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对一道杆约束问题的深度探究

物理之友 2024年第6期 83-86页

作者：钟云杰常州市北郊高级中学

鉴于学生对一道杆约束问题的质疑，本文通过实验探究、Working Model仿真模拟和理论分析，发现该题的备选答案与实际情况不符，说明该题目的命制缺乏严谨性和科学性。因此，本文在探究该题目答案合理性的基础上，对后续问题进行了深入... 详细信息

鉴于学生对一道杆约束问题的质疑，本文通过实验探究、Working Model仿真模拟和理论分析，发现该题的备选答案与实际情况不符，说明该题目的命制缺乏严谨性和科学性。因此，本文在探究该题目答案合理性的基础上，对后续问题进行了深入探讨，以期提高教师和学生对问题的分析拓展能力。

关键词：杆约束深度探究 Working Model软件质心运动

一种用于工业互联网安全应急响应的数字孪生技术

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信息记录材料 2024年第2期25卷 148-150页

作者：钟云杰王会成朱云强罗春李毅郑熠新凤鸣集团股份有限公司浙江桐乡314513 浙江五疆科技发展有限公司浙江桐乡314513

随着工业互联网的发展,安全威胁日益增多。为有效应对这些威胁,数字孪生技术提供了新的可能性。本文首先介绍了数字孪生技术在工业互联网安全领域的应用,设计并实施了基于数字孪生的应急响应系统。其次,详细阐述了该系统的组成和架构,... 详细信息

随着工业互联网的发展,安全威胁日益增多。为有效应对这些威胁,数字孪生技术提供了新的可能性。本文首先介绍了数字孪生技术在工业互联网安全领域的应用,设计并实施了基于数字孪生的应急响应系统。其次,详细阐述了该系统的组成和架构,包括数据采集、历史数据收集、数据清理与预处理以及模型建立等步骤。探讨了利用数字孪生技术实时监测、检测和分析安全威胁的方法。最后,讨论了基于数字孪生模型的决策和应对策略,包括决策支持、应急响应计划、应急演练和实施应对策略。通过本文的研究,基于数字孪生技术的应急响应系统显示出提高工业互联网系统安全性和应急响应能力的潜力。

关键词：工业互联网安全数字孪生技术应急响应系统实时监测安全威胁分析决策支持

化纤行业工业互联网标识解析体系应用发展研究

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合成纤维 2024年第8期53卷 26-30页

作者：钟云杰王会成张潮阳朱云强周元沈梦姣新凤鸣集团股份有限公司浙江桐乡314513 浙江五疆科技发展有限公司浙江桐乡314500 嘉兴职业技术学院浙江嘉兴314000

随着化纤行业制造技术和新一代信息技术的飞速发展,工业互联网标识解析体系的建设恰逢其时。以新凤鸣集团工业互联网标识解析体系二级节点为例,基于Handle体系,结合化纤制造业特征,制定编码规范,研究二级节点平台建设思路,并对平台建设... 详细信息

随着化纤行业制造技术和新一代信息技术的飞速发展,工业互联网标识解析体系的建设恰逢其时。以新凤鸣集团工业互联网标识解析体系二级节点为例,基于Handle体系,结合化纤制造业特征,制定编码规范,研究二级节点平台建设思路,并对平台建设中围绕标识解析有关的核心问题展开分析。

关键词： Handle体系标识解析工业互联网

基于激光超声技术的钢轨表面及亚表面缺陷检测研究

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基于激光超声技术的钢轨表面及亚表面缺陷检测研究

作者：钟云杰西南交通大学

学位级别：硕士

超声技术在钢轨缺陷的无损检测中运用广泛,但常规超声技术存在声场盲区,导致钢轨表面及亚表面缺陷(表面以下5mm内)无法检出。激光超声技术可通过非接触方式在固体表层同时激发多种模式的超声波,且不存在声场盲区问题,所以激光超声在钢... 详细信息

超声技术在钢轨缺陷的无损检测中运用广泛,但常规超声技术存在声场盲区,导致钢轨表面及亚表面缺陷(表面以下5mm内)无法检出。激光超声技术可通过非接触方式在固体表层同时激发多种模式的超声波,且不存在声场盲区问题,所以激光超声在钢轨缺陷检测上的应用研究有着重大的意义,因此本文研究目标是研究激光超声技术在钢轨表面及亚表面的缺陷检测的应用问题。首先介绍了激光激励超声波理论,通过材料的热弹耦合方程得到其有限元形式,并利用中心差分法进行显示积分来求解。根据该理论在有限元软件上建立了激光超声的钢轨缺陷检测有限元模型,在网格划分过程中采用了收敛分析法确定网格尺寸,并通过其物理分析及实验法验证了该模型的正确性。随后通过有限元和实验的方法对激光超声在钢轨表面及亚表面缺陷检测上最佳激励问题进行了研究。在激光相关参数的研究中得到激光的能量、脉冲宽度以及光斑尺寸都会对在信号振幅造成影响,而脉冲宽度和光斑横向宽度是超声接收的时间延迟主要影响因素,但只有光斑横向宽度会对频谱其造成影响。在激励方式的研究中得到激光线源指向性好,接收到的信号振幅更大,且纵向相对于横向激发的超声波回波比和信噪比都更高,所以激光线源在钢轨表层以纵向方式激发的超声波对缺陷有着最佳的检测能力。根据最佳激励问题的研究,对60kg钢轨表面及亚表面横向和纵向4种缺陷进行了实验分析。在实验中,采用横波探头接收超声信号,因此除了表面波外还出现了其他模式的波形。为了对时域信号全面分析,结合有限元法得到的声波传播情况进行共同分析,得到激光超声能够有效地钢轨表面及亚表面缺陷的结论。除此之外,还发现了纵波和横波进行了相互转换,也验证了声波遇到缺陷后的散射现象。最后,因为超声波对缺陷宽度不敏感,并不能对缺陷进行定征分析。为了能够更好的检测钢轨表面扩展缺陷,研究了交错扫查式激光超声的缺陷可视化检测。利用两个错位的激光器在钢轨轨头的两侧激发超声表面波来检测钢轨表面扩展缺陷,形成交错扫查的方式来激励声波对钢轨缺陷进行检测。根据图像分析等技术将整个缺陷的轮廓提取成像,为激光超声技术有效且定量检测出钢轨表面扩展缺陷提供了一种新的方法。

关键词：激光超声有限元方法缺陷检测交错扫查式图像分析

基于B/S架构和容器化技术的智能家居控制系统研究

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基于B/S架构和容器化技术的智能家居控制系统研究

作者：钟云杰青岛大学

学位级别：硕士

物联网技术和移动互联技术的快速方展带动了家居环境的“智能化”。本文针对智能家居控制系统的复杂性特点及服务可拓展性的需求,设计了一种基于B/S架构和容器化技术的智能家居控制系统。该系统移动控制终端是基于Cordova进行开发的,可... 详细信息

物联网技术和移动互联技术的快速方展带动了家居环境的“智能化”。本文针对智能家居控制系统的复杂性特点及服务可拓展性的需求,设计了一种基于B/S架构和容器化技术的智能家居控制系统。该系统移动控制终端是基于Cordova进行开发的,可实现跨平台的“一次开发,处处运行”。智能家居服务器采用JavaEE的SSM框架开发,以达到家居数据安全性强、完整性高、家居服务可拓展的效果。采用具有良好移植性且开发效率较高的Qt进行网关的软件开发,硬件载体采用基于ARM cortex-A9的开发板并烧入匹配的OS,网关实现了对Wifi/Zigbee/蓝牙等不同通信协议设备的指令进行分发。本文中的智能家居系统实现了“脑体分离”,解决了家居服务器与网关耦合在一起造成的功能划分不明确的问题,将家居服务器部署置云端,专注于处理系统中的业务逻辑,并为分析用户行为进行用户推荐提供了实现空间。而家居网关则专注于指令的监听、转发和家庭内部组网功能的实现。为实现智能家居系统的弹性拓展和快速部署,本文提出了一种基于Docker容器化技术组建分布式智能家居系统集群的设计方案。该方案是在开源的Openstack环境中创建Docker容器实例,用Docker Container引擎打包SSM框架运行所需的JavaWeb应用环境镜像生成应用容器,以保证线下的开发环境、测试环境和线上的生产环境一致。考虑到随着用户和设备的不断添加造成的数据量和访问量呈指数增长的问题,对服务器架构进行了HA设计。家居系统的业务流量由Nginx实现负载均衡。智能家居应用系统由Docker容器进行部署。传统的虚拟机重启速度慢,资源开销大的问题Docker都有效的解决了。

关键词：智能家居容器化 B/S Docker SSM

数理结合的赛题典例——第35届全国中学生物理竞赛预赛第6题的4种解法

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物理教师 2019年第6期40卷 95-96,F0003页

作者：钟云杰柏露枝江苏省常州市北郊高级中学

对第35届全国中学生物理竞赛预赛第6题的命题意图进行研判,并以分解速度法、分解加速度法、自然分解法、动能定理法这4种解题方法呈现全国物理赛题的物理与数学的完美结合.

关键词：命题意图创新美物理美数学美

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离心叶轮失速涡结构演化与耦合特征研究

推进技术 2024年第4期45卷 91-99页

作者：钟云红刘正先李孝检赵明天津大学机械工程学院天津300350

为深入解析离心压气机旋转失速的涡流耦合演化机理,基于Eckardt离心叶轮全通道非定常数值模拟数据,利用涡系识别法和傅里叶频谱分析等方法研究了失速工况下叶轮中关键涡流结构的空间分布特征及非定常演化规律,发现失速流场同时存在两类... 详细信息

为深入解析离心压气机旋转失速的涡流耦合演化机理,基于Eckardt离心叶轮全通道非定常数值模拟数据,利用涡系识别法和傅里叶频谱分析等方法研究了失速工况下叶轮中关键涡流结构的空间分布特征及非定常演化规律,发现失速流场同时存在两类涡流结构:叶片前缘龙卷风涡和叶顶泄漏涡,两类流动结构交替演化、相互作用,形成了以63%叶轮转速周向传播的失速团,促使离心叶轮失速。具体体现为:叶顶泄漏涡形成并发展,裹挟、牵引叶片前缘分离涡从叶顶开始剥离,直至完全从叶片吸力面脱落。脱落后的分离涡沿周向运动,受到叶片阻挡产生溢流,该溢流流体在叶片压力面与吸力面横向压差的作用下演变为龙卷风涡,该龙卷风涡在周向运动过程中被叶片“截断”为两段而后向下游扩散并逐渐耗散消失。之后新的叶顶泄漏涡又逐渐兴起,形成下一个涡流演化周期。两种涡结构此消彼长、周而复始,共同构成了失速演化特征。

关键词：离心叶轮旋转失速龙卷风涡结构叶顶泄漏涡耦合演化

用于金属阻尼器的Q235钢材循环硬化应变幅相关特性

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工程力学 2024年第5期41卷 26-38,246页

作者：钟云龙李国强相阳同济大学土木工程学院上海200092 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

金属阻尼器作为一种成本较低的减震构件被广泛应用于各类工程结构之中,通常采用低强度高延性钢材制作。在地震作用下,金属阻尼器会经历随机的循环塑性变形历程,其材料力学性能会发生变化,产生循环硬化或软化。为了探究常用于金属阻尼器... 详细信息

金属阻尼器作为一种成本较低的减震构件被广泛应用于各类工程结构之中,通常采用低强度高延性钢材制作。在地震作用下,金属阻尼器会经历随机的循环塑性变形历程,其材料力学性能会发生变化,产生循环硬化或软化。为了探究常用于金属阻尼器的Q235钢材在各类循环应变幅下的力学性能,该文对Q235钢材在常应变幅、升应变幅与降应变幅循环荷载下的力学性能进行了试验研究,最大应变幅达到10%,分析了加载应变幅值和应变历史对钢材硬化性能的影响。结果表明,Q235钢材的硬化能力与加载应变幅相关,较大应变幅下积累的塑性变形会提高后续较小应变幅下钢材的硬化量,升应变幅荷载下钢材的硬化能力与加载历史无关。在此基础上,通过MATLAB优化工具箱标定了各个常应变幅试件的最优化CHABOCHE模型参数,参数结果表明仅考虑各向同性硬化的应变幅依赖效应即可准确反映Q235钢材在各个应变幅下的循环力学响应。以剪切阻尼器为例,基于有限元软件ABAQUS,通过编制子程序USDFLD考虑了材料硬化的应变幅依赖效应,分析对比了是否考虑钢材硬化应变幅依赖特性对阻尼器性能预测的影响。分析表明Q235钢材的循环硬化的应变幅相关特性对阻尼器性能分析影响很大,需要在分析中考虑。

关键词：结构工程本构模型试验研究循环硬化应变幅相关阻尼器

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紫精类配体构筑的稀土配合物的合成、结构与性质研究

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紫精类配体构筑的稀土配合物的合成、结构与性质研究

作者：钟云静广州大学

学位级别：硕士

光致变色的紫精类配体和稀土离子构筑的结构新颖的配合物具有优异的光学、磁性和电化学性质,在变色材料、分子开关材料、荧光传感材料等方面具有潜在的应用前景,是目前新型多功能材料研究领域的热点。本论文选择具有光致变色性质的紫精... 详细信息

光致变色的紫精类配体和稀土离子构筑的结构新颖的配合物具有优异的光学、磁性和电化学性质,在变色材料、分子开关材料、荧光传感材料等方面具有潜在的应用前景,是目前新型多功能材料研究领域的热点。本论文选择具有光致变色性质的紫精类化合物1,1′-双（4-羧基苄基）-4,4′-联吡啶二氯化物（H2Bpybc·2Cl）、1,1′-双（羧甲基）-4,4′-联吡啶二溴化物（H2CEbpy·2Br）作为配体或1,1′-二甲基-4,4′-联吡啶二氯化物(MV2+)作为客体分子,设计合成了一系列具有一维、二维和三维结构的稀土金属配合物,并研究分析了它们的结构、光致变色、光致发光以及电化学特性。具体研究内容如下:一、利用配体1,1′-双（4-羧基苄基）-4,4′-联吡啶二氯化物（H2Bpybc·2Cl）和稀土金属离子通过溶剂热的方法合成了三个稀土配合物[Ln2（Bpybc）4（H2O）2]·（CF3SO3）2·Cl4(Ln=Dy（1）,Tb（2）,Eu（3）),并对它们的结构和性质进行表征。在配合物1-3中,配体Bpybc表现为顺式构型,并通过螯合的方式连接两个稀土Ln（III）离子而形成一个二维结构。在紫外光照射下配合物1-3都能表现出可逆的光致变色行为并伴随着自由基的产生。荧光测试表明配体Bpybc能够有效敏化稀土Dy（III）、Tb（III）、Eu（III）离子的特征荧光,并且其荧光强度随着光照时间的增加而逐渐减弱。磁性测试显示光照后配合物1-3的直流磁化率分别增加了4.46%,5.72%和16.84%,表明它们具有良好的光调控磁行为。二、选择间苯二甲酸（H2IPA）作为配体,1,1′-二甲基-4,4′-联吡啶二氯化物(MV2+)作为客体分子与稀土金属离子构筑了三例稀土有机金属框架（MV）[Ln8（IPA）12（HCOO）2（DMF）2（H2O）7]·3DMF·13H2O(Ln=Dy（4）,Tb（5）,Eu（6）),并对它们的结构和性质进行表征。单晶衍射结果表明配合物4-6是由间苯二甲酸-稀土金属形成的阴离子框架和MV2+客体阳离子构成的三维结构。在紫外光照射下配合物4-6均能表现出可逆的光致变色行为并伴随着自由基的产生,光照后的样品在短时间内能实现褪色,可作为一种良好的无墨和可擦除打印的介质。荧光测试表明配合物6能发出Eu（III）离子的特征红色荧光,且随着光照时间的增加荧光强度逐渐减弱。荧光传感实验表明配合物6对Fe3+离子和亚甲基蓝表现出荧光猝灭的响应,而对四环素则表现出荧光增强的响应。三、利用H2CEbpy·2Br配体、K3[Fe（CN）6]以及稀土Ce（III）离子合成了两例配合物[Ce（CEbpy）(H2O)7][FeⅢ（CN）6]·3H2O（7）和{Ce2（CEbpy）2（H2O）6[FeⅢ（CN）6]2}·H2O（8）,并对它们的结构和性质进行表征。单晶衍射结果表明,在配合物7中,配体CEbpy通过单齿配位的方式与Ce（III）离子连接形成一个一维结构。在配合物8中,配体CEbpy采取螯合以及μ1,1-桥连的方式与Ce（III）离子连接形成一个二维结构。在紫外灯的照射下,配合物7由黄色变为棕黄色,配合物8则由黄色变为黄绿色,它们光照后的样品在室温下长时间保持稳定。循环伏安测试显示配合物7具有三对可逆的氧化还原峰,分别对应于H2CEbpy2+/H2CEbpy+·、H2CEbpy+·/H2CEbpy0以及[Fe（CN）6]3+/[Fe（CN）6]2+的氧化还原过程。而配合物8只显示两对可逆的氧化还原峰,分别对应于H2CEbpy+·/H2CEbpy0和[Fe（CN）6]3+/[Fe（CN）6]2+的氧化还原过程。此外,配合物7和8在胺化合物的蒸汽中具有快速且可见的颜色变化响应。

关键词：紫精化合物稀土配合物光致变色光致发光功能配合物