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利用平面σ-芳香性增强电子输运能力

化学学报 2024年第5期82卷 520-526页

作者：王治业肖博怀武汉科技大学耐火材料与冶金国家重点实验室先进材料和纳米技术研究院材料学部武汉430081

芳香性是有机化学中的重要概念,传统芳香族化合物的芳香性通常源于π电子在环上下平面产生的高度离域,而σ-芳香性则主要源于分子内σ键和轨道重叠,两者均能影响分子的电子传输能力.采用密度泛函理论结合非平衡格林函数(DFT+NEGF)方法... 详细信息

芳香性是有机化学中的重要概念,传统芳香族化合物的芳香性通常源于π电子在环上下平面产生的高度离域,而σ-芳香性则主要源于分子内σ键和轨道重叠,两者均能影响分子的电子传输能力.采用密度泛函理论结合非平衡格林函数(DFT+NEGF)方法对苯、噻吩和呋喃及其衍生物进行了芳香性和电子输运性质的系统研究.计算结果表明,苯、噻吩和呋喃分子的电子输运性质受π-芳香性和σ-芳香性影响,其中σ-芳香性和电子传输正相关,而π-芳香性和电子传输能力成负相关.含有两个芳香环的联苯二巯基(DB)、联噻吩二巯基(DT)和联呋喃二巯基(DF)分子的电子传输能力受分子平面化影响较大,DF中呋喃环表现出比DT中噻吩环更大的NICS(1)zz值.芳香性化合物具有更好的共平面趋势,通过F原子修饰DT和DF分子产生分子内F…S和F…O非共价相互作用的设计策略可以极大增加分子平面性和刚性.同时,含有分子内F…S和F…O相互作用的虚拟五元环具有平面σ-芳香性特征,有效促进电子沿F…S和F…O路径进行传输,从而提高电子传输能力.本研究有助于进一步理解分子芳香性与电子传输能力之间的内在关系,为未来设计更高效的电子器件提供策略.

关键词：芳香性电子传输平面性分子内相互作用密度泛函理论结合非平衡格林函数

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融合知识图谱的时空多图卷积交通流量预测

浙江大学学报（工学版） 2024年第7期58卷 1366-1376页

作者：李劲业李永强浙江工业大学信息工程学院浙江杭州310023

现有的交通流量预测方法关注交通信息的时空相关性,未充分考虑外部因素对交通的影响,为此提出融合静态和动态知识图谱的时空多图卷积交通流量预测模型.基于道路交通信息和外部因素,构建城市交通知识图谱和4个不同语义的路网拓扑图,将城... 详细信息

现有的交通流量预测方法关注交通信息的时空相关性,未充分考虑外部因素对交通的影响,为此提出融合静态和动态知识图谱的时空多图卷积交通流量预测模型.基于道路交通信息和外部因素,构建城市交通知识图谱和4个不同语义的路网拓扑图,将城市交通知识图谱输入关系演化图卷积神经网络,实现知识嵌入;使用知识融合模块将车流量矩阵与知识嵌入融合;将4个路网拓扑图和融合知识的车流量矩阵输入时空多图卷积模块,提取时空特征,通过全连接层输出交通流量预测值.在杭州交通数据集上评估模型性能,与先进的基线模型对比,所提模型的性能提高了5.76%~10.71%.鲁棒性实验结果表明,所提模型具有较强的抗干扰能力.

关键词：智能交通交通流量预测城市交通知识图谱多图卷积神经网络知识融合模块路网拓扑图

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隧道衬砌锈蚀钢筋的热效应及红外检测方法

同济大学学报（自然科学版） 2024年第2期52卷 192-202页

作者：刘学增谷文川同济大学土木工程学院上海200092 上海地下基础设施安全检测与养护装备工程技术研究中心上海200092

隧道衬砌受腐蚀环境、材料劣化以及地下水的影响,衬砌钢筋锈蚀将成为衬砌后期服役的主要病害之一,钢筋锈蚀以及产生的顺筋裂缝直接威胁衬砌的耐久性和安全性,为此,及时检测钢筋锈蚀程度十分重要。目前的检测方法以接触式测量为主,效率低... 详细信息

隧道衬砌受腐蚀环境、材料劣化以及地下水的影响,衬砌钢筋锈蚀将成为衬砌后期服役的主要病害之一,钢筋锈蚀以及产生的顺筋裂缝直接威胁衬砌的耐久性和安全性,为此,及时检测钢筋锈蚀程度十分重要。目前的检测方法以接触式测量为主,效率低,为探究非接触快速检测的可行性,采用室内试验和数值分析相结合的方法,深入研究了浅层钢筋锈蚀的热传导规律,分析了主动热激励条件下钢筋锈蚀程度和混凝土保护层厚度对衬砌表面温度场的影响规律。结果表明:主动热激励条件下锈蚀产物表面分布区在热像图中表现为高温区;钢筋锈蚀率为4.36%~23.16%时,衬砌表面温差为2.3℃~4.4℃;试件表面温差随钢筋锈蚀程度的增加而增大,呈现三次函数的关系;而混凝土保护层厚度与表面温差呈明显的负相关性,保护层厚度越大,温差越小。夏季时由于衬砌内外温差导致的热传导效应将在钢筋锈蚀位置的衬砌表面产生,通过红外热像仪检测衬砌表面的温度分布,结合衬砌表观特征,可以综合判定钢筋的锈蚀程度,为钢筋锈蚀的快速检测提供了新的方法和技术手段。

关键词：钢筋锈蚀锈蚀率红外检测数值分析室内试验

基于高精度磁测方法的采空区平面边界探测研究

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金属矿山 2024年第2期 247-254页

作者：谷蓬禹姚玉增贾三石程浩闫迪东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819

采空区空间位置、规模、所处地质环境等各不相同,探测手段和数据处理方法也各异,而采空区的平面边界始终是探测难点之一。本研究在苏尼特右旗锰—萤石矿区典型区域内进行了地面高精度磁法测量,按照磁法异常圈定了采空区平面边界并进行... 详细信息

采空区空间位置、规模、所处地质环境等各不相同,探测手段和数据处理方法也各异,而采空区的平面边界始终是探测难点之一。本研究在苏尼特右旗锰—萤石矿区典型区域内进行了地面高精度磁法测量,按照磁法异常圈定了采空区平面边界并进行了工程验证,结果表明:(1)锰矿开采残留的顶底板及锰矿化蚀变围岩呈明显高磁异常,而采空区则呈现明显的低磁异常,故高磁异常中包含的低磁异常区是采空区的良好标志,低磁异常边界基本反映了采空区的平面边界;(2)在采空区平面边界精准识别基础上,采用高密度电阻率法或地质雷达等方法确定采空区垂向位置,可以大大提高采空区探测效率。本研究不仅对本矿区今后的采空区治理具有重要意义,同时对其他类似矿区的采空区探测提供了有益的借鉴。

关键词：采空区高精度磁法平面边界锰-萤石矿

“岗课赛证”融通模式下高职数控技术专业课程体系优化路径研究

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才智 2024年第19期 113-116页

作者：焦婉莹石增祥何栋西安航空职业技术学院

我国装备制造业的技术革新和转型升级对新质生产力的需求日益攀升，作为培养高素质技术技能人才的重要途径，高职阶段“岗课赛证”融通的综合育人机制研究至关重要。本文从高职数控技术专业课岗、课赛、课证分离等现实问题出发，分析研... 详细信息

我国装备制造业的技术革新和转型升级对新质生产力的需求日益攀升，作为培养高素质技术技能人才的重要途径，高职阶段“岗课赛证”融通的综合育人机制研究至关重要。本文从高职数控技术专业课岗、课赛、课证分离等现实问题出发，分析研究“引岗入课、融赛提课、以证验课”协同配置的课程体系优化路径，并提出“岗课赛证”融通模式的具体实施策略，旨在助力数控技术专业学生以更强的技能水平适应高速发展的工业化进程的同时，提升人才培养质量和就业核心竞争力。

关键词：高职岗课赛证融通数控技术课程体系优化

不同渗漏位置下管道渗蚀物理模型试验及细观机理研究

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浙江大学学报（工学版） 2024年第6期58卷 1209-1220页

作者：王子业谭勇龙莹莹同济大学土木工程学院上海200092

针对管道渗漏诱发的地面塌陷问题,采用级配均匀的福建标准砂,研究管道不同渗漏位置对水土流失发展规律的影响.利用离散元与有限差分耦合(DEM-FDM)的方法在细观层面对管道渗漏进行模拟,探究管道不同渗漏位置对地层应力以及渗流侵蚀发展... 详细信息

针对管道渗漏诱发的地面塌陷问题,采用级配均匀的福建标准砂,研究管道不同渗漏位置对水土流失发展规律的影响.利用离散元与有限差分耦合(DEM-FDM)的方法在细观层面对管道渗漏进行模拟,探究管道不同渗漏位置对地层应力以及渗流侵蚀发展的影响,分析渗漏前后管道所受水、土压力的变化以及土拱的发展情况.试验及数据模拟研究结果表明:1)管道渗漏会经历初步渗漏、渗漏发展、渗漏收敛3个阶段.2)管道腰部发生渗漏会对地层造成更大的扰动并受到更为强烈的渗流侵蚀作用,诱发更为严重的地面塌陷.3)管道发生渗漏后,管道表面渗漏处受到的土压力会减小,而管道表面渗漏处周围所受到的土压力会增加,但其受到的水土合力基本保持不变.4)管道不同位置发生渗漏时,管道表面土压力的发展是不同的:顶部发生渗漏,管道表面渗漏处周围土压力逐渐减小;腰部发生渗漏,管道表面不同位置处的土压力则分别展现出增加、减小以及不变3种趋势.

关键词：管道渗漏渗漏位置渗流侵蚀 DEM-FDM 土拱

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幼儿篮球游戏方法四例

中国学校体育 2024年第7期43卷 71-72页

作者：莫增煜杨俊石鲤维广东省育才幼儿院二院广东省公安厅幼儿院

《3-6岁儿童学习与发展指南》中指出鼓励幼儿进行跑跳、钻爬、攀登、投掷、拍球等活动。[1]篮球运动作为一种全身运动，在幼儿园开展能促进幼儿平衡、灵敏与协调性、力量与持久力等多方面能力的发展。笔者基于幼儿身心发展特点，从激发...

《3-6岁儿童学习与发展指南》中指出鼓励幼儿进行跑跳、钻爬、攀登、投掷、拍球等活动。[1]篮球运动作为一种全身运动，在幼儿园开展能促进幼儿平衡、灵敏与协调性、力量与持久力等多方面能力的发展。笔者基于幼儿身心发展特点，从激发幼儿参与篮球游戏练习的兴趣角度，设计以篮球为器材的游戏。

关键词：

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掺氢天然气管网数值仿真轻量化算法

天然气工业 2024年第2期44卷 156-165页

作者：石国赟宇波北京石油化工学院机械工程学院北京市安全生产工程技术研究院北京航空航天大学航空发动机研究院

目前针对管网数值仿真算法的优化主要集中在代数方程组的求解上。针对管网流动数值仿真算法提升计算效率方案中缺少针对封闭关系与状态方程的优化,分析了目前优化方案各模块的耗时情况,发现了仿真程序中耗时模块为封闭关系与状态方程求... 详细信息

目前针对管网数值仿真算法的优化主要集中在代数方程组的求解上。针对管网流动数值仿真算法提升计算效率方案中缺少针对封闭关系与状态方程的优化,分析了目前优化方案各模块的耗时情况,发现了仿真程序中耗时模块为封闭关系与状态方程求解。最后,结合计算机库函数的缺点以及现代CPU中SIMD (Single Instruction Multiple Data)模型的特点,提出了针对封闭关系与状态方程的轻量化算法,并验证了算法的高效性。研究结果表明:(1)封闭关系与状态方程模型中的耗时原因为直接调用库函数的次幂运算、指数运算、对数运算以及除法运算;(2)由于次幂运算效率远低于其他运算,通过变换消除了模型中几乎所有的次幂运算;(3)利用SIMD指令来计算指数运算与对数运算,实现了在单核CPU上同时计算多个数据的指数与对数,最后通过数学变换将所有除法转换为乘法;(4)轻量化算法加速效果显著,其整体加速比为18,而在状态方程求解模块的加速比更是高达70以上。结论认为,该轻量化算法在不影响计算精度的条件下提高了计算速度,对于提高掺氢天然气管网在线仿真与智能管网的建设具有重要的理论价值和技术支撑。

关键词：天然气管网数值仿真计算效率状态方程加速比掺氢

大气压固体分析探针结合单四极杆质谱仪快速检测18种合成大麻素

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质谱学报 2024年第2期45卷 292-300页

作者：许中石陈涛江柯成姚伟宣王继业吴元钊王斌杰李国军浙江警察学院浙江杭州310000 杭州市公安局交通警察支队西湖风景名胜区大队浙江杭州310000

本研究建立了一种大气压固体分析探针结合单四极杆质谱仪(ASAP-MS)快速检测18种合成大麻素(SCs)的方法。通过优化ASAP-MS锥孔电压,确定4种优化电压为15、25、35和50 V,以提供化合物全面的质谱信息。在优化条件下对一系列SCs标准溶液进... 详细信息

本研究建立了一种大气压固体分析探针结合单四极杆质谱仪(ASAP-MS)快速检测18种合成大麻素(SCs)的方法。通过优化ASAP-MS锥孔电压,确定4种优化电压为15、25、35和50 V,以提供化合物全面的质谱信息。在优化条件下对一系列SCs标准溶液进行分析,建立了18种SCs的质谱库,并对本方法进行方法学验证,得到18种SCs的检出限为10~20 mg/L。应用该方法对缴获的15批次未知样品进行检测,9批次呈阳性。该方法具有前处理简单、分析速度快、匹配高效精准、定性准确的优势,可用于基层公安禁毒部门的分析检测。

关键词：合成大麻素大气压固体分析探针结合单四极杆质谱(ASAP-MS) 快速检测自建库