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基于光纤传感的石质文物苔藓腐蚀过程关键参数在线检测方法研究

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基于光纤传感的石质文物苔藓腐蚀过程关键参数在线检测方法研究

作者：许长源重庆理工大学

学位级别：硕士

石质文物具有独特的历史、艺术、文化价值,是极其珍贵的人类文化遗产。然而一些大型石质建筑和石像暴露于自然环境,极易遭受苔藓等植物的入侵定植,这些植物生长代谢产生有机酸从而对岩石造成腐蚀破坏,使得岩石表面变色、发生开裂、脱落... 详细信息

石质文物具有独特的历史、艺术、文化价值,是极其珍贵的人类文化遗产。然而一些大型石质建筑和石像暴露于自然环境,极易遭受苔藓等植物的入侵定植,这些植物生长代谢产生有机酸从而对岩石造成腐蚀破坏,使得岩石表面变色、发生开裂、脱落,影响岩石美观及寿命,因此石质文物预防性保护成为文物保护研究领域的研究热点。在石质文物预防性保护研究中,在线实时获取其发生发展过程复杂多参数时空分布变化信息,揭示岩石病害机理与规律,是实现其预防性保护的关键。然而当前关于石质文物的检测技术及其落后,并且存在仪器昂贵且体积庞大、数据处理复杂以及测量参数单一等缺点,只能对文物某个时刻的状态进行分析而不能做到原位实时检测,难以获取文物病害过程关键参数(文物本体温度、pH及微应变)准分布/分布变化信息。基于此,本文提出基于光纤传感器在线原位检测石质文物本体病害过程“温度-pH-微应变”信息的新方法。首先研制了用于苔藓腐蚀病害过程参数检测的温度、pH、微应变传感器,并对每种传感器进行性能测试;接着对苔藓分泌有机酸(草酸)腐蚀过程中石质文物本体的三种关键参数进行检测,并利用光学显微镜、SEM-EDS、XRD、XPS、MIP等手段对腐蚀后的石质文物形貌进行表征;最后模拟石质文物苔藓腐蚀病害过程,并连续30天原位检测腐蚀过程中石质文物本体的三种参数变化,为解析苔藓对石质文物腐蚀病害机理提供重要支撑。其主要研究工作有以下3点:(1)本文提出了一种用于在线原位检测石质文物苔藓腐蚀病害过程关键参数(温度-pH-微应变)的方法。研究并制备了基于PVA/PAA水凝胶的pH光纤Bragg光栅(FBG)传感器,在pH缓冲溶液中对其进行了性能测试。通过拉力实验对微应变传感器进行了标定,并使用两端固定的方式将其固定在文物表面。选择裸FBG作为温度传感器并消除pH传感器和微应变传感器的温度交叉干扰,并建立了三参数测量理论模型。实验结果表明,pH传感器响应时间为177 s,恢复时间为221 s,传感器在pH值为1-6时响应灵敏度达到30.73 pm/pH;应变传感器的灵敏度为1.23 pm/με;三种传感器的温度敏感系数分别为9.62 pm/℃、9.61 pm/℃和9.61 pm/℃。(2)培养苔藓并对其分泌的有机酸进行分析,确认苔藓分泌的有机酸主要成分为草酸。在此基础上基于本文研制的FBG传感器,研究了不同浓度草酸溶液腐蚀砂岩样品过程中岩石样品温度、pH、应变及其分布变化信息,并结合光学显微镜、SEM-EDS、XRD、XPS、MIP手段对砂岩样品酸腐病害发生前后的本体特征进行表征。实验研究发现草酸会对砂岩产生严重的腐蚀病害,并生成草酸亚铁和草酸钙;生成的草酸盐不断从岩石内部向外部析出,从而改变岩石的物质成分与孔隙结构。同时在草酸腐蚀岩石过程中,将导致岩石不同空间温度、pH值及微应变发生变化;草酸浓度越高对砂岩的腐蚀病害越严重;在砂岩孔隙吸力和重力作用下,草酸溶液在岩石样品3cm高度处的腐蚀反应最为剧烈,导致岩石内部温差达到2.9℃、岩石内部pH值变化达到2.0、岩石表面应变达到287με。(3)将培养好的苔藓移植到岩石样品表面,利用研制的FBG温度、pH及微应变传感阵列,搭建了三参数准分布式信息检测系统,在线原位实时检测了岩石样品遭受苔藓腐蚀病害过程中空间温度、pH及微应变变化信息,对苔藓腐蚀岩石样品过程进行30天连续检测。实验研究发现苔藓会分泌有机酸,从而对石质文物造成腐蚀,腐蚀过程中文物本体温度变化较小,但6 cm高度处pH值提高了0.5,且产生了微应变,最高达到7.6με。表明苔藓主要通过分泌有机酸与石质文物产生化学反应对其造成破坏,这改变了石质文物孔隙液体的pH值,使文物本体产生了微应变,但是其病害过程较为缓慢,需要长时间的腐蚀时间积累。

关键词：石质文物苔藓腐蚀病害过程参数光纤布拉格光栅在线原位检测

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边界层厚度对超声速流动燃烧的影响研究

工程热物理学报 2024年第2期45卷 597-604页

作者：许大羽汤涛于江飞汪洪波孙明波国防科技大学空天科学学院高超声速冲压发动机技术重点实验室长沙410073

本文以超燃冲压发动机燃烧室为背景,利用三维GPU并行程序,验证了火焰面模型的精确性,模拟了不同边界层厚度状况下超燃冲压发动机燃烧室内流动和燃烧的变化,并探讨研究了边界层厚度对流动、混合和燃烧等过程的影响。结果表明,对于来流边... 详细信息

本文以超燃冲压发动机燃烧室为背景,利用三维GPU并行程序,验证了火焰面模型的精确性,模拟了不同边界层厚度状况下超燃冲压发动机燃烧室内流动和燃烧的变化,并探讨研究了边界层厚度对流动、混合和燃烧等过程的影响。结果表明,对于来流边界层厚度,尤其是厚度大于喷孔直径时的综合影响,认为超燃冲压发动机燃烧室内的厚边界层有助于燃料的掺混,但是对燃烧效率有负面影响。

关键词：超燃冲压发动机火焰面模型边界层超声速

水工隧洞混凝土衬砌管片预制成型与蒸养一体化技术研究与应用

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人民黄河 2024年第S1期46卷 129-130,132页

作者：张民录张坚许长欢河南宏宇工程监理咨询有限公司河南濮阳457000 河南省水利第一工程局集团有限公司河南郑州450000

介绍了水工隧洞钢筋混凝土衬砌管片预制成型与蒸养一体化技术的研究目的、方法、主要技术原理,管片钢模的制造及安装、钢筋笼加工及安装、混凝土浇筑和蒸汽养护一体化施工程序的质量控制及管片质量检验要求。该技术采用工厂流水线式施... 详细信息

介绍了水工隧洞钢筋混凝土衬砌管片预制成型与蒸养一体化技术的研究目的、方法、主要技术原理,管片钢模的制造及安装、钢筋笼加工及安装、混凝土浇筑和蒸汽养护一体化施工程序的质量控制及管片质量检验要求。该技术采用工厂流水线式施工方法,通过对各个工序循环时间的严格控制,完成整个盾构管片的生产流程,提高了生产效率;采用折叠养护棚蒸汽养护方式,单个棚内可同时布置10套模具同时作业,根据施工进度安排确定同时运行养护棚的个数;流水线采用“浇筑+蒸养”一体的模式,即生产线与蒸养线同步,缩短了管片生产时间;混凝土通过自动输送平台运输到生产浇筑区进行浇筑,提高了预制管片生产的自动化程度。

关键词：水工隧洞衬砌预制管片钢筋混凝土浇筑蒸汽养护一体化

开拓创新创造“新天地” 推动知识产权量质齐升

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福建市场监督管理 2024年第2期 23-24页

作者：许羽洁宁德市市场监管局

近年来,宁德市市场监管局把强化知识产权工作作为优化营商环境、推进创新驱动和高质量发展的重要抓手,多项指标位居全省前列。随着全市主导产业的迅速发展壮大,知识产权工作进入快速增长阶段,知识产权事业发展取得显著成效。知识产权创... 详细信息

近年来,宁德市市场监管局把强化知识产权工作作为优化营商环境、推进创新驱动和高质量发展的重要抓手,多项指标位居全省前列。随着全市主导产业的迅速发展壮大,知识产权工作进入快速增长阶段,知识产权事业发展取得显著成效。知识产权创造能力显著增强,运用效益快速增长2014年至2023年,全市累计授权专利3.4万件,年均增幅20.55%,累计注册商标91891件,年均增幅20.86%。PCT国际专利年申请量由2014年的2件跃升至2023年的1.2万件,总量排名连续4年位居全省首位。版权登记作品数量从2014年的111件增加到2023年的7.7万件。

关键词：知识产权国际专利主导产业申请量授权专利显著成效版权登记注册商标

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面向课堂教学内容的知识点标题生成

清华大学学报（自然科学版） 2024年第5期64卷 770-779页

作者：肖思羽赵晖新疆大学软件学院乌鲁木齐830017 新疆大学信息科学与工程学院乌鲁木齐830017

互联网时代信息量庞大,简洁的标题可以提高信息阅读效率。在课堂场景下,知识点标题生成便于用户整理和记忆课堂内容,提高课堂学习效率。该文将标题生成应用于课堂教学领域,制作了课堂知识点文本—标题数据集;提出了一种改进的TextRank... 详细信息

互联网时代信息量庞大,简洁的标题可以提高信息阅读效率。在课堂场景下,知识点标题生成便于用户整理和记忆课堂内容,提高课堂学习效率。该文将标题生成应用于课堂教学领域,制作了课堂知识点文本—标题数据集;提出了一种改进的TextRank算法——考虑关键字和句子位置的文本排序(textranking considering keywords and sentence positions, TKSP)算法,该算法综合考虑了关键词和句子位置等因素对句子权重的影响,能够更准确地提取文本重点信息。使用以召回率为导向的摘要评价(recall-oriented understudy for gisting evaluation, ROUGE)方法,TKSP算法在ROUGE-1、 ROUGE-2和ROUGE-L指标上的得分率分别为51.20%、 33.42%和50.48%,将TKSP抽取式算法与统一语言模型(unified language model, UniLM)结合,并融合文本主题信息,提出统一语言模型结合考虑关键字和句子位置的文本排序算法的模型(unified language modeling combined textranking considering keywords and sentence positions, UniLM-TK), UniLM-TK在各指标上的得分率分别为73.29%、 58.12%和72.87%,与UniLM模型相比,UniLM-TK在各指标上分别提高了0.74%、 2.26%和0.87%,证明UniLM-TK模型生成的标题更准确、更有效。

关键词：课堂教学标题生成主题信息 TextRank UniLM

反向和同向旋流滑动弧等离子体点火助燃头部的燃烧特性

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燃烧科学与技术 2024年第3期30卷 311-322页

作者：刘磊胡长淮陈一屈美娇王宇许书英空军工程大学航空工程学院西安710038 西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学航天航空学院西安710049 航空动力系统与等离子体技术全国重点实验室西安710381 西安工程大学机电工程学院西安710600

非平衡态等离子体点火助燃技术是新型的燃烧调控技术.面对航空发动机燃烧室稳定燃烧的迫切需求,为发挥滑动弧等离子体技术在改善雾化、提高燃烧效率等方面的优势,搭建了航空发动机燃烧室实验平台,并开展了不同旋流方向下滑动弧放电等离... 详细信息

非平衡态等离子体点火助燃技术是新型的燃烧调控技术.面对航空发动机燃烧室稳定燃烧的迫切需求,为发挥滑动弧等离子体技术在改善雾化、提高燃烧效率等方面的优势,搭建了航空发动机燃烧室实验平台,并开展了不同旋流方向下滑动弧放电等离子体的燃烧特性实验.实验通过采集燃烧过程OH^(*)化学发光强度图像,着重分析了不同旋流方向滑动弧等离子体对燃烧室燃烧强度、温度分布以及燃烧效率的影响.研究表明,施加等离子体助燃后,燃烧室内的平均已燃区相对强度明显提升,且反向旋流等离子体助燃的提升效果更加明显;反向旋流滑动弧助燃的径向温度分布相较于同向旋流滑动弧助燃均匀性提升,当余气系数为2.0时,反向旋流等离子体助燃的径向温度分布系数为0.3022,同向旋流等离子体助燃的径向温度分布系数为0.3223;反向旋流滑动弧助燃的燃烧效率高于同向旋流滑动弧放电的燃烧效率,当余气系数为2.0时,反向旋流等离子体助燃的燃烧效率为89.56%,同向旋流等离子体助燃的燃烧效率为83.41%.

关键词：燃烧室头部滑动弧等离子体反向旋流同向旋流点火助燃

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少先队活动课的设计与实施

少先队活动 2024年第6期 9-11页

作者：许长明北京市海淀区教师进修学校

北京市海淀区高度重视少先队活动课程建设，自2013年至今，坚持每年开展少先队活动课优秀课例展评活动，2015年开始配备少先队活动课专职教研员，大力开展少先队活动课研究与实践。基于多年的实践研究，就如何上好少先队活动课，我们认...

北京市海淀区高度重视少先队活动课程建设，自2013年至今，坚持每年开展少先队活动课优秀课例展评活动，2015年开始配备少先队活动课专职教研员，大力开展少先队活动课研究与实践。基于多年的实践研究，就如何上好少先队活动课，我们认为应该从以下七个方面入手。

关键词：

来源：博看期刊

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邯郸市江城首邑项目高支模施工方案技术研究

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第10期 0060-0063页

作者：许长臣河北省邯郸市大名县旧治乡李一牌村河北邯郸056000

随着城市经济的增长,建设现代化城市步伐的加快,城市基础建设发展也进入了高速阶段。基于人们生活水平及现代化城市建设要求的提高,各地标志性建筑不断涌现人们的视野,高支模作为满足现代化商场、文体、办公等要求的混凝土建筑结构中必... 详细信息

随着城市经济的增长,建设现代化城市步伐的加快,城市基础建设发展也进入了高速阶段。基于人们生活水平及现代化城市建设要求的提高,各地标志性建筑不断涌现人们的视野,高支模作为满足现代化商场、文体、办公等要求的混凝土建筑结构中必不可少一项技术,也得到充分的应用。近年来,由于高支模安全事故的不断发生,给社会造成重大损失,因此,高支模现场施工必须得到重视。。

关键词：高支模质量控制安全控制

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三国鼎立形成的历史原因

三角洲 2024年第4期 111-113页

作者：许长绪甘肃省平凉市第十中学

三国鼎立的形成是一个复杂而多元的历史过程，其中涉及的原因和因素众多，不同的历史学者可能会有不同的观点和解释。文章从荆州的局势出发，阐述了荆州的战略地位，从各方位辨析了东汉末年三国鼎立形成的历史原因。东汉末年（184年—22...

三国鼎立的形成是一个复杂而多元的历史过程，其中涉及的原因和因素众多，不同的历史学者可能会有不同的观点和解释。文章从荆州的局势出发，阐述了荆州的战略地位，从各方位辨析了东汉末年三国鼎立形成的历史原因。东汉末年（184年—220年）是中国历史上一个动荡不安的时期。在此期间，东汉王朝的统治逐渐衰落，政治腐败、社会矛盾和军事动荡相互交织，导致了一系列重大事件和改变。东汉政权的衰落是此时期背景的重要组成部分。东汉的末代皇帝汉献帝的统治无能，

关键词：

来源：博看期刊