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Unraveling engineering disturbance effects on deformation in red-bed mudstone railway cuttings:incorporating crack-facilitated moisture diffusion

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Journal of Mountain Science 2024年第5期21卷 1663-1682页

作者： huang kang DAI Zhangjun YAN Chengzeng YAO Junkai CHI Zecheng CHEN Shanxiong State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering Institute of Rock and Soil MechanicsChinese Academy of SciencesWuhan 430071China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Faculty of Engineering China University of GeosciencesWuhan 430074China International Joint Research Center for Deep Earth Drilling and Resource Development China University of GeosciencesWuhan 430074China China Academy of Railway Sciences Corporation Limited Beijing 100081China

Red-bed mudstone, prevalent in southwest China, poses a formidable challenge due to its hydrophilic clay minerals, resulting in expansion, deformation, and cracking upon exposure to moisture. This study addresses uplift deformation disasters in high-speed railways by employing a moisture diffusion-deformation-fracture coupling model based on the finite-discrete element method(FDEM). The model integrates the influence of cracks on moisture diffusion. The investigation into various excavation depths reveals a direct correlation between depth and the formation of tensile cracks at the bottom of the railway cutting. These cracks expedite moisture migration, significantly impacting the temporal and spatial evolution of the moisture field. Additionally, crack expansion dominates hygroscopic deformation, with the lateral coordinate of the crack zone determining peak vertical displacement. Furthermore, key factors influencing deformation in railway cuttings, including the swelling factor and initial moisture content at the bottom of the cutting, are explored. The number of tensile and shear cracks increases with greater excavation depth, particularly concerning shear cracks. Higher swelling factors and initial moisture contents result in an increased total number of cracks, predominantly shear cracks. Numerical calculations provide valuable insights, offering a scientific foundation and directional guidance for the precise prevention, control, prediction, and comprehensive treatment of mudstone-related issues in high-speed railways.

关键词： Red-bed mudstone Railway cutting FDEM Moisture diffusion Deformation Crack

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Swelling behaviors of heterogeneous red-bed mudstone subjected to different vertical stresses

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Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 2024年第5期16卷 1847-1863页

作者： kang huang Zhangjun Dai Chengzeng Yan Fei Yu Wei Zhang Shanxiong Chen State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering Institute of Rock and Soil MechanicsChinese Academy of SciencesWuhan430071China University of Chinese Academy of Sciences Beijing100049China Faculty of Engineering China University of GeosciencesWuhanChina International Joint Research Center for Deep Earth Drilling and Resource Development China University of GeosciencesWuhan430074China

In this study,the axial swelling strain of red-bed mudstone under different vertical stresses are measured by swell-under-load method,and the microstructure of mudstone after hygroscopic swelling is studied by mercury intrusion porosimetry(MIP).The weakening coefficient and Weibull distribution function are introduced into the coupling model of mudstone moisture diffusion-swelling deformation-fracture based on finite-discrete element method(FDEM).The weakening effect of moisture on mudstone's mechanical parameters,as well as the heterogeneity of swelling deformation and stress distribution,is *** microcrack behavior and energy evolution of mudstone during hygroscopic swelling deformation under different vertical stresses are *** results show that the axial swelling strain of mudstone decreases with increase of the vertical *** low vertical stresses,moisture absorption in mudstone leads to formation of cracks caused by hydration-induced *** high vertical stresses,a muddy sealing zone forms on the mudstone surface,preventing further water *** simulation results of mudstone swelling deformation also demonstrate that it involves both swelling of the mudstone matrix and swelling caused by crack ***,crack expansion plays a dominant role in mudstone *** increasing vertical stress,the cracks in mudstone change from tensile cracks to shear cracks,resulting in a significant reduction in the total number of *** the evolution of mudstone kinetic energy shows similarities under different vertical stresses,the evolution of strain energy varies significantly due to the presence of different types of cracks in the *** findings provide a theoretical basis for understanding the hygroscopic swelling deformation mechanism of red-bed mudstone at various depths.

关键词： Heterogeneous red-bed mudstone Self-sealing band Matric swelling and crack expansion FDEM Microcracks Energy evolution

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A Novel Trajectory Tracking Control of AGV Based on Udwadia-Kalaba Approach

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IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica 2024年第4期11卷 1069-1071页

作者： Rongrong Yu Han Zhao Shengchao Zhen kang huang Xianmin Chen Hao Sun Ke Shao the School of Mechanical Engineering Hefei University of TechnologyHefei 230009China the College of Mechanical and Electronic Engineering Shandong University of Science and TechnologyQingdao 266590China the University of Science and Technology of China Hefei 230026China

Dear Editor,This letter is about an automated guided vehicle(AGV)trajectory tracking control method based on Udwadia-Kalaba(U-K)*** method provides a novel,concise and explicit motion equation for constrained mechanical systems with holonomic and/or nonholonomic constraints as well as constraints that may be ideal or *** this letter.

关键词： letter constraints constrained

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A Novel Approach for Trajectory Tracking Control of an Under-Actuated Quad-Rotor UAV

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IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica 2024年第9期11卷 2030-2032页

作者： Ke Shao kang huang Shengchao Zhen Hao Sun Rongrong Yu School of Civil Aviation Northwestern Polytechnical UniversityXi’an 710072 School of Mechanical Engineering Hefei University of TechnologyHefei 230009China

Dear Editor,This letter presents a novel Udwadia-Kalaba(U-K)approach for the trajectory tracking control of a quad-rotor unmanned aerial vehicle(UAV).Compared to conventional control approaches,the desired trajectorie... 详细信息

关键词： letter desired constraints

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Infanticide in golden snub-nosed monkeys with multilevel society

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Current Zoology 2024年第2期70卷 273-275页

作者： Wei Li Shixuan Dong Fei Niu Nianlong Li Ziyi Su Chengliang Wang kang huang Haitao Zhao Ruliang Pan Pei Zhang Baoguo Li Shaanxi Key Laboratory for Animal Conservation College of Life SciencesNorthwest UniversityXi'an 710069China Shaanxi Key Laboratory for Animal Conservation Shaanxi Institute of ZoologyXi'an 710032China School of Anatomy Physiology and Human BiologyThe University of Western AustraliaWestern Australia 6907Australia International Centre of Biodiversity and Primate Conservation Dali UniversityDali 671003China Division of ExpressiveTherapies.Lesley University.Cambridae.MA02138.USA

Infanticide,killing unweaned offspring in conspecifics,occurs widely among mammals,such as rodents,ungulates,and carnivores,especially in primates(Lukas and Huchard 2014).Such scenarios are often triggered by intruders that have replaced the former dominant males in nonhuman primates(Borries 1997).It has widely been viewed that infanticide is one of the solutions of sexually driven evolutionary selection:males kill infants to end lactational amenorrhea of the victim's mothers,forcing them to return to estrus and providing infanticidal males with the opportunities to sire their new offspring(Hrdy 1979).There is a broad spectrum regarding the patterns and mechanisms causing such events,referring to alternative breeding behaviors and mating systems-monogamy,polyandry,polygyny,and promiscuity(Qi et al.2020).

关键词： primates breeding mother

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基于截面配筋率的钢筋混凝土统一本构关系研究

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水电能源科学 2024年第4期42卷 99-102页

作者：黄康四川师范大学四川成都610000

为避免数值化分析中直接处理钢筋与混凝土之间的复杂关系,推导出钢筋混凝土构件轴心受压统一理论公式,做了不同配筋率与不同混凝土强度等级下的钢混棱柱体轴心受压试验,利用试验量测的荷载位移数据,结合Matlab曲线拟合工具的线性回归与... 详细信息

为避免数值化分析中直接处理钢筋与混凝土之间的复杂关系,推导出钢筋混凝土构件轴心受压统一理论公式,做了不同配筋率与不同混凝土强度等级下的钢混棱柱体轴心受压试验,利用试验量测的荷载位移数据,结合Matlab曲线拟合工具的线性回归与拟合功能,建立了一种基于截面配筋率的能够描述钢筋混凝土材料力学性能的统一本构关系。对试验梁进行数值化分析表明,所建立的数值化模型应力应变特征与试验结果吻合较好,证明了该模型在钢筋混凝土实际运用过程中的可行性与适用性。

关键词：钢筋混凝土配筋率强度等级统一本构关系数值化模型

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基于网络文本分析的赤壁古战场旅游形象感知研究

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江苏商论 2024年第9期 51-54,59页

作者：黄康浙江海洋大学经济与管理学院浙江舟山316000

近年来,互联网和旅游业的融合发展不断加深,由此带动旅游目的地形象的重要性也愈加明显。本文基于赤壁古战场网络游客点评,运用ROST CM6.0软件和网络文本法研究赤壁古战场旅游形象。结果表明,游客对赤壁古战场旅游形象的认知涵盖了旅游... 详细信息

近年来,互联网和旅游业的融合发展不断加深,由此带动旅游目的地形象的重要性也愈加明显。本文基于赤壁古战场网络游客点评,运用ROST CM6.0软件和网络文本法研究赤壁古战场旅游形象。结果表明,游客对赤壁古战场旅游形象的认知涵盖了旅游吸引物、旅游设施、旅游环境、旅游服务与管理四个方面。其中,游客对赤壁古战场旅游吸引物的人文历史感知最为强烈;游客对赤壁古战场的情感形象以积极情感为主,而旅游吸引物、旅游服务、旅游设施则是影响赤壁古战场形象感知的三个主要消极情感。景区可以从结果中汲取经验教训,让游客获得更高质量的旅游体验,从而进一步提高赤壁古战场旅游形象知名度。

关键词：旅游形象感知赤壁古战场网络文本内容分析法

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Erratum to:Unraveling engineering disturbance effects on deformation in red-bed mudstone railway cuttings:incorporating crack-facilitated moisture diffusion

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Journal of Mountain Science 2024年第8期21卷 2870-2870页

Erratum to:***.(2024)21(5):1663-1682 https://***/10.1007/s11629-023-8561-0 During the production process,the first author’s name was wrongly written as“Rang huang”in the *** correct name for the first author is“Ka... 详细信息

关键词： moisture mudstone diffusion

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高比表面积掺氮多孔炭的制备及其对金霉素的吸附性能研究

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环境工程学报 2024年第1期18卷 150-159页

作者：余谟鑫黄康张振张晨王晓婷安徽工业大学化学与化工学院马鞍山243000 中钢天源股份有限公司马鞍山243000 马钢集团股份有限公司马鞍山243000

以煤沥青为碳源,三聚氰胺为氮源,MgO模板耦合KOH活化一步法热解制备具有高比表面积的掺氮多孔炭MCC_(x),其中x代表不同的氮源添加含量。采用比表面积及孔径分布(BET)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(... 详细信息

以煤沥青为碳源,三聚氰胺为氮源,MgO模板耦合KOH活化一步法热解制备具有高比表面积的掺氮多孔炭MCC_(x),其中x代表不同的氮源添加含量。采用比表面积及孔径分布(BET)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)等表征方法对MCC_(x)进行了表征分析,并考察了MCC_(x)对金霉素的吸附性能。结果表明,当煤沥青与三聚氰胺的质量比为0.5时,制得的MCC_(0.5)表面富含大量孔道,且伴随堆积褶皱片层,其微孔比表面积可达到2042 m^(2)·g^(-1)。傅立叶变换红外光谱图表明MCC_(x)出现了芳香族化合物的C=N键的伸缩振动。XPS分析结果表明三聚氰胺的添加成功为材料引入氮元素,MCC_(0.5)吡啶N含量最高。Langmuir吸附等温线模型能很好的描述MCC_(0.5)对金霉素的吸附过程,最大理论吸附量达到1056 mg·g^(-1)。

关键词：三聚氰胺金霉素氮掺杂多孔炭化学吸附

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断续模式下的半无桥Boost PFC变换器设计

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电器与能效管理技术 2024年第7期 42-49页

作者：黄康毛行奎福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108

半无桥Boost功率因数校正(PFC)变换器凭借其桥臂无直通风险的优势,广泛应用于军工、医疗等高可靠性应用场合。电流断续模式(DCM)下,Boost PFC变换器具有零电流开通、二极管无反向恢复等优点。针对传统控制方式下输入电压过高导致的电流... 详细信息

半无桥Boost功率因数校正(PFC)变换器凭借其桥臂无直通风险的优势,广泛应用于军工、医疗等高可靠性应用场合。电流断续模式(DCM)下,Boost PFC变换器具有零电流开通、二极管无反向恢复等优点。针对传统控制方式下输入电压过高导致的电流畸变和功率因数降低等问题,首先在恒定占空比控制的基础上详细推导了变占空比的控制方式,从而在全范围内提高功率因数。其次,为解决传统的半无桥Boost PFC变换器使用2个功率电感带来的系统体积、占板面积大等问题,采用完全解耦的磁集成方式来提高功率密度。最后,搭建了1台150 W基于完全解耦磁集成的半无桥Boost PFC变换器,实验验证了所提方案的有效性。

关键词：半无桥Boost PFC 电流断续模式变占空比控制磁集成

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