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应变速率对冻结砂平面应变局部化的影响研究

应变速率对冻结砂平面应变局部化的影响研究

作者：周若星西安理工大学

学位级别：硕士

为促进冻土区经济的持续发展,我国积极推动了风火山隧道、昆仑山隧道等大型线性基础设施的建设。这些基础设施大多处于平面应变状态,在施工及运营过程中难免受到上部荷载扰动产生变形破坏问题,进而影响到冻土地区工程的安全建设与运营... 详细信息

为促进冻土区经济的持续发展,我国积极推动了风火山隧道、昆仑山隧道等大型线性基础设施的建设。这些基础设施大多处于平面应变状态,在施工及运营过程中难免受到上部荷载扰动产生变形破坏问题,进而影响到冻土地区工程的安全建设与运营。与此同时,在软土地区深埋隧道冻结法施工过程中,冻结壁变形破坏问题也屡见不鲜。因此,开展平面应变条件下的冻土试验探究其变形破坏机理具有重要的工程价值。目前,针对冻土的平面应变试验及数值模拟研究鲜有报道。本文利用自主研发的冻土平面应变试验装置开展了不同温度和应变速率条件下的冻结砂平面应变试验,研究了剪切带的发展过程及形态,结合离散元数值模拟分析了细观力学参数对宏观应力—应变曲线及剪切带发展过程的影响,具体研究结论如下:(1)自主研发的新型可视化冻土平面应变试验装置包括轴向加载系统、温度控制系统和数字图像采集系统。温度控制系统具有较高的控制精度,采用一个低温恒温箱控制试验温度。粒子图像测速技术用以捕获加载过程中试样表面图像,并结合互相关分析技术处理得到剪应变云图。冻结砂试样被夹在两个厚度为2.0 cm的刚性透明板之间,并使用6个螺栓进一步固定以确保试样处于平面应变力学状态。(2)以厦门标准砂为研究对象,开展了不同温度和应变速率条件下的平面应变试验,获得了不同试验条件下的应力—应变曲线及剪应变云图。在应变速率相同条件下,温度越低,曲线峰值强度越大;在温度相同的条件下,应变速率越高,曲线峰值强度及应变软化程度越高,冻结砂的力学行为高度依赖于温度和应变速率。随着应变速率的降低,试样局部应变集中程度降低,应变场分布更加均匀。试样剪切带倾角值与温度成反比,与应变速率无关。通过Mohr-Coulomb理论计算获得的剪切带倾角值可作为冻结砂实测剪切带倾角值的上界,在试验温度范围内,关于未冻土剪切带的相关研究结论也可以应用于冻结砂试验。(3)冻结砂平面应变条件下的应力—应变曲线可大致分为应变硬化、应变软化和残余强度三个阶段。在应变硬化阶段,试样应变场分布较为均匀,并未出现明显的应变集中现象;当轴向应力接近或超过峰值应力时,应变逐渐集中在试样中心位置,并有向带状区域发展的趋势;在应变软化阶段,局部应变逐渐向某个狭窄的带状区域集中,剪切带逐渐形成,并在残余强度阶段贯穿试样。(4)基于冻结砂平面应变室内试验,利用PFC2D内嵌的FISH语言进行编程,搭建了集成样、预压、施加柔性膜和加载四个功能为一体的冻结砂平面应变试验数值模拟程序框架,分别赋予试样颗粒接触黏结模型和平行黏结模型,采用“试错法”标定接触模型的细观参数,计算获得了不同试验条件下的应力—应变曲线与位移场云图。(5)选用接触黏结模型进行平面应变数值模拟试验获得的宏观应力—应变曲线与室内试验结果基本吻合,但由于接触黏结模型界面不考虑冻土颗粒对转动的抵抗作用,导致数值模拟曲线的应变软化阶段发展较快,应变软化程度与室内试验相差较大。剪切带形成和发展过程比室内试验快,剪切带倾角值与室内试验结果基本相同。通过库伦方程建立了细观摩擦系数μ与土体内摩擦角φ的量化关系,表明颗粒间的细观摩擦系数决定了土体的最终破坏形态,即剪切带倾角。(6)平行黏结模型将点接触改为面接触,既可传递力,又可传递力矩。选用平行黏结模型计算获得的宏观应力—应变曲线与室内试验结果更加吻合,应变软化程度与室内试验基本相同。剪切带的形成与发展过程与室内试验过程一致,表明颗粒间抵抗转动的平行黏结能够有效增强宏观层面的塑性变形能力。剪切带倾角值与室内试验结果相同,平行黏结内摩擦角(?)决定了试样破坏时的剪切带倾角值。(7)室内试验条件下获得的剪切带多为单条剪切带,数值模拟计算获得的剪切带多为双条剪切带,且呈“X”型。剪切带形态主要受控于试验条件,室内试验条件下加载轴的偏移及颗粒与加载板的端部摩擦会导致剪切带优势方向的产生,数值模拟采用的绝对理想试验条件下多生成“X”型剪切带。

关键词：平面应变应力—应变曲线应变速率剪切带倾角颗粒流程序

日常生活视野下的“重庆山洞传统风貌区”街巷空间更新研究

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日常生活视野下的“重庆山洞传统风貌区”街巷空间更新研究

作者：刘梓星重庆交通大学

学位级别：硕士

近年来,“景观拟像”、“遗产克隆”、“场地布景”等景观打造手法,在传统风貌区(历史地段)的更新实践中大行其道,易于识别但丧失意义的景观符号,替代了长期持续的日常空间,可快速打造的“市井气”、“烟火气”,也不再需要从日积月累的... 详细信息

近年来,“景观拟像”、“遗产克隆”、“场地布景”等景观打造手法,在传统风貌区(历史地段)的更新实践中大行其道,易于识别但丧失意义的景观符号,替代了长期持续的日常空间,可快速打造的“市井气”、“烟火气”,也不再需要从日积月累的日常生活中产生,当地居民的日常生活成为了被忽视、被清退的对象。在这样的背景下,借由列斐伏尔(Henri Lefebvre)日常生活批判的哲思,从单纯关注空间的物质表征,转向关注其发展过程与动因,厘清在地生活与传统风貌区空间长期依存的互动机制,是本研究目的之所在,同时,重归日常生活的审视标准,既是对“城市更新为谁?”的再回应,也具有在偏重形象打造的城市更新热潮下“冷思考”的意义。本文的研究对象重庆山洞传统风貌区,是抗战时期政要云集的“小陪都”,是充斥着自发性与非正规性的“市井地”,也是普通居民经年累月的“生活区”,具有传统风貌区、棚户区、老旧社区的三重属性,以街巷空间研究为切入点,针对其空间形态、组构、界面、自发性建造与非正规空间,从宏观尺度至微观尺度,从历史演进到日常变动的维度进行了探究,以此构建了对风貌区物质空间的基础认知;进一步的,基于“空间是社会经济活动的有机组成,空间的物质性不应与其社会性相互分离”这样的空间观念,借由图析(Mapping)的呈现方法,整合了空间行为注记与可视域分析(VGA)的多元空间信息,针对具体的街巷与日常活动间的互动机制,进行了进一步的探究。研究发现山洞传统风貌区的街巷空间,是一个各时代物质层积、多时代风貌并置、持续演进的空间,居民的日常生活是风貌区街巷空间“产生—演变—发展”过程中持续在场的动力与动因;从进一步的实证研究中发现,二者间关系并不止于简单影响或单向推动,街巷空间的物质环境影响着多类型日常活动的发生,但这一影响并非决定性的,街巷空间中无形的社会网络及社会行为同样发挥着潜在作用,同时,这一影响也并非单向的,草根社群在卑微平实的日常生活中,也可以通过微小的日常实践切实改变空间的意义,乃至推动街巷空间的转变与发展。

关键词：山洞传统风貌区街巷空间日常生活非正规空间图析(Mapping) 可视性分析

基于电化学微流控技术的常见重金属离子检测系统

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基于电化学微流控技术的常见重金属离子检测系统

作者：刘欣星重庆理工大学

学位级别：硕士

随着工业生产的不断发展,环境中有毒污染物积累逐渐增多,其中重金属离子污染对人体造成持久不可逆损伤的危险也日益增长,所以对重金属离子进行准确快速检测变得尤为重要。目前重金属离子的检测有多种检测方法,由电化学检测法发展而来的... 详细信息

随着工业生产的不断发展,环境中有毒污染物积累逐渐增多,其中重金属离子污染对人体造成持久不可逆损伤的危险也日益增长,所以对重金属离子进行准确快速检测变得尤为重要。目前重金属离子的检测有多种检测方法,由电化学检测法发展而来的差分脉冲阳极溶出伏安法（DPASV）是检测重金属离子的有效方法之一,该方法具有检测灵敏、快速、选择性好、运行成本低以及能实现实时在线检测等优点,适用于多种金属离子、有机化合物以及微量和痕量组分的测定,可以很好满足重金属离子的定性和定量分析。纸基微流控芯片作为一种新兴的微流控分析技术平台,具有低成本化、微型化、使用方便等优点,在医学诊断、生化分析和环境监测等众多领域具有广泛的应用前景。纸基微流控纸芯片利用纤维素材料作为基底,通过图案化的疏水边界形成亲水的微流控通道,待测液体样本在纤维束的毛细作用下自发流过微流控通道,并可对待测样本进行初步过滤。本文将微流控技术与电化学检测技术相结合开展了基于电化学微流控技术的常见重金属离子检测系统研究,搭建了重金属离子检测的系统,该系统包括硬件检测电路、软件程序和纸基微流控芯片三部分。具体开展了如下工作:（1）通过对现有重金属离子检测方法进行分析,对比其优缺点,并对电化学检测原理进行详细的介绍,选择差分脉冲阳极溶出伏安法作为检测方法。根据检测方法以及待检测信号的特点制作了相应的软件程序和硬件检测电路。其中硬件检测电路利用差分脉冲信号作为激励信号,以重金属离子得失电子产生的电流信号为检测对象。软件部分利用MATLAB开发了便于信号采集与显示的上位机软件,借助Keil 5编写了下位机程序。利用Solidworks为微流控芯片以及硬件电路部分分别设计了外壳封装,以增加整个系统的稳定性。将软硬件电路与纸基微流控芯片结合组成了完整的基于电化学微流控技术的常见重金属离子检测系统。整体检测装置大小仅15cm×15cm×9cm,且不需要专业技术人员进行操作。（2）借助微流控技术设计了多层结构的纸基微流控芯片,芯片采用三维结构布局,利用疏水材料在纸基材料上制作了亲水的加样区、流路通道和检测区,并在芯片的流路结构中设置有废液通道,以稳定待检测液的流动,增强检测效果。基于石墨烯材料的特性,选择其作为三电极材料,经过性能对比最终选用叉指状电极结构布局,通过黏附材料将检测电极与三层纸基材料装配在一起,完成检测芯片的制作。根据相关理论研究流体在滤纸这类多孔介质中的传递情况,并利用COMSOL仿真软件对检测过程进行仿真验证。通过实验测试开展了检测芯片的性能对比,经测试发现叉指状检测电极结合3D结构芯片布局,可以大幅提高检测效果,相比与长条形电极和平面型的检测芯片,本芯片检测信号强度提升了194.66%。（3）开展了待测溶液的定性定量检测,选用p H=4.5的乙酸-乙酸钠作为缓冲溶液,选择合适体积的缓冲液和重金属离子标准溶液配制待测溶液。在富集电压为-1.2V、富集时间为180s、静息时间为30s、步进电压为4m V、脉冲振幅为50m V、脉冲周期为100ms的条件下,对铅、汞、镉、铜等单一离子及其混合离子溶液开展检测,在约8分钟时间完成检测。根据检测结果可知四种单一离子浓度在10μg/L-100μg/L内呈现良好的线性度,其中镉离子的线性拟合方程为y=0.10632x+14.8566,R=0.9928;铅离子的线性拟合方程为y=0.02571x+1.43408,R=0.9857;铜离子的线性拟合方程为y=0.0082x+1.0316,R=0.9917;汞离子的线性拟合方程为y=0.00697x+1.42222,R=0.9595,且对其混合离子溶液具有良好的区分度。镉、铅、铜以及汞四种离子的检测限分别为0.34μg/L、1.40μg/L、4.39μg/L、5.16μg/L。综上,本文将电化学技术与微流控技术相结合,设计并制作了重金属离子检测系统,基于电化学微流控技术对常见重金属离子进行了检测,本检测系统相比于其他检测系统,具有便携、检测快速、操作简单等优点,不需要高技术的专业人员进行操作,对重金属离子检测技术发展能起到一定的助力。

关键词：石墨烯重金属离子电化学检测纸基微流控芯片 3D结构

免疫检查点抑制剂联合抗血管生成一线治疗老年晚期非小细胞肺癌患者的疗效及安全性分析

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免疫检查点抑制剂联合抗血管生成一线治疗老年晚期非小细胞肺癌患...

作者：金心星南昌大学

学位级别：硕士

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基于机器视觉的软笔书写方法的开发与研究

基于机器视觉的软笔书写方法的开发与研究

作者：韩志星西安理工大学

学位级别：硕士

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人工智能在抗癌肽研发中的应用与挑战

中国药科大学学报 2024年第3期55卷 347-356页

作者：张志星邓华唐贇华东理工大学药学院上海市新药设计重点实验室上海200237

抗癌肽(anticancer peptides,ACPs)因其高效低毒和高选择性优势成为研究焦点,而基于人工智能的ACPs识别和设计方法较传统实验方法成本低廉、成功率高且能够探索更广阔的序列空间。本文重点介绍了人工智能技术在ACPs生成和识别过程中的应... 详细信息

抗癌肽(anticancer peptides,ACPs)因其高效低毒和高选择性优势成为研究焦点,而基于人工智能的ACPs识别和设计方法较传统实验方法成本低廉、成功率高且能够探索更广阔的序列空间。本文重点介绍了人工智能技术在ACPs生成和识别过程中的应用,包括深度生成模型探索新型ACPs设计以及基于机器学习和深度学习的ACPs识别方法。此外,文章还讨论了当前研究中存在的模型可复现性和可解释性不足、缺乏经过实验验证的阴性数据等挑战,并对未来研究方向提出展望,以期为ACPs的研发提供新思路。

关键词：抗癌肽人工智能机器学习深度学习

新课标背景下初中生数学自主学习能力现状及培养策略研究

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新课标背景下初中生数学自主学习能力现状及培养策略研究

作者：王赛星青海师范大学

学位级别：硕士

我国教育部颁布的《义务教育数学课程标准(2022版)》指出,学生的学习应是一个主动的过程,独立思考、合作交流是学生学习的重要方式,教师需要指导学生如何学习,以培养学生良好的学习习惯,提升自主学习能力。特别是随着信息化技术的高速发... 详细信息

我国教育部颁布的《义务教育数学课程标准(2022版)》指出,学生的学习应是一个主动的过程,独立思考、合作交流是学生学习的重要方式,教师需要指导学生如何学习,以培养学生良好的学习习惯,提升自主学习能力。特别是随着信息化技术的高速发展,知识不断更新,社会各行各业所需要的人才标准要求也就越高,自主学习对学生的重要意义愈发突显。在新课标背景下,培养学生的自主学习能力,充分发挥学生学习的主动性,对发展学生的数学思维,促进数学核心素养的形成与发展具有重要意义。因此,在新课标背景下对初中生数学自主学习能力进行研究,帮助教师更好地提出培养初中生数学自主学习能力的策略。本研究在文献研究的基础上,将数学自主学习能力划分为学习动机、学习内容、学习方法、自我调控、学习评价、学习环境六个维度,采用问卷调查的形式对初中生数学自主学习能力现状进行调查,利用软件SPSS27.0对调查数据进行统计分析和差异性分析,得到结论:(1)从整体上,初中生数学自主学习能力处于一般水平;从各维度上,学习评价平均分最高,其次依次为学习动机、自我调控、学习方法、学习内容、学习环境;(2)不同性别上,初中生的数学自主学习能力及各维度在性别之间不存在显著性差异,但女生的数学自主学习能力优于男生;(3)不同年级上,初中生的数学自主学习能力及各维度在年级之间具有显著性差异,且七年级自主学习能力高于九年级,九年级高于八年级,呈先减小后升高的趋势;(4)不同数学成绩上,初中生数学自主学习能力及各维度在不同学业成绩上具有显著性差异,成绩越优秀,数学自主学习能力越好。根据调查结论分析以及结合对学生和教师的访谈发现,学生主动学习意识淡薄;学生学习目标不明确;学生学习方法的单一;学生自控能力和反思意识较低;学生对学习环境的利用有待提高;教师存在重教轻学的观念;忽视学生自主学习能力的培养。基于以上存在的问题,本研究对学生和教师两方面提出了针对性策略。将自主学习教学模式应用于初中数学课堂发现,实验班数学自主学习能力及各维度均有了一定程度的提高,学生的数学学业成绩也有所提升,说明自主学习教学模式对学生自主学习能力的培养有积极的促进作用,而实验班和对照班在学习动机、学习内容、学习方法、自我调控存在显著性差异,在学习评价和学习环境维度无显著性差异。

关键词：初中生数学自主学习能力策略研究

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轨道钢加热和轧制过程中夹杂物演变规律研究

轨道钢加热和轧制过程中夹杂物演变规律研究

作者：王中星燕山大学

学位级别：硕士

基于熵权TOPSIS法的类金融模式企业财务风险研究 ——以海天味业为例

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基于熵权TOPSIS法的类金融模式企业财务风险研究 ——以海天味业...

作者：滕宇星江西师范大学

学位级别：硕士