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基于区间非概率模型的热驱动柔顺机构可靠性拓扑优化

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农业机械学报 2024年

作者：占金青上官瑶尹健古昊忠刘敏华东交通大学机电与车辆工程学院

为了满足热驱动器可靠性要求，提出一种基于区间非概率模型的热驱动柔顺机构可靠性拓扑优化方法。采用区间非概率模型描述热载荷的不确定性，以输出位移构建可靠性功能函数，在可靠性指标约束条件下寻求机构体积最小化，建立基于区间非... 详细信息

为了满足热驱动器可靠性要求，提出一种基于区间非概率模型的热驱动柔顺机构可靠性拓扑优化方法。采用区间非概率模型描述热载荷的不确定性，以输出位移构建可靠性功能函数，在可靠性指标约束条件下寻求机构体积最小化，建立基于区间非概率模型的热驱动柔顺机构可靠性拓扑优化模型，将移动渐近线算法更新设计变量。与确定性优化结果相比，可靠性拓扑优化获得的热驱动柔顺机构体积有所增加，能够有效地满足可靠性指标约束，可靠性设计的热驱动柔顺机构输出位移上、下限理论值与有限元分析结果误差小于5%，验证提出的设计方法有效性；并且分析不同输出刚度和热载荷区间对热驱动柔顺机构可靠性拓扑优化结果的影响。

关键词：热驱动柔顺机构热载荷不确定性可靠性拓扑优化区间非概率模型

基于磁流体力学模型与模型预测控制的地磁暴期间超高压、特高压电网电压波动平抑优化调度

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电工技术学报 2024年第13期39卷 4003-4014页

作者：辛文凯王泽忠刘春明王古玥高电压与电磁兼容北京市重点实验室(华北电力大学) 北京102206 华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

地磁暴期间,电网中的变压器受到地磁感应电流(GIC)影响而导致无功损耗会显著增大,这种不确定的、突发群发的无功扰动会引发电网电压波动。超高压、特高压电网由于其特殊的电气特性更容易受到地磁暴的侵害,造成电压跌落至不合格区间甚至... 详细信息

地磁暴期间,电网中的变压器受到地磁感应电流(GIC)影响而导致无功损耗会显著增大,这种不确定的、突发群发的无功扰动会引发电网电压波动。超高压、特高压电网由于其特殊的电气特性更容易受到地磁暴的侵害,造成电压跌落至不合格区间甚至引发电压崩溃而导致大规模停电。该文以地球三维磁流体力学(MHD)模型预测的地磁扰动(GMD)为基础,采用模型预测控制(MPC)方法修正MHD模型计算的无功扰动并调整可控主导节点的注入功率进行优化调度,平抑地磁暴期间超高压、特高压电网电压波动。该文还以华东超高压、特高压电网为算例,仿真对比了特大地磁暴发生期间电网实施优化调度前后的电压波动,并提出了波动率指标验证了所提方法的有效性,为保证地磁暴期间的电压稳定性和合格率提供了指导。

关键词：地磁暴地磁感应电流电压波动磁流体力学无功扰动

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配负泊松比钢筋UHPC梁的抗弯性能试验研究

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西安建筑科技大学学报(自然科学版) 2024年

作者：史艳忠高媛白榕古金本西安建筑科技大学土木工程学院神木职业技术学院矿业建筑工程系

负泊松比(negative Poisson’s ratio,简称NPR)钢筋是一种具有微观尺度负泊松比效应的新型高性能钢筋,表现为其能够在塑性应变下产生体积膨胀,具备非常高的屈服与极限抗拉强度、均匀伸长率以及良好的耐腐蚀特性,本文采用的NPR钢筋的屈... 详细信息

负泊松比(negative Poisson’s ratio,简称NPR)钢筋是一种具有微观尺度负泊松比效应的新型高性能钢筋,表现为其能够在塑性应变下产生体积膨胀,具备非常高的屈服与极限抗拉强度、均匀伸长率以及良好的耐腐蚀特性,本文采用的NPR钢筋的屈服强度、极限抗拉强度及均匀伸长率分别约为650 MPa、1100 MPa、40%.为研究NPR钢筋与超高性能混凝土(ultra high performance concrete,简称UHPC)在受弯构件中的匹配度,通过4根配筋高应变强化UHPC简支梁的四点弯曲试验,研究了纵筋种类及配筋率对UHPC梁的破坏模式、承载能力、变形及延性性能等抗弯性能的影响规律.此外,通过配筋UHPC的轴拉及抗弯性能试验阐明了配不同种类钢筋UHPC梁的裂缝开展机理.研究结果表明:配NPR钢筋UHPC梁的破坏模式呈现出完全不同于配普通钢筋UHPC梁的裂缝形态,其破坏模式为受拉区沿整个纯弯段近似均布的多条(8条)主裂缝,受压区UHPC则呈现出沿整个纯弯段的纵向劈裂裂缝;而配HRB 400级钢筋UHPC梁则呈现出单条或少量主裂缝的破坏模式.此外,NPR钢筋可有效传递裂缝间应力,减小UHPC开裂后裂缝局部化的概率,既增加了裂缝分布的广度,又有效控制了裂缝扩展高度及开展宽度,继而提升配筋UHPC构件的裂缝宽度控制能力.

关键词：负泊松比钢筋超高性能混凝土抗弯性能裂缝开展机理延性

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新疆北疆滴灌机采棉田杂草生态位机理研究

棉花学报 2024年第1期36卷 66-78页

作者：孙利忠马保建刘彤商丘学院风景园林学院河南商丘476000 安阳学院河南安阳455000 石河子大学生命科学学院新疆石河子832003

【目的】探究新疆北疆滴灌机采棉田杂草生态位机理。【方法】运用七级目测法调查了新疆北疆5个地区(新疆生产建设兵团第八师143团、145团和147团,昌吉市,奎屯市)25个滴灌机采棉田样点的杂草优势度等级,依据优势度等级转换为重要值,进而... 详细信息

【目的】探究新疆北疆滴灌机采棉田杂草生态位机理。【方法】运用七级目测法调查了新疆北疆5个地区(新疆生产建设兵团第八师143团、145团和147团,昌吉市,奎屯市)25个滴灌机采棉田样点的杂草优势度等级,依据优势度等级转换为重要值,进而计算出主要杂草(20种)的生态位宽度及重叠值;依据20种主要杂草的优势度及生态位重叠值,采用去趋势对应分析(detrended correspondence analysis,DCA)排序和最小生成树法(图论聚类分析),制作反映杂草生态学相似关系的排序图和最小生成树。【结果】田旋花、藜、反枝苋、龙葵、芦苇、狗尾草、苘麻、野西瓜苗和稗的实际生态位较宽,是新疆北疆滴灌机采棉田的优势种群(恶性杂草)。龙葵与藜、苘麻与反枝苋、野西瓜苗与稗、反枝苋与稗等杂草间的生态位重叠值较大,对资源的竞争较为激烈。依据生态位重叠值的大小关系制作的最小生成树中,20种主要杂草被分为4组。在25个样点中,针对20种主要杂草的综合生态需求DCA排序表明:9种恶性杂草几乎都聚集于排序图中央,与居于排序图周边的一般杂草区分较为明显,且20种主要杂草的DCA排序图与最小生成树对应关系较好。【结论】随着滴灌年限的增加,龙葵、田旋花、藜等9种恶性杂草的优势度值与滴灌年限之间存在极显著或显著的回归关系,其中除田旋花、狗尾草2种杂草的优势度值与滴灌年限之间存在极显著的非线性回归关系外,其他7种杂草的优势度值与滴灌年限之间存在极显著的线性回归关系。

关键词：棉花杂草滴灌生态位最小生成树去趋势对应分析

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股骨转子间骨折内固定失效后的全髋关节置换：隐性失血的模型预测

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中国组织工程研究 2024年

作者：吕晓东古锦瑞高靖宇葛建忠阳泉市第一人民医院关节外科

背景：股骨转子间骨折在老年人和骨质疏松患者中尤为多见，治疗常需内固定手术来稳定骨折并促愈合。但内固定手术偶可失效，引发骨折不愈合、畸形愈合或再骨折等严重问题。目的：探讨股骨转子间骨折内固定后失效行人工全髋关节置换的效... 详细信息

背景：股骨转子间骨折在老年人和骨质疏松患者中尤为多见，治疗常需内固定手术来稳定骨折并促愈合。但内固定手术偶可失效，引发骨折不愈合、畸形愈合或再骨折等严重问题。目的：探讨股骨转子间骨折内固定后失效行人工全髋关节置换的效果及术后隐性失血的影响因素。方法：收集2019年5月至2022年9月于阳泉市第一人民医院治疗且随访资料完整的股骨转子间骨折内固定失效患者86例，采用人工全髋关节置换治疗，记录患者相关临床指标，对患者手术前后的Harris评分、疼痛目测类比评分以及SF-36评分进行对比分析。对全髋关节置换后隐性失血的影响因素进行单变量和多变量Logistic回归分析，建立Logistic回归模型和神经网络模型预测隐性失血，通过绘制受试者工作特征曲线对比2种模型的预测效能和准确性。结果与结论：(1)86例股骨转子间骨折患者在内固定失效后，均通过人工全髋关节置换手术成功治疗；(2)与术前相比，患者在术后3,6,12个月的Harris评分、目测类比评分、SF-36评分及患髋主动活动幅度均显著改善(P 0.05);(4)通过多因素Logistic回归分析，年龄、糖尿病、骨质疏松、假体类型、手术入路、髋关节间隙、总出血量、术中出血量、术后引流量及血红蛋白下降量是全髋关节置换后高隐性失血的危险因素(P <0.05);(5)将影响因素纳入到Logistic回归模型和神经网络模型预测隐性失血，绘制2个模型受试者工作特征曲线的曲线下面积分别为0.882和0.923，灵敏度分别为0.879和0.886，特异度分别为0.854和0.908，约登指数分别为0.733和0.794，准确性分别为0.867和0.897;2个模型的曲线下面积、约登指数和准确性均为神经网络模型更高；(6)提示全髋关节置换在治疗股骨转子间骨折内固定术后失效方面具有显著的临床效果，髋关节活动度恢复较好；年龄、糖尿病、骨质疏松、假体类型、手术入路、髋关节间隙、总出血量、术中出血量、术后引流量及血红蛋白下降量是人工全髋关节置换后高隐性失血风险的重要因素，基于危险因素构建的Logistic回归模型和神经网络模型对隐性失血的预测结果相差不大，神经网络模型更优。

关键词：股骨转子间骨折内固定失效人工髋关节置换治疗效果隐性失血

基于对抗神经网络场景生成考虑新能源与煤电的源网荷储双层柔性规划

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上海交通大学学报 2024年

作者：马溯柳璐程浩忠张啸虎许凌娄为上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室国家电网有限公司华东分部

为应对高比例新能源消纳，需要推进新能源与煤电的规划与运行，建立考虑不确定性场景生成的源网荷储柔性规划方法。首先用对抗神经网络方法生成春夏秋冬风光不确定性场景，在进一步分析新能源不确定性和煤电灵活性改造特性的基础上，建... 详细信息

为应对高比例新能源消纳，需要推进新能源与煤电的规划与运行，建立考虑不确定性场景生成的源网荷储柔性规划方法。首先用对抗神经网络方法生成春夏秋冬风光不确定性场景，在进一步分析新能源不确定性和煤电灵活性改造特性的基础上，建立考虑新能源与煤电的源网荷储长短期时间尺度双层随机规划模型，探究考虑新能源决策与煤电灵活性改造的源网荷储柔性规划方案，采用场景准确性指标和灵活性不足指标，探究不确定性场景生成方法和规划结果之间的相关性。最后，通过301节点实际算例系统验证所提方法的有效性。所提方案在夏秋季节午时调峰严峻时段深度调峰作用明显，可适应未来大规模新能源消纳，源网荷储经济性更优。

关键词：场景生成源网荷储柔性规划新能源煤电灵活性改造

隧道横穿高烈度地震区滑坡衬砌减震效果评估方法试验研究

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地震工程学报 2024年第5期46卷 1084-1096页

作者：马至刚吴红刚衣忠强中国矿业大学(北京)隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院北京100083 中铁西北科学研究院有限公司甘肃兰州730000 中铁九局集团第六工程有限公司辽宁沈阳110000

为评价高烈度地震区滑坡隧道减震结构的减震效果,利用振动台模型试验测试,得到不同强度地震波作用下试验模型的加速度和动应变等数据信息;结合试验模型宏观灾变变形特征,采用多指标评估方法,揭示隧道减震结构区域性空间动力响应特征;基... 详细信息

为评价高烈度地震区滑坡隧道减震结构的减震效果,利用振动台模型试验测试,得到不同强度地震波作用下试验模型的加速度和动应变等数据信息;结合试验模型宏观灾变变形特征,采用多指标评估方法,揭示隧道减震结构区域性空间动力响应特征;基于弹塑性效应定义隧道结构塑性减震系数(PDC),阐明隧道结构的损伤演化规律。研究结果表明:(1)滑坡体破坏表现出区域性损伤破坏的连续性,隧道结构的损伤部位存在区域性差异;(2)隧道结构不同位置的加速度、速度和位移到达峰值的次数和时间存在差异,隧道结构局部及整体的动态响应受不同频段地震波的影响;(3)海绵橡胶材料作为隧道衬砌减震层具有良好的减震效果,但不会改变隧道结构受损变化的形式和频谱响应特性;(4)隧道结构的损伤破坏具有明显的累积效应,整个过程可分为弹性变形阶段、弹塑性变形阶段和塑性变形阶段,实际隧道工程抗减震设计应防止隧道结构过早进入塑性变形阶段。研究成果可为高烈度地震区隧道穿越滑坡区的变形机理及防控措施设计提供一定的理论参考。

关键词：振动台试验高烈度地震区隧道结构减震多属性地震数据塑性减震系数

新文科、新文综视野下中国舞蹈史论课程的实践性建构——以视觉博物馆为例

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尚舞 2024年第4期 62-65页

作者：叶鸣马古兰丹姆上海体育大学艺术学院

一、引言新时期习近平总书记对文艺和哲学社会科学工作给予了高度重视,强调构建中国特色哲学社会科学学科体系、学术体系和话语体系的紧迫性。中国特色、中国风格、中国气派的舞蹈学科体系、学术体系和话语体系构建具有重要意义。

关键词：中国特色哲学社会科学学术体系史论课程舞蹈学科文综学科体系话语体系构建哲学社会科学工作

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混凝土材料完全循环利用的策略研究

工程设计与施工 2024年第6期6卷 10-12页

作者：古忠强江西工业工程职业技术学院能源工程学院江西萍乡337000

混凝土作为建筑和基础设施建设中最常用的材料之一,其完全循环利用是当今建筑行业可持续发展的研究热点内容。因此,论文通过概述混凝土材料完全循环再利用内涵、方式以及不同固废新材料再利用的具体措施,进一步详细阐述了当前混凝土材... 详细信息

混凝土作为建筑和基础设施建设中最常用的材料之一,其完全循环利用是当今建筑行业可持续发展的研究热点内容。因此,论文通过概述混凝土材料完全循环再利用内涵、方式以及不同固废新材料再利用的具体措施,进一步详细阐述了当前混凝土材料完全循环利用的三种应用实施策略:用废弃混凝土制造再生水泥、用废弃混凝土制造混凝土再生骨料、水泥一混凝土物质循环的闭路化。并通过分析当前策略的不足之处,提出了一系列改进措施,旨在促进混凝土材料的完全循环利用,为建筑行业的可持续发展提供方案参考和技术支撑。

关键词：混凝土材料循环利用策略