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齿轨动车组车体地板梁轻量化拓扑优化与仿生设计技术

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齿轨动车组车体地板梁轻量化拓扑优化与仿生设计技术

作者：陈瑞文四川大学

学位级别：硕士

齿轨动车组作为一种适用于大坡度山地线路的轨道交通车辆,具备促进山区经济发展、开发旅游资源、便利山区交通等重要作用,是国家重点发展的轨道交通运输领域。由于苛刻的运行环境,齿轨动车车体的性能要求极高,需要车体尽量轻量化,同时... 详细信息

齿轨动车组作为一种适用于大坡度山地线路的轨道交通车辆,具备促进山区经济发展、开发旅游资源、便利山区交通等重要作用,是国家重点发展的轨道交通运输领域。由于苛刻的运行环境,齿轨动车车体的性能要求极高,需要车体尽量轻量化,同时保证高可靠性以及良好的乘坐舒适性。但目前已运行的齿轨车辆存在运行速度低、驱动功率需求大、零件损耗快等缺点,而齿轨车辆的质量与这些缺点关联极大,因此如何实现齿轨车辆的轻量化是目前急需解决的迫切需求。齿轨车辆的重量主要来源于车体,在车体中,地板梁质量占比最大,也是车体主要承载零件,同时其传递的振动还会影响到乘车舒适性。因此,作为核心零件的地板梁的性能将会很大程度影响车体相关性能。车体的轻量化首先要解决地板梁的轻量化问题。因此,为解决齿轨动车组地板梁轻量化问题,同时保证其可靠性与舒适性,本文进行了以下几个方面的研究:(1)基于现有轨道车辆地板梁研究,提出了一种结合拓扑优化、结构仿生与尺寸优化的地板梁轻量化设计方法。该方法首先运用拓扑优化获取地板梁最佳材料分布构型,然后结合此构型与仿生结构特征设计出地板梁仿生结构,最后对仿生地板梁进行尺寸优化,得到最优尺寸布局的仿生地板梁结构。(2)分析了齿轨动车组Mc车车体模型,基于多目标拓扑优化方法获得了地板梁的最佳传力路径。运用ANSYS有限元分析软件包分析了三种工况下的车体地板梁的强度、刚度与模态。基于结构优化软件GENESIS对地板梁进行了极端工况下的有无制造约束的多目标拓扑优化,目标函数设定为应变能最小和模态频率最大。分析了多种地板梁拓扑优化结果,得出了最佳的地板梁传力骨架。(3)依据地板梁传力骨架构建了仿生地板梁结构。根据功能相似性、负载相似性与拓扑关联性,选定了多个齿轨地板梁的仿生对象。提取了多个仿生对象的优异结构特征构型,并基于地板梁传力骨架,设计了多种仿生地板梁结构。对仿生结构进行了有限元分析验证,筛选了符合优化要求的仿生地板梁结构。(4)利用ANSYS有限元分析平台,对实现优化目标的仿生地板梁进行了尺寸灵敏度分析,并依据灵敏度分析结果对各种仿生地板梁进行了多目标尺寸优化,优化目标为质量最小、最大应力最小、最大垂向位移最小、一阶垂弯振型频率最大,对优化结果进行了圆整处理,并根据圆整结果重新建立了经过尺寸优化后的仿生地板梁结构。然后分析对比了优化前后的地板梁的结构性能参数,筛选出了性能最佳的地板梁构型,并对地板梁轻量化过程进行了总结讨论。最后用实例对最佳地板梁构型进行了进一步性能验证。

关键词：齿轨动车组地板梁拓扑优化结构仿生尺寸优化轻量化设计

考虑模态因素的齿轨动车车体地板梁的结构拓扑优化

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机械强度 2022年第5期44卷 1141-1147页

作者：陈瑞文尹湘云李刚涂旭殷国富四川大学机械工程学院成都610065 资阳中车电力机车有限公司资阳641301

齿轨动车车体的轻量化是实现齿轨动车具有较强爬坡能力和舒适性等特性的关键因素之一。针对齿轨动车车体地板粱的轻量化设计,提出了一种基于模态分析、拓扑优化理论的二维与三维相结合的结构设计方法。首先,利用有限元法和结构优化设计... 详细信息

齿轨动车车体的轻量化是实现齿轨动车具有较强爬坡能力和舒适性等特性的关键因素之一。针对齿轨动车车体地板粱的轻量化设计,提出了一种基于模态分析、拓扑优化理论的二维与三维相结合的结构设计方法。首先,利用有限元法和结构优化设计软件对车体地板梁的二维截面进行了以应变能最小化的拓扑优化,获取了粗截面拓扑构型。然后,基于粗拓扑构型,以车体地板粱的三维结构为对象进行应变能最小化和模态最大化的多目标拓扑优化,得到了包含模态因素的地板粱的三维结构形状。最后,基于得到的两种优化结果与地板粱的可制造性,构造了一种适用于齿轨地板粱截面的新构型,并对其进行了与原结构相同边界条件下的有限元仿真对比分析和验证。结果显示该构型结构的强度、刚度及模态性能满足齿轨动车车体的要求,并且优化结构的质量较原结构下降了6.835%。

关键词：齿轨动车车体地板梁拓扑优化模态分析

小学道德与法治实践路向:把握生活脉搏提升育人品质

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基础教育论坛 2023年第12期 84-86页

作者：陈瑞文福建省长汀县实验小学

教育来源于生活,作用于生活,将生活元素运用到课程教学中不仅有助于让道德与法治知识理论渗透学生心灵,还能强化学生生活体验,促进学生学科素养的发展。文章重点提出教学内容生活化、教学形式生活化、教学手段生活化的教学策略,旨在促... 详细信息

教育来源于生活,作用于生活,将生活元素运用到课程教学中不仅有助于让道德与法治知识理论渗透学生心灵,还能强化学生生活体验,促进学生学科素养的发展。文章重点提出教学内容生活化、教学形式生活化、教学手段生活化的教学策略,旨在促进小学道德与法治教学质效的提升,真正把握住生活脉搏,提升育人品质。

关键词：小学道德与法治教学策略

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矿山卡车液压系统某压力阀调压探究

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2023年第3期 87-90页

作者：陈瑞文国家能源准能集团公司设备维修中心内蒙古鄂尔多斯010300

露天矿山建设是随着露天矿山产量规模的不断扩大,矿用自卸车的作业量不断增加,而且载货吨位较大,以采掘为中心,以运输为纽带,对载货汽车使用可靠性要求较高的大型综合开采工艺工程。但是举升系统是自卸车卸载负荷的重要部位,自卸车是通... 详细信息

露天矿山建设是随着露天矿山产量规模的不断扩大,矿用自卸车的作业量不断增加,而且载货吨位较大,以采掘为中心,以运输为纽带,对载货汽车使用可靠性要求较高的大型综合开采工艺工程。但是举升系统是自卸车卸载负荷的重要部位,自卸车是通过液压系统完成举升作业的,液压系统能否正常工作,液压阀起到了关键作用,为了保证液压系统的安全稳定运行,压力阀调压参数的设定是影响液压系统各压力的建压时间和压力值的关键,直接影响压力阀的稳压和调压能力,本文主要介绍了液压阀的调试和维修经验,提出了熟练的工作原理和正确的调压方法,提高了调压精度和工作效率,并对液压阀的调压精度进行调压,使压力阀在液压控制系统中表现更精准。

关键词：溢流阀平衡阀压力调整

胆道^(125)I粒子条支架治疗恶性梗阻性黄疸的临床研究

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安徽医药 2022年第11期26卷 2236-2239页

作者：陈瑞文戚睿淮南市第一人民医院介入放射科安徽淮南232007

目的研究使用胆道^(125)I粒子条支架和普通金属支架治疗恶性梗阻性黄疸(MOJ)的疗效差异。方法回顾性分析2016年1月至2019年12月在淮南市第一人民医院介入放射科治疗的30例恶性梗阻性黄疸病人的临床资料,其中粒子组为使用^(125)I粒子条... 详细信息

目的研究使用胆道^(125)I粒子条支架和普通金属支架治疗恶性梗阻性黄疸(MOJ)的疗效差异。方法回顾性分析2016年1月至2019年12月在淮南市第一人民医院介入放射科治疗的30例恶性梗阻性黄疸病人的临床资料,其中粒子组为使用^(125)I粒子条支架治疗的15例,普通组为使用普通金属支架治疗15例。根据肝功能及胆道肿瘤标记物等指标评价近期疗效,生存时间评价远期疗效。结果粒子组及普通组均可显著降低肝功能指标,粒子组同时可显著降低胆道肿瘤标记物指标。此外,粒子组中位生存时间及平均生存时间[(207.00±41.22)d,(210.19±35.74)d]均长于普通组[(90.00±41.12)d,(81.77±17.93)d],差异有统计学意义(P<0.05)。结论胆道^(125)I粒子条支架治疗恶性梗阻性黄疸可以显著提高病人生存时间。

关键词：黄疸阻塞性 ^(125)I粒子条支架普通金属支架

CaF_2矿化剂对刚玉-莫来石-钛酸铝复相材料结构与性能的影响

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中国陶瓷 2014年第3期50卷 45-48页

作者：陈瑞文德化陶瓷职业技术学院德化362500

本研究主要探讨CaF2矿化剂对刚玉/莫来石/钛酸铝复相材料的晶相、晶胞参数、显微结构及性能的影响;从中确定最佳的CaF2添加量。采用XRD法表征各试样的晶相结构和晶胞参数,采用SEM法观察各试样的显微结构;用Rietveld Quantification法确... 详细信息

本研究主要探讨CaF2矿化剂对刚玉/莫来石/钛酸铝复相材料的晶相、晶胞参数、显微结构及性能的影响;从中确定最佳的CaF2添加量。采用XRD法表征各试样的晶相结构和晶胞参数,采用SEM法观察各试样的显微结构;用Rietveld Quantification法确定各试样中各晶相的含量和测试各试样的性能。实验结果,确定CaF2矿化剂最佳添加量为0.3%,对应的抗折强度和抗折强度保持率分别为47.46 MPa和57.84%。

关键词： CaF2矿化剂晶相晶胞参数显微结构性能

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新型微萃取技术在农药残留前处理中的应用

新型微萃取技术在农药残留前处理中的应用

作者：陈瑞文华中农业大学

学位级别：硕士

氨基甲酸酯和有机磷类杀虫剂广泛应用于提高农业产量,对于提高农产品产量和质量有着重要意义。虽然这些农药能够有效提高农业产量和降低城市草坪等的维护成本,但是由于食物链的生物富集结果可能会影响到人类健康。传统的氨基甲酸酯和有... 详细信息

氨基甲酸酯和有机磷类杀虫剂广泛应用于提高农业产量,对于提高农产品产量和质量有着重要意义。虽然这些农药能够有效提高农业产量和降低城市草坪等的维护成本,但是由于食物链的生物富集结果可能会影响到人类健康。传统的氨基甲酸酯和有机磷农药残留分析方法如液液萃取、固相萃取等,溶剂使用量大、前处理时间长,对环境容易造成二次污染,因此,对于氨基甲酸酯和有机磷农药残留的检测,需要寻求一种高效、快速的方法。单滴液相微萃取、扩散微萃取、分子印迹固相萃取正是在这样情况下产生的新型样品前处理技术。单滴液相微萃取主要基于被分析物在微量进样器的针尖悬滴和水样体系之间的分配系数的不同;扩散微萃取的特点在于萃取溶剂充分扩散到水样中,获得极大的比表面积,使得被分析物能够在较短的时间内完成传质过程;分子印迹固相萃取具有特异的识别能力,并且相比于传统的固相萃取,能够重复使用。论文分别使用这三种先进的前处理技术,对氨基甲酸酯和有机磷农药残留前处理考察,主要研究内容有:1.提出了单滴液相微萃取对氨基甲酸酯和有机磷农药残留同时测定的新方法,使用气相色谱质谱联用法分析,测定了水体中的氨基甲酸酯和有机磷农药残留。考察了影响萃取的各种因素,如萃取剂种类和用量、萃取时间、pH值、离子强度,最终确定了最佳的萃取条件,并应用于实际水样的测定。2.采用了新型的液液扩散微萃取技术,将其和气相色谱串联质谱相结合,分析了水体中的氨基甲酸酯和有机磷农药残留,考察了影响液液扩散微萃取的条件,如萃取剂的类型和用量、扩散剂的类型和用量、萃取时间、pH值、离子强度,确定了最佳的条件,并将其应用于实际水样的测定,取得好的效果。3.提出了微波辅助合成分子印迹固相萃取材料的方法,并将此材料应用于水样中克百威的分离富集,采紫外分光光度计法检测。优化了微波辅助悬浮聚合的合成条件,对克百威及其类似物进行了固相萃取吸附试验,并将该分子印迹固相材料应用于实际水样分析。

关键词：前处理技术液相微萃取扩散微萃取分子印迹农药残留

125I粒子条胆道腔内放射联合胆道支架植入术治疗恶性梗阻性黄疸

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肝脏 2023年第5期28卷 581-584页

作者：吕冠海陈瑞文魏强安徽理工大学第一附属医院(淮南市第一人民医院)介入放射科 231007

目的研究125 I粒子条胆道腔内放射联合胆道支架植入术治疗恶性梗阻性黄疸的临床效果。方法选取淮南市第一人民医院2017年5月至2021年10月就诊的恶性梗阻性黄疸患者56例,按治疗方法将其分成对照组15例,研究组41例。比较两组总生存时间、... 详细信息

目的研究125 I粒子条胆道腔内放射联合胆道支架植入术治疗恶性梗阻性黄疸的临床效果。方法选取淮南市第一人民医院2017年5月至2021年10月就诊的恶性梗阻性黄疸患者56例,按治疗方法将其分成对照组15例,研究组41例。比较两组总生存时间、肝功能、并发症、临床疗效、支架通畅时间。结果两组术后4周的直接胆红素(DBil)、丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)以及总胆红素(TBil)均低于术前(P0.05)。研究组、对照组临床成功率分别为95.12%(39/41)、14/15例,差异无统计学意义(P>0.05)。对照组、研究组总并发症发生率分别为2/15例、14.63%(6/41),差异无统计学意义(P>0.05)。研究组、对照组中位支架通畅时间分别为241 d、147 d,研究组支架通畅时间函数优于对照组(P<0.05)。对照组、研究组中位生存时间分别为165 d、253 d,研究组总生存函数优于对照组(P<0.05)。结论胆道支架植入术联合125 I粒子条胆道腔内放射治疗可延长恶性梗阻性黄疸患者总生存时间与支架通畅时间,疗效显著,改善患者肝功能,且安全可靠。

关键词：胆道支架植入术 125 I粒子条胆道腔内放射恶性梗阻性黄疸临床疗效

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日本和美国的虾市场分析

中国水产 2003年第6期 27-30页

作者：陈述平陈瑞文中国水产学会中国人民大学

日本2002年,日本仍旧是第二大虾市场.然而,日本国内消费在过去几年里没有得到实际性的恢复,年进口量趋于稳定.

关键词：日本美国虾市场比较分析市场趋势消费倾向进口量市场价格