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高延性水泥基复合材料拉伸开裂行为多尺度模拟研究进展

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硅酸盐学报 2025年第01期 173-189页

作者：雷东移武志盈贾昊瑄于龙王冰汤金辉李莹李炎隆刘加平青岛理工大学土木工程学院海洋环境混凝土技术教育部工程研究中心东南大学材料科学与工程学院西安理工大学水利水电学院

高延性水泥基复合材料(ECC)克服了普通混凝土延性差、裂缝控制能力弱的缺点，当前针对混凝土断裂力学的机理分析主要依据微、宏观试验数据进行，但该过程耗时耗力且无法直观展示开裂过程中纤维–基体间的应力传递及异相物质间的分子或... 详细信息

高延性水泥基复合材料(ECC)克服了普通混凝土延性差、裂缝控制能力弱的缺点，当前针对混凝土断裂力学的机理分析主要依据微、宏观试验数据进行，但该过程耗时耗力且无法直观展示开裂过程中纤维–基体间的应力传递及异相物质间的分子或原子交互作用，而计算机模拟技术凭借高效、可视化、低成本的优势为精准预测、深入分析试验结果提供了强力支撑。为全面了解当前ECC拉伸开裂行为多尺度模拟的研究现状，将分子动力学、数值模拟(有限元模拟)、近场动力学和人工神经网络按纳、介、宏观3类尺度、4类方法分类概述其对ECC拉伸开裂行为的模拟。纳观尺度方面，分子动力学从分子或原子层面出发，着重分析未改性及改性纤维对ECC变形过程中纤维–基体界面结合性能的影响机理。介观尺度方面，数值(有限元)模拟重点关注纤维、基体及其界面特性等宏、细观因素对ECC拉伸应变硬化行为的影响规律。宏观尺度方面：近场动力学模拟针对ECC多缝开裂特性研究较少，其主要基于非局部作用分析了普通及纤维增强混凝土在不同方向荷载下的开裂演化行为；人工神经网络对ECC的力学性能预测有一定研究，但该方法主要通过建立预测模型，实现混凝土配合比设计并预测相关参数与力学性能之间的关联性。同时，论述了4种模拟技术在ECC拉伸开裂行为中的不足及发展趋势。

关键词：高延性拉伸应变硬化分子动力学数值(有限元) 近场动力学人工神经网络

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可降解锌基合金在骨缺损修复重建中的应用及研究热点和不足

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中国组织工程研究 2025年第4期29卷 839-845页

作者：刘浩洋谢强沈梦然任岩松马金辉王佰亮岳德波王卫国北京大学中日友好临床医学院北京市100029 重庆医科大学重庆市400016 北京大学医学部北京市100191 中日友好医院骨科·关节外科北京市100029

背景:锌基合金医用植入材料有优异的力学性能、完全可降解性、良好的生物相容性,主要用于骨科植入物、心血管支架、胆管支架、气管支架、神经导管等。目的:综述可降解锌基合金应用于骨缺损修复的研究进展,展望锌基材料可期研究方向与成... 详细信息

背景:锌基合金医用植入材料有优异的力学性能、完全可降解性、良好的生物相容性,主要用于骨科植入物、心血管支架、胆管支架、气管支架、神经导管等。目的:综述可降解锌基合金应用于骨缺损修复的研究进展,展望锌基材料可期研究方向与成果。方法:检索PubMed、Web of Science、万方及中国知网数据库,选择各数据库建库至2023年6月收录的各类可降解锌基合金用于骨植入材料研究的相关文献,对生物可降解锌基合金的基本特性进行概述,对锌基合金促进骨组织修复作用进行梳理和归纳总结,讨论当前的研究热点与不足。结果与结论:①锌基合金具备良好的生物相容性,以锌基合金为基体材料,借助支架结构构建技术和涂层优化工艺将有效提高锌基合金的骨传导性,并且使其降解产物具备高效骨诱导性,以调控成骨、破骨细胞的基因表达,促进骨缺损后的修复重建;②然而在锌基合金优化的研究中,涂层工艺相对不足,增材负载技术尚缺乏;③锌基合金拥有良好的机械、生物特性,通过特殊工艺可增加材料的骨传导性、骨诱导性以有效提高其促进骨修复重建能力,并有望进一步实现个性化移植材料的研发。优化涂层与增材负载等技术融合于锌基合金的研究有待进一步探讨。

关键词：锌基合金生物可降解材料骨移植骨缺损骨再生综述

基于肠道菌群和广泛靶向代谢组学的山柰酚抗骨质疏松的作用机制

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中国组织工程研究 2025年第20期29卷 4190-4204页

作者：梁周张驰潘成镇杨博蒲张林刘桦彭金辉文立春凌观汉陈锋广西中医药大学广西壮族自治区南宁市530000 玉林市中西医结合骨科医院广西壮族自治区玉林市537599

背景:山柰酚具有抗骨质疏松的作用,但山柰酚通过调控肠道菌群、代谢物防治骨质疏松的作用机制尚不明确。目的:基于肠道菌群和广泛靶向代谢组学探究山柰酚抗骨质疏松的可能作用机制。方法:将雌性Sprague-Dawley大鼠18只随机分为假手术组... 详细信息

背景:山柰酚具有抗骨质疏松的作用,但山柰酚通过调控肠道菌群、代谢物防治骨质疏松的作用机制尚不明确。目的:基于肠道菌群和广泛靶向代谢组学探究山柰酚抗骨质疏松的可能作用机制。方法:将雌性Sprague-Dawley大鼠18只随机分为假手术组、模型组和山柰酚组,每组6只,后2组切除双侧卵巢制备骨质疏松大鼠模型。造模后8周,假手术组和模型组采用蒸馏水灌胃,山柰酚组采用40 mg/kg山柰酚灌胃,各组均连续给药12周。取大鼠粪便进行16SrDNA扩增子测序,观察肠道菌群结构的变化;采用超高效液相色谱-串联质谱技术、自主开发的数据库和多元统计分析的方法进行血清样本广泛靶向代谢组学检测。结果与结论:①连续干预12周后,16SrDNA扩增子测序结果显示,与假手术组相比,模型组肠道菌群丰度增加;与模型组相比,山柰酚组上调Latilactobacillus菌属(P=0.021)丰度,下调泛菌属(Pantoea)(P=0.034)、肠杆菌属(Enterorhabdus)(P=0.000)、Monoglobus菌属(P=0.024)、丁酸单胞菌属(Butyricimonas)(P=0.034)、Rothi属(P=0.043)、梭杆菌属(Clostridia)(P=0.004)等菌属丰度。②连续干预12周后,血清样本广泛靶向代谢组学检测结果显示,假手术组与模型组、模型组与山柰酚组之间分别鉴定出120和79种代谢物,3组间共有17种交集差异代谢物,包括乌头酸、巴比妥酸、L-高瓜氨酸、3,4,5-三甲氧基肉桂酸、L-3-苯基乳酸、环(脯氨酸-脯氨酸)、L-苯丙氨酸-L-丝氨酸、脯氨酸-异亮氨酸、L-冬胺基乙酸-L-苯丙胺基乙酸、苯丙氨酸-天冬氨酸等。大部分属于氨基酸及其代谢物、甘油磷脂类和脂肪酰类。差异代谢物涉及的KEGG通路主要富集在D-氨基酸代谢、组氨酸代谢、丙酸代谢、赖氨酸降解、脂肪酸代谢、鞘脂代谢等。③连续干预12周后,联合分析发现,肠杆菌属(Enterorhabdus)、Latilactobacillus属、Rothia属和瘤胃球菌属(Ruminococcus)等与血清差异代谢物密切相关。④山柰酚可能通过调节肠道菌群的丰度、多样性及结构,调控氨基酸及其代谢物的代谢、脂肪酸代谢等发挥抗骨质疏松的作用。

关键词：山柰酚骨质疏松肠道菌群 16SrDNA扩增子测序广泛靶向代谢组学超高效液相色谱-串联质谱作用机制大鼠

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基于线激光的煤矿输送带纵向撕裂检测系统研究

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煤矿机械 2025年第1期46卷 173-177页

作者：赵东哲张震秦亚敏刘申张金辉庞增拴河北省国创京津冀科技发展有限公司石家庄050051 河北省机电一体化中试基地有限公司石家庄050051

针对煤矿输送带纵向撕裂检测准确率、实时性和响应性均不高的问题,设计了一种基于线激光和机器视觉的检测系统。介绍了该系统的工作原理,重点讲述了撕裂特征的视觉检测算法,包括图像预处理、激光条纹中心线提取、中心线断点补偿、重合... 详细信息

针对煤矿输送带纵向撕裂检测准确率、实时性和响应性均不高的问题,设计了一种基于线激光和机器视觉的检测系统。介绍了该系统的工作原理,重点讲述了撕裂特征的视觉检测算法,包括图像预处理、激光条纹中心线提取、中心线断点补偿、重合误差和局部曲率的撕裂特征综合判断等。实验结果表明,该系统可实时、准确地检测输送带纵向撕裂,提升撕裂响应速度,降低撕裂事故成本,具有一定的推广应用价值。

关键词：煤矿输送带纵向撕裂激光轮廓视觉检测撕裂响应

不封口钢管混凝土柱脚支承混凝土局部受压性能试验研究

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建筑结构学报 2016年第5期37卷 161-169页

作者：黄辉辉广东省建筑设计研究院广东广州510010 重庆大学土木工程学院重庆400045

针对端部不封口钢管混凝土的局部受压性能进行单调轴压试验研究及有限元分析。试件参数设置包括钢管的规格、支承体的混凝土尺寸、垫块的设置和配筋率等。试验及有限元分析表明:端部不封口钢管混凝土支承体顶面有压陷现象,其压陷现象与... 详细信息

针对端部不封口钢管混凝土的局部受压性能进行单调轴压试验研究及有限元分析。试件参数设置包括钢管的规格、支承体的混凝土尺寸、垫块的设置和配筋率等。试验及有限元分析表明:端部不封口钢管混凝土支承体顶面有压陷现象,其压陷现象与支承体的配筋率大小、不同局部受压面积比、垫块设置与否有关;对素混凝土支承体,其顶面压陷现象明显,并严重降低素混凝土的局部受压承载力;对配有间接钢筋的混凝土支承体,其顶面压陷现象不明显,对局部受压承载力影响不大,仍可按GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》局部受压公式进行验算;当局部受压荷载满足GB 50010—2010中的要求时,不封口钢管混凝土支承体的压陷现象可以得到有效控制;局部受压截面通过局部承载力实测值与GB 50936—2014《钢管混凝土结构设计规范》公式对比可知,GB 50936—2014中建议的局部受压公式结果偏保守,柱脚环板下混凝土承载力也偏于保守。

关键词：钢管混凝土柱不封口柱脚局部受压静力试验局压承载力

中天山和塔里木盆地下方地幔转换带顶部P波速度结构探测

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地球物理学报 2017年第1期60卷 98-111页

作者：高雅健崔辉辉周元泽中国科学院计算地球动力学重点实验室北京100049 中国科学院大学地球科学学院北京100049

本文基于中国数字地震台网记录到的2016年1月12日发生于兴都库什—帕米尔地区的中源地震P波宽频带波形资料,利用P波三重震相方法研究了中天山和塔里木盆地北部410 km间断面起伏形态及间断面附近P波速度结构.通过波形拟合,我们发现中天... 详细信息

本文基于中国数字地震台网记录到的2016年1月12日发生于兴都库什—帕米尔地区的中源地震P波宽频带波形资料,利用P波三重震相方法研究了中天山和塔里木盆地北部410 km间断面起伏形态及间断面附近P波速度结构.通过波形拟合,我们发现中天山和塔里木盆地北部410 km间断面下沉约10 km;410 km间断面上方存在由塔里木盆地向中天山P波速度异常逐渐减小的约70 km厚的低速层(-3%^-1%).该低速层可能是地幔转换区物质上涌并部分脱水熔融及热效应共同作用的结果.另外我们发现中天山东北部约10~100 km深度范围内存在局部低速异常(约-6%),其很可能是上涌的软流圈物质.

关键词： P波三重震相 410km间断面低速层中天山塔里木盆地

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面部表情图像的分析与识别

计算机学报 1997年第9期20卷 782-789页

作者：高文金辉哈尔滨工业大学计算机科学与工程系

本文通过对若干类面部表情图像的分析，建立了基于部件分解组合的人脸图像模型．根据对部件形状和相对位置的分析，提出了表情的分类树，建立了表情模型的向量表示．根据能量优化原理，利用模板匹配方法提取目标特征，得到人脸表情的表... 详细信息

本文通过对若干类面部表情图像的分析，建立了基于部件分解组合的人脸图像模型．根据对部件形状和相对位置的分析，提出了表情的分类树，建立了表情模型的向量表示．根据能量优化原理，利用模板匹配方法提取目标特征，得到人脸表情的表征向量，由模式分类方法实现表情的识别．

关键词：表情分析表情识别图像分析图像识别

稀土元素在α-Fe和Fe_3C中分配行为的第一性原理研究

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物理学报 2016年第24期65卷 200-205页

作者：熊辉辉张慧宁江西理工大学冶金与化学工程学院赣州341000

基于密度泛函理论的第一性原理,采用分配焓研究了Sc,Y,Ce和La四种稀土元素在α-Fe和Fe3C之间的分配行为,并讨论了稀土合金渗碳体的平均重叠布居数和态密度.研究结果表明:α-Fe和Fe3C中的稀土元素均呈现一定的反铁磁性.在铁磁态和无磁态... 详细信息

基于密度泛函理论的第一性原理,采用分配焓研究了Sc,Y,Ce和La四种稀土元素在α-Fe和Fe3C之间的分配行为,并讨论了稀土合金渗碳体的平均重叠布居数和态密度.研究结果表明:α-Fe和Fe3C中的稀土元素均呈现一定的反铁磁性.在铁磁态和无磁态时这些稀土的分配焓均为负,说明了它们更容易分配并固溶于渗碳体,且使渗碳体中Fe—C共价键和Fe—Fe金属键增强,从而提高了渗碳体的稳定性;此外,Sc更容易占据渗碳体中Fe的4c位置,而Y,Ce和La更容易置换渗碳体中的8d位置,与平均重叠布居数和态密度分析的结果一致.

关键词：稀土分配 Fe_3C 第一性原理

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“月亮湖”中身体表达的文化审美

外国文学研究 2014年第2期36卷 80-87页

作者：赵辉辉武汉大学外国语言文学学院

"月亮湖"是美国南方著名作家尤多拉·韦尔蒂的重要作品之一。以摄影为第二职业的韦尔蒂具备敏锐的视觉禀赋,借助身体这一媒介,通过不同人物的身体交往与身体表现,特别是不同文化语境中男女主体的身体交流与互动,以文学的形式摹写了形而... 详细信息

"月亮湖"是美国南方著名作家尤多拉·韦尔蒂的重要作品之一。以摄影为第二职业的韦尔蒂具备敏锐的视觉禀赋,借助身体这一媒介,通过不同人物的身体交往与身体表现,特别是不同文化语境中男女主体的身体交流与互动,以文学的形式摹写了形而上的美国南方文化价值观和精神图景。本文正是从这一独特之处切入,以韦尔蒂的短篇小说"月亮湖"为立足点,在美国南方文化的背景下,从反身而非反思的视角出发,针对作品中的身体描述进行了文学审美分析,考察了文本中不同身体叙述所蕴含的隐喻意义及承载的文化符码,通过对身体隐喻的解码,观照男权文化辖制下女性的生存状态,从而探索韦尔蒂的身体诗学追求。

关键词：尤多拉·韦尔蒂 “月亮湖” 身体男权文化美国南方文化