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连续阻尼夹嵌结构复合材料的弯曲疲劳特性研究

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化工新型材料 2024年第7期52卷 171-175,181页

作者：朱笛梁森青岛理工大学机械工程学院青岛266525

为了研究连续阻尼夹嵌结构复合材料(CDSSC)的弯曲疲劳特性,采用120℃共固化工艺制备了CDSSC试件并进行了静载三点弯曲试验和三点弯曲疲劳试验。在静载三点弯曲试验中,运用ANSYS数值模拟与试验结果共同求解出CDSSC外载荷与弯曲应力的线... 详细信息

为了研究连续阻尼夹嵌结构复合材料(CDSSC)的弯曲疲劳特性,采用120℃共固化工艺制备了CDSSC试件并进行了静载三点弯曲试验和三点弯曲疲劳试验。在静载三点弯曲试验中,运用ANSYS数值模拟与试验结果共同求解出CDSSC外载荷与弯曲应力的线性公式;在三点弯曲疲劳试验中,采用线性公式求解出不同等级的应力水平并对CDSSC施加等效的疲劳循环载荷,试验结束后通过拟合得到CDSSC的疲劳-寿命(S-N)曲线。采用相同疲劳循环载荷研究了阻尼层厚度对CDSSC疲劳寿命的影响。结果表明:CDSSC疲劳失效的主要形式是层间滑移,且不会发生脆性断裂;疲劳寿命主要受材料中阻尼层的影响,当阻尼层厚度达到0.3mm时,疲劳寿命明显缩短,此后疲劳寿命趋于平稳;当阻尼层厚度为0.1mm时,CDSSC的疲劳性能最佳。

关键词：连续阻尼夹嵌结构复合材料疲劳特性三点弯曲疲劳-寿命(S-N)曲线

共固化多层阻尼夹嵌复合材料梁的自由振动分析

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应用力学学报 2024年第2期41卷 297-308页

作者：孙兴帅梁森杨功先青岛理工大学机械与汽车工程学院青岛266520

为获得大阻尼复合材料结构,开展了共固化多层阻尼膜夹嵌复合材料梁的动力学性能研究。基于一阶剪切变形理论和Hamilton原理,提出并推导了该结构的动力学方程,运用变分原理和伽辽金法求解了,在固支边界条件下的自由振动特性理论解,通过... 详细信息

为获得大阻尼复合材料结构,开展了共固化多层阻尼膜夹嵌复合材料梁的动力学性能研究。基于一阶剪切变形理论和Hamilton原理,提出并推导了该结构的动力学方程,运用变分原理和伽辽金法求解了,在固支边界条件下的自由振动特性理论解,通过仿真和试验对理论可行性进行了验证,揭示了参数变化对一阶固有频率和阻尼比的影响,为多层阻尼膜在复合材料结构中的优化设计提供了理论依据。

关键词：多层阻尼膜夹嵌复合材料梁固支边界固有振动伽辽金法模态试验

嵌入式共固化缝合阻尼复合材料梁的自由振动分析

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振动与冲击 2024年第10期43卷 205-214,222页

作者：刘昭阳梁森胡子健孙瑞骏青岛理工大学机械与汽车工程学院山东青岛266520

嵌入式共固化缝合阻尼复合材料(embedded co-cured stitched damping composite, ECSDC)相对于传统的复合材料具有高比刚度、高比强度,高层间结合性能及三向力学可设计性等优点。运用Hamilton原理、结合能量法和复刚度法,推导出ECSDC梁... 详细信息

嵌入式共固化缝合阻尼复合材料(embedded co-cured stitched damping composite, ECSDC)相对于传统的复合材料具有高比刚度、高比强度,高层间结合性能及三向力学可设计性等优点。运用Hamilton原理、结合能量法和复刚度法,推导出ECSDC梁结构的动力学微分方程表达式,通过将该偏微分方程转化为线性齐次方程组的方式,代入对边简支的边界条件,进而得到该模型的理论解。作为算例,通过进行模态试验、运用ANSYS有限元模拟和MATLAB数值计算研究了ECSDC梁的典型结构,三者所得的结果吻合较好,验证了该理论模型和方法的准确性。在此基础上,用验证的理论模型研究了设计参数对ECSDC梁结构固有振动特性的影响。结果表征了嵌入式共固化缝合阻尼复合材料梁结构比连续阻尼夹嵌复合材料梁结构具有更高的抗弯刚度,为缝合阻尼复合材料动态特性研究提供了理论层面的新思路。

关键词：复合材料缝合阻尼自由振动动力学模态试验

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网络药理学分析二至丸治疗银屑病的潜在机制

广东医科大学学报 2024年第3期42卷 292-299页

作者：梁峻森广东医科大学附属第二医院皮肤科广东湛江524000

目的使用网络药理学分析二至丸治疗银屑病的有效成分和潜在分子通路。方法利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)检索二至丸中女贞子和墨旱莲的有效成分,在DisGeNET、GeneCards、Drugbank数据库中检索得到银屑病相关靶点,将药物靶... 详细信息

目的使用网络药理学分析二至丸治疗银屑病的有效成分和潜在分子通路。方法利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)检索二至丸中女贞子和墨旱莲的有效成分,在DisGeNET、GeneCards、Drugbank数据库中检索得到银屑病相关靶点,将药物靶点与疾病靶点取交集后上传至STRING分析平台,在Cytoscape v3.7.2软件绘制PPI蛋白互作网络并筛选核心作用靶点,在Metascape在线分析平台对交集靶点进行GO功能富集和KEGG通路富集分析。结果筛选到女贞子和墨旱莲有效成分23个,作用靶点211个,银屑病靶点2076个,药物与疾病共同作用靶点118个,核心作用靶点10个,其中包括TNF、AKT1、TP53、JUN、IL-6等基因。GO功能分析主要集中在氮化合物反应、激素反应、脂质反应等,KEGG富集分析显示信号通路主要包括PI3K-Akt、AGE-RAGE、MAPK通路等。结论二至丸可能通过多成分、多靶点和多途径对银屑病发挥治疗作用。

关键词：二至丸银屑病网络药理学

生物化学教学案例的构建——人工智能预测蛋白质结构

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化学教育（中英文） 2024年第2期45卷 92-97页

作者：刘洪艳刘良森天津科技大学海洋与环境学院天津300457

从科教融合角度,构建了与学科研究发展关联度高的教学案例。以“人工智能预测蛋白质结构”为例,从课程引导、案例教学内容设计、案例教学组织实施以及案例教学效果评价等方面,阐述了案例教学设计与实施。教学实践表明,在人工智能预测蛋... 详细信息

从科教融合角度,构建了与学科研究发展关联度高的教学案例。以“人工智能预测蛋白质结构”为例,从课程引导、案例教学内容设计、案例教学组织实施以及案例教学效果评价等方面,阐述了案例教学设计与实施。教学实践表明,在人工智能预测蛋白质结构的案例学习中,学生将人工智能技术与生物化学知识内容相结合,构建并实践交叉学科融合思维。此外,学生通过自主学习人工智能预测蛋白质的技术,培养主动思考和解决问题能力的同时,显著提升课程学习获得感。基于科教融合的案例教学,进一步提升了课程的高阶性、创新性和挑战度。

关键词：案例教学蛋白质结构实验技术测定人工智能预测

A171/GO联合改性UHMWPE纤维嵌入NBR阻尼薄膜复合材料的界面结合性能研究

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化工新型材料 2024年第5期52卷 167-171,175页

作者：王风全梁森田程刘龙郭健青岛理工大学机械与汽车工程学院青岛266520

超高分子量聚乙烯纤维(UHMWP)表面光滑且由于特殊的分子结构使得表面化学活性较低,在与各种基体制备复合材料时难以得到理想的层间力学性能。为改善UHMWPE纤维与阻尼材料丁腈橡胶(NBR)之间的界面结合性能,首先使用酸性高锰酸钾溶液对UHM... 详细信息

超高分子量聚乙烯纤维(UHMWP)表面光滑且由于特殊的分子结构使得表面化学活性较低,在与各种基体制备复合材料时难以得到理想的层间力学性能。为改善UHMWPE纤维与阻尼材料丁腈橡胶(NBR)之间的界面结合性能,首先使用酸性高锰酸钾溶液对UHMWPE纤维液相进行氧化,在纤维表面引入极性含氧基团;然后以乙烯基三甲氧基硅烷(A171)作为中间偶联层在UHMWPE纤维上接枝氧化石墨烯(GO),制备出GO功能化UHMWPE纤维,使得纤维表面粗糙且极性显著提高,改善了UHMWPE纤维与NBR之间的层间性能。借助分子动力学模拟软件Materials Studio(MS)构建各材料模型,从结合能、自由能等微观角度预测实验方案的可行性,并根据模拟结果制作实验试件,最后通过红外光谱分析、电子显微镜、H抽出、层间剪切实验来测试表征试件性能。模拟与实验结果表明,经改性处理的UHMWPE纤维分子短链与NBR分子间结合能提高了4.785kcal/mol;UHMWPE纤维从NBR中抽出的H抽出力提高了67.3%;使用改性后纤维制作的嵌入式共固化阻尼复合材料板阻尼层的层间剪切力提高了43.2%。

关键词：超高分子量聚乙烯氧化石墨烯接枝改性分子动力学界面结合性能

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低温阻尼复合材料的自由能计算及性能研究

化工新型材料 2024年第6期52卷 177-181页

作者：田程梁森王风全吴召琦郭健青岛理工大学机械与汽车工程学院青岛266525

为了降低固化温度,设计了一种80℃条件下由阻尼材料、碳纤维/酚醛树脂基体材料组成的共固化阻尼复合材料。应用分子动力学对阻尼材料和酚醛树脂基体材料进行共固化模拟分析,计算二者发生化学反应的自由能,并通过傅里叶变换红外光谱仪对... 详细信息

为了降低固化温度,设计了一种80℃条件下由阻尼材料、碳纤维/酚醛树脂基体材料组成的共固化阻尼复合材料。应用分子动力学对阻尼材料和酚醛树脂基体材料进行共固化模拟分析,计算二者发生化学反应的自由能,并通过傅里叶变换红外光谱仪对模拟结果进行可行性验证。由正交试验得到与基体材料在80℃共固化的阻尼材料组分,并按铺层工艺和共固化工艺制备出低温阻尼复合材料,探究了低温阻尼复合材料的阻尼性能及界面结合性能随阻尼层厚度变化的规律。结果表明:丁腈橡胶作为阻尼材料具有较好的阻尼性能;随着阻尼层厚度的减小,复合材料层间剪切强度逐渐增大,界面结合性能较好,当阻尼层厚度为0.1mm时,层间剪切强度达到6.2MPa。

关键词：分子动力学模拟阻尼材料低温共固化阻尼性能界面结合性能

微信+案例工作坊在外科教学中的应用——基于胸心血管外科临床本科见习教学的应用效果分析

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教育教学论坛 2024年第12期 169-172页

作者：梁祥森杨胜壮广西医科大学第二附属医院胸心血管外科广西南宁530006

探讨微信+案例工作坊模式在胸心血管外科临床本科见习教学中的应用效果。选取在胸心血管外科见习的108名见习生作为研究对象,随机平分为对照组和研究组。对照组采用传统的线下教学方法进行教学;研究组采用微信+案例工作坊模式进行教学,... 详细信息

探讨微信+案例工作坊模式在胸心血管外科临床本科见习教学中的应用效果。选取在胸心血管外科见习的108名见习生作为研究对象,随机平分为对照组和研究组。对照组采用传统的线下教学方法进行教学;研究组采用微信+案例工作坊模式进行教学,同时对比总体教学效果:对比两组理论和技能考核成绩;对比两组教学满意度;根据研究内容制成《微信+案例工作坊问卷星调查表》,通过微信平台对研究组学生进行教学改革效果评价。结果发现:研究组学生的理论、技能和总成绩均高于对照组;研究组学生的教学满意度高于对照组;问卷星调查结论表明教学改革效果达到了预期的教学目的,教学效果满意。微信+案例工作坊教学模式激发了学生的学习激情,提高了学生的主动性、参与度和临床思维能力,具有良好的教学效果。

关键词：微信案例工作坊

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嵌入式共固化缝合阻尼复合材料面内弹性参数

兵器装备工程学报 2024年第2期45卷 308-318页

作者：刘昭阳梁森孙瑞骏罗皓胡子健朱笛青岛理工大学机械与汽车工程学院山东青岛266520

嵌入式共固化缝合阻尼复合材料(embedded co-cured stitched damping composite, ECSDC)相对于传统的复合材料具有高比刚度、高比强度,高层间结合性能及三向力学可设计性等优点。ECSDC在共固化时蒙皮中的树脂处于熔融态后沿缝线贯通整... 详细信息

嵌入式共固化缝合阻尼复合材料(embedded co-cured stitched damping composite, ECSDC)相对于传统的复合材料具有高比刚度、高比强度,高层间结合性能及三向力学可设计性等优点。ECSDC在共固化时蒙皮中的树脂处于熔融态后沿缝线贯通整个层合结构形成“复合钉”,复合钉的引入会导致纤维增强阻尼薄膜的面内力学性能分布不均,对ECSDC结构的理论分析造成困难。针对该问题,应用复合钉贯通的面内纤维折线变形模型,将变形区域进行划定,分别建立经、纬纱变形区,富树脂区,缝线等各区域的面内等效弹性参数理论模型,由此过渡到ECSDC结构。采用一个算例,运用ANSYS有限元模拟和Matlab数值计算研究了ECSDC典型结构,并与文献值进行对比,三者所得的结果吻合较好,验证了该理论模型和方法的准确性。在此基础上,用验证的理论模型研究了设计参数对ECSDC面内等效弹性参数的影响。该解析模型建模方法为研究胞元结构复合材料的力学性能提供了参考,为ECSDC结构的动力学与几何非线性研究提供基础。

关键词：复合材料等效弹性参数理论模型缝合阻尼纤维变形模型经纬纱变形