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自攻螺钉与拉铆钉混合连接受剪承载性能试验

工程科学与技术 2024年第4期56卷 88-97页

作者：褚云朋伏金蓉钟志豪陈晓强西南科技大学四川绵阳621010 工程材料与结构冲击振动四川省重点实验室四川绵阳621010

为改善自攻螺钉连接的构件在地震作用下易发生拉脱导致结构严重破坏的缺点,提升冷弯薄壁型钢组合墙体抗破坏能力,分析了组合墙体层间连接处的传力机理,针对自攻螺钉的破坏模式,提出拉铆钉与自攻螺钉混合连接。为研究混合连接的抗剪性能... 详细信息

为改善自攻螺钉连接的构件在地震作用下易发生拉脱导致结构严重破坏的缺点,提升冷弯薄壁型钢组合墙体抗破坏能力,分析了组合墙体层间连接处的传力机理,针对自攻螺钉的破坏模式,提出拉铆钉与自攻螺钉混合连接。为研究混合连接的抗剪性能,共进行了48组连接接头抗剪性能试验,包含冷弯薄壁型钢结构常用的5种连接板厚度,不同搭接板厚比(变化范围1.0~2.0),包含纯自攻螺钉连接、纯拉铆钉连接及混合连接的连接方式。观察混合连接的破坏模式,自攻螺钉未发现拉脱破坏,其破坏模式主要表现为:板承压破坏与螺钉倾斜组合破坏、铆钉剪断破坏及板承压与铆钉部分剪断组合破坏3种;相较单一连接方式,混合连接荷载–位移曲线表现出更长的塑性阶段;当板厚比大于1.5且组合板厚小于3.0mm,混合连接的承载力及延性较单一连接增长明显;利用现有计算方法对混合连接的承载力进行累加计算,与试验结果对比,计算结果偏保守。研究发现:混合连接能较好地弥补拉铆钉和自攻螺钉受剪过程中的缺陷,有效改善自攻螺钉拉脱破坏,从而提升连接的承载力及延性;板厚和板厚比是影响混合连接破坏模式及承载力的重要因素,与单一连接相比,板厚比越大,承载力提升越大;排布方式对混合连接的力学性能及破坏机理影响有限;在本文试验工况下,结合混合连接的破坏模式,在现有计算方法的基础上,提出改善后的计算方法,其计算结果更合理。

关键词：拉铆钉连接拉铆钉-螺钉混合连接组合墙体受剪性能抗剪承载力计算方法

梯度多孔铜及其表面复合改性铜网强化池沸腾换热特性研究

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梯度多孔铜及其表面复合改性铜网强化池沸腾换热特性研究

作者：钟志豪中国矿业大学

学位级别：硕士

随着现代科技的不断发展,电子产品的生产及应用越来越广泛。近三十年来,各种电子器件呈现小型化和高度密集化的趋势,由此也产生了许多新的问题,而对于电子元器件的散热更是研究的重要课题。池沸腾换热这种相变换热方式在换热的过程中,... 详细信息

随着现代科技的不断发展,电子产品的生产及应用越来越广泛。近三十年来,各种电子器件呈现小型化和高度密集化的趋势,由此也产生了许多新的问题,而对于电子元器件的散热更是研究的重要课题。池沸腾换热这种相变换热方式在换热的过程中,表现的更为剧烈,拥有着更高的换热效率,在散热领域有着广阔的应用前景。影响池沸腾换热的因素很多,如换热表面性质和换热材料的结构等,目前大部分研究主要集中在泡沫金属,对粉末烧结多孔金属以及复合多孔金属的关注较少。由于致密的孔隙和较小的孔隙直径可以为池沸腾传热提供足够的气泡成核点,金属纳米颗粒成型多孔铜是近年来出现的一种新型增强沸腾传热的多孔金属材料。本文制备了具有不同厚度和孔隙率的金属纳米颗粒成型梯度多孔铜,以揭示多孔铜厚度和孔隙率对其池沸腾换热的影响。在获得梯度多孔铜的最佳厚度和孔隙率后,在多孔铜表面进一步涂覆铜网,并对铜网进行疏水改性,探究了表面涂覆等对池沸腾换热的影响,进一步通过气泡动力学分析揭示了其强化换热的机理。首先,自行设计搭建了池沸腾实验台,该实验台由加热系统、冷凝换热系统以及数据图像采集系统组成,该实验台实现了加热功率可控和数据实时采集等功能,能较好地完成实验所需步骤。组装完成后,对实验台的可靠性进行了测试,测试表明该实验台误差较小,满足实验要求。通过冷压法结合真空烧结法制备了梯度多孔铜,并对其表面进行了微观表征。表征结果表明,孔隙率越大,多孔铜内越易于形成网络通道结构。通过采用不同的造孔剂直径,可以调控多孔铜内不同层的孔径大小等。合理的梯度孔径分布可以适应气泡生成和上升过程中直径由小到大的生长规律,本实验中选用的的梯度孔经由下到上分别为300、200、150、100目。研究结果表明,当总厚度为2 mm,孔隙率为80%时,梯度多孔铜的池沸腾换热性能最佳,其沸腾起始过热度仅有2.1℃,比光滑铜表面小将近8℃,最小的气泡脱离直径相比于光滑表面减小将近20%,其直径约为2.6 mm,最大气泡脱离频率约为光滑表面的1.3倍,达到了30 Hz。这主要是由于多孔铜的成核位点主要分布在多孔结构内部,在沸腾初始时便可全部被激活,产生气泡带走热量,并且梯度结构有利于气泡的上升以及逸出,减小气泡逃逸阻力。在梯度多孔铜的基础上,进一步在其表面覆盖不同孔径的铜网,并对铜网进行改性和疏水处理等。结果表明,经过改性处理的铜网,由于受到Fe Cl刻蚀,表面凹凸不平,易于产生大量的成核位点,并在沸腾初期即可被激活从而产生气泡。与未改性表面复合铜网多孔铜相比,表面铜网改性的表面复合铜网多孔铜疏水能力较强,接触角增大了约75°,达到101°。池沸腾实验表明:在高热流密度阶段,表面复合铜网多孔铜的对流换热系数高于梯度多孔铜,并且表面复合100目铜网的表面复合铜网多孔铜在本研究中表现出了最佳的池沸腾换热性能,其对流换热系数可达7.3×10 W/m·K。铜网有效阻止了气泡合并,减小了气泡的脱离尺寸,加速了气泡的逃逸,从而增大了气泡脱离频率。与没有覆盖铜网的多孔铜相比,表面复合铜网多孔铜的气泡脱离直径减小,气泡脱离频率增大。其中最小的气泡脱离直径减小了将近30%,最大的气泡脱离频率增大了50%,最大频率可达40 Hz。由于铜网表面也存在成核位点,随着热流密度的增大,这些成核位点在后期逐渐被激活产生气泡从而带走更多热量。当表面复合铜网多孔铜的表面为疏水铜网时,其ONB降低了约30%,达到1.6℃。表面复合疏水铜网多孔铜在热流密度q约为8×10W/m时就开始产生气泡,低于表面复合非疏铜网的多孔铜。得益于疏水铜网的粗糙度较大,其表面大量的成核位点在沸腾刚开始时便能全部被激活,从而实现良好的换热。而到了沸腾后期,由于其表面的疏水性,气泡更易在表面滞留形成气膜,增大了气泡逃逸阻力,因此在换热量较大时,即q>5×10W/m时表面复合疏水铜网多孔铜池沸腾性能有所弱化。

关键词：池沸腾换热梯度多孔铜表面铜网疏水改性

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强震作用下高层混合支撑钢框架抗震性能研究

强震作用下高层混合支撑钢框架抗震性能研究

作者：钟志豪西南科技大学

学位级别：硕士

为避免普通支撑在地震过程中过早发生屈曲,提出采用屈曲约束支撑(BRB),BRB在强震过程中屈服但不屈曲,能优先为结构抵御大部分地震能量,以达到消能减震的目的。结合具体工程项目,依据BRB布置原则,设计了3种BRB布置方案,通过开展振型分解... 详细信息

为避免普通支撑在地震过程中过早发生屈曲,提出采用屈曲约束支撑(BRB),BRB在强震过程中屈服但不屈曲,能优先为结构抵御大部分地震能量,以达到消能减震的目的。结合具体工程项目,依据BRB布置原则,设计了3种BRB布置方案,通过开展振型分解反应谱分析和多遇地震时程分析,确定了合理的BRB布置方案。考虑到结构的经济性,基于BRB布置方案,设计了3种混合支撑布置方案。通过开展数值模拟研究,建立了不同混合支撑布置方案下的钢框架有限元模型,采用静力推覆分析,获得塑性铰发展规律和结构性能点等,并开展罕遇地震时程分析,获得不同混合支撑方案下结构的抗震性能对比。主要开展的工作如下:(1)以纯钢框架和基于工程图纸设置混合支撑的钢框架,以及3种BRB布置方案下的钢框架为研究对象,通过动力特性分析和振型分解反应谱分析对结构的自振特性和扭转效应进行了研究;探讨了各结构的周期比、扭转位移比和位移响应等,验证了各结构合理性,得到不同BRB布置方案对结构刚度的影响规律。(2)为揭示结构抗震性能,选择适当的地震动记录,对各结构开展了多遇地震时程分析,系统地分析了结构在多遇地震下的位移响应,包括层间位移角和最大水平位移,以及楼层剪力和剪重比等抗震特性,确定出更合理的BRB布置方案。(3)基于已知抗侧刚度比值,确定BRB和普通支撑的截面,以BRB钢框架、普通支撑钢框架以及3种混合支撑钢框架为研究对象,通过静力推覆分析对结构的受力及安全性能进行了评估;分析各结构的性能点、首层柱轴力分布和塑性铰发展规律等,揭示了不同混合支撑布置方案对结构破坏过程的影响规律。(4)在确定了各结构破坏等级的基础上,通过开展罕遇地震下弹塑性时程分析,对比各结构的位移响应、楼层最大剪力、顶点加速度时程曲线、轴力最大值及滞回曲线等,分析了结构中部分支撑的工作状态,确定出更合理的混合支撑布置方案。

关键词：屈曲约束支撑钢框架混合支撑布置时程分析抗震性能布置方案

2019—2023年度四川省城市癌症早诊早治项目人群风险评估及筛查分析

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中国肿瘤 2024年第7期 542-549页

作者：刘潇霞乔良钟志刚李丽娜马婧许佳豪四川省肿瘤医院.研究所四川省癌症防治中心电子科技大学附属肿瘤医院四川省肿瘤临床医学研究中心四川省癌症防治中心办公室

[目的]分析2019—2023年四川省城市癌症早诊早治项目筛查结果和居民癌症高危情况。[方法]采取整群抽样方式，对四川省成都市、自贡市部分社区40～74岁居民进行癌症筛查，通过自填式癌症风险评估问卷和快速生物学检测，并根据中国居民癌... 详细信息

[目的]分析2019—2023年四川省城市癌症早诊早治项目筛查结果和居民癌症高危情况。[方法]采取整群抽样方式，对四川省成都市、自贡市部分社区40～74岁居民进行癌症筛查，通过自填式癌症风险评估问卷和快速生物学检测，并根据中国居民癌症防控行动风险评估模型，评估居民个体5种癌症的患癌风险。根据风险评估结果及临床筛查数据，计算各癌种的高危率、临床筛查率、阳性病变检出率。[结果] 2019—2023年度四川省城市癌症早诊早治项目共40 027人参与风险评估，30 850人被评估为高风险，高危率为77.07%；男性高危率（80.02%）高于女性（75.84%）,65～69岁年龄组高危率最高（82.86%）。女性乳腺癌高危率最高（45.84%），其后依次为肺癌（39.04%）、结直肠癌（36.25%）、上消化道癌（27.21%）、肝癌（12.43%）。五大类癌症筛查率从高到低依次为女性乳腺癌（62.87%）、肺癌（53.26%）、肝癌（33.90%）、上消化道癌（33.46%）、结直肠癌（23.93%）。各癌种阳性病变检出率从高到低依次为女性乳腺癌（14.45%）、结直肠癌（6.16%）、肝癌（3.26%）、肺癌（1.49%）、食管癌（0.30%）、胃癌（0.11%）。[结论]四川省城市癌症早诊早治项目显示人群高危率较高，临床筛查依从性较好，通过筛查可以及早发现癌前病变和早癌患者。但参与评估的男性人群较少，65岁及以上人群临床筛查参与率较低，提示在今后的工作中应加强男性人群和老年人群的防癌意识。

关键词：癌症筛查早诊早治风险评估城市四川

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改进蚁群算法的送餐机器人路径规划

智能系统学报 2024年第2期19卷 370-380页

作者：蔡军钟志远重庆邮电大学自动化学院重庆400065

蚁群算法拥有良好的全局性、自组织性、鲁棒性,但传统蚁群算法存在许多不足之处。为此,针对算法在路径规划问题中的缺陷,在传统蚁群算法的状态转移公式中,引入目标点距离因素和引导素,加快算法收敛性和改善局部最优缺陷。在带时间窗的... 详细信息

蚁群算法拥有良好的全局性、自组织性、鲁棒性,但传统蚁群算法存在许多不足之处。为此,针对算法在路径规划问题中的缺陷,在传统蚁群算法的状态转移公式中,引入目标点距离因素和引导素,加快算法收敛性和改善局部最优缺陷。在带时间窗的车辆路径问题(vehicle routing problem with time windows,VRPTW)上,融合蚁群算法和遗传算法,并将顾客时间窗宽度以及机器人等待时间加入蚁群算法状态转移公式中,以及将蚁群算法的解作为遗传算法的初始种群,提高遗传算法的初始解质量,然后进行编码,设置违反时间窗约束和载重量的惩罚函数和适应度函数,在传统遗传算法的交叉、变异操作后加入了破坏-修复基因的操作来优化每一代新解的质量,在Solomon Benchmark算例上进行仿真,对比算法改进前后的最优解,验证算法可行性。最后在餐厅送餐问题中把带有障碍物的仿真环境路径规划问题和VRPTW问题结合,使用改进后的算法解决餐厅环境下送餐机器人对顾客服务配送问题。

关键词：蚁群算法遗传算法状态转移公式适应度函数引导素局部最优初始种群时间窗约束路径规划

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晚期胃肠肿瘤患者的营养不良及其治疗

中华胃肠外科杂志 2024年第3期27卷 215-220页

作者：吴国豪复旦大学附属中山医院普通外科、胃肠外科、上海市临床营养研究中心上海200032

综合治疗的进步使更多胃肠肿瘤患者获得长期生存,当前临床实践中遇到的晚期胃肠肿瘤患者越来越多。在肿瘤负荷、放化疗等治疗措施以及患者基础疾病等众多因素影响下,晚期胃肠肿瘤患者常存在营养不良,给患者的临床结局带来诸多不利影响... 详细信息

综合治疗的进步使更多胃肠肿瘤患者获得长期生存,当前临床实践中遇到的晚期胃肠肿瘤患者越来越多。在肿瘤负荷、放化疗等治疗措施以及患者基础疾病等众多因素影响下,晚期胃肠肿瘤患者常存在营养不良,给患者的临床结局带来诸多不利影响。晚期胃肠肿瘤患者的营养不良发生机制复杂,常规的营养支持治疗效果欠佳。随着营养支持治疗理念和技术不断进步,治疗手段不断多样化,多学科协作不断加强,晚期胃肠肿瘤患者的营养管理趋于规范、合理,患者的营养状态和临床结局获得有效改善。本文基于最新循证医学证据,结合作者实践经验和体会,探讨晚期胃肠肿瘤患者的营养支持治疗。

关键词：胃肠肿瘤,晚期营养不良肌少症恶病质营养支持治疗

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临床营养的发展与创新

中华外科杂志 2024年第6期62卷 525-531页

作者：吴国豪复旦大学附属中山医院普通外科胃肠外科上海市临床营养研究中心上海200032

临床营养理念和技术的发展与创新,特别是影像组学及人工智能等多学科交叉的兴起,以及最新临床研究结果的出现,不断优化着营养治疗在疾病治疗中的应用策略。准确的营养评估,多样化的营养制剂,全程、多模态的营养治疗,以及智能化的依从性... 详细信息

临床营养理念和技术的发展与创新,特别是影像组学及人工智能等多学科交叉的兴起,以及最新临床研究结果的出现,不断优化着营养治疗在疾病治疗中的应用策略。准确的营养评估,多样化的营养制剂,全程、多模态的营养治疗,以及智能化的依从性管理,能够有效提升营养治疗的临床效果。如何个体化、精准化地实施营养治疗尚需进一步研究。

关键词：肠道营养胃肠外营养营养不良营养治疗胃肠外营养,家庭

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基于改进LSTM网络的无人机MEMS-IMU零偏在线标定方法

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中国惯性技术学报 2024年第3期32卷 213-218页

作者：程向红吴昕怡刘丰宇钟志伟微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096 东南大学仪器科学与工程学院南京210096

针对在卫星信号拒止、视觉系统退化场景中无人机MEMS-IMU零偏无法准确估计并补偿导致导航误差迅速发散的问题,提出一种基于改进长短时记忆(LSTM)网络的零偏在线标定方法。首先,为解决MEMS-IMU零偏数据非线性强、传统循环时间网络训练效... 详细信息

针对在卫星信号拒止、视觉系统退化场景中无人机MEMS-IMU零偏无法准确估计并补偿导致导航误差迅速发散的问题,提出一种基于改进长短时记忆(LSTM)网络的零偏在线标定方法。首先,为解决MEMS-IMU零偏数据非线性强、传统循环时间网络训练效果差的问题,设计序列到序列的LSTM神经网络结构,引入教师强迫机制,提高了网络特征学习能力。然后,在导航过程中使用训练后的网络对MEMS-IMU零偏在线标定,补偿后的IMU量测与视觉信息联合优化,保证了导航定位精度。实验结果表明,在纯惯性导航实验中,所提方法的绝对位置误差比传统LSTM方法减小了6.5%;在EUROC数据集下进行的视觉惯性组合导航实验中,所提方法的平均绝对位置误差比传统LSTM方法减小了15%。

关键词：无人机导航定位微惯性测量单元在线标定长短时记忆神经网络

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闽东南地区城镇化与生态系统服务的时空耦合分析

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环境科学 2024年第7期45卷 4152-4163页

作者：杜峯屹陈松林蒲佳豪福建师范大学地理科学学院碳中和未来技术学院福建省亚热带资源与环境重点实验室

揭示城镇化与生态系统服务的时空耦合关系，有助于厘清地域发展差异，优化城镇化实施路径及改善生态系统服务质量.以闽东南地区为例，在分析2000～2020年城镇化多维系统与典型生态系统服务演变特征的基础上，采用皮尔逊相关系数和耦合... 详细信息

揭示城镇化与生态系统服务的时空耦合关系，有助于厘清地域发展差异，优化城镇化实施路径及改善生态系统服务质量.以闽东南地区为例，在分析2000～2020年城镇化多维系统与典型生态系统服务演变特征的基础上，采用皮尔逊相关系数和耦合协调度模型探索二者的时空耦合状态及趋势，提出区域协调发展改善建议.结果表明：(1)闽东南地区综合城镇化水平持续提升，年均增幅7.3%，近94%的区域已步入中高发展阶段；生态系统服务趋于衰退，尤以粮食供给和水源供给服务最为显著，分别下降61.9%和46.9%.二者空间分布呈现东南沿海“高城镇化水平-弱生态系统服务”与西北内陆“低城镇化水平-强生态系统服务”的错位格局.(2)城镇化与生态系统服务相关性以负向为主，较之人口和空间城镇化，经济和社会城镇化对生态系统服务的负向效应较弱且进一步弱化趋势明显.伴随人口和空间城镇化大幅降速及经济和社会城镇化进程加快，城镇化发展动力逐渐由增“量”转为提“质”，生态系统服务衰退得到缓解.(3)综合城镇化与各项生态系统服务经历“失衡-过渡-调和”这3个阶段，耦合协调度平均增幅60.5%～120.6%，但高度协调区域依然匮乏，仍存在较大提升空间.二者相对关系从城镇化滞后向生态系统服务滞后演变，城镇化过度超前而导致耦合协调等级倒退的波动性问题在东南沿海地区初步显现.因此，在未来建设中闽东南地区须重视经济质量与社会效益的提高，强化生态空间统筹管理与保护修复，增强城镇化与生态系统服务协调发展的有序性与稳定性.

关键词：城镇化生态系统服务时空演变耦合协调闽东南