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考虑瞬态效应下飞行器隔热结构的多尺度拓扑优化方法研究

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考虑瞬态效应下飞行器隔热结构的多尺度拓扑优化方法研究

作者：许栋西安理工大学

学位级别：硕士

飞行器在大气层中飞行时,其表面结构遭受着严重的气动加热,所遭受的热载荷随时间波动大,且具有显著的瞬态变化特性。为了保证机身结构免遭破坏,在对其隔热结构设计时必须充分考虑瞬态效应所带来的影响,这对隔热结构的设计提出了极高的... 详细信息

飞行器在大气层中飞行时,其表面结构遭受着严重的气动加热,所遭受的热载荷随时间波动大,且具有显著的瞬态变化特性。为了保证机身结构免遭破坏,在对其隔热结构设计时必须充分考虑瞬态效应所带来的影响,这对隔热结构的设计提出了极高的要求。如何在设计域内对承载和热容材料进行分布,满足飞行器隔热结构隔热与承载的双重需求,已成为目前研究的难点。采用传统的单尺度拓扑优化方法,尽管能在一定程度上提高结构的性能,但已难以满足高超声速飞行器对隔热结构日益严苛的性能追求。而采用多尺度拓扑优化得到的结构,凭借其轻质化、高性能的显著优势,已广泛应用于工业领域,为飞行器的隔热结构设计提供了新的解决思路。本文利用多尺度拓扑优化方法,开展了考虑瞬态效应下飞行器隔热结构拓扑优化方法研究,本文主要研究内容如下:(1)对瞬态热力耦合拓扑优化问题进行了分析,并建立了承载隔热双相材料插值模型。在瞬态热力耦合问题中,采用有限差分法来求解结构温度场,并采用等效载荷法对瞬态热力耦合问题的分析过程进行简化。数值案例表明,与单相材料相比,双相材料在隔热结构的设计优化中具有更好的隔热效果。(2)对多尺度拓扑优化方法进行了改进,提高了优化效率。具体包括采用模糊C均值聚类法对宏观优化的密度进行了划分,使得原来众多的微结构减少为几类,减少了微结构设计变量的组数。另外,采用多重网格共轭梯度法来求解优化过程中的有限元方程,进一步降低时间成本,并推导了力载荷下宏微观目标函数及约束函数的灵敏度信息。以悬臂梁为例进行优化,并对优化结果进行分析,验证了多尺度模型的准确性及有效性。(3)针对在实际工程应用中,特定区域过高的峰值温度常常成为结构性能下降甚至失效的关键因素这一问题,提出以结构最高温度最小化为优化目标,体积分数为约束条件的拓扑优化设计方法。基于P-norm函数,提出了一个区域最高温度的表征方法,即区域温度控制函数,并采用伴随变量法推导了其关于设计变量的敏度解析表达式。最后以动力电池散热片为例进行结构优化,并对优化结果进行分析,验正了所提方法的可行性。(4)针对飞行器隔热结构的承载、隔热以及轻量化的设计需求,提出了考虑瞬态效应下飞行器隔热结构的拓扑优化方法。基于多尺度拓扑优化设计,建立了考虑瞬态效应下隔热结构的拓扑优化设计模型。该模型以最小化结构柔度为优化目标,结合区域温度控制函数和体积分数作为优化的约束条件,来实现飞行器隔热结构的多功能设计需求。最后利用所构建的模型对飞行器隔热结构进行优化设计,验证了所构建优化模型的有效性。

关键词：隔热结构瞬态效应多尺度拓扑优化温度约束

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山西寿阳阳摩山石窟中区及西区调查与研究

大众考古 2020年第3期 66-80页

作者：许栋(文/图) 王丽(文/图) 石文嘉(文/图) 崔晓东(文/图) 太原理工大学艺术学院太原师范学院太原市天龙山石窟研究所

阳摩山石窟始凿于东魏,隋、唐时期曾继续雕凿并对早期造像进行过改刻。东魏到唐代石窟的造像题材及窟龛功能都发生了较大的变化,反映了佛教传入中国后不断本土化的特点。

关键词：造像题材东魏石窟佛教传入调查与研究窟龛山西寿阳本土化

美学的空间与空间的美学——列斐伏尔美学思想在中国的旅程和旨归

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中国文学批评 2024年第1期 135-143,M0005,M0006页

作者：许栋梁广东外语外贸大学外国文学文化研究院广州510420

列斐伏尔的美学思想不同时期在中国呈现出显隐交替、主题流变的历史形态和跨域转合、异位转场等空间特征,其美学理论在20世纪50年代、60年代转道苏联进入中国,经历从“进步”到“修正主义”的定位剧变,未能获得理论生长空间。新时期以来... 详细信息

列斐伏尔的美学思想不同时期在中国呈现出显隐交替、主题流变的历史形态和跨域转合、异位转场等空间特征,其美学理论在20世纪50年代、60年代转道苏联进入中国,经历从“进步”到“修正主义”的定位剧变,未能获得理论生长空间。新时期以来,在现代/后现代、全球化/都市化的语境交错中,列斐伏尔的异化、日常生活等理论在中国被置于西方马克思主义和审美批判的边缘视野并产生异位;其空间思想则在“空间转向”之下介入文学文化研究而发生审美转场,也被不同程度地简化和误读。列斐伏尔美学思想的当代旨归,要回到他提出的在“空间表象”与“表征性空间”两者之间作为审美空间的“第三空间”,进而以更具本源特征和普遍意义的“空间感性学”关联其思想脉络,并在中国语境中激活其阐释效力和对话潜能。

关键词：列斐伏尔 “第三空间” 空间感性学

生态修复对清淤区沉积物微生物群落结构的影响研究

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生态修复对清淤区沉积物微生物群落结构的影响研究

作者：许栋河北大学

学位级别：硕士

近年来,受气候变化和人为活动影响,湖泊生态系统面临水文条件失衡、水环境质量下降及生物多样性降低等一系列问题,限制了湖泊涵养水源、调节区域气候及保护微生物多样性等生态功能。清淤能够有效削减沉积物中的污染物,降低氮磷等营养元... 详细信息

近年来,受气候变化和人为活动影响,湖泊生态系统面临水文条件失衡、水环境质量下降及生物多样性降低等一系列问题,限制了湖泊涵养水源、调节区域气候及保护微生物多样性等生态功能。清淤能够有效削减沉积物中的污染物,降低氮磷等营养元素的释放风险,是改善湖泊内源污染的重要手段之一。为提升水质指标,白洋淀部分区域进行了大规模的生态清淤,但是清淤后生态系统的恢复过程及变化有待进一步研究。针对如何快速恢复清淤后湿地生态系统,本研究在白洋淀清淤区域构建了近自然修复湿地,并进行了示范运行,通过连续监测修复区水体和沉积物理化指标,比较了清淤、清淤加生态恢复对白洋淀水质的影响;通过考察沉积物细菌和古菌的种类及功能空间异质性,评价近自然湿地进行生态修复对清淤后生态系统恢复的作用,探讨了微生物群落的时空动态特征及确定性过程和随机性过程在沉积物细菌群落构建过程中的相对贡献。本研究得到以下结论:（1）通过在白洋淀清淤区进行生态修复试验并进行一年的监测,发现与原始对照区、清淤疏浚区相比,近自然修复区水体TN、NO3--N浓度最低,清淤疏浚区和近自然修复区沉积物中的TN和TOC含量明显降低,但TP变化不明显。（2）与原始对照区相比,清淤会降低沉积物中微生物的多样性,但进行生态修复后的区域一年后基本可以恢复至原有水平,优势种发生变化,近自然修复区的酸杆菌门（Acidobacteriota）、黏球菌门（Myxococcota）、芽单孢菌门（Gemmatimonadota）相对丰度增加。酸杆菌门（Acidobacteriota）菌株在硫酸盐还原、氨化作用、硝化作用等生物地球化学循环中发挥重要作用。近自然修复区微生物网络复杂程度降低,路径增加。扩散限制过程在近自然修复区占比较高,表明细菌在近自然修复区受到的扩散限制较大,有较低的扩散速率和较高的群落更替率。细菌群落的组成比古菌群落更容易受到环境变量的影响。通过FAPROTAX功能预测分析,古菌在生态恢复中发挥重要作用,主要与好氧氨氧化和硝化作用等过程有关。本研究解析了清淤及生态修复对沉积物带来的影响及对微生物群落生态功能的改变,揭示了近自然修复中微生物群落变化,从微生物组装过程和生态功能角度分析,疏浚工程后的生态恢复有利于白洋淀生态系统的健康发展,为白洋淀生态环境综合治理和深入挖掘白洋淀沉积物中微生物信息、资源提供试验和数据支撑。

关键词：白洋淀微生物群落结构生态修复生态功能

论列斐伏尔空间美学思想的辩证生成——以《空间的生产》为中心

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社会科学 2024年第9期 104-115页

作者：许栋梁广东外语外贸大学外国文学文化研究院

审美的经验形态、观念方式和话语实践是列斐伏尔以《空间的生产》为中心的空间思想之内在脉络和重要底色。列斐伏尔对既有空间观念的批判包含了对社会空间中审美活动的反思,并在整体性视野中辩证考量了“空间”本身之生产的审美维度。... 详细信息

审美的经验形态、观念方式和话语实践是列斐伏尔以《空间的生产》为中心的空间思想之内在脉络和重要底色。列斐伏尔对既有空间观念的批判包含了对社会空间中审美活动的反思,并在整体性视野中辩证考量了“空间”本身之生产的审美维度。具体而言,列斐伏尔通过活态、象征和身体性的“表征性空间”来归置审美活动,并通过对语言、符号、文本等“表象”机制的超越,在“表征性空间”与“空间表象/空间实践”的辩证关系中,阐述空间肌理、剧场空间、纪念碑性等与人的栖身体会和亲历经验密切相关的范畴,彰显出独特的“空间感性学”思想。阐明列斐伏尔这一尚未被深入挖掘的思想维度,对于检视当前流行的“空间生产”话语范式并重审其与地理批评、文学空间研究等之间的关系,具有重要的理论反思和批评实践意义。

关键词：《空间的生产》表征性空间三元辩证法空间感性学

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基于本质安全的电网企业安全绩效评估

劳动保护 2019年第2期 80-82页

作者：孙大雁(文/图) 许栋栋(文/图) 何奕(文/图) 魏刚(文/图) 高建(文/图) 毕雅静(文/图) 不详

国家电网江苏省电力有限公司联合中国安全生产科学研究院,开展了公司安全绩效评估,总结存在的问题并提出了本质安全型电网企业建设的相关建议。电力行业一直以来都是国家的公共服务基础行业,电网安全事关国计民生和社会稳定大局。

关键词：江苏电力本质安全本质安全管理体系国家电网公司县级供电公司绩效评估

基于熵权TOPSIS法与秩和比法的高校附属医院科技成果转化评价研究

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中国医院管理 2024年第11期44卷 18-24页

作者：赵佳洁郝三元许紫文许栋陈任安徽医科大学卫生管理学院安徽合肥230032 华中科技大学同济医学院附属协和医院湖北武汉430022 安徽医科大学医院管理研究所安徽合肥230032

目的评价安徽省某医科大学12家附属医院科技成果转化工作,为进一步优化高校附属医院科技成果转化提供建议。方法根据所收集的数据使用熵权法为评价指标体系赋权,采用TOPSIS法与秩和比法模糊联合进行综合评价。结果评价指标中权重排名前... 详细信息

目的评价安徽省某医科大学12家附属医院科技成果转化工作,为进一步优化高校附属医院科技成果转化提供建议。方法根据所收集的数据使用熵权法为评价指标体系赋权,采用TOPSIS法与秩和比法模糊联合进行综合评价。结果评价指标中权重排名前3位的是以自行实施方式转化的到账总金额(4.801%),以与他人合作实施方式转化获得收益的到账总金额(4.801%),与所属高校共建研发机构、转移机构、转化服务平台数量(4.779%)。模糊联合结果中前3名医院分别为A、C、G,后3名分别为K、H、E。医院之间差异明显,直属附属医院与非直属附属医院存在差异。结论高校附属医院应探索一条具有自身特色的科技成果转化的发展道路,从实际出发作转化;将成果转化融入学科建设,深化拓展科研优势;构建转化意识提升体系,以意识提升带动行动;高校牵头医工融合,搭建医产学研新生态。

关键词：科技成果转化高校附属医院熵权TOPSIS法秩和比法

公立医院医务人员科技成果转化认知与需求研究

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中国医院管理 2024年第11期44卷 7-11页

作者：许紫文赵佳洁郝三元许栋陈任安徽医科大学卫生管理学院安徽合肥230032 华中科技大学同济医学院附属协和医院湖北武汉430022 安徽医科大学医院管理研究所安徽合肥230032

目的了解公立医院医务人员对科技成果转化的认知态度、影响因素和需求要素,提出对策建议,以提高公立医院科技成果转化率。方法基于公立医院医务人员科技成果转化认知与需求问卷,以安徽省12家公立医院医务人员为调查对象展开调查,采用描... 详细信息

目的了解公立医院医务人员对科技成果转化的认知态度、影响因素和需求要素,提出对策建议,以提高公立医院科技成果转化率。方法基于公立医院医务人员科技成果转化认知与需求问卷,以安徽省12家公立医院医务人员为调查对象展开调查,采用描述性分析和有调节的中介效应分析等方法进行数据处理。结果认知态度与影响因素呈正相关(r=0.125,P<0.01),认知程度与需求要素呈正相关(r=0.599,P<0.01),影响因素与需求要素呈正相关(r=0.336,P<0.01);医务人员在科技成果转化过程中的影响因素在认知态度和需求要素间起部分中介作用,医务人员的技术职称具有调节作用。结论公立医院医务人员科技成果转化工作存在转化意识淡薄、转化能力有限、科研成果与市场脱节、“政教医产研”协同作用不明显的问题,公立医院应从人才培养、管理体制、专业培训、信息化建设等方面完善配套措施。

关键词：公立医院科技成果转化医务人员认知需求

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公立医院科技成果转化影响因素质性研究

中国医院管理 2024年第11期44卷 1-6页

目的明确我国公立医院科技成果转化工作存在的堵点,尝试从不同主体角度提出工作优化的对策与建议。方法在中国知网检索有关公立医院科技成果转化的相关文献,通过扎根理论三级编码归纳出相关概念和范畴。结果通过三级编码,梳理出初始概... 详细信息

目的明确我国公立医院科技成果转化工作存在的堵点,尝试从不同主体角度提出工作优化的对策与建议。方法在中国知网检索有关公立医院科技成果转化的相关文献,通过扎根理论三级编码归纳出相关概念和范畴。结果通过三级编码,梳理出初始概念85个、范畴29个、主范畴5个,构建了包括公立医院、医务人员、企业、政府和高校5大主体的公立医院科技成果转化影响因素归因模型。结论公立医院科技成果转化工作涉及多个主体,可以从公立医院的规范管理、医务人员的技术突破、政府的积极牵头、企业的主动融合、高校的人才培养入手,实现人才培养机制、行业评价机制、利益分配机制和智能管理机制的革新。

关键词：科技成果转化公立医院扎根理论