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“结构二重性”视域下的学科交叉融合:理想类型、现实挑战与“意外后果”

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国家教育行政学院学报 2024年第3期315卷 79-86页

作者：张洋磊黄亚苹华中科技大学湖北武汉430074

基于“结构二重性”理论,引入“理想类型”概念工具,建构了学科交叉融合结构的理想类型——“外驱发展型结构”、“内驱建设型结构”、“外驱维持型结构”和“内驱悬浮型结构”。当前的学科交叉融合实践偏离了“内驱建设型结构”的理想... 详细信息

基于“结构二重性”理论,引入“理想类型”概念工具,建构了学科交叉融合结构的理想类型——“外驱发展型结构”、“内驱建设型结构”、“外驱维持型结构”和“内驱悬浮型结构”。当前的学科交叉融合实践偏离了“内驱建设型结构”的理想模式,存在学科交叉融合形式化、监督考核方的反思性监控过强、学科交叉融合建设者策略性选择并异化学科交叉融合过程的现实挑战,出现多元行动者在反复再生产中推动并维持以形式化和学科化为表征的“悬浮型”次生结构的“意外后果”。深入推动学科交叉融合,亟须在“内生性制度创新”引导下,以创建新型组织形式为依托,创新管理体系为载体,营造学科交叉生态为基础,优化评价体系为导向,培育“内驱建设型结构”。

关键词：学科交叉融合理想类型结构二重性意外后果

脉冲型地震作用下大跨度非对称悬索桥地震反应分析

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公路 2023年第6期68卷 248-255页

作者：师新虎黄亚磊李树鼎范安军敬修权郑史雄贾宏宇四川公路工程咨询监理有限公司成都市610041 西南交通大学土木工程学院成都市610031

为探究近断层脉冲型地震作用下大跨度非对称悬索桥的地震响应特点,基于SAP2000软件平台建立其三维有限元模型,采用非线性时程分析方法研究了近断层脉冲效应、场地土效应对4个不同概率水平地震动作用下主梁、桥塔的动力响应的影响,最后... 详细信息

为探究近断层脉冲型地震作用下大跨度非对称悬索桥的地震响应特点,基于SAP2000软件平台建立其三维有限元模型,采用非线性时程分析方法研究了近断层脉冲效应、场地土效应对4个不同概率水平地震动作用下主梁、桥塔的动力响应的影响,最后对黏滞阻尼器的耗能减震效果进行了评价。研究表明:近断层脉冲效应对悬索桥的抗震性能影响显著,其对梁端位移、主塔内力具有明显的放大效应,其中50年超越概率10%时的下塔柱截面弯矩、剪力、曲率的放大系数η分别为1.98、1.07、3.35,由脉冲效应引起的结构响应的放大程度受不规则场地土条件、地震动概率水平的影响较大;近断层脉冲效应下黏滞阻尼器对位移的减震效果显著,减震率高达69%,且明显优于对桥塔弯矩、剪力的减震效果;受场地土效应与脉冲效应的共同影响,一致软土场地条件下阻尼器发挥的减震效果最差。

关键词：非对称悬索桥近断层脉冲效应黏滞阻尼器地震动概率水平场地土效应

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大跨度连续梁桥菱形挂篮优化设计

四川建筑 2023年第5期43卷 61-63页

作者：师新虎李树鼎黄亚磊四川公路工程咨询监理有限公司四川成都610041

菱形挂篮是桥梁悬臂施工过程中的常见辅助结构,但其变形通常较大,容易超出规范限值。以某典型连续梁桥的菱形挂篮为例,基于Midas/civil有限元分析软件,从菱形挂篮吊杆的布置方式、主桁架的截面尺寸以及菱形挂篮吊带的材料等3个方面对菱... 详细信息

菱形挂篮是桥梁悬臂施工过程中的常见辅助结构,但其变形通常较大,容易超出规范限值。以某典型连续梁桥的菱形挂篮为例,基于Midas/civil有限元分析软件,从菱形挂篮吊杆的布置方式、主桁架的截面尺寸以及菱形挂篮吊带的材料等3个方面对菱形挂篮进行了优化设计,进一步研究3种改进方案对菱形挂篮施工安全及整体受力性能的影响。结果表明:适当增大挂篮主桁架箱形截面腹板尺寸可以有效地提升挂篮主桁架的强度安全系数并降低挂篮的竖向挠度;网状吊杆布置可以有效地减小吊杆的组合应力峰值、主构件的剪应力峰值以及前上横梁的剪应力峰值,但同时也会增大其组合应力峰值;从强度方面来看增大挂篮主桁架箱形截面腹板尺寸优于其他2种改进方案。

关键词：连续梁桥菱形挂篮网状吊杆组合应力优化设计

CuxNbSe2体系的物性及高压诱导下物性改变的研究

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CuxNbSe2体系的物性及高压诱导下物性改变的研究

作者：黄亚磊浙江理工大学

学位级别：硕士

自从人们成功剥离出石墨烯后,二维材料的研究吸引了众多学者,其中过渡金属硫族化物（TMDs）因其具有良好的环境稳定性和丰富的电学性质而受到了广泛的关注。2H-NbSe2作为TMDs的代表材料,其同时具有超导性能和电荷密度波等复杂特性。科... 详细信息

自从人们成功剥离出石墨烯后,二维材料的研究吸引了众多学者,其中过渡金属硫族化物（TMDs）因其具有良好的环境稳定性和丰富的电学性质而受到了广泛的关注。2H-NbSe2作为TMDs的代表材料,其同时具有超导性能和电荷密度波等复杂特性。科研人员对2H-NbSe2的晶体结构、电磁性质、能带结构进行了探索研究。其超导转变温度Tc=7.2 K,该Tc明显高于已知的许多其他TMDs超导体（2-4 K）。化学掺杂是调制材料物性的一种有效手段,对于材料的物性研究具有重要意义。通过研究掺杂对2H-NbSe2超导电性的影响,可以进一步探索2H-NbSe2超导机制。压力作为常规热力学参数,是一种调谐原子/分子距离的干净且有用的工具。多数物质中的相互作用都与内部原子/分子之间的间距有关,对材料施加高压,可以诱导材料发生电子、结构等相变。通过高压可以调超导体的物性,为研究超导材料供了完美的平台。本文中,使用化学气相输运法制备了 CuxNbSe2单晶（x=0、0.02、0.045、0.07）。通过综合物性测量系统PPMS、磁学测量系统MPMS及金刚石压砧技术的结合,分别测量了Cu掺杂下及压力调制下的CuxNbSe2单晶的电阻率ρ、超导转变温度Tc、上临界磁场Hc2及磁化强度M等超导物性。论文的主要内容和成果如下:1.Cu掺杂对CuxNbSe2的超导电性起抑制作用。当掺杂量达到一定程度,x=0.055,超导转变温度（Tc=3.5 K）稳定到TMDs超导体的通常值,2-4 K。这可能是由于Cu掺杂引入了非磁性无序,抑制了 NbSe2中产生较高Tc的配对通道。2.绘制了上限临界磁场Hc2与温度T的关系图,Tc附近的Hc2与T成线性关系,使用WHH表达式估算了不同掺杂下的零温上临界磁场Hc2（0）。结果表明,随着Cu掺杂的增加,Hc2（0）随之降低。进一步,通过计算获得了 CuxNbSe2的相干长度ξGL（0）,随着Cu掺杂的增加,ξGL（0）逐渐增加。3.压力调制下,随着压力的增大,Cu0.02NbSe2单晶的超导转变温度Tc先增大后减小,在压力范围内TP相图呈现一个拱形趋势。研究不同压力下,磁化强度随温度的变化,在压力范围内,磁测量转变温度Tcm先增加后减,与高压电输运测量结果一致,进一步证实了压力对Cu0.02NbSe2超导转变温度Tc的影响。4.使用WHH表达式估算了不同压力下Hc2（0）,在压力范围内,Hc2（0）随着压力增大而减小,表现出特殊的依赖性。5.在T=10 K,发现不同压力下,霍尔系数RH始终是负的,且其数值几乎不受压力的影响,RH≈-8.4 × 10-10m3/C。这表明,载流子密度甚至费米表面的形状几乎不影响其超导性,简化了检查影响超导电性的因素。

关键词：过渡金属硫化物掺杂压力超导

具有温湿度补偿功能的非分光红外扁锥腔CO2气体传感器

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具有温湿度补偿功能的非分光红外扁锥腔CO2气体传感器

作者：黄亚磊南京信息工程大学

学位级别：硕士

二氧化碳(CO)浓度的逐年上升不仅造成全球气候变暖,还逐渐威胁人体健康,因此,开发一种实时、准确测量CO浓度的系统显得尤为迫切。本文设计了一种非分光红外(NDIR)扁锥腔CO气体传感器,并对其性能进行了系统地研究。首先,基于NDIR探测技... 详细信息

二氧化碳(CO)浓度的逐年上升不仅造成全球气候变暖,还逐渐威胁人体健康,因此,开发一种实时、准确测量CO浓度的系统显得尤为迫切。本文设计了一种非分光红外(NDIR)扁锥腔CO气体传感器,并对其性能进行了系统地研究。首先,基于NDIR探测技术设计了以白炽灯红外光源、双通道热电堆红外探测器和扁锥腔体为主要元件构成的红外CO气体传感器。采用Zemax光学仿真软件,研究了扁锥腔CO气体传感器探测面的光强分布,给出了探测器的合理摆放位置。再利用流体动力学(CFD)仿真计算,重点讨论了传感器腔内红外辐射吸收效率与气室腔长之间的关系,计算结果表明:当扁锥腔锥角为5°,探测面直径为1 cm,壁面反射率为96%时,存在最佳腔长为8 cm,使得传感器的红外吸收效率达到最大,此时传感器具有最高的灵敏度。在此基础上,设计了与之匹配的电路系统,以STM32单片机为核心,实现了光源电调制,采用ICL7650放大处理探测器的电信号,再由STM32控制高精度ADC进行信号采集,提高了测量系统的抗干扰能力。其次,在上述仿真结果基础上,设计加工了扁锥腔气室,研制出了NDIR扁锥腔红外CO浓度测量系统,并在0000 ppm浓度范围内对不同镀膜腔体的传感器进行了标定和测试。实验结果表明:镀金腔体的CO传感器具有更高的灵敏度和测量精度,在25℃干燥环境中,利用该传感器对四种不同浓度的样品进行了测量,发现四组实验的误差均小于10 ppm,重复性误差和长期稳定性误差分别在5.5%和3.5%以内,且浓度反演结果与标准仪器测量值相吻合,拟合直线斜率接近于1。最后,对CO浓度测量系统分别进行了温度和湿度的实验研究。温湿度实验结果表明:在5℃5℃的温度范围内,环境温度与系统标定时温度相差越大,CO浓度的测量误差也越大;而在40%0%的湿度范围内,传感器测量通道与参考通道电压值均随相对湿度的增加呈现指数衰减,造成测量精度下降。针对上述现象,采用基于遗传算法改进的神经网络算法(GA-BP)对传感器进行了温湿度补偿,传感器系统温湿度漂移现象均得到了很好的抑制,算法补偿后的CO浓度测量误差分别在±60 ppm和±110 ppm内。本文研究满足实时监测室内环境中CO浓度的需求,对红外CO气体传感器结构优化和测量精度的提高具有重要的参考价值。

关键词：红外CO2气体传感器扁锥腔体结构优化温湿度补偿计算流体动力学 GA-BP算法

含VSC-HVDC的交直流系统静态电压稳定分析与控制

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含VSC-HVDC的交直流系统静态电压稳定分析与控制

作者：黄亚磊东北电力大学

学位级别：硕士

电力系统电压稳定稳定问题一直以来备受电力工程界科研人员们的关注。近年来,随着电压源型高压直流输电(Voltage Sourced Converter based High Voltage Direct Current,VSC-HVDC)工程数量的增多和传输容量的增大,直流系统和交流系统之... 详细信息

电力系统电压稳定稳定问题一直以来备受电力工程界科研人员们的关注。近年来,随着电压源型高压直流输电(Voltage Sourced Converter based High Voltage Direct Current,VSC-HVDC)工程数量的增多和传输容量的增大,直流系统和交流系统之间的互相影响日益加剧,如何建立交直流混合系统静态电压稳定性分析方法,并提出改善含VSC-HVDC的混合系统电压稳定性的调控策略已成为一个迫切需要解决的问题。为此,本文紧紧围绕这一问题,对含VSC-HVDC的交直流混合系统静态电压稳定性分析与控制策略进行了深入的研究。首先对VSC-HVDC的基本工作原理、换流站拓扑结构进行详细研究,在此基础上建立换流站数学模型,并完成含VSC-HVDC的交直流系统数学模型建立。推导了不同控制方式下换流站与交流系统之间的功率交换方程,对于多端VSC-HVDC系统,考虑了定直流电压控制和直流电压下垂控制两种控制方式。其次将连续潮流算法与改进的交直流系统潮流交替解法相结合,开发出一种适用于含VSC-HVDC的交直流系统的连续潮流计算程序。该连续潮流程序计及了VSC-HVDC不同的控制方式,并适应多端VSC-HVDC系统,能够实现VSC-HVDC换流站达到容量限制时控制方式的自动切换。通过交直流系统连续潮流方法求取系统PV曲线,以负荷裕度指标分析了VSC-HVDC有功功率传输量和换流站无功功率输出量变化对交直流系统静态电压稳定性的影响。为了定量地分析换流站控制参数变化对交直流系统负荷裕度的影响,本文利用系统临界点处雅可比矩阵信息推导出了交直流系统负荷裕度对VSC-HVDC换流站控制参数的灵敏度。基于该灵敏度结果,对负荷裕度的预测,并且提出了一种用于改善交直流系统电压稳定性的VSC-HVDC控制策略。最后,通过修改的68节点和修改的IEEE118节点算例中对两端VSC-HVDC系统和三端VSC-HVDC系统的分析,验证了本文所提交直流系统电压稳定性分析与控制方法的正确性和有效性。

关键词： VSC-HVDC 静态电压稳定负荷裕度负荷裕度灵敏度

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铝粉表面包覆改性的研究进展

材料导报 2017年第11期31卷 73-79,85页

作者：刘志芳刘新红黄亚磊顾强文钰斌郑州大学高温功能材料重点实验室郑州450052

金属铝粉具有活性高、熔点低以及光泽度好等优良性能,广泛用于耐火材料、颜料、涂料及印刷油墨等行业,但铝粉易与水、氧气等反应致使其优良性能降低或丧失,而铝粉表面包覆改性对提高其在腐蚀性介质中的稳定性具有重要意义。综述了目前... 详细信息

金属铝粉具有活性高、熔点低以及光泽度好等优良性能,广泛用于耐火材料、颜料、涂料及印刷油墨等行业,但铝粉易与水、氧气等反应致使其优良性能降低或丧失,而铝粉表面包覆改性对提高其在腐蚀性介质中的稳定性具有重要意义。综述了目前各工业领域用铝粉包覆改性的研究进展,并分析了各包覆改性方法对耐火浇注料用铝粉包覆改性的借鉴作用,进而对耐火浇注料用铝粉包覆改性的研究重点进行了展望。

关键词：铝粉包覆改性抗水化耐火浇注料

学分绩点制下学优生的策略主义行动及生成逻辑

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江苏高教 2024年第6期 58-66页

作者：黄亚苹张洋磊王曦影北京师范大学教育学部教育基本理论研究院北京100875 华中科技大学教育科学研究院武汉430074

学分绩点制作为国际通行的评价学生学习质和量的评价制度,与本科生学业晋升和职业发展紧密关联。本研究借鉴布迪厄场域理论,以“双一流”建设高校H大学为例,从学生视角出发,探究学分绩点制下学优生的策略主义行动及其生成逻辑。“先发... 详细信息

学分绩点制作为国际通行的评价学生学习质和量的评价制度,与本科生学业晋升和职业发展紧密关联。本研究借鉴布迪厄场域理论,以“双一流”建设高校H大学为例,从学生视角出发,探究学分绩点制下学优生的策略主义行动及其生成逻辑。“先发制人”与“奋起直追”的两类学优生在先后洞察大学场域游戏规则的基础上,分别采取防御策略和突围策略,在学习过程中实践“数字游戏”“变轨游戏”“关系游戏”等策略主义行动,生成保研流动的默会规则。研究发现,量化学生评价在科学、客观的外衣下成为大学场域运行的主导逻辑,平均学分绩点直接规定了个体在大学场域中占据的位置,学优生在地位获得竞争中承认评价中的符号权力,甚至在重视教育的文化期待下再生产保研“向上流动”“本校保底”“逆向读研”的教育流动话语。在创新人才培养目标下,大学需要明确学分绩点制的实践限度,警惕量化学生评价的选拔功能过度膨胀,及其对教育功能和人的创造性发展的挤压。

关键词：学分绩点制学优生策略主义行动学生评价

山区单塔倾斜式斜拉桥地震反应分析及稳定性研究

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青海交通科技 2022年第3期34卷 120-125页

作者：师新虎李树鼎黄亚磊四川公路工程咨询监理有限公司成都610041

为探究山区单塔倾斜式斜拉桥的地震反应特点,首先,基于Midas Civil 2019软件平台,建立了三维有限元模型;其次,结合桥梁场地条件进行了地震动反应谱的选取,并利用非线性时程分析法研究了桥梁的地震响应规律;最后,对结构的稳定性作了进一... 详细信息

为探究山区单塔倾斜式斜拉桥的地震反应特点,首先,基于Midas Civil 2019软件平台,建立了三维有限元模型;其次,结合桥梁场地条件进行了地震动反应谱的选取,并利用非线性时程分析法研究了桥梁的地震响应规律;最后,对结构的稳定性作了进一步研究。结果表明:纵桥向地震作用下弯矩MY更控制地震需求,横桥向地震作用下弯矩MZ更控制地震需求;相较桥塔截面,纵桥向地震激励下桩基截面的横向弯矩MY更控制结构设计;桥塔、桩基截面的能需比均大于1,各截面均未进入塑性损伤状态;成桥状态下最低阶纵向失稳模态的稳定系数为11.23,结构稳定系数较高,稳定性能良好;地震作用下支座反力出现负值,结构可能会产生支座脱空现象。因此,针对此类桥梁,应更加注重结构支撑体系及减震措施的合理选取以适应地震需求变化,来进一步提升桥梁整体韧性。

关键词：倾斜式桥塔斜拉桥塑性损伤地震反应稳定性分析