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Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science) 2017年第3期32卷 709-712页

作者：亚斌 ZHOU Bingwen YIN Shijian huang bingkun PEI Leizhen JIA Fei 张兴国 School of Materials Science and Engineering Dalian University of Technology Dalian 116024 China

Multi-walled carbon nanotubes（MWCNTs） reinforced hollow glass microspheres（HGMs）/epoxy syntactic foam was fabricated. The effects of ultrasonication on the density, compression strength, and water absorption properties were studied. Better dispersed MWCNTs can be obtained after ultrasonication treatment, but an increasing viscosity will lead to a larger amount of voids during syntactic foam preparation especially when the content of HGMs is more than 70 vol%. The existing voids will decrease the density of epoxy syntactic foam. However, the ultrasonication does not change the compression strength much. Ultrasonication treatment will decrease the water absorption content due to the better dispersion and hydrophobic properties of MWCNTs. But a significant increase of water absorption content occurs when HGMs is more than 70 vol%, which is attributed to the higher viscosity and larger amount of voids.

关键词： carbon nanotubes hollow glass microspheres syntactic foam ultrasonication

Boosting Zn||I_(2) Battery’s Performance by Coating a Zeolite‑Based Cation‑Exchange Protecting Layer

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Nano-Micro Letters 2022年第5期14卷 168-180页

作者： Wenshuo Shang Qiang Li Fuyi Jiang bingkun huang Jisheng Song Shan Yun Xuan Liu Hideo Kimura Jianjun Liu Litao Kang College of Environment and Materials Engineering Yantai UniversityYantai 264005People’s Republic of China State Key Laboratory of High‑Performance Ceramics and Superfine Microstructure Shanghai Institute of CeramicsChinese Academy of SciencesShanghai 200050People’s Republic of China Key Laboratory for Palygorskite Science and Applied Technology of Jiangsu Province Huaiyin Institute of TechnologyHuai’an 223003People’s Republic of China

The intrinsically safe Zn||I_(2) battery,one of the leading candidates aiming to replace traditional Pb-acid batteries,is still seriously suffering from short shelf and cycling lifespan,due to the uncontrolled I_(3)^(−)-shuttling and dynamic parasitic reactions on Zn *** the fact that almost all these detrimental processes terminate on the surfaces of Zn anodes,modifying Zn anodes’surface with protecting layers should be one of the most straightforward and thorough approaches to restrain these ***,a facile zeolite-based cation-exchange protecting layer is designed to comprehensively suppress the unfavored parasitic reactions on the Zn *** negatively-charged cavities in the zeolite lattice provide highly accessible migration channels for Zn^(2+),while blocking anions and electrolyte from passing *** low-cost cation-exchange protecting layer can simultaneously suppress self-discharge,anode corrosion/passivation,and Zn dendrite growth,awarding the Zn||I_(2) batteries with ultra-long cycle life(91.92%capacity retention after 5600 cycles at 2 A g^(−1)),high coulombic efficiencies(99.76%in average)and large capacity(203–196 mAh g^(−1) at 0.2 A g^(−1)).This work provides a highly affordable approach for the construction of high-performance Zn-I_(2) aqueous batteries.

关键词： Zeolite Protecting layer Zn-I_(2)aqueous battery Shuttle Parasitic reactions

Neutral color and self-healable electrochromic system based on CuI/Cu and I_(3)^(-)/I^(-)conversions

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Nano Research 2024年第5期17卷 4437-4443页

作者： Junsen Zhong bingkun huang Kunjie Yang Zuju Ma Lingyu Du Ning Luo Fengjiao Tang Chuanxin Hou Fuyi Jiang Litao Kang College of Environment and Materials Engineering Yantai UniversityYantai 264005China School of Energy and Power Engineering Shandong UniversityJinan 250061China Shandong Laboratory of Advanced Materials and Green Manufacturing(Yantai) Yantai 264001China

The electrochromic(EC)mechanisms of inorganic materials are usually based on reversible cation insertion/extraction or metal deposition/dissolution,which are plagued by ion trapping and dendrite growth,*** this paper,a novel conversion-type electrochromic mechanism is proposed,by making good use of the CuI/Cu redox *** CuI-based electrochromic system shows a neutral color switching from transparent and dim *** simply increasing the bleaching voltage,I_(3)^(-)/I^(-)redox couple can be further *** generated I_(3)^(-)will readily react with Cu,effectively improving the conversion reversibility and thereby rejuvenating the degraded electrochromic *** to the well-designed electrode and the self-healing ability,this conversion electrochromic system achieves rapid response times(tcoloring:23 s,tbleaching:6 s),decant optical modulation amplitude(26.4%),high coloration efficiency(86.15 cm^(2)·C^(-1)),admirable cyclic durability(without performance degradation after 480 cycles)and excellent optical memory ability(transmittance variation<1%after 10 h open-circuit storage).The establishment of this conversion-type electrochromism may inspire the exploration of novel electrochromic materials and devices.

关键词： electrochromic CuI conversion reaction self-healing neutral color

基于几何指标的高速铁路桥上列车地震安全性评判方法

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振动与冲击 2020年第17期39卷 57-63页

作者：雷虎军黄炳坤刘伟福建工程学院土木工程学院福州350118 福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福州350118

地震荷载作用下如何评判桥上列车的行车安全性关系到高速铁路线路的运营安全。基于车轮-钢轨间的几何约束关系,在原有列车-轨道-桥梁-地震分析系统TTBSAS中引入列车行车安全性评判的几何指标—接触点横移量和车轮抬升量,通过输入实测地... 详细信息

地震荷载作用下如何评判桥上列车的行车安全性关系到高速铁路线路的运营安全。基于车轮-钢轨间的几何约束关系,在原有列车-轨道-桥梁-地震分析系统TTBSAS中引入列车行车安全性评判的几何指标—接触点横移量和车轮抬升量,通过输入实测地震波系统研究了接触点横移量和车轮抬升量随地震动强度的变化规律,并提出了基于几何指标的列车地震安全性评判方法。结果表明:采用传统的脱轨系数和轮重减载率指标评判地震作用下桥上列车的行车安全性过于保守;车轮抬升量对地震动强度的变化更敏锐,更适合评判地震作用下桥上列车的行车安全性;依据车轮抬升量将列车的行车安全性划分为安全、危险和脱轨3个状态较为合理,对于该计算条件,当地震动强度为0.1 g时,其安全、危险和脱轨车速分别速为225 km/h、250 km/h、375 km/h。该研究成果为灾变荷载作用下桥上列车的行车安全性评定提供了新思路。

关键词：高速铁路桥梁车桥耦合振动行车安全性接触点横移量车轮抬升量

大质量法在桥梁非一致弹塑性地震响应分析中的误差与改进

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振动与冲击 2020年第22期39卷 28-34页

作者：雷虎军黄炳坤刘伟黄江泽福建工程学院土木工程学院福州350118 福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福州350118

针对大质量法计算大跨桥梁非一致弹塑性地震响应可能存在的误差。基于结构弹塑性分析理论,以某(56+100+56)m大跨连续刚构桥为工程背景,采用Midas Civil 2015建立弹塑性分析模型并利用大质量法处理模型边界形成非一致弹塑性分析模型,通... 详细信息

针对大质量法计算大跨桥梁非一致弹塑性地震响应可能存在的误差。基于结构弹塑性分析理论,以某(56+100+56)m大跨连续刚构桥为工程背景,采用Midas Civil 2015建立弹塑性分析模型并利用大质量法处理模型边界形成非一致弹塑性分析模型,通过输入3条实测地震波计算结构的弹塑性地震响应,探讨了大质量法存在的误差并提出了修正方法。结果表明:大质量法直接用于求解桥梁结构的非一致弹塑性地震响应存在误差,会使求得的桥墩关键断面弯矩偏小,其根本原因是大质量法改变了结构的边界条件,使固定约束改为滑动约束,导致求得的恒载弯矩偏小;通过在原大质量法中沿地震动输入方向添加刚度为K的弹性约束同时按照公式ug+αu·g+u g修正输入地震波可实现大质量法的高精度修正,K可与大质量系数M取相同值;对于相应的计算条件,修正后的大质量法求得的桥墩关键断面弹塑性弯矩相对误差降低至0.135%;研究成果可用于任意大跨结构的非一致弹塑性地震响应计算。

关键词：连续刚构桥大质量法(LMM) 一致激励法弹塑性分析恒载效应

地震作用下千米级高速铁路悬索桥行车安全性研究

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振动与冲击 2020年第10期39卷 249-255页

作者：雷虎军刘伟黄炳坤福建工程学院土木工程学院福州350118 福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福州350118

为研究地震作用下超大跨铁路悬索桥桥上列车的行车安全问题,以某主跨为1 120 m的公铁两用悬索桥方案为研究对象,采用虚拟横梁法建立了全桥梁格模型,并通过板梁组合模型验证了梁格模型的正确性。在此基础上,通过输入7条地震波,采用自主... 详细信息

为研究地震作用下超大跨铁路悬索桥桥上列车的行车安全问题,以某主跨为1 120 m的公铁两用悬索桥方案为研究对象,采用虚拟横梁法建立了全桥梁格模型,并通过板梁组合模型验证了梁格模型的正确性。在此基础上,通过输入7条地震波,采用自主编制的列车-轨道-桥梁-地震分析程序TTBSAS进行仿真计算,研究了一致激励、行波激励下悬索桥-列车系统的动力响应特征,分析了列车过桥时的行车安全性。结果表明:对于悬索桥-列车系统,地震对桥梁和轨道动力响应的影响大于车辆;横向地震除了使钢桁梁主梁及桥上轨道发生大幅横向振动外,还会诱发主梁的附加扭转振动;不考虑地震行波效应会严重低估列车的行车安全性指标。对于这些计算条件,桥上列车行车安全性研究的最不利行波波速为500 m/s,在0.15g设计地震作用下列车通过主跨1 120 m悬索桥时的安全车速阈值为300 km/h。

关键词：高速铁路悬索桥车桥耦合振动行波效应行车安全性

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激光照射系统远距离动态指示精度的测量方法

中国激光 2022年第7期49卷 54-62页

作者：景文博黄炳坤曹根铭长春理工大学光电工程学院吉林长春130022

为了满足实际工程应用对激光照射系统动态指示精度的高精度测量需求,提出一种无参考距离的双透视校正激光远场动态指示精度测量方法。采用同轴异源的设计方法,用可见光和近红外相机分别对靶板和光斑进行成像,通过室内标定获得双成像系... 详细信息

为了满足实际工程应用对激光照射系统动态指示精度的高精度测量需求,提出一种无参考距离的双透视校正激光远场动态指示精度测量方法。采用同轴异源的设计方法,用可见光和近红外相机分别对靶板和光斑进行成像,通过室内标定获得双成像系统的配准矩阵,在外场测试中根据靶板合作目标获得可见光图像透视校正矩阵,结合两个矩阵推导出双透视校正矩阵,实现激光动态指示精度的测量。室内标定和室外动态指示精度测量实验的结果表明:双成像系统的图像配准标准误差为0.94 mm,动态指示精度的平均误差为2.45 mm,标准差为9.90 mm,可见所提系统可用于激光照射系统指示性能的室外考评。

关键词：测量双成像系统指示精度图像配准双透视校正

采用改进YOLOv3的高分辨率遥感图像目标检测

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重庆邮电大学学报（自然科学版） 2022年第3期34卷 383-392页

作者：夏英黄秉坤重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆400065

由于高分辨率遥感图像存在目标排列密集、尺寸差别大等情况,传统算法难以准确地对其进行目标检测。在YOLOv3算法的基础上,提出一种改进的高分辨率遥感图像目标检测算法(remote sensing-YOLO,RS-YOLO)。利用K-means聚类算法对数据集进行... 详细信息

由于高分辨率遥感图像存在目标排列密集、尺寸差别大等情况,传统算法难以准确地对其进行目标检测。在YOLOv3算法的基础上,提出一种改进的高分辨率遥感图像目标检测算法(remote sensing-YOLO,RS-YOLO)。利用K-means聚类算法对数据集进行聚类,重新设计适合遥感图像的先验框;引入高斯模型计算预测框的不确定度,以提高网络对预测框坐标的准确度;使用弱化的非极大值抑制算法(soft non-aximum suppression,Soft-NMS)对预测框进行处理,增强算法对密集排列目标的检测能力。实验结果表明,改进后的算法能够对高分辨率遥感图像进行有效的目标检测,以NWPU VHR-10数据集为例,RS-YOLO的平均检测精度达到了87.97%。

关键词：深度学习目标检测高分辨率遥感图像 YOLOv3算法高斯模型

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激光照射性能测量中异源相机的标定方法

兵工学报 2020年第5期41卷 924-931页

作者：景文博黄炳坤刘健于洪洋长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 长春理工大学电子信息工程学院吉林长春130022

激光照射性能测量相机包括可见光相机和近红外相机,可完成激光照射器照射精度立靶成像测量。可见光相机用来拍摄运动靶板,近红外相机用来拍摄照射激光。为解决在测量过程中卡塞格林光学系统使图像产生畸变和两个相机光轴不严格一致问题... 详细信息

激光照射性能测量相机包括可见光相机和近红外相机,可完成激光照射器照射精度立靶成像测量。可见光相机用来拍摄运动靶板,近红外相机用来拍摄照射激光。为解决在测量过程中卡塞格林光学系统使图像产生畸变和两个相机光轴不严格一致问题,在远距离测量中忽略透视误差的影响,对张正友相机标定方法进行改进,使相机内参数中扭曲因子为0,实现相机标定;根据可见光相机和近红外相机成像面的空间透视关系,实现双相机轴线一致性标定。实验结果表明:可见光相机标定的重投影误差为0.08像素,近红外相机标定的重投影误差为0.19像素,相机配准轴线一致性精度为0.37μrad,满足激光照射器照射精度外场测试中的需求。

关键词：异源相机相机标定相机配准激光照射性能卡塞格林光学系统

非一致地震激励下大跨铁路斜拉桥车桥耦合振动研究

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地震工程与工程振动 2022年第6期42卷 213-221页

作者：雷虎军李书斌黄炳坤福建工程学院土木工程学院福建福州350118

为研究地震空间变异性对大跨铁路斜拉桥车桥系统动力响应的影响,以某主跨432 m的钢桁梁斜拉桥为工程背景,通过梁格法简化正交异性钢桥面板构建全桥梁格模型,并基于谱方法人工合成空间相关地震动输入自编程序进行仿真计算,系统研究了行... 详细信息

为研究地震空间变异性对大跨铁路斜拉桥车桥系统动力响应的影响,以某主跨432 m的钢桁梁斜拉桥为工程背景,通过梁格法简化正交异性钢桥面板构建全桥梁格模型,并基于谱方法人工合成空间相关地震动输入自编程序进行仿真计算,系统研究了行波效应、场地效应、失相干效应对该桥车桥系统动力响应的影响。计算结果表明:地震动的3种空间变异性对该桥车桥系统动力响应的影响显著。其中,列车行车安全性指标随行波速度的增大而减小,其最不利行波速度为250 m/s;车桥系统的动力响应均随桥塔场地类型的增加急剧增大;失相干效应会降低车桥系统的动力响应,且对车体质心加速度的影响最大;综合考虑3种空间变异性后,列车的脱轨系数、轮重减载率和轮轴横向力会分别增大13.4%、13.9%和8.3%。文中的研究成果可为大跨铁路钢桁梁斜拉桥的设计提供理论支持。

关键词：高速铁路斜拉桥行车安全性行波效应场地效应失相干效应