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相变回填材料中石墨体积分数对PHC能源桩换热性能的影响

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第5期64卷 831-840页

作者：王皓宇张丹钱征宇南京大学地球科学与工程学院南京210023

通过掺入石墨可以提高相变材料的导热性能,为探究预应力高强度混凝土(pre-stressed high-strength concrete,PHC)能源桩桩芯回填材料中石墨体积分数对桩换热性能的影响,开展了PHC能源桩模型试验,并建立基于试验验证的数值模型。分析了... 详细信息

通过掺入石墨可以提高相变材料的导热性能,为探究预应力高强度混凝土(pre-stressed high-strength concrete,PHC)能源桩桩芯回填材料中石墨体积分数对桩换热性能的影响,开展了PHC能源桩模型试验,并建立基于试验验证的数值模型。分析了不同石墨体积分数对PHC能源桩的进出口温差、桩身温度和回填材料相变状态的影响,结果表明:PHC能源桩的进出口温差随石墨体积分数的增加而增大;PHC能源桩换热时间一致时,桩身温度随着石墨体积分数的增加而上升,而桩体沿轴向的温度增量变化并不显著,分布较为均匀;回填材料的相变速度随石墨体积分数的增加而加快。

关键词：预应力高强度混凝土桩能源桩相变材料石墨换热性能

微晶玻璃固结磨料研磨加工亚表面损伤预测研究

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表面技术 2024年第2期53卷 158-167页

作者：王科荣宗傲牛凤丽张羽斐朱永伟南京航空航天大学机电学院南京210016 南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室南京210016 金华职业技术学院机电工程学院浙江金华321000

目的快速、准确预测微晶玻璃在研磨加工过程中的亚表面损伤状况,制定合理的加工工艺。方法通过建立微晶玻璃的离散元模型,仿真分析了研磨压力等研磨工艺参数对工件亚表面损伤的影响规律,并采用角度抛光法对研磨后微晶玻璃的亚表面损... 详细信息

目的快速、准确预测微晶玻璃在研磨加工过程中的亚表面损伤状况,制定合理的加工工艺。方法通过建立微晶玻璃的离散元模型,仿真分析了研磨压力等研磨工艺参数对工件亚表面损伤的影响规律,并采用角度抛光法对研磨后微晶玻璃的亚表面损伤状况进行了实验验证。结果采用W14金刚石固结磨料垫研磨微晶玻璃,当研磨压力为10 kPa时,工件亚表面裂纹层深度为1.75μm,当研磨压力降低至3.5 kPa时,工件亚表面裂纹层深度为1.38μm;随着研磨压力的降低,亚表面微裂纹数量减少。研磨残余应力层分布深度大于微裂纹层的,且在微裂纹的尖端存在较大的残余拉应力。结论角度抛光法得到的亚表面裂纹层深度与仿真结果一致,偏差范围为-10.87%~11.29%,残余应力仿真结果与试验结果的偏差为7.89%。离散元仿真能够比较准确地预测固结磨料研磨微晶玻璃的亚表面损伤状况,为其研磨抛光工艺参数的制定提供了理论参考依据。

关键词：微晶玻璃固结磨料研磨亚表面损伤残余应力离散元仿真

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乌鳢鱼皮中胶原蛋白的提取工艺及特性研究

食品与发酵工业 2024年第1期50卷 219-224页

作者：温庆仕陈柏杨王松涛童钰琴温福丽周精卫陈勇江苏集萃工业生物技术研究所有限公司江苏南京210032 泸州品创科技有限公司四川泸州646000 国家固态酿造工程技术研究中心四川泸州646000 南京高新工大生物技术研究院有限公司江苏南京210000 南京工业大学生物与制药工程学院江苏南京211816

该研究利用醋酸和胃蛋白酶结合从乌鳢鱼皮中提取胶原蛋白。采用单因素试验和正交试验考察了醋酸浓度、料液比、酶用量、提取时间等条件对胶原蛋白提取率的影响。结果表明,当醋酸的浓度为0.5 mol/L,胃蛋白酶的添加量为鱼皮质量的1%,提取... 详细信息

该研究利用醋酸和胃蛋白酶结合从乌鳢鱼皮中提取胶原蛋白。采用单因素试验和正交试验考察了醋酸浓度、料液比、酶用量、提取时间等条件对胶原蛋白提取率的影响。结果表明,当醋酸的浓度为0.5 mol/L,胃蛋白酶的添加量为鱼皮质量的1%,提取时间48 h,料液比1∶70,胶原蛋白提取率达到51.2%。通过氨基酸组成分析、圆二色谱、聚丙烯酰胺凝胶电泳等方法对胶原蛋白的结构进行测试,发现该法提取的胶原蛋白具有典型Ⅰ型胶原蛋白特征,其三螺旋结构保持完整,分子质量约为340 kDa。成品中蛋白质含量>95%,羟脯氨酸的含量>5%,灰分<1%(均为质量分数),可用于医用材料、化妆品、功能食品等领域。

关键词：乌鳢鱼皮醋酸胶原蛋白胃蛋白酶提取

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曲轴连杆颈圆度在线测量机构设计与运动分析

机械设计 2024年第1期41卷 15-20页

作者：周怡君胡慧远费嘉铖东南大学机械工程学院江苏南京211189 东南大学成贤学院江苏南京210088

曲轴随动磨削时,连杆颈的偏心旋转运动导致其中心位置不断变化,使得常规方法无法直接用于目标连杆颈圆度测量。为解决这一难题,文中提出了一种采用机械臂与V形测量机构相结合的设计方案,将V形块作为机械臂末端执行器,通过控制机械臂改... 详细信息

曲轴随动磨削时,连杆颈的偏心旋转运动导致其中心位置不断变化,使得常规方法无法直接用于目标连杆颈圆度测量。为解决这一难题,文中提出了一种采用机械臂与V形测量机构相结合的设计方案,将V形块作为机械臂末端执行器,通过控制机械臂改变测量机构位置,抵消因连杆颈偏心转动导致的位置变化,实现连杆颈的圆度在线测量。基于D-H法,对所设计的曲轴连杆颈圆度在线测量机构的正逆运动方程进行了推导与分析,并通过Simulink软件验证推导运动方程的正确性。最后,采用图形法分析了机构工作空间,结果表明:所设计的机构完全满足使用要求。

关键词：运动学圆度测量 Simulink 工作空间

金属Sc修饰Ti_(2)CO_(2)吸附气体分子的第一性原理研究

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物理学报 2024年第7期73卷 134-143页

作者：吴宇阳李卫任青颖李金泽许巍许杰南京邮电大学电子与光学工程学院、柔性电子(未来技术)学院南京210023 南京邮电大学集成电路科学与工程学院南京210023

基于第一性原理计算研究了Ti_(2)CO_(2)和金属Sc修饰的Ti_(2)CO_(2)的几何结构和电子性质,分析了不同有害气体(CO,NH_(3),NO,SO_(2),CH_(4),H_(2)S)在这两种材料表面的吸附过程,讨论了金属修饰对Ti_(2)CO_(2)二维过渡金属碳化物(MXene)... 详细信息

基于第一性原理计算研究了Ti_(2)CO_(2)和金属Sc修饰的Ti_(2)CO_(2)的几何结构和电子性质,分析了不同有害气体(CO,NH_(3),NO,SO_(2),CH_(4),H_(2)S)在这两种材料表面的吸附过程,讨论了金属修饰对Ti_(2)CO_(2)二维过渡金属碳化物(MXene)电子性能和气体吸附性能的影响.计算结果表明,Sc原子位于空心位C原子上方的结构具有较大的结合能,但小于固体Sc的内聚能实验值(3.90 e V),Sc原子可以有效避免成簇.表面Sc金属为气体吸附提供了活性位点.通过分析不同气体的最佳吸附点位、吸附能等参数,分析金属Sc修饰的Ti_(2)CO_(2)对这些气体的吸附效果.其中对SO_(2)的吸附效果更好,吸附能从–0.314 eV提升到–2.043 eV,其他气体的吸附效果均有改善.通过电荷转移、态密度和功函数等参数解释了其吸附能增加的原因.由于在表面引入了新的原子,增大了材料的载流子密度和载流子迁移率,从而提高了材料表面的电荷转移,为金属Sc修饰的Ti_(2)CO_(2)材料的气敏性能提供理论参考.

关键词： MXene 第一性原理金属修饰气体传感器

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基于用户聚类的无人机集群任务规划策略

无线电通信技术 2024年第3期50卷 528-534页

作者：马文丁飞赵芝因王瑞王诗怡南京邮电大学江苏省宽带无线通信和物联网重点实验室江苏南京210003 南京邮电大学物联网学院江苏南京210003

为解决自然灾害引发的“断电、断网、断路”所导致的通信指挥难题,提出了一种无人机辅助网络系统,通过机载边缘服务器装载地面用户热门访问内容并发布应急通知消息。无人机基于地面服务需求,引入了Q-Learning强化学习算法进行轨迹规划... 详细信息

为解决自然灾害引发的“断电、断网、断路”所导致的通信指挥难题,提出了一种无人机辅助网络系统,通过机载边缘服务器装载地面用户热门访问内容并发布应急通知消息。无人机基于地面服务需求,引入了Q-Learning强化学习算法进行轨迹规划并将整个系统分为无人机探索子系统和无人机服务子系统。无人机探索子系统针对单个无人机信号覆盖面积有限无法采集到区域内所有移动设备位置的问题,创建边界探索方式来确定无人机群的最优数量。无人机服务子系统通过分别对移动设备进行K-means、K-medoids、AGNES聚类选取最优聚类方式确定聚类中心,以聚类中心为导向进行轨迹规划从而尽最大可能为移动设备服务。仿真结果表明,所提无人机辅助系统具有设计可行性,确定了无人机群信号全覆盖的最小配置数量,同时得出不同聚类算法的无人机群适用场景。研究结果可用于评估地面用户的保障服务体验,为无人机辅助通信网络的架构设计与控制优化提供依据。

关键词：无人机强化学习 K-means K-medoids AGNES

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基于MRI的放射组学模型预测中晚期肝癌患者TACE后肿瘤反应

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介入放射学杂志 2024年第1期33卷 63-68页

作者：顾萃华潘仕文邱珏王进进苏州大学附属苏州九院(苏州市第九人民医院)影像科江苏苏州215200 苏州大学附属第二医院影像科

目的基于临床特征和多模态磁共振成像(MRI)的放射组学纹理分析开发一款列线图模型,指导评估中晚期肝细胞癌(HCC)经导管动脉化疗栓塞(TACE)后3个月的肿瘤反应。方法纳入2017年1月至2021年12月苏州市第九人民医院病理确诊中晚期HCC患者105... 详细信息

目的基于临床特征和多模态磁共振成像(MRI)的放射组学纹理分析开发一款列线图模型,指导评估中晚期肝细胞癌(HCC)经导管动脉化疗栓塞(TACE)后3个月的肿瘤反应。方法纳入2017年1月至2021年12月苏州市第九人民医院病理确诊中晚期HCC患者105例,随机分为训练组63例和验证组42例。化疗前使用3.0T MRI采集T1WI、T2WI、动态对比剂增强(DCE)和弥散加权成像(DWI),A.K.软件提取纹理特征。化疗后3个月根据改良的实体瘤反应评估标准(m RECIST)分为反应组63例和无反应组42例。结果无反应组比反应组Child-Pugh分级B和BCLC分期C增多,血清甲胎蛋白(AFP)水平升高(P<0.05)。A.K.软件共提取MRI纹理特征396个,LASSO回归筛选最优预测因子6个,计算放射组学评分(Rad-score),ROC计算Rad-score预测训练组与验证组TACE后肿瘤无反应的AUC分别为0.842和0.803。多因素logistic回归模型显示,AFP≥50 ng/mL(OR=1.568,95%CI:1.234~1.902,P=0.003)、Child-Pugh分级B(OR=1.754,95%CI:1.326~2.021,P=0.001)、BCLC分期C(OR=1.847,95%CI:1.412~2.232,P=0.001)和Rad-score(OR=2.023,95%CI:1.569~2.457,P<0.01)是肿瘤无反应的独立危险因素。临床-放射组学结合预测肿瘤无反应的AUC最高。校正曲线显示列线图模型的吻合度较好。结论多模态MRI的放射组学纹理分析量化评分对预测中晚期HCC患者TACE后3个月的肿瘤无反应有一定价值,结合临床因素构建的列线图模型有较好的实践潜能。

关键词：磁共振成像放射组学纹理分析列线图肝细胞癌经导管动脉化疗栓塞肿瘤反应

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基于相场法的极地船舶结冰再辉过程模拟

船舶力学 2024年第7期28卷 1081-1089页

作者：白旭杨苏杰张健杜越陈冠宇江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003

极地船舶结冰是空气或海水中的过冷液滴落到船上后形成的。过冷液滴中的结晶核形成后,晶核进一步凝固放热使液滴温度重新回到凝固点并形成冰水混合物的过程被称为再辉,这是冻结阶段的开始。使用相场法,对不同过冷度下结冰再辉过程进行模... 详细信息

极地船舶结冰是空气或海水中的过冷液滴落到船上后形成的。过冷液滴中的结晶核形成后,晶核进一步凝固放热使液滴温度重新回到凝固点并形成冰水混合物的过程被称为再辉,这是冻结阶段的开始。使用相场法,对不同过冷度下结冰再辉过程进行模拟,研究再辉后的结冰形貌和冰相比例。结果表明,过冷度对再辉结果有一定影响,再辉过程中的枝晶生长速度先快后慢,再辉结束后的冰相比例随过冷度增大而增大,过冷度从30K增至45K时,冰相比例从11.92%增至29.17%。

关键词：相场法再辉极地船舶结冰过冷液滴

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一种面向PUF的模糊提取器设计与实现

中国科学院大学学报（中英文） 2024年第1期41卷 127-135页

作者：宋敏特侯凯茹占强王争光宋贺伦中国科学技术大学纳米技术与纳米仿生学院合肥230026 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所江苏苏州215123

基于SRAM等方案实现的物理不可克隆函数(PUF)易于受电压变化、热噪声等环境因素影响,存在可复现性较差的内在缺点,因此极大限制了其在密码和通信等领域的应用。借助BCH码的精确纠错译码特性,设计了一种具有大纠错容量的模糊提取器,用于... 详细信息

基于SRAM等方案实现的物理不可克隆函数(PUF)易于受电压变化、热噪声等环境因素影响,存在可复现性较差的内在缺点,因此极大限制了其在密码和通信等领域的应用。借助BCH码的精确纠错译码特性,设计了一种具有大纠错容量的模糊提取器,用于实现SRAM原始数据的重建。搭载本设计的SRAM PUF芯片在华虹宏力0.11μm CMOS平台制造,模糊提取器部分消耗面积为306267μm 2,搭载的本源BCH码具有127 bit的码长和27 bit的纠错能力,满足PUF的实际应用需求。

关键词：物理不可克隆函数 BCH码模糊提取器数字集成电路设计