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钢拉杆受力性能试验研究

工程力学 2023年第S1期40卷 126-135,157页

作者：刘涛熊家鑫范重赵作周孙立领张爱林张艳霞崔喆葛红斌黄进芳中国建筑设计研究院北京100044 北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 清华大学土木工程系北京100084 巨力索具股份有限公司河北保定072550 福建兆翔机场建设公司福建厦门361006

为了考察钢拉杆在不同受力条件下的力学性能,对10根GLG650钢拉杆试件分别进行单调受拉和低周往复拉压试验,得到钢拉杆的荷载-位移曲线、屈服承载力、最大承载力、极限承载力以及相应的变形和破坏形态。试验及分析结果表明:钢拉杆屈服强... 详细信息

为了考察钢拉杆在不同受力条件下的力学性能,对10根GLG650钢拉杆试件分别进行单调受拉和低周往复拉压试验,得到钢拉杆的荷载-位移曲线、屈服承载力、最大承载力、极限承载力以及相应的变形和破坏形态。试验及分析结果表明:钢拉杆屈服强化阶段,荷载-位移曲线接近于直线;在往复拉压作用下,长细比较小的钢拉杆荷载-位移曲线出现循环软化现象。受拉屈服后,随着钢拉杆轴向变形加大,反向受压时其侧向挠曲变形随之增大,杆件中部在压弯作用下进入屈服。钢拉杆的断后伸长率约为3.4%~6.8%,远小于钢材试样的破断伸长率。钢拉杆破断多发生在加载端或固定端,受压弯累计塑性损伤的影响,长细比较小时杆件中部破断的情况增多。根据受力特征点确定的钢拉杆荷载-位移滞回规则,可供在往复荷载作用下弹塑性计算分析时应用。

关键词：钢拉杆力学性能试验往复加载硬化系数断后伸长率滞回规则

具有共谐振支路的定频倍压型宽增益LLC谐振变换器

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电网技术 2024年第4期48卷 1681-1689页

作者：郭泓展潘健熊嘉鑫湖北工业大学电气与电子工程学院湖北省武汉市430068 东南大学电气工程学院江苏省南京市210096

宽增益和高性能是LLC谐振变换器应用于电动汽车、可再生能源系统等领域的关键,而传统变频控制下存在开关频率范围宽、电压调节性能差的问题。为此,基于倍压整流结构提出一种共谐振支路的改进型拓扑,设计了定频变占空比的调制策略。首先... 详细信息

宽增益和高性能是LLC谐振变换器应用于电动汽车、可再生能源系统等领域的关键,而传统变频控制下存在开关频率范围宽、电压调节性能差的问题。为此,基于倍压整流结构提出一种共谐振支路的改进型拓扑,设计了定频变占空比的调制策略。首先给出了变换器的拓扑介绍及工作原理;其次根据增益特性分析了电感比和品质因数对增益的影响,根据零电压导通(zero voltage conduction,ZVS)条件对参数进行了约束;最后比较了变换器性能。仿真及实验表明,该变换器可实现宽输出电压调节,具有良好的软开关性能。相比于传统变频控制,始终工作在最佳谐振频率点,电路中循环电流小。

关键词：谐振变换器宽电压共谐振定频软开关

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永磁同步电机交直轴电流解耦控制方法综述

中国电机工程学报 2024年第1期44卷 314-331,I0026页

作者：付兴贺顾胜东熊嘉鑫东南大学电气工程学院江苏省南京市210096

该文归纳整理永磁同步电机交直轴电流解耦控制方法,分析各种解耦方法的思想来源、脉络体系和演变过程,论证不同解耦方法的解耦本质和内在联系。从整体和局部视角出发,建立解耦问题的思维架构,概括出对角化解耦、抗干扰解耦和逆系统解耦... 详细信息

该文归纳整理永磁同步电机交直轴电流解耦控制方法,分析各种解耦方法的思想来源、脉络体系和演变过程,论证不同解耦方法的解耦本质和内在联系。从整体和局部视角出发,建立解耦问题的思维架构,概括出对角化解耦、抗干扰解耦和逆系统解耦3类方法。3类方法依次体现出模型依赖性降低、鲁棒性增强、算法复杂度提高的趋势,呈现出从“模型论”向“控制论”过渡的技术发展路线。讨论参数不确定条件下各种解耦控制方法的鲁棒性,指出将解耦方法与先进控制算法、扰动观测技术、系统辨识方法以及人工智能方法相结合,并充分利用已知的模型信息,有利于提升交直轴电流解耦效果,增强系统鲁棒性,减弱单一观测器、控制器、滤波器等的设计难度与参数整定要求,有助于实现系统全局最优。最后,对永磁同步电机交直轴电流解耦问题的关键技术、应用与发展做出展望。

关键词：永磁同步电机电流解耦鲁棒性观测器传递函数

碳纤维增韧注浆体试块动态压缩力学特性及其数值模拟

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中国矿业大学学报 2024年第3期53卷 600-612页

作者：朱昌星吴大志孙家鑫河南理工大学土木工程学院

为研究存在大量细微裂隙砂层的注浆加固效果，以级配砂砾为被注材料，碳纤维改性超细水泥基浆液为注浆材料，进行室内注浆试验.以注浆体试块(GCB)为研究对象，开展分离式霍普金森压杆(SHPB)冲击及其LS-DYNA模拟试验、扫描电子显微镜(SEM... 详细信息

为研究存在大量细微裂隙砂层的注浆加固效果，以级配砂砾为被注材料，碳纤维改性超细水泥基浆液为注浆材料，进行室内注浆试验.以注浆体试块(GCB)为研究对象，开展分离式霍普金森压杆(SHPB)冲击及其LS-DYNA模拟试验、扫描电子显微镜(SEM)试验，对不同应变率试块动态压缩力学性能及碳纤维增韧机理进行研究.研究结果表明：随着应变率的增加，碳纤维(CF)对试块的增强效果逐渐增大，碎块数目增加，碎块尺度降低；模拟结果与试验基本一致，试块能量耗散率呈现应变率无关性，波动范围约在40%,水泥浆耗散能占总耗散能的85%以上，1%CF试块能量耗散率均略高于0%CF试块；通过SEM图像发现，试块基体中碳纤维的失效模式主要为拉拔破坏，少数为断裂破坏，碳纤维从基体中拔出或断裂吸收能量，阻止其破坏，且纤维改变微裂纹扩展路径，从而提高试块整体的力学性能.基于MATLAB创建碳纤维随机分布的数值模型，基体中不同位置、角度的碳纤维承受的轴向应力差距较大，碳纤维与冲击方向夹角的增大，碳纤维的主要承载方式由受压变为受拉.

关键词：碳纤维注浆固结体能量耗散 SHPB LS-DYNA

风景的在地经验：明清武汉私家园林营造中的“山水”借景

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中国园林 2024年

作者：赵纪军何家鑫华中科技大学建筑与城市规划学院湖北省城镇化工程技术研究中心自然资源部城市仿真重点实验室

“借景”是中国风景园林理论研究的一个重要话题。以明清武汉私家园林为研究对象，考察其基于本土山水格局的“借景”现象，认为其不仅传承了以《园冶》为代表的造园经验和“借景”传统，更有丰富而生动的“在地经验”：依托本土山形水... 详细信息

“借景”是中国风景园林理论研究的一个重要话题。以明清武汉私家园林为研究对象，考察其基于本土山水格局的“借景”现象，认为其不仅传承了以《园冶》为代表的造园经验和“借景”传统，更有丰富而生动的“在地经验”：依托本土山形水势的登眺所观，嵌合江山风景的“入境式”身体参与，追怀三国群雄等本土人文历史的时空观想，以及晚清时局变迁背景下，关联张之洞等特定的人与事、由出世归隐到入世关怀的近代转型。明清武汉私家园林迄今均湮没于历史时空长河之中，然园林不存，风景犹在，其风景的在地经验所承载的文化精神得以存续和传播，提示了如今倡导守护绿水青山的源远流长的历史与人文价值。

关键词：风景园林借景武汉私家园林山水风景在地经验时空

反应熔渗C/C-SiC-ZrC复合材料的界面特征及其力学性能

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复合材料学报 2024年

作者：丁家鑫陈招科王铎熊翔中南大学轻质高强结构材料重点实验室

C/C-ZrC-SiC复合材料作为一种极具前景的热防护材料，在航空航天领域均有广泛应用。但是反应熔渗法（Reactivemeltinfiltration，RMI）制备的C/C-ZrC-SiC复合材料却存在力学性能偏低的缺点，成为制约其发展应用的主要因素。为了改善C/C-... 详细信息

C/C-ZrC-SiC复合材料作为一种极具前景的热防护材料，在航空航天领域均有广泛应用。但是反应熔渗法（Reactivemeltinfiltration，RMI）制备的C/C-ZrC-SiC复合材料却存在力学性能偏低的缺点，成为制约其发展应用的主要因素。为了改善C/C- SiC-ZrC 基复合材料的纤维损伤和力学性能，通过化学气相沉积（Chemical vapor deposition， CVD）在碳纤维针刺坯体中引入了300 nm厚的热解碳（Pyrolysis carbon，PyC）界面、300 nm厚的PyC/SiC双层界面和100 nm、300 nm、800 nm厚的(PyC+SiC)共沉积界面，再采用RMI制备出C/C-SiC-ZrC复合材料。采用XRD、SEM、EPMA和TEM等分析手段研究了C/C-SiC-ZrC复合材料的物相、微观形貌、元素分布以及RMI后C/C-SiC-ZrC复合材料的界面损伤情况，并利用三点弯曲试验评估了RMI后试样的弯曲性能。结果表明：界面的引入不仅起到了对纤维的保护作用，同时也改善了纤维和基体间的结合状态，极大的避免了反应熔渗对碳纤维的侵蚀；PyC界面对纤维的保护作用有限，而PyC/SiC双层界面的保护作用最好；界面类型和界面厚度对复合材料力学性能产生重要影响，当界面厚度相同时，含(PyC+SiC)共沉积界面复合材料和含PyC/SiC双层界面复合材料的抗弯强度分别为162.80 MPa和208.58 MPa，均优于含PyC界面的复合材料；随(PyC+SiC)共沉积界面厚度的增大，复合材料的力学性能呈现先上升后下降的趋势。

关键词： C/C-SiC-ZrC复合材料界面反应熔渗界面损伤弯曲强度

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静置时间对鸡肉糜凝胶性质的影响

食品工业科技 2024年第11期45卷 72-78页

作者：童佳鑫赵磊夏杨毅卢家维西南大学食品科学学院重庆400700 重庆市特色食品工程技术研究中心重庆400700

以鸡胸肉为原料,充分剪切后的鸡肉糜于4℃条件下静置不同时间(0~48 h),分析鸡肉糜触变性和流变特性,探究静置时间对鸡肉糜凝胶性质的影响。结果显示:鸡肉糜具有假塑性、触变性及弱凝胶性质(G'>G"),且鸡肉糜黏度、触变性及弹性(G')和黏性... 详细信息

以鸡胸肉为原料,充分剪切后的鸡肉糜于4℃条件下静置不同时间(0~48 h),分析鸡肉糜触变性和流变特性,探究静置时间对鸡肉糜凝胶性质的影响。结果显示:鸡肉糜具有假塑性、触变性及弱凝胶性质(G'>G"),且鸡肉糜黏度、触变性及弹性(G')和黏性(G")随着静置时间延长而逐渐增加;随着静置时间增加,鸡肉糜凝胶的蒸煮损失率显著增加(P<0.05);静置24 h后的鸡肉糜凝胶持水率、咀嚼性和黏性、静置12 h后的鸡肉糜凝胶强度和硬度、静置36 h后的鸡肉糜凝胶弹性均呈显著增加(P<0.05)。以上结果证实肉糜触变性对鸡肉糜凝胶特性有显著影响,静置处理具有调节肉制品加工性质和产品质量的潜力。

关键词：肉糜凝胶剪切静置时间流变性质凝胶性质

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温度梯度对生物质气流床气化产物的影响

煤炭转化 2024年第3期47卷 38-44页

作者：廖雷熊家辉余万梅洁易为水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室(三峡大学) 湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002

气化温度是影响生物质气化性能的重要参数,而工业气化炉内温度分布不均匀,阻碍了生物质高效气化的发展进程。为了预防或减少温度分布不均所造成的不良影响,提高生物质气化性能,通过实验方法研究了炉内温度梯度(axial temperature gradie... 详细信息

气化温度是影响生物质气化性能的重要参数,而工业气化炉内温度分布不均匀,阻碍了生物质高效气化的发展进程。为了预防或减少温度分布不均所造成的不良影响,提高生物质气化性能,通过实验方法研究了炉内温度梯度(axial temperature gradient,ATG)对生物质气化三相产物的影响。实验设定落下床的上段炉温为1300℃不变,下段炉温范围为900℃~1300℃以模拟工业气化炉火焰区存在的轴向温度梯度,以碳转化率和冷煤气效率为评价指标,对松木屑的气化特性进行了实验分析。结果表明:在ATG为100℃~300℃范围内,合成气中有效气体(CO+H_(2))产率、碳转化率和冷煤气效率随着ATG的增大而逐渐减小。半焦产率均低于0.2%,表明松木屑在上段炉(450 mm)1300℃高温区域内几乎实现了半焦的完全气化。碳烟为生物质高温气流床气化的主要含碳固体产物,其产率为半焦产率的3~6倍,且难以被完全清除。当上下两段的ATG高于300℃时,气相均相重整和气-固非均相反应在下段低温区几乎停滞,产物产率、碳转化率和冷煤气效率几乎保持不变,同时有少量焦油生成,占比约0.01%。

关键词：轴向温度梯度生物质气流床气化合成气碳烟

弱光触发下GaAs光电导开关的载流子输运和热失效机制

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电工技术学报 2024年第7期39卷 2153-2160页

作者：司鑫阳徐鸣王文豪常家豪王铖杰西安理工大学应用物理系西安710048

弱光触发下高倍增砷化镓光电导开关(GaAs PCSS)内以丝状电流为表现形式的载流子输运机制对其瞬态工作特性和寿命研究有重要意义。该文基于有限元方法构建了GaAs PCSS的物理模型,结合丝状电流的生热机制对1.5μJ弱光触发下开关的瞬态输... 详细信息

弱光触发下高倍增砷化镓光电导开关(GaAs PCSS)内以丝状电流为表现形式的载流子输运机制对其瞬态工作特性和寿命研究有重要意义。该文基于有限元方法构建了GaAs PCSS的物理模型,结合丝状电流的生热机制对1.5μJ弱光触发下开关的瞬态输出电流和晶格温度进行了仿真分析,考察了偏置电场对GaAs PCSS输出特性的影响。通过不同时刻开关内部的瞬态电场、电子浓度和晶格温度等方面研究了高倍增模式下GaAs PCSS的光生载流子输运过程和损伤机理。结果表明,高密度丝状电流的存在伴随于高场畴的产生和发展。开关内部电场越高,负微分效应引起的载流子聚束现象越明显,相应的电子浓度和晶格温度值也越高;在浓度达1017 cm^(-3)数量级的等离子体通道中,阳极附近电场强度和晶格温度最大值分别为220 kV/cm和821.92 K。

关键词： GaAs 光电导开关高倍增模式丝状电流输运机制