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考虑蠕变的任意多边形杂交应力单元

重庆大学学报 2024年

作者：黎子君田静杰胡长浩谭大文夏帆侯春尧刘璐瑶宁少庆郭然昆明理工大学建筑工程学院中国长江电力股份有限公司溪洛渡水力发电厂

路基工后沉降直接关乎公路的安全性能，蠕变行为的预测对保障路基工程的长期安全具有重要意义。对蠕变行为进行有限元数值模拟时，复杂结构模型的网格划分需要耗费大量的计算资源，且计算量大计算时间长。提出了一种考虑蠕变的任意多边... 详细信息

路基工后沉降直接关乎公路的安全性能，蠕变行为的预测对保障路基工程的长期安全具有重要意义。对蠕变行为进行有限元数值模拟时，复杂结构模型的网格划分需要耗费大量的计算资源，且计算量大计算时间长。提出了一种考虑蠕变的任意多边形杂交应力新单元（PHSEM），用于工程中的路基沉降问题研究。基于杂交应力元法及路基土的蠕变行为，推导PHSEM的单元基本格式，分析表明该单元引入了高阶应力场，能更好的提高计算精度。进一步建立了路基蠕变的数值计算模型，并结合有限元软件MARC开展对比分析。研究表明：PHSEM的数值仿真曲线拟合良好，验证了考虑蠕变的任意多边形杂交应力单元的有效性；PHSEM在划分网格时形状可以是任意边数的多边形，能够很好的模拟多种介质的路基模型，真实地计算出不同部位的应力分布情况；PHSEM的构造为实际工程中的蠕变研究提供了一种可参考的新思路。

关键词：杂交应力元任意多边形杂交应力单元蠕变高阶应力场有限元路基

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人体穿戴髋关节助力外骨骼的行走运动学分析

北京大学学报（自然科学版） 2024年第3期60卷 422-430页

作者：刘玉黄岩周志浩北京理工大学机电学院北京100081 北京理工大学智能机器人与系统高精尖创新中心北京100081 仿生机器人与系统教育部重点实验室北京100081 北京大学人工智能研究院北京100871

针对现有下肢助力外骨骼研究中缺少对关节层面的运动学分析以及缺少对髋关节外骨骼助力机制的研究这一现状,对一款髋关节助力外骨骼在多种助力模式下的运动进行采集和分析,得到被试在不穿戴外骨骼、外骨骼零助力、外骨骼低助力、外骨骼... 详细信息

针对现有下肢助力外骨骼研究中缺少对关节层面的运动学分析以及缺少对髋关节外骨骼助力机制的研究这一现状,对一款髋关节助力外骨骼在多种助力模式下的运动进行采集和分析,得到被试在不穿戴外骨骼、外骨骼零助力、外骨骼低助力、外骨骼中助力、外骨骼高助力和外骨骼阻力共6种模式下的运动数据,并通过逆运动学计算和数据分析,得到关节角度曲线和步态特征。实验结果在关节层面明确了髋关节外骨骼的助力机制,可为助力外骨骼的设计和运动控制提供参考。

关键词：下肢助力外骨骼运动学分析人体行走运动步态特征

生物质基碳气凝胶及其在储能器件中应用研究进展

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纺织学报 2024年第6期45卷 210-218页

作者：高志浩宁新明津法青岛大学纺织服装学院山东青岛266071 青岛大学非织造材料与产业用纺织品创新研究院山东青岛266071 特型非织造材料山东省工程研究中心山东青岛266071

为提高生物质基碳气凝胶的电化学性能,促进其在储能领域的产业化应用,对储能器件领域用生物质基碳气凝胶材料进行了系统评述。首先介绍了目前制备生物质基碳气凝胶的主要方法,即凝胶炭化法、水热炭化法和直接炭化法,并对比分析了3种方... 详细信息

为提高生物质基碳气凝胶的电化学性能,促进其在储能领域的产业化应用,对储能器件领域用生物质基碳气凝胶材料进行了系统评述。首先介绍了目前制备生物质基碳气凝胶的主要方法,即凝胶炭化法、水热炭化法和直接炭化法,并对比分析了3种方法的优缺点。分别总结了3类生物质基碳气凝胶在超级电容器和锂离子电池等储能器件中的最新研究进展,包括未经改性的纯生物质基碳气凝胶以及通过金属掺杂和杂原子掺杂改性的复合生物质基碳气凝胶,并重点阐述了其材料设计和微观结构与电化学性能之间的关系。最后在对研究现状进行深入分析的基础上,展望了生物质基碳气凝胶未来的研究方向和发展前景,指出提高原料利用率、改善整体环保性以及调控结构性能将会成为今后的热点方向,而生物质基碳气凝胶也势必将作为一种新型的绿色电化学能源材料而得到蓬勃发展。

关键词：生物质基碳气凝胶储能器件材料设计微观结构电化学性能

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中国数字国土的发展历程与启示

自然资源信息化 2024年第2期 37-42页

作者：高子浩涂小松张鼎臣江西财经大学财税与公共管理学院江西南昌330013

本文从土地资源管理专业的视角下对数字中国进行探寻,运用文献查阅法与文献追踪法,按照时间逻辑辨清数字国土概念,避免与相近名词混淆。同时,关注国外数字地理信息方面的发展。沿着数字国土的发展脉络,扩展数字国土涉及的领域;在数字国... 详细信息

本文从土地资源管理专业的视角下对数字中国进行探寻,运用文献查阅法与文献追踪法,按照时间逻辑辨清数字国土概念,避免与相近名词混淆。同时,关注国外数字地理信息方面的发展。沿着数字国土的发展脉络,扩展数字国土涉及的领域;在数字国土的相关应用中得到数字安全、数字公平2个方面的启示。根据启示探讨相关对策,确保数字国土构建的科学性与准确性,为建设数字中国提供强有力的支撑。

关键词：数字国土数字地球国土资源数字经济

基于时间满意度的高层住区紧急避难场所选址模型研究

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北京规划建设 2024年第2期 115-120页

作者：王培安赫磊许铭浩解子昂北京大学城市与环境学院同济大学建筑与城市规划学院城市规划系、高密度人居环境与节能教育部重点实验室圣路易斯华盛顿大学麦凯维工程学院同济大学建筑与城市规划学院

引言自然灾害扰动是韧性城市构建面临的重要挑战。避难场所的选址是构建韧性城市防灾空间的重要技术。地震灾害是我国城市遭受的四大自然灾害之一。汶川地震后,我国相继颁布了国家标准《防灾避难场所设计规范》(GB51143-2015)和《城市... 详细信息

引言自然灾害扰动是韧性城市构建面临的重要挑战。避难场所的选址是构建韧性城市防灾空间的重要技术。地震灾害是我国城市遭受的四大自然灾害之一。汶川地震后,我国相继颁布了国家标准《防灾避难场所设计规范》(GB51143-2015)和《城市综合防灾规划标准》(GB/T51327-2018),在各类城市中加强避难场所的规划建设管理。

关键词：韧性城市规划建设管理城市综合防灾规划防灾避难场所防灾空间高层住区时间满意度自然灾害

基于FasterNet和YOLOv5改进的玻璃绝缘子自爆缺陷快速检测方法

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高电压技术 2024年第5期50卷 1865-1876页

作者：邬开俊徐泽浩单宏全兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730070

为了实现对电力输电线路中绝缘子缺陷实时快速的巡检需求,提出了一种结合FasterNet-tiny和YOLOv5-s-v6.1网络模型改进的缺陷快速检测算法FasterNet-YOLOv5。首先引入参数量小推理速度更快的FasterNet网络替换原先的CSPDarkNet53主干网络... 详细信息

为了实现对电力输电线路中绝缘子缺陷实时快速的巡检需求,提出了一种结合FasterNet-tiny和YOLOv5-s-v6.1网络模型改进的缺陷快速检测算法FasterNet-YOLOv5。首先引入参数量小推理速度更快的FasterNet网络替换原先的CSPDarkNet53主干网络,加快网络的检测速度。然后结合由GhostNetv2网络提出的解耦全连接注意力机制(decoupled fully connected,DFC),在主干特征提取网络中设计了DFC-FasterNet模块,模块中的DFC Attention机制可以在特征提取过程中增大感受野,提升网络的检测精度。最后针对玻璃绝缘子自爆缺陷目标较小和背景较复杂的情况,重新设计Neck模块,提出BiFPN-F特征融合模块,使网络更精确地定位绝缘子缺陷区域。实验结果表明:改进后的算法可以快速精准定位,其均值平均精度(mean average precision,mAP)达到93.3%,相较于改进前提升5.67%,检测速度达到45.7 Hz,较改进前提升近1倍。同时与最新的YOLOv8n和YOLOv7-tiny相比,改进后的FasterNet-YOLOv5在自爆缺陷上的检测精度和速度更具优势,该文所提算法能够更快速地对绝缘子及其自爆缺陷实时定位识别。

关键词：缺陷检测 BiFPN-F FasterNet YOLOv5s DFC Attention PConv

一种基于天线-移相器-天线单元结构的双宽带线圆极化器

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上海航天（中英文） 2024年第3期41卷 187-194页

作者：陆艺文童宣锋曾维民薛晓马安睿蒋之浩东南大学信息科学与工程学院江苏南京211189 太原卫星发射中心山西太原030027

线圆极化转换器在卫星通信天线系统中可发挥重要作用,针对K/Ka频段卫星通信的需求,采用天线-移相器-天线(AFA)结构,通过独立设计双频带内接收和发射天线,提出了一款双频宽带线圆极化器。通过堆叠贴片的方式引入新的谐振点,从而拓展极化... 详细信息

线圆极化转换器在卫星通信天线系统中可发挥重要作用,针对K/Ka频段卫星通信的需求,采用天线-移相器-天线(AFA)结构,通过独立设计双频带内接收和发射天线,提出了一款双频宽带线圆极化器。通过堆叠贴片的方式引入新的谐振点,从而拓展极化器的工作带宽。所设计的极化器单元尺寸为0.4λ_(K)×0.37λ_(K)×0.27λ_(K),可在K波段将入射x方向线极化波转换为右旋圆极化波,并在Ka波段将入射y方向线极化波转换为左旋圆极化波。实测结果表明:在保证入射角为0°~25°范围内,该极化器响应稳定,在K和Ka波段的工作带宽分别为9.8%(18.3~20.2 GHz)和7.8%(28.5~30.82 GHz)。

关键词：卫星通信极化器双频天线-移相器-天线(AFA) 宽带

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超表面奇异点太赫兹传感(特邀)

激光与光电子学进展 2024年第3期61卷 131-140页

作者：樊元成杨振宁徐子艺张宏孙康瑶叶哲浩张富利娄菁西北工业大学物理科学与技术学院陕西西安710072 军事科学院国防科技创新研究院北京100071

奇异点是非厄米系统中的奇点,由两个或多个特征值及其相应的特征向量同时简并产生。超表面是在亚波长尺度上构建的二维人工电磁材料,其结构和性能的人工可设计性为研究非厄米现象提供了新的途径。本文首先介绍了非厄米系统和奇异点的基... 详细信息

奇异点是非厄米系统中的奇点,由两个或多个特征值及其相应的特征向量同时简并产生。超表面是在亚波长尺度上构建的二维人工电磁材料,其结构和性能的人工可设计性为研究非厄米现象提供了新的途径。本文首先介绍了非厄米系统和奇异点的基本理论并概述了奇异点的最新研究进展,之后介绍了超表面奇异点太赫兹传感的研究进展,最后总结了奇异点传感仍然存在的问题,并展望其发展趋势。

关键词：超表面奇异点太赫兹传感

重点生态功能区绿色发展绩效评价及多维时空效应分析——以三峡库区为例

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长江流域资源与环境 2024年第1期33卷 40-54页

作者：陈影文传浩重庆工商大学长江上游经济研究中心重庆400067 重庆财经学院会计学院重庆401320 云南大学经济学院云南昆明650091

以生态保护优先机制为导向,从环境保护利用、经济绿色发展、社会和谐进步3个方面选择23个指标构建重点生态功能区绿色发展绩效评价体系,并以三峡库区为例,整合熵权法与专家评分法计算其2000~2020年绿色发展绩效,分析环境、经济、社会系... 详细信息

以生态保护优先机制为导向,从环境保护利用、经济绿色发展、社会和谐进步3个方面选择23个指标构建重点生态功能区绿色发展绩效评价体系,并以三峡库区为例,整合熵权法与专家评分法计算其2000~2020年绿色发展绩效,分析环境、经济、社会系统发展绩效及耦合协调度,并探索多维时空效应。研究发现:三峡库区绿色发展绩效在0.3~0.5之间,总体水平不高,但逐年稳步提升;环境保护利用绩效对绿色发展绩效贡献最大,社会和谐进步绩效贡献次之;库腹绿色发展绩效领先,库尾次之,库首较低,区域差异总体在缩小;时空格局呈现出“全面提升,七星引领”的演化特征,表现出显著空间正相关,但空间集聚性在减弱;三峡库区环境、经济、社会系统耦合度高,但耦合协调发展度低,复合生态系统处于一种低水平的协调发展。

关键词：重点生态功能区绿色发展绩效三峡库区多维时空效应