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基于ABAQUS的SRC梁受剪承载力预测及连续梁数值研究

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建筑结构 2024年

作者：姚刚峰熊学玉肖启晟苏州科技大学土木工程学院同济大学土木工程学院

为准确预测型钢混凝土（SRC）梁的受剪承载力及深入认识SRC连续构件的受剪性能，首先，利用ABAQUS建立了适用于SRC梁受剪分析的数值模型，同时考虑了箍筋及型钢对混凝土的约束效应；利用57根SRC梁的受剪承载力试验数据，验证了模型的合... 详细信息

为准确预测型钢混凝土（SRC）梁的受剪承载力及深入认识SRC连续构件的受剪性能，首先，利用ABAQUS建立了适用于SRC梁受剪分析的数值模型，同时考虑了箍筋及型钢对混凝土的约束效应；利用57根SRC梁的受剪承载力试验数据，验证了模型的合理性；通过进一步分析混凝土强度等级、含钢量、配箍率等设计参数对承载力预测精度的影响，探究了模型的适用范围。其次，研究了混凝土损伤塑性（CDP）模型中膨胀角及粘性系数这两个参数的影响，发现，膨胀角和粘性系数对小剪跨比试件的影响较为敏感，建议粘性系数可取0.0001～0.0005，非强约束区膨胀角可取35°～40°，强约束区取为56°。最后，利用所建模型探究了SRC连续梁的受剪机理及剪跨比对其承载力的影响。

关键词：型钢混凝土受剪承载力约束本构 CDP模型连续梁

计及多重不确定性的虚拟电厂响应区间评估方法

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电力自动化设备 2024年第9期44卷 145-153页

作者：牛焕娜窦伟袁嘉兴李春毅李宗晟井天军中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

为了准确评估虚拟电厂在电源侧和负荷侧出现多重不确定性情况下可为电力系统运行提供的响应能力,提出考虑多重不确定性的虚拟电厂响应区间两阶段鲁棒优化评估方法。基于虚拟电厂内可再生能源与负荷不确定性特征的区间描述,建立以运行成... 详细信息

为了准确评估虚拟电厂在电源侧和负荷侧出现多重不确定性情况下可为电力系统运行提供的响应能力,提出考虑多重不确定性的虚拟电厂响应区间两阶段鲁棒优化评估方法。基于虚拟电厂内可再生能源与负荷不确定性特征的区间描述,建立以运行成本最低为目标的虚拟电厂响应区间评估模型,通过场景分解将其转化为最劣场景与最优场景下的两阶段鲁棒优化模型,采用列和约束生成算法分别求解2个场景下的各设备功率区间计划,并将虚拟电厂在2个场景下的对外响应功率计划作为上、下限,从而评估虚拟电厂参与电网运行的响应区间。算例仿真结果表明,该方法能够在计及不确定因素影响并保证解空间可行的情况下,评估虚拟电厂对外交互功率和运行成本的适宜区间,为虚拟电厂参与电网调度及电力交易提供参考。

关键词：多重不确定性两阶段鲁棒优化模型列和约束生成算法设备功率区间计划响应区间

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基于生成神经网络的自适应热控薄膜设计

光学学报 2024年第7期44卷 261-270页

作者：陈嘉诚马蔚朱虹雨周玉晟詹耀辉李孝峰苏州大学光电科学与工程学院江苏苏州215006 江苏省先进光学制造技术重点实验室暨教育部现代光学技术重点实验室江苏苏州215006 浙江大学信息与电子工程学院浙江杭州310027

自适应温度调控器件以其智能开关特性而逐渐成为研究焦点,但是一方面其特殊的光谱要求使得器件设计过程复杂且周期冗长,另一方面器件热控性能亟待提高以满足更加严苛的应用场景。针对以上问题,提出一种深度生成神经网络模型来执行上述... 详细信息

自适应温度调控器件以其智能开关特性而逐渐成为研究焦点,但是一方面其特殊的光谱要求使得器件设计过程复杂且周期冗长,另一方面器件热控性能亟待提高以满足更加严苛的应用场景。针对以上问题,提出一种深度生成神经网络模型来执行上述复杂的优化任务,该网络模型的更新不依赖于数据集,而是将生成神经网络与传输矩阵方法(TMM)相结合,通过TMM返回的梯度信息指导产生符合预期的多层膜结构,并自动优化膜层厚度和材料种类。作为网络优化能力的验证和演示,本课题组使用该方法设计了一种基于二氧化钒的自适应热控器件,实现了高温太阳吸收比低于0.2、高温发射率高于0.9、发射率差值大于0.8的优异性能。与传统的优化算法相比,生成神经网络以高自由度和更快的速度寻找最优解,与普通神经网络相比,全局优化网络考虑整体的优化目标,通过全局搜索寻找全局最优解,设计结果也证明了该方法在复杂设计任务中的实用性。

关键词：薄膜多层膜神经网络自适应温度调控二氧化钒

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学科思维能力指向的高中地理教学策略探讨

中学政史地(教学指导) 2024年第9期 85-86页

作者：梁桂华安徽省泗县第二中学

学科思维能力是在一般思维能力基础上结合学科知识学习特点形成的特有的思维能力。培养学生学科思维能力对提升教学效率具有深远影响。传统教学以课本知识讲授为主，忽视了学生学科思维能力的培养，导致学生掌握的知识难以充分体现其教...

学科思维能力是在一般思维能力基础上结合学科知识学习特点形成的特有的思维能力。培养学生学科思维能力对提升教学效率具有深远影响。传统教学以课本知识讲授为主，忽视了学生学科思维能力的培养，导致学生掌握的知识难以充分体现其教育价值。新时代教育背景下，高中地理教师应转变教学思维，尝试以学科思维能力为指向实施教学，在改变教学思路的基础上提高学生学习能力。一、围绕教材延伸，培养学生概念理解能力概念理解能力是学科思维能力的重要构成部分。

关键词：

国外一体化空间探索与资源利用体系建设及对我国的启示

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中国航天 2024年第1期 34-40页

作者：梁桂林康庆魏畅北京空间飞行器总体设计部中国航天系统科学与工程研究院

随着世界航天大国战略竞争加剧,世界范围内再次掀起新一轮构建一体化国家战略体系的发展浪潮,空间探索与资源利用是满足国家安全、科学研究及社会发展需求的战略前沿领域,因此构建一体化空间探索与资源利用体系的需求日益迫切。本文立... 详细信息

随着世界航天大国战略竞争加剧,世界范围内再次掀起新一轮构建一体化国家战略体系的发展浪潮,空间探索与资源利用是满足国家安全、科学研究及社会发展需求的战略前沿领域,因此构建一体化空间探索与资源利用体系的需求日益迫切。本文立足空间站建造及其资源利用、月球探测及其资源利用、深空探测及其资源利用3个方面,系统分析了世界主要航天大国的发展现状,深入挖掘其一体化应用需求、一体化力量预置、一体化技术布局等发展重点,解析了国外一体化空间探索与资源利用体系的建设经验,最后总结归纳了对我国的启示。

关键词：一体化空间站月球探测深空探测

坡度及作物种类对红壤坡耕地水土流失的影响研究

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节水灌溉 2024年第7期 119-124页

作者：翟婷金鑫郭攀宋颖汤珊珊张宇梁桂优桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西桂林541004 桂林理工大学岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004 桂林市农田灌溉试验中心站广西桂林541105

坡耕地水土流失会导致作物产量及土壤生产力下降,坡度及作物种类是其主要影响因素之一,针对不同坡度及作物种类开展水土流失量对比研究,对于南方红壤区合理利用土地及水土流失防治措施具有指导意义。在5°、10°、15°坡地种植大豆、木... 详细信息

坡耕地水土流失会导致作物产量及土壤生产力下降,坡度及作物种类是其主要影响因素之一,针对不同坡度及作物种类开展水土流失量对比研究,对于南方红壤区合理利用土地及水土流失防治措施具有指导意义。在5°、10°、15°坡地种植大豆、木薯、玉米等作物,开展了连续4 a的降雨侵蚀观测。2016-2019年的观测数据表明:作物种植类型对坡面径流量和土壤流失量影响显著,在自然降雨情况下,同一坡度的坡面,大豆种植的产流量及产沙量明显小于时蔬,并且大豆种植不仅是在种植当年能有效减少水土流失,在种植两年大豆之后再在同一坡面种植时蔬的单位面积土壤流失量要比一直种植时蔬的坡面小0.6 t/hm2,花生与木薯间作能降低年径流量与径流侵蚀量,是同坡度条件下的三分之二,在间作种植木薯与花生的情况下15°的坡面产流与产沙要明显小于10°的坡面,说明大豆种植及花生木薯间作更有利于南方红壤地区的水土保持治理,15°的坡面更利于种植经济作物。

关键词：坡耕地侵蚀性降雨径流量土壤流失量作物种类

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2000—2020年雅鲁藏布江中部流域大气气溶胶时空变化及影响因素

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环境科学 2024年

作者：王薇邬光剑范丽行安宝晟杨泽睿黄菊中国科学院大学中国科学院青藏高原研究所青藏高原地球系统与资源环境全国重点实验室

基于MODIS MCD19A2数据集的气溶胶光学厚度（AOD），结合气象数据、土地利用/地表覆被分类数据和社会经济数据，利用加权回归的季节趋势分解、Theil-Sen Median斜率估计等方法，分析了雅鲁藏布江中部流域2000—2020年AOD的时空分布及变... 详细信息

基于MODIS MCD19A2数据集的气溶胶光学厚度（AOD），结合气象数据、土地利用/地表覆被分类数据和社会经济数据，利用加权回归的季节趋势分解、Theil-Sen Median斜率估计等方法，分析了雅鲁藏布江中部流域2000—2020年AOD的时空分布及变化特征，并通过地理探测器、XGBoost模型和SHAP等方法，定量估算了各影响因素对AOD时空变化的贡献率.结果表明，雅鲁藏布江中部流域AOD的空间分布呈现出明显的异质性，主要受地形控制，AOD高值集中于海拔低于4300 m的河谷中.受降水和风速的影响，AOD的季节性差异明显，冬季均值最高，超过50%的区域AOD均值大于0.01；夏季最低，仅12.8%的区域均值大于0.01.近期雅鲁藏布江中部流域的AOD整体呈现出升高趋势，AOD年均值从0.008上升到0.012，河谷区域升高更为显著.气候变化和人类活动强度增加是造成AOD升高的主要原因.平均气温、平均风速、人口密度和GDP的变化与AOD的变化呈正相关，降水量变化与AOD变化呈现负相关，其中平均气温的升高对近期AOD变化的贡献率达到61.1%.

关键词：雅鲁藏布江中部流域气溶胶光学厚度(AOD) 时空变化 XGBoost模型 SHAP 地理探测器影响因素

脉冲磁场孕育处理下A356铝合金凝固组织的演变规律

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材料导报 2024年第13期38卷 192-198页

作者：宋志起赵旭东王军胡朝晟刘永珍麻永林内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010 包头汇众铝合金锻造有限公司内蒙古包头014030

基于自行设计的磁场晶粒细化装置,研究在不同频率的脉冲磁场孕育处理下A356铝合金凝固组织的演变规律,利用蔡司显微镜(OM)、场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)等测试方法对A356铝合金的凝固组织进行分析。... 详细信息

基于自行设计的磁场晶粒细化装置,研究在不同频率的脉冲磁场孕育处理下A356铝合金凝固组织的演变规律,利用蔡司显微镜(OM)、场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)等测试方法对A356铝合金的凝固组织进行分析。结果表明:脉冲磁场孕育处理能降低形核激活能与临界形核半径,影响液相线以上原子团的演变规律,使得原子团的尺寸减小,数目增加,并在更小的临界尺度上形成大量稳定晶核,从而导致A356铝合金凝固组织中初生α-Al相和共晶Si相显著细化;其中频率为30 Hz的脉冲磁场细化效果最佳,与未处理相比,试样初生α-Al晶粒平均尺寸下降39%,共晶Si平均尺寸下降60%。同时α-Al晶粒磁各向异性产生的磁各向异性能与磁转矩导致α-Al晶粒发生旋转,使得晶粒沿(200)面择优生长。

关键词： A356铝合金脉冲磁场凝固组织频率初生α-Al相

考虑土体空间变异性的液化区埋地管道上浮反应与易损性分析

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工程力学 2024年第9期41卷 31-41页

作者：李典庆单晟治王顺杜文琪水资源工程与调度全国重点实验室(武汉大学) 湖北武汉430072 武汉大学工程风险与防灾研究所湖北武汉430072

为分析可液化场地土体空间变异性对管道上浮反应的影响,以土体相对密度Dr为随机场变量,采用基于乔列斯基分解的中点法生成随机场,基于OpenSees软件进行埋地管道二维随机有限元计算,分析了土体空间变异性对管道上浮位移的随机统计特征以... 详细信息

为分析可液化场地土体空间变异性对管道上浮反应的影响,以土体相对密度Dr为随机场变量,采用基于乔列斯基分解的中点法生成随机场,基于OpenSees软件进行埋地管道二维随机有限元计算,分析了土体空间变异性对管道上浮位移的随机统计特征以及管道上浮易损性的影响。结果表明:当管道上浮位移较大时,土体空间变异性条件下管道上浮位移均值小于确定性分析结果,且差距随空间变异性增强而更为显著;局部致密区间的存在一定程度上限制了管道上浮行为的发展;累积绝对速度CAV可较好表征地震动强度对管道上浮位移的影响;易损性函数的离差随土体空间变异性增强而不断增加,且均大于所对应的确定性离差,导致易损性曲线更为平缓;随机变量模型不能合理表征空间变异性对管道上浮反应的影响。

关键词：液化场地土体空间变异性随机场管道上浮地震易损性

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