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准三维电路量子电动力学晶格中的拓扑相变和可探测边缘态

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准三维电路量子电动力学晶格中的拓扑相变和可探测边缘态

作者：胡凯鑫延边大学

学位级别：硕士

近些年拓扑绝缘体的发现使研究人员们对量子物质的拓扑态产生了极大的兴趣并且引起了强烈的关注。拓扑绝缘体作为量子物质的新奇发现,其内部表现为绝缘体,但包含无带隙边界态。拓扑态并不能由朗道对称破缺理论所解释,而是由拓扑不变量... 详细信息

近些年拓扑绝缘体的发现使研究人员们对量子物质的拓扑态产生了极大的兴趣并且引起了强烈的关注。拓扑绝缘体作为量子物质的新奇发现,其内部表现为绝缘体,但包含无带隙边界态。拓扑态并不能由朗道对称破缺理论所解释,而是由拓扑不变量所表征。如果能隙不闭合,拓扑不变量就不会改变其值,因此拓扑态对无序不敏感。拓扑作为数学学科领域的一个重要分支,是研究空间或几何图形在连续改变形状后还能保持不变的一些性质。随着大量与量子霍尔效应相关的发现,拓扑学和物质能带结构之间的联系被逐步建立起来。拓扑绝缘体是一种与普通绝缘体一样具有体带隙的电子材料,但是在其边缘或表面存在受拓扑保护的电子态,该电子态的维度比其体内部要低一个维度,比如一个三维拓扑绝缘体,其表面电子态就是二维,并且有很多新奇的性质。也正是由于具有这些性质,使得它有可能被广泛的应用,且相关的拓扑材料已经在各种系统中得到了理论预测和实验观察。另一方面,由于电路量子电动力学晶格系统的灵活性和多样性,为合成维度的引入提供了很大的便捷。通过引入合成维度,可以打破几何物理维度对探索高维物理系统的制约,也为实现奇异的拓扑模型和以新的方式探索和开发拓扑效应提供了新的机会。在本文中,我们就借助一维电路量子电动力学晶格映射并研究了高维拓扑绝缘体的特性。我们提出了一种简单可行的方法,通过在电路量子电动力学晶格系统中引入两个周期空间参数来实现从一维到准三维的拓扑系统映射。我们研究了由一维电路量子电动力学晶格系统映射的准三维拓扑系统的拓扑相变和边缘态。结果表明,在周期边界条件下,随着周期调制在位势强度的增加,系统会发生与Weyl点数目相对应的拓扑相变。在开边界条件下,相变表现为能带分离和新边缘态的出现。有趣的是,当周期参数取一定值时,系统在能隙中存在两对交叉边缘态。此外,利用电路量子电动力学的Bose统计特性,我们可以通过测量稳态腔场的平均光子数来直接探测系统的边缘态。

关键词：拓扑相变边缘态态分布合成维度电路QED

薄壁件切削用多点支撑夹具设计与定位布局优化研究

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薄壁件切削用多点支撑夹具设计与定位布局优化研究

作者：胡凯鑫山东大学

学位级别：硕士

航天工业中大量使用薄壁件,其具有强度高、质量轻等特点。航天薄壁件大多为曲面薄壁件,由于其尺寸大、刚度低,极易产生装夹变形,而且在对其进行切削加工时,会出现切削颤振现象,影响工件的质量和精度。因此,需要研究满足弱刚性工件装夹... 详细信息

航天工业中大量使用薄壁件,其具有强度高、质量轻等特点。航天薄壁件大多为曲面薄壁件,由于其尺寸大、刚度低,极易产生装夹变形,而且在对其进行切削加工时,会出现切削颤振现象,影响工件的质量和精度。因此,需要研究满足弱刚性工件装夹需求的夹具。由于航天器密集发射的趋势,其中的薄壁件生产具有单件小批量、定制化的特点,原有的工装夹具难以适应当前快速变化的产品变型设计。因此,需要研究在一定范围内适应薄壁件特征参数变化的夹具。本文以薄壁弧板为研究对象,采用理论分析、有限元仿真、测试验证结合进化算法的方式对夹具结构设计、定位布局优化和加工振动抑制分析三方面进行研究。主要研究内容如下:设计了适应薄壁弧板特征参数变化的多点支撑夹具。分析了薄壁件的切削工艺性能和定位原理,建立了装夹约束模型;在此基础上设计了面向薄壁件切削用多点支撑夹具,完成了可重构本体和主要工作部件选型,制造了夹具实体。所设计的夹具利用真空吸附实现多点夹紧,能够增强薄壁件的刚度,提高工件的加工稳定性,同时满足一定范围不同尺寸规格的薄壁件装夹需求,提升了夹具的适应性。提出了面向薄壁弧板的夹具定位布局多目标优化方法,该方法结合粒子群改进的反向传播(Back Propagation,BP)神经网络与多目标遗传算法实现多点定位布局的优化。以“N-2-1”定位原理为基础,以定位点位置坐标为设计变量,以装夹变形和振动位移作为定位布局的双重目标,采用拉丁超立方采样法选取定位点位置,并通过有限元计算薄壁件装夹变形和主振型位移获取了样本集;通过引入粒子群算法改进神经网络,建立定位布局与目标变量之间非线性关系的高精度代理模型;最后,通过多目标遗传算法对建立的代理模型求解,得到了最优的定位布局方案,保证了定位布局优化的有效性和求解效率。完成了基于多点支撑夹具的薄壁件加工振动抑制作用分析。基于所设计的多点支撑夹具,从装夹的角度对切削加工振动的抑制作用进行研究。首先,分析了工件振动抑制原理,明确了通过增加刚度和阻尼提高加工稳定性的可行性;通过模态试验明确了定位点数目、定位布局方式对切削振动特性的影响规律;通过实际铣削加工试验,验证了所设计夹具及优化后的定位布局对加工振动的有效抑制作用。

关键词：薄壁件多点支撑夹具定位布局优化振动抑制

基于PSO-BPNN和NSGA的薄壁件定位布局优化

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组合机床与自动化加工技术 2023年第3期 1-4页

作者：胡凯鑫马嵩华山东大学机械工程学院济南250061

为提高装夹布局优化计算的效率,同时考虑加工过程中振动对变形的影响,提出了融合改进的反向传播神经网络(back propagation neural network,BPNN)与快速非支配排序遗传算法(nondominated sorting genetic algorithms,NSGA-Ⅱ)的优化模... 详细信息

为提高装夹布局优化计算的效率,同时考虑加工过程中振动对变形的影响,提出了融合改进的反向传播神经网络(back propagation neural network,BPNN)与快速非支配排序遗传算法(nondominated sorting genetic algorithms,NSGA-Ⅱ)的优化模型。首先,基于“N-2-1”定位原理,以定位点坐标为设计变量,薄壁件装夹变形和主振型位移为优化目标,通过有限元仿真建立了神经网络训练样本集;其次,引入粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)改进神经网络,通过对有限样本集训练,构建了定位布局与装夹变形和振动位移之间的代理模型。实例结果表明,改进后的神经网络对装夹变形的预测精度提高了93%,对振动变形的预测最大误差仅为1.8%;最后,通过遗传算法求解预测模型得到了定位布局帕累托解集,进一步提高了优化效率。

关键词：薄壁件 “N-2-1”定位原理 PSO-BPNN 装夹布局优化 NSGA-Ⅱ

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加涅的九大教学事件在胡克定律教学中的运用

湖南中学物理 2018年第6期 42-43页

作者：胡凯鑫崔雪梅延边大学理学院

加涅的九大教学事件理论可操作性强,对教学设计有较强的指导作用。本文基于加涅的九大教学事件理论,以高中物理胡克定律为例,探讨了加涅的九大教学事件理论在中学物理教学中的应用。

关键词：加涅教学理论胡克定律教学运用

基于ANSYS对简单直流制动器的电磁场有限元分析

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企业技术开发 2018年第4期37卷 70-72页

作者：胡凯鑫赵锦林延边大学吉林延吉133000

文章针对直流制动器定子转子存在边缘效应特点,基于有限元分析软件ANSYS,开展了直流制动器在电磁场中的数值理论计算。通过全场域二维电磁场有限元分析,建立直流制动器的等效有限元模型,对特定简单的直流制动器磁场分布、静态特性、磁... 详细信息

文章针对直流制动器定子转子存在边缘效应特点,基于有限元分析软件ANSYS,开展了直流制动器在电磁场中的数值理论计算。通过全场域二维电磁场有限元分析,建立直流制动器的等效有限元模型,对特定简单的直流制动器磁场分布、静态特性、磁力线与磁通量等进行了计算分析,磁通量和动态转矩的计算值与实际数值结果非常接近,进而说明建立的有限元模型相对有效,尤其对制动器的稳态特性具有较高精度。

关键词：直流制动器电磁场有限元分析

演化视角下的网络暴力治理研究——基于SEIQR模型

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情报杂志 2025年第1期 146-154页

作者：胡凯茜李欣刘明帅中国人民公安大学安全防范技术与风险评估公安部重点实验室

[研究目的]采用传染病模型模拟网络暴力舆情演化过程，有助于监管部门预测舆情趋势、评估治理策略和制定应急预案。[研究方法]首先，融入生命周期理论改进标准传染病模型，研究网络暴力舆情的扩散机制和影响模式；其次，基于中央网信办... 详细信息

[研究目的]采用传染病模型模拟网络暴力舆情演化过程，有助于监管部门预测舆情趋势、评估治理策略和制定应急预案。[研究方法]首先，融入生命周期理论改进标准传染病模型，研究网络暴力舆情的扩散机制和影响模式；其次，基于中央网信办加强网络暴力治理的通知内容深入分析模型基本再生数的参数含义；最后，通过六组对照仿真实验研究网络暴力舆情在不同阶段的治理侧重点。[研究结果/结论]实验结果表明，在网络暴力舆情的成长期加强内容识别预警有助于降低暴露人群比例；在爆发期通过及时发布权威信息能避免活跃人群放大负面舆论；在衰退期开展宣传教育能够增大传播链中隔离人群比例；在平缓期持续完善防控机制可以监督恢复人群的情绪变化。

关键词：网络暴力传染病模型舆情演化舆情治理 SEIQR模型

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微生物降解二甲酰亚胺类杀菌剂研究进展

微生物学通报 2025年

作者：许妍胡凯弟李琴刘书亮四川农业大学食品学院

二甲酰亚胺类杀菌剂具有高效、广谱等特性，对多种果蔬真菌性病害具有较好的防治效果。但该类杀菌剂半衰期较长，且具有内分泌干扰活性，其残留给生态系统和食品安全带来严重危害。利用微生物及其酶降解农产品和环境中农药残留是有效方... 详细信息

二甲酰亚胺类杀菌剂具有高效、广谱等特性，对多种果蔬真菌性病害具有较好的防治效果。但该类杀菌剂半衰期较长，且具有内分泌干扰活性，其残留给生态系统和食品安全带来严重危害。利用微生物及其酶降解农产品和环境中农药残留是有效方法之一。本文概述了二甲酰亚胺类杀菌剂的基本性质和危害，以及农产品中的残留现状，综述了微生物降解二甲酰亚胺类杀菌剂的研究进展，重点阐述了降解微生物种类及其降解途径。最后，对利用酶及基因工程技术修复二甲酰亚胺类杀菌剂研究方向进行了展望，以期为二甲酰亚胺类杀菌剂的污染防控提供研究思路。

关键词：杀菌剂残留生物降解降解途径水解酶

糖苷类维生素C衍生物AA2G在配方开发中的应用探索

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日用化学品科学 2024年第7期47卷 28-31页

作者：胡凯鑫黄坛杰马曼华雷翠婷郑木创广东雅丽洁精细化工有限公司广东汕头515144 广东北工商绿色护肤品研究院有限公司广东汕头515144

2-O-α-D-吡喃葡糖基-L-抗坏血酸(AA2G)的稳定性与配方体系相关,探讨不同的工艺条件对AA2G稳定性的影响,并通过斑马鱼美白功效测试,得出其最佳的开发及应用条件。结果表明,在有缓冲体系的前提下,先采用10%KOH溶液调节体系的pH值至6.0~7... 详细信息

2-O-α-D-吡喃葡糖基-L-抗坏血酸(AA2G)的稳定性与配方体系相关,探讨不同的工艺条件对AA2G稳定性的影响,并通过斑马鱼美白功效测试,得出其最佳的开发及应用条件。结果表明,在有缓冲体系的前提下,先采用10%KOH溶液调节体系的pH值至6.0~7.0,再加入配方中,能提高活性成分AA2G的稳定性。

关键词： AA2G 缓冲剂稳定性斑马鱼

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基于突变理论的黄土边坡失稳模型研究

公路 2025年 152-157页

作者：胡凯森胡晋川张守昆李玉山西省交通规划勘察设计院有限公司昌吉学院中交一公局第三工程有限公司

根据黄土工程地质分区和地质结构模型,结合黄土土性参数的空间统计特性和非线性强度特征,将突变理论引入黄土边坡稳定性研究中,建立了基于突变理论的黄土边坡失稳模型。通过研究表明:黄土边坡系统的变化特征具有突变模型的基本特征;突... 详细信息

根据黄土工程地质分区和地质结构模型,结合黄土土性参数的空间统计特性和非线性强度特征,将突变理论引入黄土边坡稳定性研究中,建立了基于突变理论的黄土边坡失稳模型。通过研究表明:黄土边坡系统的变化特征具有突变模型的基本特征;突变模型能很好地反映黄土边坡系统变形的非线性特征;突变模型能有效对边坡系统失稳临界状态进行判断;突变模型的建立对研究黄土边坡失稳破坏机理具有指导和现实意义。

关键词：黄土边坡失稳机理突变理论模型