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高聚物注浆技术及其应用研究

黄河科技学院学报 2024年第5期26卷 56-63页

作者：秦鹏飞黄河科技学院工学部河南郑州450063

高聚物注浆技术可以实现塌陷填充、地基加固、底板顶升及渗漏封堵,目前在高速公路、隧道、桥梁、堤防等工程领域得到了广泛应用,取得了显著的经济、社会和生态效益。高聚物注浆技术与传统注浆技术的优势,在于其采用的双组份聚氨酯材料... 详细信息

高聚物注浆技术可以实现塌陷填充、地基加固、底板顶升及渗漏封堵,目前在高速公路、隧道、桥梁、堤防等工程领域得到了广泛应用,取得了显著的经济、社会和生态效益。高聚物注浆技术与传统注浆技术的优势,在于其采用的双组份聚氨酯材料。聚氨酯材料具有良好的膨胀性和可控性、反应速度快且可调节、轻质环保耐久等特点,在土木、水利等修复加固工程中效果独特。对高聚物材料的剪切、拉压和动力性能进行了讨论分析,指出浆液密度是影响高聚物材料力学性能的重要因素。高聚物浆液密度越大,其成型后胞体表面积越小,表面能越低,分子体系越稳定,抗剪切、拉压和动力性能越好。最后结合工程对高聚物注浆技术在补强加固、水害治理等方面的应用进行了阐释,对其发展中的瓶颈、研究前景进行了探讨分析。高聚物注浆技术的大力推广应用,必将全面提升水利、土木、矿业等工程项目建设的质量和水平。

关键词：有机高分子材料注浆技术力学强度防渗加固工程应用

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岩土工程渗透破坏与注浆防治研究

黄河科技学院学报 2024年第2期26卷 62-68页

作者：秦鹏飞黄河科技学院工学部河南郑州451100

地下水在裂隙岩体、砂砾石土中有压流动时,岩块或土颗粒承受地下水产生的浮力及渗流力作用,导致岩土介质的强度和应力状态发生变化。岩土介质力学性质的改变会反作用于渗流场中的水体,改变其渗流方向和渗流速度。岩土结构中存在渗流场... 详细信息

地下水在裂隙岩体、砂砾石土中有压流动时,岩块或土颗粒承受地下水产生的浮力及渗流力作用,导致岩土介质的强度和应力状态发生变化。岩土介质力学性质的改变会反作用于渗流场中的水体,改变其渗流方向和渗流速度。岩土结构中存在渗流场和应力场的复杂耦合作用,强渗流场作用下土工构筑物或地基将发生渗透破坏。渗透防治常采取的技术措施是注浆,通过注浆可以显著改良土质,提升岩土介质的整体力学性能。在对流土、管涌等渗透破坏机理进行深刻剖析的基础上,对渗透、压密、劈裂注浆理论,复合与超细水泥、地聚物、高聚物、微生物菌液注浆材料进行了系统阐释,旨在为提升岩土项目建设的精细化水平和推动其高质量发展做贡献。

关键词：岩土工程渗透破坏机理揭示注浆技术防治研究

基于物质点法的远程滑坡碎屑流运动过程模拟及特征分析

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沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2024年第1期40卷 86-95页

作者：吴凤元秦鹏飞李鑫超赵子豪沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168

目的研究远程滑坡碎屑流运动过程以及运动过程中速度、滑动距离、动能变化,为滑坡碎屑流灾害的预防和治理提供参考。方法基于物质点法,以塔合曼和乱石包两个远程滑坡碎屑流工程实例为背景,对两个滑坡碎屑流的运动过程进行数值模拟;并... 详细信息

目的研究远程滑坡碎屑流运动过程以及运动过程中速度、滑动距离、动能变化,为滑坡碎屑流灾害的预防和治理提供参考。方法基于物质点法,以塔合曼和乱石包两个远程滑坡碎屑流工程实例为背景,对两个滑坡碎屑流的运动过程进行数值模拟;并对塔合曼滑坡碎屑流运动过程中水平、垂直方向运动速度分布,内摩擦角对运动过程的影响,以及乱石包滑坡碎屑流铲刮效应对堆积形态、动能变化的影响进行分析。结果两个滑坡碎屑流最终堆积形态模拟结果与实测结果吻合良好,验证了数值模拟结果的有效性;塔合曼滑坡碎屑流随着内摩擦角从18°增加到33°,动能峰值降低71.4%,最终势能增加54.4%,滑坡碎屑流的能量耗散减小47.8%;在乱石包滑坡碎屑流实例的模拟中,速度云图呈现了滑体速度场的层状分布特征。结论内摩擦角对滑坡碎屑流的动力过程影响十分显著;乱石包滑坡碎屑流的滑体在高速滑移阶段存在强烈的内部剪切作用,并且铲刮效应对滑坡碎屑流的运动起到了一定的阻碍作用。

关键词：滑坡碎屑流运动过程物质点法数值模拟

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基于DBS-RRT^(*)算法的机械臂复杂狭窄场景路径规划

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组合机床与自动化加工技术 2024年第6期 62-69页

作者：秦鹏飞王军茹张菂孙广彬北京信息科技大学自动化学院北京100192 壹佰米机器人技术(北京)有限公司北京102200

针对目前RRT^(*)算法在机械臂复杂狭窄场景路径规划中,存在着规划时间长、路径冗长、狭窄环境规划成功率低的问题,提出一种动态偏置采样DBS-RRT^(*)(dynamic biased sampling RRT^(*))算法。首先,DBS-RRT^(*)算法采用动态偏置率,设计智... 详细信息

针对目前RRT^(*)算法在机械臂复杂狭窄场景路径规划中,存在着规划时间长、路径冗长、狭窄环境规划成功率低的问题,提出一种动态偏置采样DBS-RRT^(*)(dynamic biased sampling RRT^(*))算法。首先,DBS-RRT^(*)算法采用动态偏置率,设计智能椭球子集采样作为偏向采样方法,利用自适应生长策略调整新节点的生长方向与步长,实现动态选择采样方法,提高采样效率,减少无效空间探索,改善搜索导向性的效果;然后,通过设计二维实验验证算法的有效性,实验证明DBS-RRT^(*)算法与RRT^(*)算法相比,规划效率更高,规划路径更短;最后,将DBS-RRT^(*)算法应用于复杂狭窄场景中的机械臂仿真实验。实验数据表明,DBS-RRT^(*)算法与RRT^(*)算法相比,规划路径长度减少了26%,规划时间减少了22.6%,成功率提高了32%。DBS-RRT^(*)算法在复杂狭窄场景中,相比RRT^(*)算法,能够更加有效地实现机械臂避障路径规划。

关键词： DBS-RRT^(*)算法动态偏置率机械臂路径规划复杂狭窄场景

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自行火炮综合性维修保障设备的设计与实现

兵器装备工程学报 2024年第S1期45卷 105-110页

作者：陈连钰陈鑫张国强秦鹏飞王华颖西北机电工程研究所陕西咸阳712099

针对传统的自行火炮维修保障效率低、综合性差,功能单一,以某自行火炮为研究对象,研究设计了一种综合性维修保障设备。详细阐述了电气设备状态评估、故障诊断及基于历史数据自动履历管理的设计实现,该设备具有在线和离线2种使用方式,在... 详细信息

针对传统的自行火炮维修保障效率低、综合性差,功能单一,以某自行火炮为研究对象,研究设计了一种综合性维修保障设备。详细阐述了电气设备状态评估、故障诊断及基于历史数据自动履历管理的设计实现,该设备具有在线和离线2种使用方式,在自行火炮战备训练前、中、后提供保障。经验证,该综合性维修保障设备功能完善、故障定位快速准确、综合性强、人机交互性良好,对自行火炮维修保障设备的高质量发展具有重要意义。

关键词：自自行火炮综合性维修保障故障定位履历管理

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煤与瓦斯突出冲击气流数值模拟研究

煤矿安全 2024年第2期55卷 55-61页

作者：左文哲谯永刚华杰秦鹏飞王海杰太原理工大学安全与应急管理工程学院山西太原030024 山西襄垣七一新发煤业有限公司山西襄垣046299 山西黄土坡鑫运煤业有限公司山西长治046500

为揭示煤与瓦斯突出冲击气流传播规律,利用COMSOL软件中高马赫流动与浓物质传递模块,模拟了煤与瓦斯突出过程中冲击气流的速度场、压力场、冲击力场、浓度场等分布规律。模拟结果表明:巷道内冲击气流呈射流状,速度可高达378.6 m/s,且随... 详细信息

为揭示煤与瓦斯突出冲击气流传播规律,利用COMSOL软件中高马赫流动与浓物质传递模块,模拟了煤与瓦斯突出过程中冲击气流的速度场、压力场、冲击力场、浓度场等分布规律。模拟结果表明:巷道内冲击气流呈射流状,速度可高达378.6 m/s,且随着距离的增大,呈现多峰值振荡衰减趋势,在射流中出现周期性的膨胀波区和压缩波区,射流尾部发展为湍流并失稳,在巷道内无序运移;突出冲击气流冲击力可高达246.3 kPa,冲击波以当地音速在巷道内运移;瓦斯气体最大扩散距离为133.6 m,巷道中部瓦斯体积分数接近于100%;由于突出后期巷道内存在压力差,瓦斯气体回流,高体积分数瓦斯和巷道内空气进一步混合。

关键词：煤与瓦斯突出冲击气流数值模拟瓦斯压力冲击波瓦斯体积分数

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非均质砂土劈裂注浆加固机理分析

力学与实践 2024年第3期46卷 609-616页

作者：秦鹏飞张颖王柳舒重庆交通大学水利水运工程教育部重点实验室重庆400074 黄河科技学院工学部郑州451000

由于注浆工程的隐蔽性与地质结构的自然性,劈裂-压密注浆扩散机制非常复杂,对注浆加固效果的评价认识尚不深刻。本文考虑浆脉形态与砂层结构特征,构建了注浆加固体力学计算模型,基于土力学和弹性力学的基本原理,对注浆加固效果进行了定... 详细信息

由于注浆工程的隐蔽性与地质结构的自然性,劈裂-压密注浆扩散机制非常复杂,对注浆加固效果的评价认识尚不深刻。本文考虑浆脉形态与砂层结构特征,构建了注浆加固体力学计算模型,基于土力学和弹性力学的基本原理,对注浆加固效果进行了定量分析计算。通过选取特征单元体,研究了砂土压缩模量、抗剪强度及防渗性能空间各向异性特征。最后结合郑州地铁12号线砂层注浆加固工程,验证了计算方法的科学性和适用性。研究发现,砂土加固体水平和垂直方向的内摩擦角φ_(s)与φ_(c)基本一致,而水平和垂直方向的黏聚力c_(s)与c_(c),由于剪切破坏机制的不同,存在较大差别,c_(s)远小于c_(c);垂直浆脉方向的渗流机制与平行浆脉方向的渗流机制也存在差别,垂直方向的渗透系数k_(c)较水平方向的渗透系数k_(s)小4~5个数量级;平行浆脉方向的抗变形性能略高于垂直方向。本文研究成果可有效提升劈裂注浆的理论设计水平,为砂土场地工程项目建设提供科学指导。

关键词：砂土注浆劈裂加固压缩模量抗剪强度各向异性

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考虑流固耦合效应的砂土注浆加固机理分析

黄河科技学院学报 2024年第08期26卷 59-66页

作者：秦鹏飞晋芳毕琼媛王莉黄河科技学院工学部

砂土层具有典型的非均质性和原位变异性，注浆过程存在浆液与砂层的流固耦合效应。将随机性与分形理论结合，基于Diamond-square算法构建考虑砂土力学性能参数空间变异性的物理模型，采用精细化的流固耦合多物理场模型，对浆液在砂土介... 详细信息

砂土层具有典型的非均质性和原位变异性，注浆过程存在浆液与砂层的流固耦合效应。将随机性与分形理论结合，基于Diamond-square算法构建考虑砂土力学性能参数空间变异性的物理模型，采用精细化的流固耦合多物理场模型，对浆液在砂土介质中的扩散规律进行分析，并探讨注浆前后砂土在荷载作用下的应力和变形特性。研究表明构建的砂土随机分形模型，能够反映地层地质信息条件的差异性，可以准确揭示复杂应力、结构状态下，砂土注浆的基本规律和特征。浆液沿孔深呈不规则形状扩散，不同深度处浆液有效扩散半径各不相同，浆液扩散变化、有效填充范围，与砂土分形结构呈现高度一致性。注浆加固前砂土结构松散，应力传递方式单一，加固后砂土胶凝形成二次结构，荷载传递过程中产生应力集中现象，砂土承载潜力得到充分发挥。注浆加固减小了砂土层的沉降变形，显著提升了砂土的物理力学性能。

关键词：天然砂土注浆加固流固耦合扩散特性应力传递有限元计算

Histone lactylation promotes cell proliferation,migration and invasion through targeting HMGB1 in endometriosis

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The Journal of Biomedical Research 2023年第6期37卷 470-478页

作者： Jie Chen pengfei qin Yanli Sun Suping Han Department of Obstetrics and Gynecology Women's Hospital of Nanjing Medical UniversityNanjing Maternity and Child Health Care HospitalNanjingJiangsu 210004China Department of Gynecology the First Affiliated Hospital of Nanjing Medical UniversityNanjingJiangsu 210004China

Endometriosis is defined as a condition with endometrium-like tissues migrating outside of the pelvic ***,the mechanism of endometriosis is still *** can be covalently modified to lysine residues of histones and other proteins,which is called *** results showed that the higher level of lactate and lactate dehydrogenase A enhanced the histone H3 lysine 18 lactylation(H3K18lac)in ectopic endometrial tissues and ectopic endometrial stromal cells than that in normal endometrial tissues and normal endometrial stromal *** promoted cell proliferation,migration,and invasion in ***,lactate induced H3K18lac to promote the expression of high-mobility group box 1(HMGB1)in endometriosis,and HMGB1 knockdown significantly reduced the cell proliferation,migration,and invasion of the lactate-treated cells through the phosphorylation of *** conclusion,lactate could induce histone lactylation to promote endometriosis progression by upregulating the expression of HMGB1,which may provide a novel target for the prevention and treatment of endometriosis.

关键词： endometriosis ESCs lactate lactylation HMGB1