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Micromechanical modeling of longitudinal tensile behavior and failure mechanism of unidirectional carbon fiber/aluminum composites involving fiber strength dispersion

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Chinese Journal of Aeronautics 2024年第9期37卷 312-327页

作者： qipeng liu Wengang JIANG Yuehua GAO Zhenjun WANG Shanshan SHI Zhi SUN Jiangxi Key Laboratory of Forming and Joining Technology for Aerospace Components Nanchang Hangkong UniversityNanchang 330063China School of Locomotive and Rolling Stock Engineering Dalian Jiaotong UniversityDalian 116028China State Key Laboratory of Structural Analysis Optimization and CAE Software for Industrial EquipmentDalian University of TechnologyDalian 116024China

This paper examines the longitudinal tensile behavior and failure mechanism of a new unidirectional carbon fiber reinforced aluminum composite through experiments and simulations.A Weibull distribution model was established to describe the fiber strength dispersion based on single-fiber tensile tests for carbon fibers extracted from the *** constitutive models for the matrix and interface were established based on the uniaxial tensile and single-fiber push-out tests,***,a 3D micromechanical numerical model,innovatively considering the fiber strength dispersion by use of the weakest link and Weibull distribution theories,was estab-lished to simulate the progressive failure behavior of the composite under longitudinal *** to the dispersion of fiber strength,the weakest link of the fiber first fractures,and stress concentra-tion occurs in the surrounding fibers,interfaces,and *** maximum stress concentration fac-tor for neighboring fibers varies nonlinearly with the distance from the fractured *** isolated and clustered fractured fibers are present during the progressive failure process of the *** expansion of fractured fiber clusters intensifies stress concentration and material degradation which in turn enlarges the fractured fiber clusters,and their mutual action leads to the final collapse of the composite.

关键词： Fiber reinforced metals Finite element method 3D micromechanical model Fiber strength dispersion Longitudinal tension Progressive failure

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基于离散元法的SLM刮刀倾角对粉末铺展行为的影响研究

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力学学报 2024年第3期56卷 774-784页

作者：李雯刘其鹏高月华楚锡华张昭王振军南昌航空大学江西省航空构件成形与连接重点实验室南昌330063 武汉大学土木工程学院武汉430072 大连理工大学工程力学系辽宁大连116024

刮刀倾角对选区激光熔化过程粉末铺展行为有重要影响.基于离散元法建立铺粉数值模型,对不同刮刀倾角的铺粉过程及粉层质量进行模拟研究.针对不同的刮刀倾角,提出一个量化指标对粉层铺展的致密度和均匀性进行综合评估,获得刮刀倾角对粉... 详细信息

刮刀倾角对选区激光熔化过程粉末铺展行为有重要影响.基于离散元法建立铺粉数值模型,对不同刮刀倾角的铺粉过程及粉层质量进行模拟研究.针对不同的刮刀倾角,提出一个量化指标对粉层铺展的致密度和均匀性进行综合评估,获得刮刀倾角对粉层质量的影响规律.根据颗粒分布及运动特征将粉堆颗粒体系划分为底层区、斜坡区、刮刀影响区和内部区4个区域.针对各区域进行铺粉过程动力学机理的深入研究,包括颗粒运动轨迹和速度场、刮刀前方剪切带、颗粒间力链分布及演化等.研究发现:刮刀倾角小于0时,颗粒体系难以形成完整的环流运动,剪切带较小,流向沉积层的颗粒较少,颗粒间强力链较少,刮刀间隙前方易形成力拱导致颗粒堵塞,进而形成空斑使得沉积层的致密度和均匀性较低.刮刀倾角大于0时,颗粒体系的环流运动较充分,剪切带较大,流向沉积层的颗粒增多,随倾角增大强力链增多,刮刀压实作用增强,有利于沉积层致密度和均匀性的提高.本研究为优化工艺参数、提高粉层沉积质量提供了理论基础.

关键词：选区激光熔化离散单元法铺粉过程刮刀倾角流动机理

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A version of Hill's lemma for Cosserat continuum

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Acta Mechanica Sinica 2009年第4期25卷 499-506页

作者： Xikui Li qipeng liu The State Key Laboratory for Structural Analysis of Industrial Equipment Dalian University of Technology 116024 Dalian China

On the basis of Hill＇s lemma for classical Cauchy continuum, a version of Hill＇s lemma for micro-macro homogenization modeling of heterogeneous Cosserat continuum is presented in the flame of average-field theory. The admissible boundary conditions required to prescribe on the representative volume element for the modeling are extracted and discussed to ensure the satisfaction of Hill-Mandel energy condition and the first-order average field theory.

关键词： Hill's lemma Hill-Mandel condition Cosserat continuum Average-field theory RVE boundary conditions

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DISTRIBUTED QUANTIZED CONSENSUS FOR AGENTS ON DIRECTED NETWORKS

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Journal of Systems Science & Complexity 2013年第4期26卷 489-511页

作者： LI Dequan liu qipeng WANG Xiaofan Department of Automation Shanghai Jiao Tong Universityand Key Laboratory of System Control and Information ProcessingMinistry of Education of China School of Science Anhui University of Science and Technology

Communication bandwidth and network topology are two important factors that affect performance of distributed consensus in multi-agent *** available works about quantized average consensus assume that the adjacency matrices associated with the digraphs are doubly stochastic,which amounts to that the digital networks are ***,this assumption may be unrealistic in *** this paper,without assuming double stochasticity,the authors revisit an existing quantized average consensus protocol with the logarithmic quantization scheme,and investigate the quantized consensus problem in general directed digital networks that are strongly connected but not necessarily *** authors first derive an achievable upper bound of the quantization precision parameter to design suitable logarithmic quantizer,and this bound explicitly depends on network ***,by means of the matrix transformation and the Lyapunov techniques,the authors provide a testable condition under which the weighted average consensus can be achieved with the proposed quantized protocol.

关键词： Consensus protocol digraph logarithmic quantization multi-agent systems.

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LINC00649调节微小RNA-524-5p/UHRF1轴对乳腺癌细胞增殖、迁移和侵袭的影响

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中华实验外科杂志 2024年第9期41卷 1996-2001页

作者：李鹏刘起鹏郭婉莹河南科技大学第一附属医院乳腺外科洛阳471000

目的探究长链非编码RNA LINC00649对乳腺癌细胞增殖、迁移和侵袭及微小RNA-524-5p/环指域蛋白1(miR-524-5p/UHRF1)轴的影响.方法采用实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)法检测各乳腺细胞中LINC00649,miR-524-5p和UHRF1 mRNA的表达水平... 详细信息

目的探究长链非编码RNA LINC00649对乳腺癌细胞增殖、迁移和侵袭及微小RNA-524-5p/环指域蛋白1(miR-524-5p/UHRF1)轴的影响.方法采用实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)法检测各乳腺细胞中LINC00649,miR-524-5p和UHRF1 mRNA的表达水平;将人乳腺癌细胞MCF-7分为NC组(未转染质粒)、si-NC组(转染LINC00649阴性对照)、si-LINC00649组(转染si-LINC00649)、si-LINC00649+inhibitor-NC 组(共转染 si-LINC00649 和 miR-524-5p 抑制剂阴性对照)和 si-LINC00649+miR-524-5p inhibitor 组(共转染 si-LINC00649 和 miR-524-5p inhibitor),转染培养48 h后检测各转染组细胞中LINC00649,miR-524-5p和UHRF1 mRNA表达水平;采用CCK-8法和克隆形成实验检测各转染组细胞的存活率及克隆形成能力;采用Transwell实验检测各组细胞的迁移及侵袭能力;采用蛋白质印迹法(Western blot)检测各组转染细胞中UHRF1表达水平;双荧光素酶报告基因实验验证miR-524-5p与LINC00649,UHRF1之间的靶向关系.多组间比较采用单因素方差分析,两两组间多重比较采用Tukey's事后检验.结果乳腺癌细胞系中LINC00649(1.57±0.12 比 0.98±0.02,t=11.879,P<0.01)和 UHRF1 mRNA(1.63±0.14 比 0.99±0.01,t=11.169,P<0.01)表达水平高于正常乳腺上皮细胞,miR-524-5p表达水平则低于正常乳腺上皮细胞(0.39±0.02 比 1.00±0.01,t=66.822,P<0.01);si-LINC00649 组细胞存活率[(69.36±1.86)%比(98.33±2.55)%,t=22.483,P<0.01]、细胞克隆形成数量[(162.35±6.02)个比(207.27±8.21)个,t=10.808,P<0.01]、迁移细胞数[(105.22±7.26)个比(178.57±6.20)个,t=18.819,P<0.01]、侵袭细胞数[(98.27±3.77)个比(152.05±5.17)个,t=20.588,P<0.01]以及细胞中LINC00649(0.57±0.04 比 0.96±0.05,t=14.919,P<0.01)、UHRF1(0.37±0.02 比 0.95±0.10,t=13.931,P<0.01)和 UHRF1 mRNA(0.63±0.05 比 0.97±0.04,t=11.859,P<0.01 表达水平低于 si-NC 组,而 miR-524-5p(1.37±0.09 比 0.97±0.03,t=10.328,P<0.01)表达水平高于 si-NC组;回补实验结果显示,si-LINC00649+miR-524-5p inhibitor 组细胞中 UHRF1 mRNA(0.83±0.07 比0.65±0.05,t=5.125,P<0.01)和 UHRF1(0.65±0.04 比 0.41±0.02,t=13.145,P<0.01)表达水平、细胞存活率[(82.11±2.29)%比(65.36±1.53)%,t=14.897,P<0.01]、克隆形成数量[(183.60±7.22)个比(158.35±5.36)个,t=40.429,P<0.01]、发生迁移[(160.50±5.89)个比(110.22±6.59)个,t=13.934,P<0.01]及侵袭[(139.55±4.60)个比(100.02±3.71)个,t=16.385,P<0.01]的细胞数高于 si-LINC00649+inhibitor-NC 组,而 miR-524-5p 表达水平低于si-LINC00649+inhibitor-NC 组(1.15±0.08 比 1.33±0.10,t=3.443,P<0.05);双荧光素酶活性验证miR-524-5p 和 LINC00649、UHRF1 均存在靶向结合位点,且 LINC00649-WT 或 UHRF1-WT 和miR-524-5p mimic共转染后细胞相对荧光素酶活性低于共转染mimic-NC的细胞(0.44±0.03比1.01±0.02、0.39±0.02 比 1.00±0.05,t=38.724、27.746,P<0.01).结论敲低 LINC00649 能够通过上调miR-524-5p,下调UHRF1的表达来抑制乳腺癌细胞的增殖、迁移及侵袭.

关键词：乳腺癌长链非编码RNA 增殖迁移侵袭

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SOCIAL LEARNING WITH TIME-VARYING WEIGHTS

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Journal of Systems Science & Complexity 2014年第3期27卷 581-593页

作者： liu qipeng FANG Aili WANG Lin WANG Xiaofan Department of Automation Shanghai Jiao Tong Universityand Key Laboratory of System Control and Information ProcessingMinistry of Education of China

This paper investigates a non-Bayesian social learning model, in which each individual updates her beliefs based on private signals as well as her neighbors＇ beliefs. The private signM is involved in the updating process through Bayes＇ rule, and the neighbors＇ beliefs are embodied in through a weighted average form, where the weights are time-varying. The authors prove that agents eventually have correct forecasts for upcoming signals, and all the beliefs of agents reach a consensus. In addition, if there exists no state that is observationally equivalent to the true state from the point of view of all agents, the authors show that the consensus belief of the whole group eventually reflects the true state.

关键词： Consensus social learning social networks time-varying weights.

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正交三向织物增强铝基复合材料的高温拉伸力学行为与失效机理

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中国有色金属学报 2024年第8期34卷 2583-2601页

作者：邵徽凡蔡长春王振军刘其鹏王艳丽陈雷熊博文张守银南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063 中航工业江西洪都航空工业集团有限责任公司南昌330096

针对真空压力浸渗制备的正交三向织物增强铝基复合材料,采用实验与数值模拟方法研究了高温(400℃)下的准静态拉伸力学响应及损伤演化与失效行为;根据纱线微观组织和织物结构分别建立了微观和细观尺度代表性单胞,基于组分材料的温度相关... 详细信息

针对真空压力浸渗制备的正交三向织物增强铝基复合材料,采用实验与数值模拟方法研究了高温(400℃)下的准静态拉伸力学响应及损伤演化与失效行为;根据纱线微观组织和织物结构分别建立了微观和细观尺度代表性单胞,基于组分材料的温度相关的性能参数构建微观单胞有限元模型,计算获得不同温度下纱线的横向和轴向力学性能,进而采用包含基体、纱线、界面的细观单胞有限元模型分析了复合材料热应力和高温拉伸力学行为。结果表明:室温下复合材料存在与织物结构相关的非均匀分布的残余应力,纳米压痕法测得的残余应力与模拟值基本一致,高温状态下残余应力得到释放并使基体和纱线分别处于压应力和拉应力状态;复合材料的高温拉伸模量、极限强度和断裂应变的实验均值分别为107.1 GPa、657.1 MPa和0.78%,均匀化计算的高温拉伸曲线与实验曲线总体上吻合。拉伸初期纱线交织处的基体和界面首先发生损伤,捆绑纱弯曲部位出现局部失效,但复合材料表现出线弹性力学行为。随着拉伸应变增大,捆绑纱和纬纱先后发生断裂,且二者与基体之间的界面出现脱黏现象,拉伸曲线开始表现出非线性特征。拉伸后期经纱失效区域的扩展使得拉伸切线模量明显下降,经纱的轴向断裂最终导致复合材料失去承载能力。数值模拟和断口分析表明,纬纱和捆绑纱因横向开裂而形成较平整的断裂面,经纱轴向断裂后拔出长度参差不齐,其断口存在纤维拔出及其周围基体撕裂破坏的微观特征。

关键词：正交三向织物铝基复合材料残余应力高温拉伸力学行为失效机理

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接骨木大苗培育技术规程

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中国林副特产 2024年第4期 38-39页

作者：刘奇鹏谭放刘克武谢冬梅黑龙江省林业科学院哈尔滨1570081 黑龙江省林科院牡丹江分院黑龙江牡丹江157011

从接骨木大苗培育的适生立地环境、圃地选择与整地、苗木栽培、抚育管理、病虫害防治、苗木出圃等关键环节提出了一些实用性强的技术措施,主要是大苗定植及定植后的培养管理技术,提高树体质量,以促进开花结实,增加挂果的数量和质量,以... 详细信息

从接骨木大苗培育的适生立地环境、圃地选择与整地、苗木栽培、抚育管理、病虫害防治、苗木出圃等关键环节提出了一些实用性强的技术措施,主要是大苗定植及定植后的培养管理技术,提高树体质量,以促进开花结实,增加挂果的数量和质量,以此来挖掘树种优势、规范生产、科学经营。

关键词：接骨木大苗培育

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B lymphoma Moloney murine leukemia virus insertion region 1: An oncogenic mediator in prostate cancer

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Asian Journal of Andrology 2019年第3期21卷 224-232页

作者： qipeng liu Qiaqia Li Sen Zhu Yang Yi Qi Cao Center for Inflammation and Epigenetics Houston Methodist Research Institute Houston TX 77030 USA Xiangya School of Medicine Central South University Changsha 410008 China Key Laboratory for Stem Cells and Tissue Engineering Ministry of Education Sun Yat-Sen University Guangzhou 510080 China Department of Histology and Embryology Zhongshan School of Medicine Sun Yat-Sen University Guangzhou 510080 China Houston Methodist Cancer Center Houston Methodist Research Institute Houston TX 77030 USA Department of Microbiology and Immunology Weill Cornell Medicine Cornell University New York NY 10065 USA

B lymphoma Moloney murine leukemia virus insertion region 1 (BMI1), a core member of polycomb repressive complex 1 (PRC1), has been intensely investigated in the field of cancer epigenetics for decades. Widely known as a critical regulator in cellular physiology, BMI1 is essential in self-renewal and differentiation in different lineages of stem cells. BMI1 also plays a significant role in cancer etiology for its involvement in pathological progress such as epithelial–mesenchymal transition (EMT) and cancer stem cell maintenance, propagation, and differentiation. Importantly, overexpression of BMI1 is predictive for drug resistance, tumor recurrence, and eventual therapy failure of various cancer subtypes, which renders the pharmacological targeting at BMI1 as a novel and promising therapeutic approach. The study on prostate cancer, a prevalent hormone-related cancer among men, has promoted enormous research advancements in cancer genetics and epigenetics. This review summarizes the role of BMI1 as an oncogenic and epigenetic regulator in tumor initiation, progression, and relapse of prostate cancer.

关键词： B lymphoma Moloney murine leukemia virus insertion region 1 oncogene polycomb repressive complex 1 prostate cancer

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纤维体积分数对C_(f)/Al复合材料热残余应力及损伤影响的数值模拟

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应用力学学报 2024年第4期41卷 752-763页

作者：蒋文刚刘其鹏王振军高月华万嘉伟南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室南昌330063

针对真空压力浸渗法制备的单向碳纤维增强铝基复合材料(单向C_(f)/Al复合材料),基于基体延性损伤和界面内聚力本构建立了细观力学有限元模型,结合热膨胀实验,研究了其降温过程中热残余应力和损伤的分布与演化规律,并对纤维体积分数的影... 详细信息

针对真空压力浸渗法制备的单向碳纤维增强铝基复合材料(单向C_(f)/Al复合材料),基于基体延性损伤和界面内聚力本构建立了细观力学有限元模型,结合热膨胀实验,研究了其降温过程中热残余应力和损伤的分布与演化规律,并对纤维体积分数的影响进行了分析。结果表明:构建的细观力学单胞有限元模型能有效地模拟材料的宏观热膨胀变形行为及横向拉伸力学性能,可用于热残余应力及损伤状态的预测;材料制备完成后,基体主要承受热残余拉应力,纤维主要承受热残余压应力;随着纤维体积分数的提高,基体中残余拉应力在富基体区域的集中程度逐渐增大,纤维中残余压应力值显著降低;基体损伤发源于贫基体区域临近界面处,纤维体积分数越高,降温过程中基体初始损伤发生越早,最终损伤程度越大;纤维体积分数较大时,贫基体区域附近的界面会产生损伤,界面损伤发生在基体损伤之后。

关键词：铝基复合材料热残余应力损伤细观力学数值模拟

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