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带环形弹簧的自复位摩擦阻尼器滞回性能理论及有限元分析

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工程力学 2024年

作者：王建军韩建平许继祥兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室兰州理工大学土木工程学院

提出了一种带环形弹簧的自复位摩擦阻尼器（RS-SCFD），介绍了其基本构造及工作原理，对RS-SCFD的受力性能进行了理论分析，通过与有限元计算结果的对比证明了理论公式的适用性和准确性，以环簧-螺栓组件中的螺栓预紧力、核心板和盖板... 详细信息

提出了一种带环形弹簧的自复位摩擦阻尼器（RS-SCFD），介绍了其基本构造及工作原理，对RS-SCFD的受力性能进行了理论分析，通过与有限元计算结果的对比证明了理论公式的适用性和准确性，以环簧-螺栓组件中的螺栓预紧力、核心板和盖板间的摩擦系数、开槽板斜面倾角等为变量进行了参数分析。研究表明，随着预紧力增大，RS-SCFD的临界荷载和耗能能力略有增加，但其刚度和自复位能力基本保持不变。摩擦系数的增加同样提升了RS-SCFD的临界荷载和耗能能力，但摩擦系数越大，RS-SCFD的加载刚度越大，卸载刚度越小，自复位能力越弱。此外，核心板和盖板上的斜面倾角越大，RS-SCFD的刚度、临界荷载以及耗能和自复位能力均随之增大。

关键词：环形弹簧自复位摩擦阻尼器滞回性能理论分析有限元分析

海南岛抱板杂岩记录的多期构造热事件:锆石和独居石U-Pb年代学的制约

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岩石学报 2024年第1期40卷 119-139页

作者：陈龙耀刘晓春胡娟夏蒙蒙韩建恩中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室北京100081

抱板杂岩(抱板群)是海南岛目前已发现的最古老前寒武纪结晶基底,记录了多期构造热事件,是研究海南岛大地构造属性的重要窗口。本文通过对海南岛冲卒岭地区抱板杂岩变质沉积岩、变质基性岩和伟晶岩脉的锆石和独居石LA-ICP-MS U-Pb年代学... 详细信息

抱板杂岩(抱板群)是海南岛目前已发现的最古老前寒武纪结晶基底,记录了多期构造热事件,是研究海南岛大地构造属性的重要窗口。本文通过对海南岛冲卒岭地区抱板杂岩变质沉积岩、变质基性岩和伟晶岩脉的锆石和独居石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,来确定抱板杂岩所经历的多期构造热事件及其所代表的构造意义。研究结果显示,抱板杂岩主要由中元古代变质沉积岩、花岗质片麻岩和变质基性岩组成,经历了中元古代晚期-新元古代早期(1.3~0.9Ga)、早古生代(470~440Ma)、三叠纪(~230Ma)等多期构造热事件的改造。中元古代晚期-新元古代早期构造热事件与罗迪尼亚超大陆的汇聚有关;早古生代构造热事件与东冈瓦纳古陆北缘的增生造山作用有关;三叠纪构造热事件是印支陆块与华南陆块碰撞拼合的远程响应。综合上述研究成果和区域对比分析,认为海南岛与印支陆块具有相似的前寒武纪结晶基底和多期构造热事件的记录,表明二者具有明显的亲缘关系。

关键词：锆石和独居石U-Pb年龄构造热事件构造属性抱板杂岩海南岛

琼东南盆地深水海底扇岩性圈闭成藏主控因素与勘探突破

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地球科学 2024年第2期49卷 749-758页

作者：尤丽江汝锋龚宇徐守立詹冶萍郑飞韩建辉中海石油(中国)有限公司海南分公司海南海口570100 中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524057 成都理工大学能源学院四川成都610059

为研究琼东南盆地乐东-陵水凹陷中新统梅山组海底扇面临圈闭有效性与油气富集规律关键问题.综合海底扇沉积储层特征、圈闭形成与侧封条件、天然气运聚分析,明确梅山组海底扇岩性圈闭成藏主控因素.结果表明:(1)北物源海底扇主要分布于北... 详细信息

为研究琼东南盆地乐东-陵水凹陷中新统梅山组海底扇面临圈闭有效性与油气富集规律关键问题.综合海底扇沉积储层特征、圈闭形成与侧封条件、天然气运聚分析,明确梅山组海底扇岩性圈闭成藏主控因素.结果表明:(1)北物源海底扇主要分布于北斜坡区,凹陷带发育西部昆嵩隆起物源影响海底扇向凹推进远、储层物性较好;(2)发育对接水道泥岩、对接水道砂岩、岩性尖灭、断层侧封4种圈闭类型;(3)天然气为崖城组烃源岩供源的成熟-高熟天然气,具有“源内大型构造脊汇聚、沟源断裂/裂隙带垂向运移+砂岩侧向输导,有效圈闭富集”天然气成藏模式.针对凹陷带尖灭型和对接水道泥岩型圈闭分别部署钻探,均获得勘探突破,明确了下步拓展方向.

关键词：琼东南盆地乐东-陵水凹陷深水中新统海底扇圈闭条件成藏主控因素石油地质

抗芯吸涤纶织物/聚氯乙烯柔性复合材料的制备及其湿热老化行为

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材料工程 2024年第2期52卷 235-244页

作者：喻鹏祥孟扬史晨苏娟娟韩建叶华亦浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院) 杭州310018 浙江理工大学浙江省产业用纺织材料制备技术研究重点实验室杭州310018 浙江锦达新材料股份有限公司浙江海宁314419

涤纶织物/聚氯乙烯(PET/PVC)柔性复合材料具有质轻、高强及良好的可加工性能,被广泛应用于体育休闲、广告印刷等户外产品。然而,在高温、高湿等极端环境中,PET/PVC极易因吸水而造成自身力学性能的下降。采用含氟丙烯酸酯嵌段共聚物对PE... 详细信息

涤纶织物/聚氯乙烯(PET/PVC)柔性复合材料具有质轻、高强及良好的可加工性能,被广泛应用于体育休闲、广告印刷等户外产品。然而,在高温、高湿等极端环境中,PET/PVC极易因吸水而造成自身力学性能的下降。采用含氟丙烯酸酯嵌段共聚物对PET织物进行改性,然后通过涂覆法得到抗芯吸PET织物增强PVC树脂基柔性复合材料(F-PET/PVC),进而探究其耐湿热老化机理。结果表明:当抗芯吸剂浓度为20 g/L时,PET织物的水接触角从0°增大至114.5°,F-PET/PVC的芯吸高度降低了约94.29%,且剥离性能降幅较小,约为15.87%。此外,湿热老化测试表明F-PET/PVC的耐湿热老化性能优于PET/PVC,其界面剥离强度和拉伸强度损失率分别由7.41%和3.61%下降为3.08%和0.48%,有望为环境用织物增强树脂基复合材料的耐久性设计提供参考。

关键词：抗芯吸 PET/PVC 界面剥离湿热老化

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钛合金电致塑性本构方程及多物理场耦合分析

机械工程学报 2024年第9期60卷 421-433页

作者：韩建超张孟非王斌国生辉贾燚王涛太原理工大学机械与运载工程学院太原030024 太原理工大学先进金属复合材料成形技术与装备教育部工程研究中心太原030024 海安太原理工先进制造与智能装备产业研究院海安226600 北京星航机电装备有限公司北京100074

脉冲电流激发的电致塑性效应能够显著提高钛合金的成形能力,而电塑性效应是融合“电-热-结构”多物理场综合作用的结果,构建电辅助有限元模型对于分析其塑性变形行为及优化成形工艺参数具有重要意义。以Ti-6Al-4V合金为研究对象进行不... 详细信息

脉冲电流激发的电致塑性效应能够显著提高钛合金的成形能力,而电塑性效应是融合“电-热-结构”多物理场综合作用的结果,构建电辅助有限元模型对于分析其塑性变形行为及优化成形工艺参数具有重要意义。以Ti-6Al-4V合金为研究对象进行不同电流密度、温度及应变速率下的电辅助拉伸试验;基于Johnson-Cook模型建立一个考虑热效应与非热效应的本构模型,其相关系数R^(2)均高于0.95,平均相对误差低于2%;基于此模型对电脉冲辅助拉伸过程中物理场进行有限元分析,当电流密度为4.19 A/mm^(2)时,随着试样拉伸至颈缩,电流密度相较于初始值升高21.96%,导致标距段内温度梯度明显增大,温差由68.69℃增至95.52℃,与同温度350℃高温试验相比,在应变场上表现为整体均匀程度降低,由于非热效应的作用峰值应力降低了49 MPa,模型预测的应力-应变结果与试验数据相比呈现较高的拟合精度,为进一步研究电辅助成形工艺及电致塑性机理提供了理论方法。

关键词：钛合金电致塑性效应电辅助本构方程多物理场耦合建模

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变频变摩擦的摩擦摆隔震支座力学性能

建筑结构学报 2024年第5期45卷 92-103页

作者：尚继英谭平韩建平杨奎黎庭州兰州理工大学土木工程学院甘肃兰州730050 广州大学土木工程学院广东广州510006 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510405 震安科技股份有限公司云南昆明650200

为了解决传统摩擦摆隔震支座(friction pendulum bearing, FPB)刚度和阻尼特性固定不能适用于更为广泛的地震和结构条件等问题,研发了变频(曲率)变摩擦的摩擦摆隔震支座(friction pendulum bearing with variable frequency and frictio... 详细信息

为了解决传统摩擦摆隔震支座(friction pendulum bearing, FPB)刚度和阻尼特性固定不能适用于更为广泛的地震和结构条件等问题,研发了变频(曲率)变摩擦的摩擦摆隔震支座(friction pendulum bearing with variable frequency and friction, FPB-VFF),其刚度和阻尼特性随支座位移变化。分析了该支座的力学性能和工作原理,推导其理论本构模型和滞回特性参数表达式;建立FPB-VFF精细化有限元模型,得到其等效刚度、等效阻尼比和耗能等,研究滞回特性随支座参数的变化规律;进行了FPB-VFF力学性能试验,验证理论分析和有限元模拟的正确性。研究表明:FPB-VFF的等效刚度和耗能随滑移区2摩擦系数线性增加,等效阻尼比随滑移区2的摩擦系数呈反比例函数关系变化;相比FPB,FPB-VFF的等效刚度、耗能和等效阻尼比增大且最大增幅分别为146%、230%和30%。

关键词：隔震支座变频变摩擦本构模型精细化有限元模型滞回特性力学性能

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手型识别的手功能康复动作快速规划研究

中国康复医学杂志 2024年第1期39卷 96-99页

作者：孟云韩建海李向攀郭冰菁杜敢琴河南科技大学机电工程学院河南省洛阳市471003 河南省机器人与智能系统重点实验室河南科技大学第一附属医院

目的:解决现有手部康复机器人柔顺性、安全性不足和对手势信息采集困难等问题,研发基于视觉的方法进行手型识别,并借助识别结果来用于手部康复训练。方法:本文基于MediaPipe模型来进行手部关键点跟踪和手势识别;在康复手套结构上选择了... 详细信息

目的:解决现有手部康复机器人柔顺性、安全性不足和对手势信息采集困难等问题,研发基于视觉的方法进行手型识别,并借助识别结果来用于手部康复训练。方法:本文基于MediaPipe模型来进行手部关键点跟踪和手势识别;在康复手套结构上选择了柔性穿戴式。通过计算机视觉的方法得到手势信息,将信息通过串口传递给单片机,由单片机控制气阀的通断,以此来控制康复手套的运动。结果:基于MediaPipe的静态手势识别实验准确率可以达到93.71%,并且通过手势识别和康复训练实验可以得出基于计算机视觉的手势识别方法性能稳定,康复训练手套能够根据识别出来的手势信息做出相应的动作,对患手进行康复训练。结论:基于视觉示教的手部康复训练机器人可以实现手部康复训练,视觉示教降低了成本,增加了便携性;柔性穿戴式手套增加了安全性和柔顺性。

关键词：手部康复机器人 MediaPipe模型计算机视觉手势识别柔性穿戴式

基于机器视觉与YOLOv5的吊弦高清图像采集方法

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铁道工程学报 2024年第9期41卷 81-86页

作者：许建国韩建民刘岩王建超北京交通大学北京100044 大连维德集成电路有限公司大连116085

研究目的:针对高铁接触网整体吊弦高清图像采集检测低效、准确率不高、投入成本高等问题,研究提出一种基于前端图像识别触发与深度学习算法融合定位的整体吊弦高清采集方法。研究结论:(1)采用嵌入式FPGA+ARM双处理平台,将基于YOLOv5的... 详细信息

研究目的:针对高铁接触网整体吊弦高清图像采集检测低效、准确率不高、投入成本高等问题,研究提出一种基于前端图像识别触发与深度学习算法融合定位的整体吊弦高清采集方法。研究结论:(1)采用嵌入式FPGA+ARM双处理平台,将基于YOLOv5的吊弦定位算法嵌入硬件结构中,通过FPGA实现图像运算硬件加速及识别过滤,通过ARM实现图像数据的高精度识别,整体吊弦图像检出率为99%,检时为4 ms/张,满足实时性检测要求;(2)通过FPGA与ARM的结合,内置专用图像处理算法芯片,滤除大量无用图像,获得清晰的整体吊弦图像,在数据集上训练和测试的准确率和召回率为100%,实际线路大于99%;(3)通过嵌入式FPGA+ARM硬件系统与YOLOv5的吊弦定位算法融合设计,减少了系统检测成本、扩大了技术应用范围,对推动接触网高质量智能建造与智能化运维具有借鉴作用。

关键词：接触网整体吊弦机器视觉深度学习 YOLOv5

腹腔镜袖状胃切除术对重度肥胖症合并呼吸衰竭的疗效分析

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中华普通外科杂志 2024年第4期39卷 268-271页

作者：马凯韩建立山西白求恩医院甲状腺减重代谢外科太原030000

目的探讨腹腔镜袖状胃切除术(LSG)治疗重度肥胖症合并呼吸衰竭患者的疗效。方法回顾性分析2014年1月至2023年6月山西白求恩医院减重代谢外科治疗的24例重度肥胖合并呼吸衰竭患者的临床资料,所有患者均接受LSG,术前和术后6个月对患者的... 详细信息

目的探讨腹腔镜袖状胃切除术(LSG)治疗重度肥胖症合并呼吸衰竭患者的疗效。方法回顾性分析2014年1月至2023年6月山西白求恩医院减重代谢外科治疗的24例重度肥胖合并呼吸衰竭患者的临床资料,所有患者均接受LSG,术前和术后6个月对患者的体重、肺功能、血气分析指标进行评估。结果与术前相比,患者手术后的体重[(143.78±15.93)比(106.81±14.37)kg]、BMI[(49.70±4.28)比(36.94±4.46)kg/m^(2)]、呼吸暂停低通气指数[(39.92±2.96)比(19.29±8.45)次/h]、二氧化碳分压[(60.13±6.24)比(44.71±5.74)mm Hg]均降低,差异均有统计学意义(t=21.18,P<0.05;t=24.17,P<0.05;t=11.72,P<0.05;t=9.36,P<0.05);与术前相比,患者手术后的氧分压[(50.42±5.98)mm Hg比(75.13±13.11)mm Hg]、血氧饱和度[(90.08%±6.23%)比(94.58%±3.43%)]、第一秒用力呼气量与用力肺活量的比值[(69.71±2.68)比(74.88±3.13)]均明显升高,差异均有统计学意义(t=7.88,P<0.05;t=4.05,P<0.05;t=5.86,P<0.05)。结论LSG对重度肥胖症合并呼吸衰竭患者具有较好的疗效。

关键词：肥胖症,病态胃切除术呼吸衰竭腹腔镜