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苏州市吴中区农村生活污水治理工作优化研究 ——以X镇为例

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苏州市吴中区农村生活污水治理工作优化研究 ——以X镇为例

作者：翁建强上海师范大学

学位级别：硕士

干砂场地螺旋桩抗震性能离心机振动台试验与数值模拟研究

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干砂场地螺旋桩抗震性能离心机振动台试验与数值模拟研究

作者：翁建燎烟台大学

学位级别：硕士

作为深基础的一种形式,螺旋桩因为其较好的抗拉压、抗沉降性能以及便于施工等优势,越来越受到工程界的青睐。在强地震下,桩基受到地震荷载的影响将承受更大的轴向压缩荷载,在液化场地中甚至失去承载力导致过度的沉降,螺旋桩却能在地震... 详细信息

作为深基础的一种形式,螺旋桩因为其较好的抗拉压、抗沉降性能以及便于施工等优势,越来越受到工程界的青睐。在强地震下,桩基受到地震荷载的影响将承受更大的轴向压缩荷载,在液化场地中甚至失去承载力导致过度的沉降,螺旋桩却能在地震作用下保持较好地完整性,在新西兰基督城地震和美国阿拉斯加地震中展现出良好的抗震性能,证明了它可以作为地震活跃带国家最优的深基础形式。输电塔、海上风机、油井平台等均可采用螺旋桩基础以减小地震灾害的影响以及施工的难度,研究螺旋桩抗震性能及桩身轴力的研究对我国东南沿海及西南地区的建筑安全具有重要意义。然而,针对螺旋桩的研究还停留在初步阶段,国内学者对螺旋桩的研究主要还停留在静力阶段,螺旋桩的动力试验少之又少,螺旋桩的广泛应用更是遥遥无期。因此,本文主要以干砂场地螺旋桩-土-上部结构体系为研究对象,进行了离心机振动台试验,对比分析了螺旋桩与普通桩的抗震性能差异;建立了研究对象的三维数值模型,通过参数分析方法深入研究了螺旋叶片对螺旋桩在地震作用下轴力的影响,主要工作如下:(1)完成了分层干砂场地螺旋桩-土-上部结构体系的离心机振动台试验。得到了该体系模型的动力响应试验结果;得到以下结论:地震过程中桩间土加速度与自由场土加速度相差不大。普通桩的结构自振周期更接近场地的卓越周期,因此普通桩桩顶的加速度峰值大于螺旋桩;并且螺旋叶片的设置能有效地减小上部结构的动力响应。螺旋桩与普通桩的弯矩峰值均出现在地表附近,且上部结构质量较小的普通桩将承受更大的弯矩,说明螺旋叶片能够增加桩身的稳定性。螺旋桩在松砂层受负摩阻力影响,轴力增大;在密砂层受正摩阻力影响,轴力减小,轴力最大值出现在松砂层与密砂层交界面处。而普通桩的轴力最大值上升到了-5 m深度处。螺旋叶片能够快速减小桩受到的轴力,但随着叶片数量的增加,减小轴力、弯矩等效果并不显著。(2)建立了分层干砂场地螺旋桩-土-上部结构体系的三维数值模型,详细介绍了数值模型分析计算的具体步骤,得到了该体系模型的动力响应模拟结果。通过将数值模拟结果与试验结果进行对比验证,证明了三维模型的准确性和可靠性。结果表明,土加速度在干砂场地中向上传递时具有放大现象;螺旋桩的桩顶响应试验值与模拟值接近;螺旋桩的弯矩在土表达到最大值;螺旋桩受桩土沉降差产生的表面摩擦力影响,在松砂层内随着深度增大,轴力增大(受压),在密砂层轴力有所减小(受压),螺旋叶片的端承作用快速减小了桩端轴力。通过各动力响应的对比可得,模拟结果与试验结果拟合较好,所建立的数值模型具有一定的可靠性和准确性。(3)研究了上部结构质量、叶片直径、叶片数量以及叶片埋深等参数对螺旋桩轴力响应的影响。结果表明,随着上部结构质量的增大,螺旋叶片的轴力减小效率增大,但叶片端承力对减小桩轴力的贡献率降低。随着螺旋叶片直径的增大,叶片对桩轴力减小的效率没有提高,反而有所降低,叶片端承力对减小轴力的贡献率降低。单螺旋桩的螺旋叶片有利于减小桩受到的轴力,但随着螺旋叶片数量的增加,叶片对减小桩轴力的贡献没有明显提高,反而增大了局部的桩身轴力。三螺旋桩的承载力主要由底部螺旋叶片承担,且减小桩轴力的效果与单螺旋桩相差不多,但三螺旋桩的抗沉降效果略高于单螺旋桩。随着螺旋叶片埋深的增加,叶片端承力对桩轴力减小的贡献率有所提高,具有更好的抗沉降效果。

关键词：干砂场地螺旋桩离心机振动台试验数值模拟参数分析桩轴力

基于无模型自适应算法的主控式干摩擦阻尼器-双转子系统振动主动控制

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机械工程学报 2024年

作者：张鹏蒋明宏李翁衡祝长生浙江大学电气工程学院

干摩擦阻尼器能够通过摩擦副的接触产生摩擦阻尼，在转子振动抑制方面有着广阔的应用前景。为了实现对摩擦阻尼的主动控制，设计了一种电磁型主控式弹性环干摩擦阻尼器(Active magnetic dry friction damper, AMERDFD)，通过电磁执行器... 详细信息

干摩擦阻尼器能够通过摩擦副的接触产生摩擦阻尼，在转子振动抑制方面有着广阔的应用前景。为了实现对摩擦阻尼的主动控制，设计了一种电磁型主控式弹性环干摩擦阻尼器(Active magnetic dry friction damper, AMERDFD)，通过电磁执行器来实现对阻尼器正压力的主动调节。然后，建立了AMERDFD–双转子系统的动力学模型，分析了不同支承位置的阻尼器对双转子系统振动影响的灵敏度。基于灵敏度分析结果，确定使用低压风扇轴前轴颈以及低压涡轮轴后轴颈位置的AMERDFD来抑制转子系统的振动。之后，采用跟踪滤波器、最小均方根算法与无模型自适应算法串联的控制结构，对双转子系统的振动主动控制进行了仿真分析。最后，在AMERDFD–双转子系统试验台上，进行了双转子系统加速过临界以及恒速条件下的振动主动控制试验。结果表明，基于所设计的串联控制器，AMERDFD能够明显地抑制双转子系统通过各阶临界转速时的振动，振动抑制最大可达87.5%。此外，所设计的串联控制器也能够在不明显改变其余测点振幅的情况下，有效地抑制恒速条件下转子目标位置的振动。

关键词：电磁型主控式弹性环干摩擦阻尼器双转子系统无模型自适应控制振动抑制

理筋针刺+穴位贴敷联合超短波治疗老年膝关节炎的效果

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中国老年学杂志 2024年第12期 2881-2885页

作者：岳建兴翁沁怡王飞上海市第一人民医院蚌埠医院/蚌埠医科大学第二附属医院康复医学科

目的分析理筋针刺+穴位贴敷联合超短波治疗老年膝关节炎(KOA)的效果。方法选择102例老年KOA患者，采用随机数字表法分为对照组与观察组各51例。对照组接受超短波治疗，观察组接受理筋针刺+穴位贴敷联合超短波治疗，两组均治疗3 w。比... 详细信息

目的分析理筋针刺+穴位贴敷联合超短波治疗老年膝关节炎(KOA)的效果。方法选择102例老年KOA患者，采用随机数字表法分为对照组与观察组各51例。对照组接受超短波治疗，观察组接受理筋针刺+穴位贴敷联合超短波治疗，两组均治疗3 w。比较两组治疗前后膝关节功能[西大略湖和麦克马斯特大学骨关节炎指数(WOMAC)量表]、血清炎症指标[肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-6、基质金属蛋白酶(MMP)-3]、骨代谢指标[骨钙素(OC)、骨保护素(OPG)、Ⅰ型胶原羧基端肽β降解产物(β-CTX)]、膝关节活动度。结果治疗3 w时，两组疼痛、僵硬、日常活动难度及总分均较治疗前显著降低，且观察组显著低于对照组(P<0.05,P<0.001);两组血清TNF-α、IL-6、MMP-3水平较治疗前显著降低，且观察组显著低于对照组(P<0.05);两组OC、OPG水平较治疗前显著升高，β-CTX水平显著降低，且观察组OC、OPG水平显著高于对照组，β-CTX水平显著低于对照组(P<0.05);两组主动、被动膝关节活动度较治疗前显著升高，且观察组显著高于对照组(P<0.05)。结论理筋针刺+穴位贴敷联合超短波治疗老年KOA的效果较好，可改善患者膝关节功能，抑制炎症反应，改善骨代谢指标，促进膝关节活动度。

关键词：膝关节炎超短波理筋针刺穴位贴敷膝关节功能炎症骨代谢

基于增广卡尔曼滤波器的柔性转子系统振动信息的联合重构

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机械工程学报 2024年

作者：蒋明宏高象宏张鹏李翁衡陈武龙祝长生浙江大学电气工程学院浙江省涡轮机械与推进系统研究院

评估或抑制转子系统振动需要知道目标位置处转子的振动，然而转子结构或工作环境等因素可能导致目标位置难以安装振动传感器。为了用非目标位置传感器的信息重构目标位置处转子的振动，提出了将增广卡尔曼滤波器(Augmented Kalman filte... 详细信息

评估或抑制转子系统振动需要知道目标位置处转子的振动，然而转子结构或工作环境等因素可能导致目标位置难以安装振动传感器。为了用非目标位置传感器的信息重构目标位置处转子的振动，提出了将增广卡尔曼滤波器(Augmented Kalman filter,AKF)应用于柔性转子系统振动及不平衡激励的联合实时重构策略。首先，分析了转子系统不平衡激励对经典Luenberger观测器振动重构结果的影响，说明了过高增益可能导致的观测器不稳定问题；然后，将不平衡激励表示为不平衡参数分量设计了增广状态变量，建立了该增广系统的离散状态方程；最后，设计AKF来对该增广系统状态进行实时估计，通过仿真和实验验证了该策略的有效性。结果表明，各重构方法收敛速度快于转子系统动态变化速度，能够用于振动实时重构；不平衡激励将影响振动重构方法的精度，考虑了不平衡激励影响的AKF精度高于传统Luenberger观测器；通过将不平衡参数分量而不是不平衡激励值作为增广变量，所提出的AKF能够在较大的转速范围内实现对转子系统振动的实时重构。

关键词：增广卡尔曼滤波器振动-激励力联合重构柔性转子不平衡干摩擦阻尼器

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受载齿轮副啮入冲击激励计算方法

航空动力学报 2024年第5期39卷 234-243页

作者：王承登何泽银杨震伍宏建刘威重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030 重庆齿轮箱有限责任公司技术中心重庆402263

针对目前理论不能准确计算受载齿轮啮入冲击时间的问题,提出一种基于圆柱碰撞理论与接触动力学理论的受载齿轮副啮入冲击激励计算方法,准确计算受载齿轮啮入冲击时间与冲击力。建立受载变形下的渐开线齿轮啮入冲击数学模型,应用反转法... 详细信息

针对目前理论不能准确计算受载齿轮啮入冲击时间的问题,提出一种基于圆柱碰撞理论与接触动力学理论的受载齿轮副啮入冲击激励计算方法,准确计算受载齿轮啮入冲击时间与冲击力。建立受载变形下的渐开线齿轮啮入冲击数学模型,应用反转法计算出线外啮合点的精确位置,基于圆柱碰撞理论求得齿对啮入冲击力。同时在所建立的啮入冲击数学模型上,准确计算冲击时间,并与现有计算方法进行对比分析。而后根据齿轮运行真实工况,对航空机匣齿轮副进行动态接触有限元分析,提取冲击时间与冲击力,并与理论进行对比。结果表明:计算模型的啮入冲击时间误差在15%以内,最大啮入冲击力误差小于10%,故该冲击激励计算方法能对冲击时间与最大啮入冲击力进行准确快速求解。

关键词：冲击时间啮入冲击线外接触圆柱碰撞动态接触

自制生理盐水匀场袋应用于3T 3D SPACE-STIR的臂丛神经磁共振成像的价值

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影像研究与医学应用 2024年第6期8卷 180-182,185页

作者：郑穗敏翁志蓬欧建宏周源勇广州中医药大学顺德医院<佛山市顺德区中医院>医学影像中心广东佛山528300

目的:探讨自制生理盐水匀场袋结合3T3D SPACE-STIR在臂丛神经磁共振成像中的应用价值。方法:选取广州中医药大学顺德医院2022年2月—2023年8月纳入的40例正常志愿者为研究对象,经随机数字表法分为试验组(20例)与对照组(20例)。试验组行... 详细信息

目的:探讨自制生理盐水匀场袋结合3T3D SPACE-STIR在臂丛神经磁共振成像中的应用价值。方法:选取广州中医药大学顺德医院2022年2月—2023年8月纳入的40例正常志愿者为研究对象,经随机数字表法分为试验组(20例)与对照组(20例)。试验组行自制生理盐水匀场袋联合3T 3D SPACE-STIR检查,予以对照组3T 3D SPACE-STIR检查。比较两组图像质量主观评分、臂丛神经各段显示阳性率以及臂丛神经信号强度(SI)、信噪比(SNR)与对比度噪声比(CNR)。结果:试验组图像质量主观评分高于对照组,臂丛神经干段、束段、支段显示阳性率高于对照组,神经根段SI、锁骨下段SI、肩锁关节段SI、SNR、CNR高于对照组,差异均有统计学意义(P <0.05)。结论:自制生理盐水匀场袋应用于3T 3D SPACE-STIR的臂丛神经磁共振成像诊断中,可以提高臂丛神经MR图像质量及臂丛神经诊断准确率,增强臂丛神经信号强度,临床应用价值较高。

关键词：自制生理盐水匀场袋 SPACE-STIR 臂丛神经磁共振成像

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拱桥断索冲击响应模型试验与有限元分析

中国公路学报 2024年第5期37卷 138-150页

作者：黄永辉霍建宏傅继阳刘爱荣饶瑞广州大学风工程与工程振动研究中心广东广州510006

为研究吊杆断裂对拱桥力学性能的影响,以广州海心桥为研究对象,设计并制作了几何相似比为1∶40的缩尺模型,采用缓慢卸载索力和突然断索2种方式开展吊杆断裂试验,讨论了2种吊杆失效模式对剩余构件静、动力响应的变化规律。然后采用ANSYS... 详细信息

为研究吊杆断裂对拱桥力学性能的影响,以广州海心桥为研究对象,设计并制作了几何相似比为1∶40的缩尺模型,采用缓慢卸载索力和突然断索2种方式开展吊杆断裂试验,讨论了2种吊杆失效模式对剩余构件静、动力响应的变化规律。然后采用ANSYS软件建立了有限元模型,通过瞬态分析方法对断索过程和结构响应进行了数值模拟。试验结果表明:位于L/4拱肋处的中吊杆失效后对邻近吊杆的冲击效应最为显著;吊杆索力的重分配比例随着距离断索区域的增加而减小;对于失效吊杆左右距离相同的邻近吊杆,索体长度越短的吊杆其索力分配比例越大。拱桥跨中和L/4附近吊杆断裂后的索力可近似全部由剩余吊杆承担;靠近拱脚处吊杆失效后,其一部分索力按照重分配比例由剩余吊杆分担,另一部分通过拱梁结合段直接传递到拱肋。不同典型位置处吊杆骤断后,引起邻近2根吊杆的索力动力放大系数在1.3~1.8范围内。结果可为吊杆断裂后拱桥的结构安全评估提供参考。

关键词：桥梁工程吊杆断裂模型试验拱桥有限元分析动力放大系数

含碳捕集电厂与氢能多元利用的综合能源系统低碳经济调度

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电力系统自动化 2024年第1期48卷 31-40页

作者：刘妍胡志坚陈锦鹏翁菖宏高明鑫刘盛辉武汉大学电气与自动化学院湖北省武汉市430072 国网漳州供电公司福建省漳州市363000 国网福州供电公司福建省福州市350009

随着中国“碳达峰·碳中和”战略的不断推进,综合能源系统的绿色低碳转型迫在眉睫。针对传统碳捕集电厂灵活性较差、风电并网难以消纳等问题,提出一种含碳捕集电厂与氢能多元利用的综合能源系统低碳经济调度模型。首先,引入储液罐对传... 详细信息

随着中国“碳达峰·碳中和”战略的不断推进,综合能源系统的绿色低碳转型迫在眉睫。针对传统碳捕集电厂灵活性较差、风电并网难以消纳等问题,提出一种含碳捕集电厂与氢能多元利用的综合能源系统低碳经济调度模型。首先,引入储液罐对传统碳捕集电厂进行改造,提高电厂应对风电波动的运行灵活性;其次,构建含两段式电转气、氢燃料电池、储氢罐和掺氢热电联产在内的氢能多元利用结构,以充分挖掘氢能利用与碳捕集电厂的协同运行潜力。在此基础上,引入阶梯碳交易机制,建立以碳交易、碳封存、燃煤及购气成本之和最小为优化目标的低碳经济调度模型。算例结果表明,文中模型能够有效提高系统的风电消纳水平和能源利用效率,具有显著的低碳经济效益。此外,碳交易基准价格的合理设定能够引导系统提高碳捕集水平。

关键词：碳捕集电厂氢能碳交易低碳经济调度综合能源系统