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30CrSi2Mo4钢疲劳裂纹扩展与止裂方案研究

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30CrSi2Mo4钢疲劳裂纹扩展与止裂方案研究

作者：甘湘杰南昌大学

学位级别：硕士

30CrSi2Mo4作为一种高抗拉强度的金属材料,在工业上具有较大的应用前景,且金属材料在工程中的破坏形式往往是疲劳破坏,所以对30CrSi2Mo4开展疲劳裂纹扩展及止裂方案研究具有重要的工程意义和价值。本文研究了钻孔止裂中的双止裂孔/止裂... 详细信息

30CrSi2Mo4作为一种高抗拉强度的金属材料,在工业上具有较大的应用前景,且金属材料在工程中的破坏形式往往是疲劳破坏,所以对30CrSi2Mo4开展疲劳裂纹扩展及止裂方案研究具有重要的工程意义和价值。本文研究了钻孔止裂中的双止裂孔/止裂线与过载止裂的组合效应,同时分析了30CrSi2Mo4疲劳裂纹扩展时的声发射信号特征。并使用有限元分析了双止裂孔/止裂线各参数对止裂效果的影响。通过对双止裂孔/止裂线的疲劳裂纹扩展试验与过载试验,得到试样的a-N曲线。对a-N曲线使用七点多项式法处理得到da/d N-ΔK曲线,对两种曲线进行分析,研究双止裂孔/止裂线的纵向间距在过载/非过载条件下对30CrSi2Mo4疲劳裂纹扩展的影响。结果显示了过载与双止裂孔结合的有效性,过载止裂止裂效果与止裂线长度呈反比,双止裂孔纵向间距过大会使裂纹从中间穿过从而止裂失效等结论。给出了试验范围内30CrSi2Mo4试样最优的双止裂孔/止裂线组合。同时提出偏转角对双止裂孔止裂效果具有较大影响的猜想,在后文使用有限元模型验证。通过对疲劳裂纹扩展试验采集的声发射信号进行分析,得到了裂纹起裂时撞击数、幅值、能量等表征特征。通过对峰值频率图像进行分析,得到了一个噪音含量较低的峰值频率区间,对该峰值频率区间信号进行分析,发现其上升时间-时间图像可用于判断裂纹到达与离开止裂线。对过载试样声发射信号分析,发现过载止裂持续时间在振铃计数上反应明显。通过声发射定位发现止裂线可以减少线前的定位信号,并通过K-means聚类分析得到止裂线后的信号远多于止裂线前,验证了猜想的正确性,同时发现大量的信号能量较低,将高能量信号分离出来,其幅值-时间图像与试样疲劳裂纹扩展速率的曲线高度相关且灵敏度较高。通过扩展有限元法和直接循环法的结合,通过静态裂纹分析研究了在裂纹偏转角几乎为0时,裂纹扩展至止裂线前应力屏蔽区域时裂纹周边应力的变化趋势。得出裂纹在止裂线前周边应力呈先减少后增加。解释了试验中止裂线da/d N-ΔK曲线出现双峰值的原因。通过基于能量释放率和Paris公式的疲劳寿命预测模型的动态应力分析了双止裂孔/止裂线各项参数对止裂效果的影响,同时验证了试验中关于偏转角对双止裂孔止裂效果的影响的猜想的正确性。修正了止裂线长度对止裂线效果影响的结论。给出了在模拟范围内30CrSi2Mo4止裂时双止裂孔,止裂线各项参数的最优配比。综上,本文对30CrSi2Mo4使用双止裂孔/止裂线的各项参数进行了研究,可以为以后止裂时止裂孔/线的排布提供参考,发现了偏转角对双止裂孔止裂效果的影响。同时分析并总结了30CrSi2Mo4疲劳裂纹扩展时的声发射信号特征。可为日后30CrSi2Mo4运用于工业上时进行声发射无损探伤提供参考。

关键词：疲劳裂纹扩展止裂孔声发射分析扩展有限元止裂线

北京城市声景的调查与设计 ——以中轴线、城六区为例

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北京城市声景的调查与设计 ——以中轴线、城六区为例

作者：欧阳迎湘中国音乐学院

学位级别：硕士

国际标准化组织(ISO)将声景(Soundscape)定义为:一个人或群体在特定的环境中所感知到的声环境(Acoustic Environment)。作为一个重要的研究领域,声景与城市可持续发展、生态环境保护和社会文化等方面紧密相连。北京的中轴线和城六区是... 详细信息

国际标准化组织(ISO)将声景(Soundscape)定义为:一个人或群体在特定的环境中所感知到的声环境(Acoustic Environment)。作为一个重要的研究领域,声景与城市可持续发展、生态环境保护和社会文化等方面紧密相连。北京的中轴线和城六区是北京城市的重要组成部分,它们不仅承载了北京的历史和文化,也展现了北京的城市风貌和发展成果。本文将以声景研究的视角和方法,通过声漫步和定点采录等定量研究方法对北京中轴线选段和北京城六区区域进行系统的声环境信息采录、声学测量和数据分析,结合客观数值和主观感知对其声景现状进行评价与设计。通过对北京城市的典型声景进行数据库式的保存与分类,为调研区域声景的保护与传承进行基础建设,以期给北京城市声景建设提供科学规划方案和可行性论证。绪论部分由研究缘起引出本文研究目的及意义,并对研究对象的特点和难点进行解读,将“声景”、“北京中轴线”和“北京城六区”进行述析与界定。包括国内外研究现状、发展现状、应用案例和相关标准的综述,最后说明本文调查和设计方法,以确保研究的系统性和科学性,为后续的分析和设计提供坚实的理论支撑和实践指导。第一章为理论基础部分。探讨了声景理论基础与设计实践,概述声景在各领域的发展现状、研究目的、思路和实验手段,涉及地理学、声音生态学和建筑学等。并介绍了声景要素的不同分类方法,包括庄子、穆雷·谢弗、伯尼·克劳斯和康健的分类法。并分析了三个较为代表性的声景设计案例,介绍如何通过声景设计改善城市空间的声音环境,提升居民的听觉体验。第二章为实践探索部分。根据研究对象进行分区描述及调研路线规划,选择具有文化价值的北京地区的声音进行了记录和分析,并总结本文研究范围内北京中轴线、北京城六区的声景保护、研究和实践的设计建议,调研包含北京中轴线上12处遗产点和北京城六区中30处采录点。其中,采录数据整理在附录。最后,对本文研究范围内北京地区的声景现状特点做出比对与总结。第三章围绕声景博物馆的建设进行讨论。首先介绍国内已有的四家声音博物馆,如今声景相关展览、活动等多依靠于声音博物馆展开,存在焦点偏移、概念混淆、研究深度受限等问题。为了更好地突出北京中轴线和城六区声景的特点和价值,并促进其研究和应用的发展,提出北京城市声景博物馆的建设构想。结语部分。针对前文所述内容和结果进行讨论,总结研究过程中的局限性和不足,结合本文实践经历提出城市声景研究中的趋势、问题与思考。

关键词：声景声漫步法北京中轴线北京城六区声景博物馆

Ni基双功能材料的修饰及其CO2捕获与原位甲烷化的性能研究

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Ni基双功能材料的修饰及其CO2捕获与原位甲烷化的性能研究

作者：向术湘扬州大学

学位级别：硕士

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矿下短距离透地通信研究

矿下短距离透地通信研究

作者：谢泽湘电子科技大学

学位级别：硕士

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人口老龄化、数字化与企业全要素生产率

人口老龄化、数字化与企业全要素生产率

作者：钟湘菲江西财经大学

学位级别：硕士

基于硅材料MOS量子点单自旋量子比特的研究与实现

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稀有金属 2024年第1期48卷 118-137页

作者：顾杰殷华湘吴振华张青竹中国科学院微电子研究所集成电路先导工艺研发中心北京100029 中国科学院微电子研究所微电子器件与集成技术重点实验室北京100088 中国科学院大学北京100029 中国有研科技集团有限公司智能传感功能材料国家重点实验室北京100049

量子计算作为未来计算技术发展的一个重要方向,在一些特定领域具有现代计算机无可比拟的强大优势。基于硅材料的金属氧化物半导体(metal-oxide-semiconductor,MOS)量子点自旋量子比特由于拥有较长的相干时间以及与现代集成电路工艺兼容... 详细信息

量子计算作为未来计算技术发展的一个重要方向,在一些特定领域具有现代计算机无可比拟的强大优势。基于硅材料的金属氧化物半导体(metal-oxide-semiconductor,MOS)量子点自旋量子比特由于拥有较长的相干时间以及与现代集成电路工艺兼容等优势,在近些年来获得了广泛研究,并取得了较大发展,成为了实现通用量子计算重要的候选方案之一。总结了硅MOS量子点单自旋量子比特实现方案,介绍了硅量子点量子计算的研究背景及意义,叙述目前硅MOS量子点单自旋量子比的研究进展,介绍了MOS量子点器件结构、量子点电荷输运理论、量子比特的读出、量子比特的操作、退相干的影响因素与抑制方法以及扩展与集成等方面的内容,最后讨论了硅MOS量子点自旋量子比特在实现通用量子计算方面面临的挑战与未来发展趋势。

关键词：硅量子点量子比特量子计算自旋

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榫卯:一种可组合的定制化内存分配框架

软件学报 2024年第4期35卷 2076-2098页

作者：欧阳湘臻朱怡安史先琛西北工业大学计算机学院陕西西安710072

动态内存分配器是现代应用程序重要组成部分,它负责管理空闲内存并处理用户内存请求.现代通用动态内存分配器能够提供较为平衡的性能与内存利用率,但考虑到不同应用场景的内存使用情况和优化目标不同,使用通用内存分配器并非最优解.针... 详细信息

动态内存分配器是现代应用程序重要组成部分,它负责管理空闲内存并处理用户内存请求.现代通用动态内存分配器能够提供较为平衡的性能与内存利用率,但考虑到不同应用场景的内存使用情况和优化目标不同,使用通用内存分配器并非最优解.针对应用场景定制的专用内存分配器通常能够更好地满足系统需要,然而编写专用内存分配器较为费时,也容易出错.开发者通常使用内存分配框架搭建专用动态内存分配器.然而,现有的内存分配框架存在抽象能力较差,组合性与定制性不足的问题.为此,从函数式编程视角审视动态内存分配过程,基于函数可组合性提出了一种可组合的定制化动态内存分配器框架榫卯.榫卯框架将系统内存分配抽象为多个互不耦合的内存分配层级函数的组合,这些层级函数能够扩展出策略槽,以提供更高的定制性和组合性.榫卯框架基于标准C实现,依赖C预处理器的元编程特性实现层级函数组合的零性能开销.开发者能够通过组合与定制分配器的层级函数,快速构建出适合应用场景的内存分配器.为了证明榫卯框架的有效性,使用榫卯框架构建了3种不同的内存分配器实例:tlsfcc,hslab与wfslab,其中tlsfcc针对多核嵌入式应用场景,通过替换同步策略优化并发吞吐率;hslab是核心感知的slab式分配器,通过定制线程缓存优化在异构硬件的性能;wfslab是低延迟的无等待/无锁分配器.为了评估这3种内存分配器实例,通过运行基准测试对比现有内存分配器.实验分别在8核x86/64平台和8核异构aarch64嵌入式平台进行.实验表明tlsfcc与原始tlsf分配器相比,在上述两个平台上分别取得了平均1.76和1.59的加速比;对比hslab与类似架构的tcmalloc,它在两个平台的平均执行时间仅为tcmalloc的69.6%和85.0%;wfslab则取得了参与实验对比的内存分配器中最小的最差情况内存请求延迟,其中包括目前最先进的无锁内存分配器mimalloc和snmalloc.

关键词：内存分配阻塞式同步异构系统操作系统函数式编程

体教融合背景下传统武术传承人培养的问题审视及推进路径

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体育学刊 2024年第3期31卷 79-86页

作者：邢文涛白晋湘吉首大学体育科学学院湖南吉首416000

培养手艺人,何愁“守艺人”,解决好传承人培养问题是推动传统武术现代化传承的迫切需求。通过文献研究、田野反思等以非遗保护纳入体教融合政策为逻辑起点,审视传统武术传承人的培养困境,构建培养体系,并提出推进路径。研究认为传统武... 详细信息

培养手艺人,何愁“守艺人”,解决好传承人培养问题是推动传统武术现代化传承的迫切需求。通过文献研究、田野反思等以非遗保护纳入体教融合政策为逻辑起点,审视传统武术传承人的培养困境,构建培养体系,并提出推进路径。研究认为传统武术传承人培养纳入现代教育体系是中国式“体”与“教”融合的探索,是教育理性的回归。而面对传承人培养存在制度贯通不畅、资源转换受阻和育人协同离散的困境,应构建活态化的人才培养链和以“师资+课程+平台”为保障的融合互嵌的育人体系;并提出构建引导性协同机制为引领,打造“双循环”育人渠道为主线,彰显系统化课程育人的要素支撑,以建设高质量师资与平台为保障,践行规范化考评机制为牵引的推进路径。

关键词：体教融合传统武术传承人人才培养

40年来洞庭湖流域耕地利用变化及其水分平衡效应

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长江流域资源与环境 2024年第4期33卷 822-832页

作者：周浩覃湘王亚星陈藜藜湖南师范大学地理科学学院湖南长沙410081 河南省资源环境调查一院河南郑州450007 中南林业科技大学商学院湖南长沙410004 中山大学地理科学与规划学院广东广州510006

明确我国关键粮食产区水土资源平衡状况,有利于粮食生产结构调整及保障国家粮食安全。以南方洞庭湖流域为研究区,在多期土地利用数据、常规气象站点数据和DEM数据支持下,从耕地的新增、类型转换、存续和灭失4方面系统识别耕地利用变化特... 详细信息

明确我国关键粮食产区水土资源平衡状况,有利于粮食生产结构调整及保障国家粮食安全。以南方洞庭湖流域为研究区,在多期土地利用数据、常规气象站点数据和DEM数据支持下,从耕地的新增、类型转换、存续和灭失4方面系统识别耕地利用变化特征,并运用Penman-Monteith公式、有效降水量模型等揭示其气候水分平衡特征及耕地利用下水土资源平衡效应。结果表明:(1)40年间,洞庭湖流域的水田处于较为稳定的空间分布状态,而旱地重心向西北方向移动了17.36 km~2。耕地存续的相对面积比例达到70.63%,灭失类型多分布于怀化、湘西州等地,新增的耕地来源主要是林地,内部转换集中于衡邵娄等地;(2)流域南端以及洞庭湖区的蒸散能力较强,而西部至西北端偏弱,有效降水量呈西北至东南逐渐增大的特点;(3)1980年水分亏缺区面积比例仅为1.79%,至2020年该比例已增至32.84%,洞庭湖区以及永州市等地水分亏缺风险较高;(4)耕地的气候水分平衡历经了以水分盈余为主到水分亏缺与盈余并存阶段,亏缺区主要分布于洞庭湖区、湘江流域西北部以及永州等地,且亏缺区扩张更多围绕以水田为核心的耕地利用变化类型进行。研究结论可为该流域的耕地合理开发与利用提供决策支持。

关键词：耕地利用变化气候水分平衡空间格局效应洞庭湖流域