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模拟海水-海砂混凝土环境下连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料杆层间剪切性能的演化

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复合材料学报 2024年第1期41卷 323-332页

作者：周平白艳博李承高董少策咸贵军哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

连续玻璃纤维增强聚丙烯(GFRPP)复合材料杆集成了热塑性树脂可多次成型、环境友好、可回收利用和玻璃纤维高应变、低成本等优点,在混凝土结构领域,GFRPP复合材料有望替代钢筋和热固性纤维增强聚合物(FRP)筋成为新型热塑性复合材料。本... 详细信息

连续玻璃纤维增强聚丙烯(GFRPP)复合材料杆集成了热塑性树脂可多次成型、环境友好、可回收利用和玻璃纤维高应变、低成本等优点,在混凝土结构领域,GFRPP复合材料有望替代钢筋和热固性纤维增强聚合物(FRP)筋成为新型热塑性复合材料。本文采用加速实验研究了模拟海水-海砂混凝土环境下GFRPP杆的水吸收及层间剪切性能长期演化规律与退化机制。研究结果表明:GFRPP杆吸水行为符合Fick定律,21℃、40℃和60℃浸泡温度下GFRPP杆的饱和吸水率分别为0.63%、0.78%和0.81%;经120天21℃、40℃和60℃模拟海水-海砂混凝土孔溶液浸泡后,GFRPP杆层间剪切强度保留率分别为80.5%、72.8%和66.5%。最后,结合SEM和FTIR表征技术,揭示模拟海水-海砂混凝土孔溶液浸泡下GFRPP杆性能退化机制。

关键词： GFRPP杆层间剪切强度海水-海砂混凝土湿热老化机制吸水率

正负样本差异特征双径向融合的自监督缺陷检测方法

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电子测量与仪器学报 2024年

作者：高港魏利胜朱圣博安徽工程大学电气工程学院

针对纹理图像表面划痕、裂纹等缺陷不规则、随机分布，导致缺陷检测准确率低的问题，研究一种基于正负样本差异特征双径向融合的自监督缺陷检测方法。首先，采用Otsu阈值分割提取图像前景信息，并以DTD数据集中的纹理图像或数据增强后... 详细信息

针对纹理图像表面划痕、裂纹等缺陷不规则、随机分布，导致缺陷检测准确率低的问题，研究一种基于正负样本差异特征双径向融合的自监督缺陷检测方法。首先，采用Otsu阈值分割提取图像前景信息，并以DTD数据集中的纹理图像或数据增强后的正样本叠加Perlin噪声，对正样本图像进行缺陷模拟以合成负样本;然后，利用正负样本经编码器输出的中间特征，计算均方误差进行特征匹配，结合坐标注意力(Coordinate Attention， CA)和双径向路径聚合网络(Path Aggregation Network， PANet)加强匹配特征的信息融合;最后，将融合特征与编码器输出的低层和高层特征一同输入解码器，优化调整Focal、L1和Dice损失函数权重，实现对缺陷掩码更精准的预测。实验显示，所提模型在MVTec AD数据集纹理类别上的平均图像级、像素级AUROC分别达到了0.995、0.968，相较于其他缺陷检测模型，分类和分割准确率均有提升，表明所提方法在纹理缺陷检测方面的有效性。

关键词：缺陷检测合成负样本 CA PANet 加权损失

磷化铁/生物碳复合材料活化亚硫酸盐降解橙黄II的研究

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现代化工 2024年

作者：高子航蔡明锦王雅博四川大学化学工程学院

水污染严重影响生态环境和人类健康，染料废水是其中的典型代表。利用酵母细胞作磷源和碳源，通过共沉淀-缺氧热解制备了磷化铁/生物碳复合材料，并将其作为高级氧化反应的催化剂，活化亚硫酸盐降解水体污染物橙黄II。材料表征结果表明... 详细信息

水污染严重影响生态环境和人类健康，染料废水是其中的典型代表。利用酵母细胞作磷源和碳源，通过共沉淀-缺氧热解制备了磷化铁/生物碳复合材料，并将其作为高级氧化反应的催化剂，活化亚硫酸盐降解水体污染物橙黄II。材料表征结果表明，磷化铁的主要组成成分为Fe2P和Fe3P。在较优的催化条件下，经120min吸附和催化联合处理，模拟废水中10 mg/L的橙黄II可以被完全去除。催化反应机理分析表明，磷化铁/生物碳复合材料通过活化亚硫酸盐产生硫酸根自由基和羟基自由基，进而实现了橙黄II的氧化降解。

关键词：高级氧化技术过渡金属磷化物生物碳染料废水降解

Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学性能、抗氧化及疏水性能

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材料工程 2024年第2期52卷 190-197页

作者：李仲博中国航发北京航空材料研究院北京100095

利用物理气相沉积(PVD)技术交替沉积Ti_(3)AlN和ZrYN纳米层,制备一系列具有不同ZrYN纳米层厚度(l)的Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜,并通过XRD,SEM,纳米压痕仪,显微硬度计及接触角测量仪等研究不同l对Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学、抗氧化... 详细信息

利用物理气相沉积(PVD)技术交替沉积Ti_(3)AlN和ZrYN纳米层,制备一系列具有不同ZrYN纳米层厚度(l)的Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜,并通过XRD,SEM,纳米压痕仪,显微硬度计及接触角测量仪等研究不同l对Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学、抗氧化以及疏水性能的影响。结果表明:当Ti_(3)AlN和ZrYN纳米层厚度分别为10 nm和1 nm时,纳米多层膜具有高硬度(H=26.8 GPa)和优异的断裂韧度(Kf=4.21 MPa∙m^(1/2))。硬度和断裂韧度的提高可能是因为,当l较小时,纳米层间形成良好的c-Ti_(3)AlN/c-ZrYN共格外延结构,可以有效阻碍位错的产生和滑移。高密度的异质界面可使微裂纹发生连续偏转,有效延长裂纹扩散路径的同时消耗裂纹传播能量,从而提高断裂韧度。同时,较小的l也易于获得优异的抗氧化性能,l较小时Ti_(3)AlN纳米层占主导地位,Al倾向于在表面形成致密的Al_(2)O_(3)层,阻碍氧气向薄膜内部扩散。此外,Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜表面形成的结瘤缺陷增加表面粗糙度,使得薄膜的疏水性能得到提高,从而使其在潮湿环境中不易快速发生腐蚀。

关键词： Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学性能抗氧化性疏水性

介电弹性体材料及其驱动器多层堆叠工艺研究进展（英文）

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Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering) 2024年第3期 183-206页

作者：蒋升超彭俊博王吕婷马涵之石烨浙江大学伊利诺伊大学厄巴纳香槟校区联合学院浙江大学机械工程学院浙江大学高分子科学与工程系

介电弹性体（DE）具有驱动应变大、响应快、能量密度高、可灵活处理各种配置等特点，已成为最具前景的人工肌肉技术之一。在过去的二十年中，研究人员一直致力于开发性能改善的DE材料，并探索介电弹性体驱动器（DEA）的创新应用。本文... 详细信息

介电弹性体（DE）具有驱动应变大、响应快、能量密度高、可灵活处理各种配置等特点，已成为最具前景的人工肌肉技术之一。在过去的二十年中，研究人员一直致力于开发性能改善的DE材料，并探索介电弹性体驱动器（DEA）的创新应用。本文重点讨论了两大主题：介电弹性体的材料创新和介电弹性体驱动器多层堆叠工艺的发展，这对推动介电弹性体的商业化应用具有重要意义。本文对高性能介电弹性体材料和多层堆叠方法的最新进展进行了综述，强调了在该领域取得的进展，并讨论了未来潜在的研究方向。在广泛的商业应用之前，DE仍有几个问题需要解决。第一，设计能够在高驱动频率（100 Hz量级）下保持大而稳定驱动应变（超过100%）的DE材料。第二，解决DE和DEA长时间使用的稳定性。为了提高寿命，应仔细研究失效机理，并根据机理适当调整DE材料的介电性能。第三，需要开发具有高环境耐受性的DE材料。最后，需要解决高电压驱动导致的安全问题。叠层DE驱动器（MDEA）的开发与DE的材料创新同样重要，但MDEA的制备仍存在许多挑战。适用于超薄DE薄膜堆叠的叠层工艺需要被探索。此外，提高当前叠层方法的扩展性也很重要，以兼容大规模制造工艺。

关键词：介电弹性体驱动器介电弹性体材料合成叠层方法

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基于数字孪生的动力换挡拖拉机换挡策略研究

农业机械学报 2024年第5期55卷 440-448页

作者：张延安王东青杜岳峰吴志康郭晓博高辽远中国农业大学工学院北京100083 智能农业动力装备全国重点实验室洛阳471039

发动机性能变化和牵引阻力波动等时变因素对大功率动力换挡拖拉机(PST)换挡策略的适应性具有巨大威胁。为了构建动态精准模型和应对负载波动,以提高PST换挡策略的适应性,提出了一种基于数字孪生的自适应换挡策略。一方面,将发动机状态... 详细信息

发动机性能变化和牵引阻力波动等时变因素对大功率动力换挡拖拉机(PST)换挡策略的适应性具有巨大威胁。为了构建动态精准模型和应对负载波动,以提高PST换挡策略的适应性,提出了一种基于数字孪生的自适应换挡策略。一方面,将发动机状态变化视作内部干扰,基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法对虚拟PST发动机进行实时校准,结合PST机理模型,实现对PST的实时动态精准建模。另一方面,将牵引阻力波动视作外部干扰,提出基于深度Q网络(DQN)的换挡策略生成方法。在实时动态精准建模和换挡策略自动生成两个机制的协同作用下,实现换挡策略的自适应调整。最后,开展了犁耕工况下的虚拟PST训练仿真及本文方法与模糊自适应方法的车速跟踪对比试验。结果表明,发动机转矩和燃油消耗率跟踪误差均值不超过7.28 N·m和1.55 g/(kW·h),实现了对物理PST的动态精准建模。在长时间使用之后,发动机和牵引阻力的变化导致模糊自适应方法的换挡点和模糊规则不再完全适用,换挡表现逐渐变差,而本文方法的换挡表现和车速跟踪效果全程良好,其车速跟踪误差均值、燃油消耗率均值和总换挡次数分别为0.0125 m/s、229.76 g/(kW·h)和42,比模糊自适应方法分别减小0.91%、11.14%、34.38%,验证了本文方法的适应性和优越性。

关键词：动力换挡拖拉机数字孪生换挡策略适应性

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环状混合痔的中西医治疗策略

中国科技期刊数据库医药 2024年第6期 0199-0202页

作者：高绍博无锡市锡山人民医院中西医结合肛肠科江苏无锡214000

痔疮是肛肠科中常见的疾病之一。在中医和西医的诊疗历史上,对于痔疮的认识较早,积累了丰富而详尽的诊疗经验。随着近现代医学理论与技术的不断更新,痔疮的治疗也得到了快速发展。然而,环状混合痔的治疗始终是临床上的一个难题,为此众... 详细信息

痔疮是肛肠科中常见的疾病之一。在中医和西医的诊疗历史上,对于痔疮的认识较早,积累了丰富而详尽的诊疗经验。随着近现代医学理论与技术的不断更新,痔疮的治疗也得到了快速发展。然而,环状混合痔的治疗始终是临床上的一个难题,为此众多专家学者进行了大量深入研究。在此,将对曾经开展的主要临床诊疗方法进行介绍,旨在为临床治疗和研究提供一些有益的参考。

关键词：环状混合痔中西医治疗策略

历史文化遗产在推进我国文化自信自强中的路径探讨

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中国民族博览 2024年第5期 100-102页

作者：高诗博辽宁师范大学辽宁大连116000

加强文化自信是中国现代化发展的必经之路。在推动现代化社会发展建设过程中,必须要重视历史文化遗产所带来的正面作用,从而增强群众的文化自信心,完成从文化自觉到文化自信自强的过程。但在推动过程中仍然存在着全民文化意识不强、缺... 详细信息

加强文化自信是中国现代化发展的必经之路。在推动现代化社会发展建设过程中,必须要重视历史文化遗产所带来的正面作用,从而增强群众的文化自信心,完成从文化自觉到文化自信自强的过程。但在推动过程中仍然存在着全民文化意识不强、缺乏文化传承意识、历史文化渗透力不足等,因此要坚持与群众共同建设文化交流平台、扩大历史文化遗产宣传范围,将历史文化与民族文化自信自强相结合。

关键词：历史文化遗产文化自信文化自觉文化传承

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Cu-Fe合金时效过程分子动力学模拟

有色金属科学与工程 2024年

作者：赖智博王旭锋李运刚高绪峰华北理工大学冶金与能源学院

分子动力学模拟的方法从原子层面揭示了材料演化的过程细节，架起了沟通微观与宏观世界的桥梁，可以指导高性能材料的开发研究。采用分子动力学方法研究了Cu-Fe合金的时效过程。采用嵌入原子势（EAM）模拟了不同Fe原子百分比含量Cu-Fe... 详细信息

分子动力学模拟的方法从原子层面揭示了材料演化的过程细节，架起了沟通微观与宏观世界的桥梁，可以指导高性能材料的开发研究。采用分子动力学方法研究了Cu-Fe合金的时效过程。采用嵌入原子势（EAM）模拟了不同Fe原子百分比含量Cu-Fe合金在不同温度下的时效扩散行为，结合扩散系数、扩散激活能、结合能等探讨温度及Fe原子含量对时效过程的影响。结果表明：Cu-Fe合金时效温度的升高会促进合金中Fe原子的扩散，而Cu-Fe合金中Fe原子含量的升高反而会抑制Fe原子的扩散行为。同时，Cu-Fe合金时效过程中Fe原子会慢慢聚集形成小团簇，部分小团簇最终会合并形成大团簇。

关键词：分子动力学模拟铜铁合金扩散系数扩散激活能结合能