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质子交换膜燃料电池微孔层微结构力学特性分析

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重庆大学学报 2024年

作者：邵轩宇黄治平许杰张恒詹志刚先进能源科学与技术广东省实验室佛山分中心武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室武汉理工大学汽车工程学院

微孔层在质子交换膜燃料电池中起着水-气-热-电传输的重要作用，在机械应力作用下的变形及微结构的破坏将严重影响这种传输作用。本文首先实验制备微孔层并进行表征，量测其应力-应变关系。然后基于实验表征获得的特性参数，随机数值重... 详细信息

微孔层在质子交换膜燃料电池中起着水-气-热-电传输的重要作用，在机械应力作用下的变形及微结构的破坏将严重影响这种传输作用。本文首先实验制备微孔层并进行表征，量测其应力-应变关系。然后基于实验表征获得的特性参数，随机数值重构出微孔层的三维微观结构。使用有限元方法模拟其在不同机械作用下的形变，分别获得碳颗粒和聚四氟乙烯（PTFE）在不同应变下的位移-应力分布。结果表明：机械作用会使微孔层微结构产生显著应变，且位于应力施加侧表面应力和应变最大，更易产生应力集中现象。随着机械应变的增加，在受力方向上，应力会呈指数形式增大。当应变为10%时，碳颗粒和PTFE上的应力的最大值约为31.385 MPa和14.873 MPa。当应变增加到40%时，应力的最大值变为160.03 MPa和96.165 MPa，此时应力集中最为明显。微孔层中应力集中区域会随着应变的增大而明显变大。

关键词：质子交换膜燃料电池微孔层机械应力有限元分析

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金属橡胶桥梁支座疲劳试验研究

振动与冲击 2024年第6期43卷 273-279页

作者：张恒夏修身乔鑫朱志杰戴胜勇兰州交通大学土木工程学院兰州730070 中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

以某公路桥梁为工程背景,设计并制作了两个足尺金属橡胶桥梁支座试件,开展了200万次的竖向疲劳试验,探讨了疲劳前后支座力学性能的变化规律。在疲劳试验过程中每隔20万次进行了一次压缩试验,得到了一组支座竖向压缩滞回曲线。疲劳试验... 详细信息

以某公路桥梁为工程背景,设计并制作了两个足尺金属橡胶桥梁支座试件,开展了200万次的竖向疲劳试验,探讨了疲劳前后支座力学性能的变化规律。在疲劳试验过程中每隔20万次进行了一次压缩试验,得到了一组支座竖向压缩滞回曲线。疲劳试验前后分别进行了支座压剪试验,得到了支座水平剪切滞回曲线。引入疲劳损伤因子对金属橡胶桥梁支座的疲劳损伤进行了定量表征。结果表明:金属橡胶桥梁支座疲劳损伤主要表现为内部金属丝之间的磨损、局部断丝、掉丝。疲劳损伤会显著降低支座一侧的水平承载力、屈服后刚度和等效剪切刚度,且使支座的水平剪切滞回曲线变得明显不对称,但会增大支座的整体耗能能力。支座竖向等效刚度及等效阻尼比随着疲劳加载次数先增大后减小然后再趋于稳定。200万次疲劳循环后的剪切等效刚度、竖向等效刚度及竖向等效阻尼比损伤因子均小于0.3,支座具有良好的疲劳性能。

关键词：桥梁工程金属橡胶支座疲劳试验损伤因子

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一种基于相对熵的差异表达基因筛选方法

中国畜牧杂志 2024年第7期60卷 119-125页

作者：张恒益王莹郑惠玲西北农林科技大学动物科技学院陕西杨凌712100 中国农业科学院作物科学研究所北京100081

试验旨在针对传统的差异表达基因筛选方法对噪音敏感这一问题提出了一种基于相对熵的差异表达基因筛选方法,通过降低数据噪音,更加快速有效地筛选出差异表达基因。下载GEO数据库微阵列数据集GSE114384,分别采用基于相对熵的方法及传统... 详细信息

试验旨在针对传统的差异表达基因筛选方法对噪音敏感这一问题提出了一种基于相对熵的差异表达基因筛选方法,通过降低数据噪音,更加快速有效地筛选出差异表达基因。下载GEO数据库微阵列数据集GSE114384,分别采用基于相对熵的方法及传统的方差分析法对数据集中绵羊感染副结核期间的差异表达基因进行了筛选并进行了抗噪性及运行速度试验。结果发现,基于相对熵的方法筛选出了大多数差异表达基因,且抗噪性是方差分析法的约6~22倍,运行速度是方差分析法的约0.25~0.5倍。该试验结果表明基于相对熵的方法抗噪性强、运算速度快,可以用于含有噪音的大规模基因表达数据的差异表达基因筛选,为通过转录组测序数据挖掘差异表达基因的方法提供参考。

关键词：相对熵差异表达基因手肘法箱型图抗噪性

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从随机散斑到“浑浊透镜”—基于波前整形的散射光聚焦技术

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光学学报 2024年

作者：刘凯歌张恒康付星柳强光子测控技术教育部重点实验室北京控制工程研究所清华大学精密仪器系

散射介质会破坏光束的光波前分布和能量输送，限制了强散射环境下光镊、荧光成像、光通信等技术的应用。波前整形技术通过优化入射波前，重新规划散射介质内的光传输路径，实现了在散射介质内部或透过散射介质的光聚焦，从而克服了散射... 详细信息

散射介质会破坏光束的光波前分布和能量输送，限制了强散射环境下光镊、荧光成像、光通信等技术的应用。波前整形技术通过优化入射波前，重新规划散射介质内的光传输路径，实现了在散射介质内部或透过散射介质的光聚焦，从而克服了散射介质的限制，将散射光重新利用，使得散射介质成为一个类似透镜的光学元件，也被称为“浑浊透镜”。目前主要有依赖反馈调控的迭代优化方法、建立输入-输出联系的传输矩阵方法和利用光路可逆原理的相位共轭方法三类技术路线。本文从技术原理、应用背景以及重要进展方面梳理了基于波前整形技术的散射介质聚焦的研究进展，并对比展望了三类技术在应用中的发展前景。

关键词：散射介质波前整形光聚焦迭代优化传输矩阵光学相位共轭

仿生竹节纤维基加湿材料的叠层设计及其导湿快干性能

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纺织学报 2024年第2期45卷 1-10页

作者：翟倩张恒赵珂朱文辉甄琪崔景强中原工学院纺织学院河南郑州451191 中原工学院服装学院河南郑州451191 河南驼人医疗器械集团有限公司河南新乡453400

为开发兼具快速导液能力和一定抗拉强度的新型纤维基加湿芯,利用熔喷原位牵伸工艺制备的高定向排列聚乳酸(PLA)微纳米纤维材料与大孔隙粘胶纤维材料进行叠层复合,得到筒状纤维集合体,并对其形貌特征、吸湿速率、干燥速率以及力学性能等... 详细信息

为开发兼具快速导液能力和一定抗拉强度的新型纤维基加湿芯,利用熔喷原位牵伸工艺制备的高定向排列聚乳酸(PLA)微纳米纤维材料与大孔隙粘胶纤维材料进行叠层复合,得到筒状纤维集合体,并对其形貌特征、吸湿速率、干燥速率以及力学性能等进行表征与测试。结果表明:筒状纤维集合体表现出类竹节形貌的层状定向微孔结构,密度为1.1~1.8 g/cm^(3);受益于纤维平均直径和密度的有效调控,吸湿速率和干燥速率分别增加到112.4 mg/s和1.03 mL/h,同时拉伸断裂强力保持在255.2 N以上。仿生竹节纤维基加湿材料样品在实际使用过程中的加湿量为39 mL/h,既可作为高性能纤维基加湿芯用于室内微环境湿度调节,又可为高导液纤维材料的功能性结构设计和绿色制备提供参考。

关键词：聚乳酸熔喷非织造仿生竹节导湿快干加湿芯粘胶

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非溶相共混熔喷非织造技术的研究进展

纺织学报 2024年第3期45卷 219-226页

作者：秦子轩张恒李晗翟倩甄琪钱晓明中原工学院纺织学院河南郑州451191 中原工学院服装学院河南郑州451191 天津工业大学纺织科学与工程学院天津300387

为明确非溶相共混熔喷非织造技术制备超细纤维材料过程中的微相分离机制,并进一步明晰超细纤维材料结构和性能的调控规律,挖掘熔喷非织造技术的产业化应用潜力,从非溶相共混熔喷机制出发,介绍了利用多种聚合物进行非溶相共混熔喷时的微... 详细信息

为明确非溶相共混熔喷非织造技术制备超细纤维材料过程中的微相分离机制,并进一步明晰超细纤维材料结构和性能的调控规律,挖掘熔喷非织造技术的产业化应用潜力,从非溶相共混熔喷机制出发,介绍了利用多种聚合物进行非溶相共混熔喷时的微相分离特点,综述了非溶相共混熔喷的聚合物匹配体系现状以及不同种类聚合物共混对超细纤维材料性能的影响,阐述了非溶相共混熔喷超细纤维材料的功能性应用形式和领域,最后探讨了非溶相共混熔喷目前存在问题及未来发展方向,以期为共混熔喷非织造技术制备超细纤维材料的进一步研究提供参考。

关键词：熔喷非织造材料非溶相共混聚合物超细纤维

不同油茶品种苗对高温胁迫的生理响应及耐热性评价

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林业科学研究 2024年第2期37卷 189-200页

作者：傅志强张恒刘祯奚如春华南农业大学林学与风景园林学院广东广州510642 广东省森林植物种质创新与利用重点实验室广东广州510642

[目的]近年来我国南方高温频发,高温环境已成为油茶生长发育的重要限制因素。为探究不同油茶品种高温胁迫的生理响应及耐热性差异,筛选出适合在高温地区种植的油茶品种。[方法]选用我国各省(区)现行的15个油茶品种为研究对象,以其3年生... 详细信息

[目的]近年来我国南方高温频发,高温环境已成为油茶生长发育的重要限制因素。为探究不同油茶品种高温胁迫的生理响应及耐热性差异,筛选出适合在高温地区种植的油茶品种。[方法]选用我国各省(区)现行的15个油茶品种为研究对象,以其3年生嫁接幼苗为试验材料,分别调查测定各油茶品种在高温胁迫(覆膜增温)下的叶片相对含水量、干物质含量、光合色素、渗透调节物质和抗氧化酶活性等12个生理生化指标,并利用主成分分析法和隶属函数法对15个品种的耐热性进行综合评价。[结果]在高温胁迫下,参试油茶品种的叶片相对含水量和干物质含量降低;光合色素含量降低,且多数存在显著差异(p赣州油1号>华硕>岑软2号>湘林210>赣无2>长林53号>粤韶75-2>粤韶77-1>长林4号>岑软3号>华鑫>长林40号>赣州油7号>赣石83-4。[结论]15个油茶品种中,华金、赣州油1号、华硕、岑软2号和湘林210耐热性强,适宜高温地区引种栽培。

关键词：油茶高温胁迫生理响应耐热性综合评价

从随机散斑到“浑浊透镜”——基于波前整形的散射光聚焦技术（特邀）

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光学学报 2024年第10期 222-240页

作者：刘凯歌张恒康付星柳强清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室清华大学精密仪器系光子测控技术教育部重点实验室北京控制工程研究所

散射介质会破坏光束的光波前分布和能量输送，限制了强散射环境下光镊、荧光成像、光通信等技术的应用。波前整形技术通过优化入射波前，重新规划散射介质内的光传输路径，实现了在散射介质内部或透过散射介质的光聚焦，从而克服了散射介质的限制，将散射光重新利用，使得散射介质成为一个类似透镜的光学元件，也被称为“浑浊透镜”。目前主要有依赖反馈调控的迭代优化方法、建立输入-输出联系的传输矩阵方法和利用光路可逆原理的相位共轭方法三类技术路线。本文从技术原理、应用背景以及重要进展等方面梳理了基于波前整形技术的散射介质聚焦的研究进展，并对比展望了三类技术在应用中的发展前景。

关键词：散射介质波前整形光聚焦迭代优化传输矩阵光学相位共轭

核电汽轮发电机定子壳体振动故障分析与治理研究

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热力发电 2024年第7期53卷 82-90页

作者：胡启龙张恒张卫军西安热工研究院有限公司陕西西安710054

对不同激振力作用下核电汽轮发电机定子壳体振动机理和特征开展研究,提出汽轮发电机定子壳体振动故障的分析和治理方法,并结合3台核电机组的工程实例进行分析验证。研究结果表明:定子壳体固有频率接近旋转频率或倍频电磁共振频率引起的... 详细信息

对不同激振力作用下核电汽轮发电机定子壳体振动机理和特征开展研究,提出汽轮发电机定子壳体振动故障的分析和治理方法,并结合3台核电机组的工程实例进行分析验证。研究结果表明:定子壳体固有频率接近旋转频率或倍频电磁共振频率引起的结构共振是导致定子壳体振动超标的主要原因;转子激振力引起的定子壳体结构共振,可从减小激振力和调整定子壳体固有频率两方面进行治理,进行现场动平衡可有效降低转子激振力,调整定子壳体固有频率可通过定子底脚载荷分配调整实现;由于磁拉力大小调整范围有限,磁拉力引起的定子壳体结构共振应通过调整定子壳体固有频率进行治理。在发电机安装或检修时,应通过定子底脚载荷分配调整,使定子壳体固有频率避开旋转频率和倍频电磁共振频率,避免发电机定子壳体结构共振的发生。

关键词：核电汽轮发电机定子壳体振动结构共振现场动平衡定子底脚载荷调整