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基于阻抗的混凝土结构损伤评估方法研究

基于阻抗的混凝土结构损伤评估方法研究

作者：申耀国大连理工大学

学位级别：硕士

随着时代的发展,人们的安全意识逐步提高,对于重大的土木工程结构,如何监测其损伤状况,提前了解其健康状态,显得愈发重要。大坝,作为国民经济社会中的重要基础设施,在经济社会的发展过程中发挥了重要的作用,由于其投资巨大、构造复杂、... 详细信息

随着时代的发展,人们的安全意识逐步提高,对于重大的土木工程结构,如何监测其损伤状况,提前了解其健康状态,显得愈发重要。大坝,作为国民经济社会中的重要基础设施,在经济社会的发展过程中发挥了重要的作用,由于其投资巨大、构造复杂、失事后果严重,大坝的安全运行日益得到人们的重视。近年来,基于压电陶瓷（PZT）的压电阻抗技术以其响应快、频带宽,集传感激励于一体、对早期损伤敏感等特点成为了健康监测领域的一个研究热点。本文通过混凝土模型试验,对于压电阻抗技术应用于混凝土结构损伤检测,简要做出了以下工作：（1）回顾并概述了健康监测的发展历史及特点,阐述了压电阻抗的基本模型及其原理,得到PZT电导纳与结构体机械阻抗的数学关系,简要介绍了压电阻抗技术最新耦合模型的发展。（2）设计了混凝土悬臂梁试验,通过在混凝土梁上切割裂缝来模拟结构的损伤,测量埋入混凝土结构中PZT导纳数据的变化,寻找结构损伤与PZT导纳频谱曲线之间的关系。（3）浇筑了高混凝土拱坝模型,把PZT以智能骨料的形式埋入到坝体中,用振动台来模拟地震作用对坝体的破坏,通过不同震级的破坏后采集到的导纳数据来识别坝体的损伤及发展情况。由采集到的导纳数据的变化分析损伤的位置,损伤的程度,找到坝体的薄弱部位,并比较了电导电纳对于损伤的敏感度。（4）总结全文,在试验的基础上指出本文存在的问题,并对本课题接下来的研究方向做出了展望。

关键词：健康监测压电阻抗智能骨料模型试验

Ni^(3+)抑制具有阴离子氧化还原活性钠离子电池正极材料的电压衰减

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物理化学学报 2024年第6期40卷 54-56页

作者：胡紫霖牛耀申容晓晖胡勇胜中国科学院物理研究所清洁能源实验室北京新能源材料与器件重点实验室北京凝聚态物理国家实验室北京100190 中国科学院大学材料与光电技术学院北京100049 长三角物理研究中心有限公司江苏溧阳213300 中国科学院物理研究所怀柔分部北京101400

由于钠资源丰富,钠离子电池在大规模储能方面显示出巨大的潜力。随着近年来研究的深入,在正极材料中引入适量的阴离子氧化还原可以有效地提升钠离子电池的能量密度,同时减少高成本过渡金属元素如V、Co和Ni等的用量。有研究表明,材料循... 详细信息

由于钠资源丰富,钠离子电池在大规模储能方面显示出巨大的潜力。随着近年来研究的深入,在正极材料中引入适量的阴离子氧化还原可以有效地提升钠离子电池的能量密度,同时减少高成本过渡金属元素如V、Co和Ni等的用量。有研究表明,材料循环过程中不可逆的氧损失以及Mn^(4+)/Mn^(3+)氧化还原的激活,导致了层状氧化物正极材料持续的电压衰减。本工作通过在Na_(x)[Li,Ni,Mn]O_(2)基钠离子电池正极材料中引入Ni^(3+)作为Mn^(4+)/Mn^(3+)氧化还原屏障,利用Ni^(3+)/Ni^(2+)的氧化还原代替Mn^(4+)/Mn^(3+)的氧化还原,成功抑制了材料的电压衰减。电化学测试结果显示,改性材料在不损失容量的前提下,循环稳定性得到明显提升。X射线光电子能谱结果也验证了Ni3^(+)的引入有利于维持材料多周循环后Mn价态的稳定。

关键词：钠离子电池阴离子氧化还原电压衰减单相固溶反应

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LncRNA CASC9靶向调节miR-195-5p/VEGFA轴对口腔鳞状细胞癌细胞增殖、凋亡和迁移的影响

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中国老年学杂志 2024年第1期44卷 96-103页

作者：黄文博杜申钊曾静谷耀东南阳市中心医院口腔科河南南阳473000

目的探讨长链非编码RNA癌易感性候选基因(LncRNA CASC)9对口腔鳞状细胞癌(OSCC)细胞增殖、凋亡和迁移的影响及作用机制。方法实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测人OSCC组织与细胞中LncRNA CASC9表达,筛选最佳细胞系。体外培养OSCC细... 详细信息

目的探讨长链非编码RNA癌易感性候选基因(LncRNA CASC)9对口腔鳞状细胞癌(OSCC)细胞增殖、凋亡和迁移的影响及作用机制。方法实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测人OSCC组织与细胞中LncRNA CASC9表达,筛选最佳细胞系。体外培养OSCC细胞SCC15,将细胞分为空白对照(Control)组、si-CASC9组、si-NC组、miR-195-5p mimic组、miR-NC组、si-CASC9+NC inhibitor组、si-CASC9+miR-195-5p inhibitor组、miR-195-5p mimics+pcDNA组、miR-195-5p mimics+VEGFA组,qRT-PCR检测LncRNA CASC9、miR-195-5p表达,CCK-8法检测SCC15细胞增殖,流式细胞仪检测SCC15细胞凋亡,Transwell实验检测SCC15细胞迁移;Western印迹法检测SCC15细胞中血管内皮生长因子(VEGF)A、增殖细胞核抗原(PCNA)、半胱氨酸蛋白酶(Caspase)-3、基质金属蛋白酶(MMP)-9蛋白表达。双荧光素酶报告基因实验验证miR-195-5p与LncRNA CASC9、VEGFA的靶向关系。结果LncRNA CASC9在OSCC组织与细胞中表达较癌旁组织显著上调(P<0.05);抑制LncRNA CASC9表达或过表达miR-195-5p可显著抑制SCC15细胞增殖及迁移,促进细胞凋亡(P<0.05);双荧光素酶报告基因实验显示,LncRNA CASC9、VEGFA与miR-195-5p存在靶向关系(P<0.05);抑制miR-195-5p表达可显著逆转抑制LncRNA CASC9表达对SCC15细胞增殖、凋亡及迁移的作用(P<0.05);上调VEGFA表达可显著逆转过表达miR-195-5p对SCC15细胞增殖、凋亡及迁移的作用(P<0.05)。结论LncRNA CASC9在OSCC组织与细胞中上调表达,抑制LncRNA CASC9表达可通过调节miR-195-5p/VEGFA轴抑制OSCC细胞增殖与迁移,促进细胞凋亡。

关键词：长链非编码RNA癌易感性候选基因9 微小RNA-195-5p 血管内皮生长因子A 口腔鳞状细胞癌增殖凋亡迁移

基于ReNuMa模型的武烈河氮磷负荷模拟及来源解析

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华北水利水电大学学报（自然科学版） 2024年第5期45卷 69-77,99页

作者：门宝辉申耀铎李宣瑾刘灿均华北电力大学水利与水电工程学院北京102206 生态环境部对外合作与交流中心北京100035

武烈河是承德市工农业及居民生活用水的重要水源,开展流域污染物负荷模拟及来源解析对流域水污染控制和管理具有重要意义。采用ReNuMa模型对武烈河磷矿上游断面子流域2015—2020年的水文径流过程和全流域2018—2020年的总氮(TN)、总磷(... 详细信息

武烈河是承德市工农业及居民生活用水的重要水源,开展流域污染物负荷模拟及来源解析对流域水污染控制和管理具有重要意义。采用ReNuMa模型对武烈河磷矿上游断面子流域2015—2020年的水文径流过程和全流域2018—2020年的总氮(TN)、总磷(TP)污染负荷量进行模拟,解析氮磷负荷的来源及贡献率。结果表明:(1)2018—2020年,年均TN负荷量为655.98 t,各污染来源贡献率由大到小依次为地下水(30.68%)>点源(25.63%)>腐生系统(25.16%)>沉积物源(12.85%)>地表径流(5.68%);2018—2020年,年均TP负荷量为8.12 t,各污染来源贡献率由大到小依次为沉积物源(49.58%)>点源(16.54%)>地下水(15.01%)>腐生系统(13.20%)>地表径流(5.67%)。(2)年内氮磷污染负荷入河量以非点源为主,分别占总负荷的74.37%和83.46%,点源与非点源的贡献占比受汛期和非汛期影响显著,非汛期以点源形式输入的负荷占比远超汛期(6—9月)的。本研究结果能够为流域水质改善和污染管控方案的制定提供借鉴。

关键词： ReNuMa模型武烈河流域径流模拟氮磷负荷量污染源解析

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卫星对空中动态目标凝视成像姿态规划方法

上海交通大学学报 2024年第4期58卷 411-418页

作者：杜宁吴树范陈占胜陈文晖王世耀徐家国秦栋栋上海交通大学航空航天学院上海200240 上海航天技术研究院卫星工程研究所上海201109 上海航天技术研究院航天控制技术研究所上海201109

针对低轨卫星面阵相机对空中动态目标凝视成像需求,提出卫星平台根据像面脱靶量进行目标位置估计和凝视姿态规划方法.基于空中动态目标飞行高度的先验知识,以目标地理经纬度和经纬度变化率为状态量,以目标中心像素值为观测量,设计扩展... 详细信息

针对低轨卫星面阵相机对空中动态目标凝视成像需求,提出卫星平台根据像面脱靶量进行目标位置估计和凝视姿态规划方法.基于空中动态目标飞行高度的先验知识,以目标地理经纬度和经纬度变化率为状态量,以目标中心像素值为观测量,设计扩展卡尔曼滤波器,实现目标地理经纬度的精确估计和预报.在此基础上,规划卫星姿态和角速度,避免了目标像素噪声和延时对姿态稳定度的影响,并实现了单星对目标位置估计.通过数学仿真验证了所提方法的有效性.

关键词：空中动态目标凝视成像姿态规划单星定位扩展卡尔曼滤波

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金属表面异形区域上色轨迹自动规划

机械工程学报 2024年第7期60卷 258-265页

作者：申世全任锟李永国韩蕴生项琬婷耿赫阳浙江理工大学机械工程学院杭州310018 浙江省机电产品可靠性技术研究重点试验室杭州310018 杭州玛可罗科技有限公司杭州310000

金属表面上色在金属工程各个方面发挥着至关重要的作用,如改善金属抗氧化性、防腐性、绝缘性、装饰性和表面性能。为实现金属表面异形区域液体均匀上色,提出了一种自动轨迹规划算法。考虑接触角、表面张力和液滴质量,分析上色工艺并建... 详细信息

金属表面上色在金属工程各个方面发挥着至关重要的作用,如改善金属抗氧化性、防腐性、绝缘性、装饰性和表面性能。为实现金属表面异形区域液体均匀上色,提出了一种自动轨迹规划算法。考虑接触角、表面张力和液滴质量,分析上色工艺并建立相邻液滴间距控制方程;针对彩图图片,采用二值化图像处理方法、Canny边缘检测和轮廓点排序算法提取目标异形区域,并顺序保存轮廓点;采用有理三次Bézier曲线,对提取区域轮廓进行偏置和插值;考虑两个相邻液滴间距,使用等弦长离散算法确定液滴位置。试验结果表明,所提算法可实现区域自动提取、上色轨迹自动规划和异形区域的均匀上色。

关键词：金属表面上色颜色区域提取 Bézier曲线插值轨迹规划

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周向超前割缝辅助碟形滚刀楔裂破岩性能

煤炭学报 2024年第3期49卷 1689-1703页

作者：江红祥张晓迪高魁东王欧国宋申李洪盛山东科技大学矿山机械工程山东省重点实验室山东青岛266590 中国矿业大学机电工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学智能采矿装备技术全国重点实验室江苏徐州221008 中国矿业大学江苏省矿山智能采掘装备协同创新中心江苏徐州221008 徐州工程学院机电工程学院江苏徐州221018

碟盘滚刀基于底切破岩模式而具有较好的硬岩破碎性能,为进一步提高煤矿井下硬岩巷道机械化掘进效率,以碟盘滚刀为对象,探究了周向超前割缝预裂岩石辅助碟盘滚刀楔裂破岩性能。通过碟形滚刀楔裂破岩实验,明确了碟形滚刀楔裂破岩机理,揭... 详细信息

碟盘滚刀基于底切破岩模式而具有较好的硬岩破碎性能,为进一步提高煤矿井下硬岩巷道机械化掘进效率,以碟盘滚刀为对象,探究了周向超前割缝预裂岩石辅助碟盘滚刀楔裂破岩性能。通过碟形滚刀楔裂破岩实验,明确了碟形滚刀楔裂破岩机理,揭示了周向超前割缝对岩石断裂特性的影响机制,并以滚刀载荷、岩石破碎体积和破岩比能耗为指标综合评价了切削参数和割缝参数对滚刀破岩性能的影响,采用正交试验得到了各因素对破岩性能的影响显著性及滚刀最优破岩性能时对应的参数匹配关系。结果表明:根据滚刀载荷波动和岩石断裂造成的声发射振铃变化特征可将碟形滚刀楔裂破岩过程划分为3个阶段,即压密阶段、应力积聚阶段和崩落阶段;相同切削厚度条件下,与无割缝条件相比,割缝深度和割缝宽度分别为16 mm和3 mm时碟形滚刀破岩载荷和滚刀应力分别降低40%和20%。基于三因素四水平正交试验得到的破岩性能最优条件下切削厚度、割缝深度和割缝宽度的匹配关系为30、16和3 mm,其中切削厚度对碟形滚刀破岩性能的影响最为显著,割缝深度次之,割缝宽度的影响程度最小。滚刀破岩载荷和岩石破碎体积均与切削厚度呈正相关关系,破岩比能随着切削厚度的增加先减小后增大,在30 mm切削厚度下得到最小值;各指标随着割缝深度的增加均呈现出先减小后增大的变化规律,最佳割缝深度为16 mm;当割缝宽度超过3 mm时,各指标受缝宽的影响不显著。周向超前割缝预裂岩石对提高碟形滚刀楔裂破岩性能具有较好提升效果,同时益于改善碟形滚刀受载条件、延长刀具服役寿命,进而为碟形滚刀掘进装备的设计提供一定的指导和参考。

关键词：碟形滚刀超前割缝底切破岩破岩机理破岩性能

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锂离子电池高镍正极材料的制备及性能优化

化工进展 2024年第3期43卷 1387-1394页

作者：吴剑扬申兰耀于永利王汝娜蒋宁杨新河邱景义周恒辉北京大学化学与分子工程学院北京100871 北京泰丰先行新能源科技有限公司北京102200 防化研究院北京102205

高镍三元正极材料具有很高的理论容量,可被用于提高锂离子电池体系的能量。目前研究较多的高镍材料是镍摩尔分数在三元素中占比为80%的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2),但是为了追求更高的能量密度,具有更高镍摩尔分数(镍摩尔分数>88%... 详细信息

高镍三元正极材料具有很高的理论容量,可被用于提高锂离子电池体系的能量。目前研究较多的高镍材料是镍摩尔分数在三元素中占比为80%的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2),但是为了追求更高的能量密度,具有更高镍摩尔分数(镍摩尔分数>88%)的超高镍材料也需要被研究。然而,镍含量的提升对材料结构稳定性造成的负面影响阻碍了高镍材料的实际应用。因此,优化高镍材料的制备工艺十分重要。本工作首先制备了镍摩尔分数为88%、90%、92%、94%以及98%的超高镍材料,探究了它们的基本物理化学性质与电化学性能,验证了镍摩尔分数提升对于材料容量和结构稳定性带来的影响。进一步地,本工作选取了镍摩尔分数为90%的高镍材料(Ni90),着重探究了烧结温度对其性质的影响,发现Ni90材料颗粒会随着烧结温度的上升而增大,而在750℃的适宜烧结温度下,材料能在结构和颗粒尺寸上达到平衡,得到倍率和循环综合性能最好的Ni90材料。同时,对于不同镍含量的材料,也需要选择适中的温度进行烧结,才能兼顾材料的性能与稳定性。

关键词：电化学制备高镍材料正极锂离子电池

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讲好伟大成就厚植朴素感情

少先队活动 2024年第3期 4-5页

作者：华耀国

中国少年先锋队是中国共产党创立和领导的少年儿童群团组织。“听党话、跟党走”是党对少先队的期望与要求。知之深，爱之切，热爱党，跟着党，基础是了解党，对于少先队来说，一个十分重要的途径就是讲好党的伟大成就，激发少先队员热...

中国少年先锋队是中国共产党创立和领导的少年儿童群团组织。“听党话、跟党走”是党对少先队的期望与要求。知之深，爱之切，热爱党，跟着党，基础是了解党，对于少先队来说，一个十分重要的途径就是讲好党的伟大成就，激发少先队员热爱党的朴素感情。讲好党的伟大成就，辅导员必须认真学好党史，充分认识党的伟大成就，特别要认真学好习近平总书记在庆祝中国共产党成立100周年大会上的重要讲话，学好党的第三个历史决议。置身党的百年伟大历史征程，

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