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变截面波形钢腹板双目标优化设计及方案决策

重庆大学学报 2024年

作者：石旷杨吉新吴爱平武汉理工大学交通与物流工程学院深圳市综合交通与市政工程设计研究总院有限公司

为提高变截面波形钢腹板弹性剪切屈曲强度τ，同时控制工程造价θ，对某变截面波形钢腹板连续刚构桥的腹板尺寸进行优化设计。首先，建立不同尺寸波形钢腹板模型，通过响应面拟合得到尺寸参数与τ关系式，使用条分方法计算尺寸参数与θ... 详细信息

为提高变截面波形钢腹板弹性剪切屈曲强度τ，同时控制工程造价θ，对某变截面波形钢腹板连续刚构桥的腹板尺寸进行优化设计。首先，建立不同尺寸波形钢腹板模型，通过响应面拟合得到尺寸参数与τ关系式，使用条分方法计算尺寸参数与θ关系式；其次，利用NSGA-Ⅱ算法优化得到Pareto最优解集，提出专家打分法-熵权法-离差最小法，得到指标权重，并利用逼近理想解排序法（TOPSIS）决策得到最佳方案；最后，分析参数改变对方案的影响。结果表明，通过屈曲模态及响应面显著性验证所建立的有限元模型及拟合公式准确有效；与原设计比较，最佳方案τ提高93.5%，θ增大37.1%，Pareto解集中存在τ大于原设计且θ小于原设计的解，表明原设计尺寸可进一步改进；分析尺寸改变下τ的变化趋势，最佳方案通过增加波高hr、板厚tw、短边高hw2，以及减小平板条宽度b和d、长边高hw1来提高τ；主观权重直接影响最佳方案的选择，随着τ主观权重的增大，最佳方案中波形钢腹板τ提高，同时θ增大。

关键词：波形钢腹板双目标优化剪切屈曲 NSGA-Ⅱ算法熵权法 TOPSIS

基于极简智能算法考虑配重的斜拉桥索力优化研究

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武汉大学学报(工学版) 2024年

作者：石旷杨吉新李科文凌中水武汉理工大学交通与物流工程学院中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司安庆职业技术学院机电工程学院

为探索斜拉桥索力智能算法优化方法，以一座独塔非对称斜拉桥为研究对象，对该桥进行成桥状态下的索力优化。利用ANSYS建立该桥数值模型，以36对拉索索力为设计变量，同时考虑边跨配重，提取影响矩阵，求解成桥后弯曲及拉压应变能表达... 详细信息

为探索斜拉桥索力智能算法优化方法，以一座独塔非对称斜拉桥为研究对象，对该桥进行成桥状态下的索力优化。利用ANSYS建立该桥数值模型，以36对拉索索力为设计变量，同时考虑边跨配重，提取影响矩阵，求解成桥后弯曲及拉压应变能表达式，通过python语言实现极简智能算法-Jaya算法，以应变能最小为目标，并对索力大小、均匀性及主梁、主塔位移设置约束，求解最优索力及配重。结果表明：与经典智能算法对比，Jaya算法精度损失较少的同时，缩短了较多计算时间；与传统索力优化方法对比，Jaya算法所得优化索力更均匀，分布更合理，优化后配重由原设计927 kN·m-1减小到809 kN·m-1；Jaya算法优化后主梁弯矩小于原设计，各方法下主梁及主塔轴力变化不大，说明索力优化主要影响桥梁弯矩分布，从而使结构受力状态得到改善；对优化后主梁及主塔截面最大应力进行验算，均符合设计要求。

关键词：斜拉桥 python语言索力优化智能算法应变能

抑郁症患者肠道菌群物种结构差异的临床对照研究

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神经疾病与精神卫生 2024年第8期24卷 570-576页

作者：曾育辉陈湘清陈运香旷石薛爱兰株洲市三医院精神科 412003

目的探讨抑郁症患者与健康对照者之间肠道菌群的差异性,为抑郁诊断及治疗提供参考。方法选取2020年11月—2022年11月于株洲市三医院精神科就诊的53例抑郁症患者为抑郁症组,同期于株洲市公开招募55名性别、年龄与抑郁症组患者匹配的健康... 详细信息

目的探讨抑郁症患者与健康对照者之间肠道菌群的差异性,为抑郁诊断及治疗提供参考。方法选取2020年11月—2022年11月于株洲市三医院精神科就诊的53例抑郁症患者为抑郁症组,同期于株洲市公开招募55名性别、年龄与抑郁症组患者匹配的健康志愿者为健康对照组。收集受试者的一般资料,采集受试者新鲜粪便,采用16S rDNA宏基因测序定性、定量分析肠道菌群多样性、丰度、结构等差异以及与临床症状的相关性。结果共收集到27237978个16S rDNA。两组受试者肠道菌群的整体丰度α多样性比较,差异无统计学意义(P>0.05)。物种及结构方面,两组受试者的四种距离(Jaccard距离、Bray-Curtis距离、非加权UniFrac距离、加权UniFrac距离)β多样性比较,差异均有统计学意义(均P2)。结论抑郁症患者与健康对照者之间肠道菌群具有差异性,而具有差异性的肠道菌群物种可能是潜在客观标志物及干预靶标。

关键词：抑郁症肠道菌群宏基因测序

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考虑桩土相互作用的钢管桩静力及动力拔桩分析

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考虑桩土相互作用的钢管桩静力及动力拔桩分析

作者：石旷武汉理工大学

学位级别：硕士

许多工程都会用到钢管桩作为临时支撑,工程结束后往往要进行拔桩施工,以实现重复利用、节约资源等目的,目前拔桩有较丰富的施工经验,但拔桩过程中桩土相互作用的研究和理论却有待补充完善。本文结合实际钢管桩拔桩项目,针对静力拔桩及... 详细信息

许多工程都会用到钢管桩作为临时支撑,工程结束后往往要进行拔桩施工,以实现重复利用、节约资源等目的,目前拔桩有较丰富的施工经验,但拔桩过程中桩土相互作用的研究和理论却有待补充完善。本文结合实际钢管桩拔桩项目,针对静力拔桩及振动锤动力拔桩两种拔桩方式,运用有限差分软件FLAC3D,对静力及动力拔桩中桩土相互作用的特性进行研究,具体研究内容及结论如下:（1）对于静力拔桩,采用逐级加载的方式得出钢管桩上拔荷载-位移曲线,对静力拔桩过程中桩侧土体扰动、桩身轴力、桩侧摩阻力的变化情况进行分析,结果表明:土体扰动范围随上拔荷载增大而增大,桩身轴力随上拔力加载逐渐向下传递,同时桩侧摩阻力自上而下逐步发挥;钢管桩直径、入土深度以及桩侧土体性质都是影响上拔力的重要因素。（2）对振动锤工作原理进行详细解析,建立竖向激振力作用下的单自由度模型以及混合模型,并通过计算发现:由单自由度模型可算得,频率比在1附近体系振幅达到最大,体系发生共振;混合模型可得出振动锤、桩身的幅频特性,振动锤的位移、速度幅值存在峰值,桩身的速度幅值从上到下逐渐减小,同时分析了桩入土深度、振动锤参数、桩侧土动参数对体系动力响应的影响。（3）利用finn模型分析饱和土中桩顶激振力作用下桩侧土的液化效应,同时分析了振幅和激振频率对桩侧土液化的影响,结果表明:激振力作用下桩侧土有效应力逐渐减小,当有效应力减小至接近于0时表示液化,采用先振后拔和边振边拔两种动力拔桩方式所需要的拔桩力均远小于同等条件下的静力拔桩;振幅越大桩侧土越容易液化,且桩侧土液化存在一个最佳频率,低频率激振力下土体难以液化,而过高的频率会使得桩侧土液化范围有所减小。（4）将数值计算结果与现场进行的静力拔桩及动力拔桩上拔荷载-位移实测结果进行对比,二者吻合较好,验证了数值计算的可靠性,可通过数值计算的方式对拔桩力及振动锤的液化效果进行预判,有助于选择合理的拔桩设备提高拔桩效率,同时归纳总结了现场静力、动力拔桩所采用的拼装浮船拔桩工法流程。

关键词：钢管桩拔桩桩土相互作用振动锤土液化

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全等反射面非成像聚光器构建及光热性能研究

全等反射面非成像聚光器构建及光热性能研究

作者：石旷昆明理工大学

学位级别：硕士

随着全球碳中和目标的逐渐落实,新能源技术在建筑、交通、环境等行业的集成应用越来越广泛。与太阳能有关的可持续发展技术,太阳能的有效利用结合太阳能聚光器的光热转换受到了广泛的关注。传统的标准复合抛物聚光器（S-CPC:Standard-Co... 详细信息

随着全球碳中和目标的逐渐落实,新能源技术在建筑、交通、环境等行业的集成应用越来越广泛。与太阳能有关的可持续发展技术,太阳能的有效利用结合太阳能聚光器的光热转换受到了广泛的关注。传统的标准复合抛物聚光器（S-CPC:Standard-Compound Parabolic Concentrator）有着结构简单,具有能在特定的可接受角内收集辐射和扩散辐射等优异能力。但其能流密度在吸收体上的不均匀分布仍是存在的一个主要问题。同时,当圆形吸收体表面会聚辐射时,辐射能与热能的转化会产生相应的热应力,使得吸收体与面形之间受热膨胀变形,从而降低吸收体表面所得到的能量。为解决此类问题,本文提出了一种基于蒙特卡洛光线追迹法的所设计的复合抛物面聚光器（CPC:Compound Parabolic Concentrator）,通过VC/C++程序设计与该方法相结合,在此基础上对具有新型结构的CPC进行优化设计,并耦合太阳能集热器系统进行光热转换效率验证。旨在进一步优化CPC的性能,降低市场应用成本。并对聚光器的各项关键聚光集热性能指标进行了比较研究。本文研究结果可为聚光器的发展提供一定的技术参考。本文研究工作及其结果主要包括以下几个方面:1.通过程序设计计算,将CPC原有的弧形抛物面设计成大小相同的14个平板的复合平面聚光器（M-CPC:Multi-sectioned Compound Parabolic Concentrator）优化模型。通过3D打印技术对所设计的全等聚光面M-CPC（CCSM-CPC:Congruent Concentrating Surface M-CPC）的实体模型进行打印,并搭建了激光实验装置进行实验验证。实验结果与计算结果最大绝对误差为1.70 mm,平均绝对误差为0.61 mm。其夏半年和冬半年的年采光量较优化前的间隙无光线逃逸CPC（INLE-CPC:Interstice No Light Escape CPC）分别高了1.29%和0.18%。2.对所构建CCSM-CPC的聚光特性进行了研究,计算结果表明所设计CCSM-CPC能显著提高其能流密度分布的均匀性。在入射角为0°、5°、10°、15°、20°、25°时,CCSM-CPC能流密度的峰值比INLE-CPC小了分别为2209.33 W/m、5946.38 W/m、9489.53 W/m、10467.67 W/m、26598.81 W/m和43321.44 W/m。在一定程度上有效降低能流密度峰值,从而增加吸收体使用寿命。3.根据能量守恒定律,通过分析整个CCSM-CPC太阳能集热系统的热性能情况,构建了一个系统性的光热转换模型,并对其进行室内模拟及室外实验验证。通过实验与理论相结合,发现CCSM-CPC真空管出口温度的实验与理论值较为一致,其平均相对误差约在5.83%。在体积流量为5 m/h时,系统平均热损失为19.84 W,大约占吸收涂层所接收到能量的10.66%,平均89.34%的剩余能量传递给工质,算得平均集热效率分别为55.06%,表明CCSM-CPC太阳能集热系统有着较高的集热效率。4.在光口宽度和聚光深度保持不变的情况下,改变组成聚光面的平面数量,探究平面聚光面分段对CPC光学性能和热学性能的影响规律。随着分段段数从15对降低到3对,系统光热转换效率依次为61.63%、60.40%、59.08%、57.54%、55.21%、51.99%和44.52%。综合考虑性能和成本后,CCSM-CPC（15-9）的总性能-成本因子保持在0.8-0.84区间,呈现出了较强的可替换性。

关键词：太阳能复合抛物聚光器全等聚光面M-CPC 面形标准化光热转换性能

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绘本在小学心理健康教育中的运用策略

绘本在小学心理健康教育中的运用策略

广东教育学会2023年度学术讨论会

作者：石旷吉林省蛟河市实验小学

绘本的颜色和故事情节可以激发孩子们的视觉乐趣,也可以为他们的心理学课程提供良好的材料。本文对小学心理健康教育教学的实际情况进行了分析,并对绘本在小学生心理健康教育中的功能进行了分析,给出了在小学心理课堂教学中,如何将绘本... 详细信息

绘本的颜色和故事情节可以激发孩子们的视觉乐趣,也可以为他们的心理学课程提供良好的材料。本文对小学心理健康教育教学的实际情况进行了分析,并对绘本在小学生心理健康教育中的功能进行了分析,给出了在小学心理课堂教学中,如何将绘本进行有效地应用到小学心理课堂教学中,给出了相应策略。经过大量的研究表明,利用绘本可以对小学的心理健康教育起到很好的促进作用,在小学心理课堂中,绘本的教学方式正在逐步被推广和运用。

关键词：绘本教学心理健康教育运用策略

来源： cnki会议评论

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稀土在高新技术领域消费增加 002

中国建材报

作者：旷石

由于稀土具有优良的特性，其应用领域不断扩大。随着科学技术的不断进步，国内外对稀土的需求趋旺，特别是高新技术领域对稀土的消费量迅速增加。目前，国内稀土消费量（以稀土氧化物计，不同）已达到1．6万吨，其中稀土在传统领域?

关键词：

来源： cnki报纸评论

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《京戏》

美术 2018年第1期 22-22页

作者：旷石

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激振力作用下桩侧土液化特性及拔桩过程分析

合肥工业大学学报（自然科学版） 2022年第4期45卷 512-519页

作者：杨胜文石旷杨吉新凌中水中国一冶集团有限公司湖北武汉430080 武汉理工大学交通学院湖北武汉430063 安庆职业技术学院机电工程学院安徽安庆246003

文章以石首建宁大桥桥下钢管桩为例,利用有限差分软件FLAC3D建立桩-土动力相互作用模型,基于Finn模型分析桩顶激振力作用下桩侧土的液化效应,并对振动拔桩过程进行分析;计算不同上拔力下钢管桩的位移,通过工程实测与数值计算对比验证FLA... 详细信息

文章以石首建宁大桥桥下钢管桩为例,利用有限差分软件FLAC3D建立桩-土动力相互作用模型,基于Finn模型分析桩顶激振力作用下桩侧土的液化效应,并对振动拔桩过程进行分析;计算不同上拔力下钢管桩的位移,通过工程实测与数值计算对比验证FLAC3D计算振动锤拔桩过程的准确性。激振过程中桩侧土各测点的超孔隙水压比不断增大,表明桩侧土在逐渐液化,离振源较近的监测点超孔隙水压比最终接近于1并保持稳定;各测点加速度响应分析结果表明,桩侧基本被液化土覆盖,振动锤激振效果较好,可进行振动拔桩施工;桩侧摩阻力的分析验证了桩侧土的液化效应;土液化使得钢管桩基本只受上拔力和自重,因此加载时间相同的条件下,上拔力与位移大致呈线性关系。

关键词：桩-土动力相互作用钢管桩振动锤土液化分析拔桩

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