硬度平均值大小关系为:T400合金金属粉末熔覆涂层>Co6合金金属粉末熔覆涂层>Ni基30WC合金金属粉末熔覆涂层>H13钢;通过高温摩擦磨损性能测试,得出表面耐高温摩擦磨损性能的大小关系为:T400合金金属粉末熔覆涂层>Ni基30WC合金金属粉末熔覆涂层>Co6合金金属粉末熔覆涂层>H13钢;通过电化学腐蚀测试,得出耐腐蚀性能大小关系为:Co6合金金属粉末熔覆涂层>Ni基30WC合金金属粉末熔覆涂层>T400合金金属粉末熔覆涂层>H13钢。根据表面性能的测试结果,相比于H13钢基体,3种金属熔覆涂层的表面显微硬度、耐高温摩擦磨损性能和耐腐蚀性能均有较大程度的提升。3种金属熔覆涂层经过700℃-16h的高温熔融铝液的腐蚀,表面的腐蚀状态均不如H13钢表面腐蚀的严重。在3种金属熔覆涂层中,Si元素延缓了高温铝液对涂层的腐蚀速率。同时对于Co基类合金(Co6和T400)金属粉末熔覆涂层中,稳定存在的γ-Co相和碳化物对涂层的耐腐蚀性能进行了强化,延缓了高温铝液对金属涂层的侵蚀,提升了涂层的耐高温腐蚀性能。在Ni基30WC合金金属粉末熔覆涂层中,稳定存在的Ni相和很难被溶解的硬质WC颗粒,阻碍了铝液对熔覆涂层的侵蚀,提升了金属熔覆涂层的耐高温腐蚀性能。综合实验结果和企业生产的实际要求,最终采用T400合金金属粉末做为H13钢表面强化的首选材料,理由如下:本次采用的Ni基30WC合金金属粉末价格昂贵,在批量生产的前提下无法满足企业生产低成本的要求;在H13钢进行生产作业的过程中,主要受到高温铝液的不间断的冲刷作用,所以在金属涂层满足表面耐高温腐蚀性能的前提下,对表面耐高温摩擦磨损性能也具有很高的要求,而Ni基30WC合金金属粉末熔覆涂层的耐高温摩擦磨损性能弱于T400合金金属粉末涂层。对于Co6合金金属粉末熔覆涂层,其耐高温摩擦磨损性能和耐高温腐蚀性能均弱于T400合金金属粉末熔覆涂层。

关键词：激光熔覆微观组织表面性能铝液腐蚀 H13钢

博斯腾湖流域溶解性有机物组成及对温室气体排放的作用机制

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博斯腾湖流域溶解性有机物组成及对温室气体排放的作用机制

作者：庄奔太原师范学院

学位级别：硕士