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锂电池热管理用TPE基柔性复合相变材料的研究进展

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化工进展 2024年第6期43卷 3159-3173页

作者：何瑞强方敏周健夺费华杨凯江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 江西理工大学材料冶金化学学部江西赣州341000

热塑性弹性体(TPE)因其出色的柔韧性、低成本和强相容性,可作为相变材料(PCM)的载体,将其与相变材料和导热填料复合制备的柔性复合相变材料(FCPCM)在电池热管理(BTM)领域具有广泛的应用前景。本文通过总结国内外关于TPE基柔性复合相变... 详细信息

热塑性弹性体(TPE)因其出色的柔韧性、低成本和强相容性,可作为相变材料(PCM)的载体,将其与相变材料和导热填料复合制备的柔性复合相变材料(FCPCM)在电池热管理(BTM)领域具有广泛的应用前景。本文通过总结国内外关于TPE基柔性复合相变材料在电池热管理领域的研究成果,对常用的TPE材料进行了分类并对其工作原理和制备方法等进行了详细介绍。针对相变材料在电池热管理应用中存在的低导热性、低形状稳定性、不良力学性能等问题,本文重点介绍了TPE基柔性复合相变材料的热物理性能(相变潜热和热导率)、电池热管理效果(最高温度和最大温差)、力学性能和抗振性能等。指出当前电池热管理中柔性复合相变材料存在的局限性并对未来的发展方向进行了展望,寻找潜在的柔性材料、协同的二元柔性载体和二元导热填料,提高柔性复合相变材料的绝缘性、介电性和低温适应性等方面应是未来的主要研究方向,增强柔性复合相变材料在振动条件下对锂电池的温控性也需要进一步探索。该综述对电池热管理中TPE基柔性复合相变材料的进一步研究和开发提供重要参考价值。

关键词：电池热管理柔性复合相变材料力学性能热塑性弹性体热传导

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高水压高应力岩石声波时域传播特性试验研究

煤炭学报 2024年第7期49卷 3074-3089页

作者：金解放赵康艳黄方博王宇方立兴江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州341000

地下工程岩体普遍处于水压力和地应力环境中,水压力和地应力共同控制着岩石的物理力学特性,研究高水压和高应力对岩石声波传播的影响特性,有利于揭示深部岩体工程开挖时围岩损伤演化、动态力学响应以及水压力和地应力的反演。基于自主... 详细信息

地下工程岩体普遍处于水压力和地应力环境中,水压力和地应力共同控制着岩石的物理力学特性,研究高水压和高应力对岩石声波传播的影响特性,有利于揭示深部岩体工程开挖时围岩损伤演化、动态力学响应以及水压力和地应力的反演。基于自主研发的高水压高应力岩石声波测试系统,设置多组水压力和轴向静应力等级用于模拟地下水压力和地应力环境,对红砂岩和石灰岩进行声波传播试验。选取岩石声波首波波形,研究岩石声波波速、首波幅值和能量随水压力和轴向静应力的变化关系,构建岩石声学参数的演化经验模型。研究结果表明,当承受的轴向静应力确定时,红砂岩声波波速随水压力的增大呈先上升后下降的变化趋势,2者呈良好高斯函数关系,石灰岩声波波速随水压力的增加先快速升高后缓慢降低。当承受的水压力确定时,2种岩石声波波速随轴向静应力的增大均呈先增加后减小的变化趋势,红砂岩声波波速与轴向静应力呈高斯函数关系,且红砂岩声波波速变化显著,石灰岩变化较小。确定轴向静应力工况下,红砂岩首波幅值和能量随水压力的增加先平缓发展后快速降低,首波幅值与水压力呈指数函数的变化关系;石灰岩首波幅值和能量随水压力的增加先快速增加后平稳发展或略有降低。确定水压力工况下,红砂岩首波幅值和能量随轴向静应力的增加先升高后下降;石灰岩首波幅值和能量随轴向静应力的增大先快速上升后急剧减小。研究成果对深部高水压环境下岩体工程开挖围岩赋存状态表征、应力波传播以及邻近结构的稳定性分析提供理论基础。

关键词：深部高水压岩石声波传播声波波速首波幅值首波能量

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高水压高应力岩石声波传播频域特性试验研究

岩石力学与工程学报 2024年第6期43卷 1316-1334页

作者：金解放黄方博赵康艳王宇方立兴江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州341000

深部岩体工程处于高水压高地应力环境中,其损伤演化特性受赋存环境的影响;声波广泛用于表征岩石(体)损伤累积演化程度。为研究高水压高地应力下岩石的声波传播规律和衰减机制,基于自主研发的高水压高应力岩石声波测试系统,设置6个水压力... 详细信息

深部岩体工程处于高水压高地应力环境中,其损伤演化特性受赋存环境的影响;声波广泛用于表征岩石(体)损伤累积演化程度。为研究高水压高地应力下岩石的声波传播规律和衰减机制,基于自主研发的高水压高应力岩石声波测试系统,设置6个水压力和5个轴向静应力等级,分别模拟不同的地下水压力和地应力环境,对孔隙率差别较大的红砂岩和石灰岩开展声波传播试验。确定声波首波选取方法,将首波进行傅立叶变换,分析频谱曲线的变化特性;定义频域传输系数,分析频域传输系数、质心频率和品质因子的变化规律,探索波阻抗与品质因子的关系,构建岩石频域衰减的经验模型。研究结果表明,随水压力增大,红砂岩的声波频谱面积和频域传输系数先增加后减小,频域传输系数与水压力呈高斯函数关系;而石灰岩的2个参数先整体增大后缓慢变化。随轴向静应力增大,2种岩石的频域传输系数均先增加后减小。随水压力增大,红砂岩的质心频率呈线性下降,出现“频率漂移”现象,而石灰岩的先上升后缓慢发展;随轴向静应力增大,不同岩石声波质心频率先上升后下降。2种岩石品质因子随水压力先快速增加后减小,但减小程度具有差别,红砂岩品质因子减小显著,石灰岩减小较小。2种岩石处于压密阶段时品质因子增大,达到损伤阶段时品质因子减小。研究成果为探索深部高水压环境下岩石损伤演化声学研究方法奠定了理论基础。

关键词：岩石力学深部高水压岩石声波传播频域传输系数质心频率品质因子

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基于改进YOLOv7的杨梅树单木检测

农业工程学报 2024年第11期40卷 159-167页

作者：王凯陈优良胥寒莉江西理工大学土木与测绘工程学院赣州341000

为了快速检测和统计杨梅树的数量,该研究提出了一种基于改进YOLOv7的杨梅树单木检测模型:YOLOv7-ACGDmix。首先,对YOLOv7的可扩展高效长程注意力网络(extended-efficient long-range attention networks, E-ELAN)进行改进,通过融合兼具... 详细信息

为了快速检测和统计杨梅树的数量,该研究提出了一种基于改进YOLOv7的杨梅树单木检测模型:YOLOv7-ACGDmix。首先,对YOLOv7的可扩展高效长程注意力网络(extended-efficient long-range attention networks, E-ELAN)进行改进,通过融合兼具卷积和注意力机制优势的ACmix(a mixed model that enjoys the benefit of both self-attention and convolution)结构得到AC-E-ELAN模块,提升模型的学习和推理能力,引入可变形卷积(deformable convolutional networks version 2, DCNv2)结构得到DCNv2-E-ELAN模块,增强模型对不同尺寸目标的提取能力;其次,采用内容感知特征重组(content-aware reassembly of features, CARAFE)上采样模块,提高模型对重要特征的提取能力;然后,在主干和头部网络部分添加全局注意力机制(global-attention mechanism, GAM),强化特征中的语义信息和位置信息,提高模型特征融合能力;最后,采用WIoU(wise intersection over union)损失函数减少因正负样本数据不平衡造成的干扰,增强模型的泛化性。在公开数据集上的试验结果表明,YOLOv7-ACGDmix模型的精确率达到89.1%,召回率达到89.0%,平均精度均值(mean average precision, mAP)达到95.1%,F_(1)-score达到89.0%,相比于原YOLOv7模型分别提高1.8、4.0、2.3和3.0个百分点。与Faster R-CNN、SSD、YOLOv8模型相比,改进模型的平均精度均值(mAP_(0.5))分别提高了9.8、2.2、0.7个百分点。实地采集杨梅树样本数据的检测精确率87.3%、召回率85.7%。试验表明,改进模型为基于无人机影像的杨梅树单木检测提供了一种有效的解决方案,对果园精准管理的发展具有重要意义。

关键词：图像识别目标检测杨梅树 YOLOv7 单木检测

基于SEM的水利工程移民安置意愿影响因素分析

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中国农村水利水电 2024年

作者：谢俊杰王秀丽李恒凯江西理工大学经济管理学院江西理工大学土木与测绘学院

水利工程作为国家基础设施建设的重要组成部分，对于防洪、灌溉、发电、航运及改善生态环境等方面发挥着不可替代的作用。然而，水利工程的兴建往往伴随着大规模的征地拆迁与移民安置，这一过程直接关系到移民群体的生计重建、社会融入... 详细信息

水利工程作为国家基础设施建设的重要组成部分，对于防洪、灌溉、发电、航运及改善生态环境等方面发挥着不可替代的作用。然而，水利工程的兴建往往伴随着大规模的征地拆迁与移民安置，这一过程直接关系到移民群体的生计重建、社会融入及心理适应，是水利工程能否顺利实施并发挥长远效益的关键因素之一。本文利用结构方程模型与bootstrap中介效应分析方法，系统分析影响水利工程移民安置意愿的多元因素及其内在机制，为相关政策制定提供科学依据。结果表明：自然环境与基础设施、信息获取与认知均对经济发展与就业机会和安置意愿有显著正向影响；经济补偿与政策保障、社会关系与适应对经济发展与就业机会有显著正向影响；经济补偿与政策保障、自然环境与基础设施、信息获取与认知、社会关系与适应均通过经济发展与就业机会对移民的安置意愿产生显著的正向影响。因此，提升水利工程移民的安置意愿需要政府、社会以及移民个人等多方面的共同努力，通过改善安置条件、促进经济发展、完善政策保障、加强社区融合等多种措施，共同推动移民安置工作的顺利进行，实现水利工程建设与移民和谐发展的双赢局面。

关键词：水利工程移民安置意愿结构方程模型 bootstrap中介效应分析

热渗透作用下有机污染物在双人工复合衬层中的一维运移模型

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岩土工程学报 2024年第6期46卷 1254-1262页

作者：张春华黄江东邓正定谢海建邓通发江西理工大学江西省环境岩土与工程灾害控制重点实验室江西赣州341000 江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 浙江大学平衡建筑研究中心浙江杭州310058

建立了热渗透作用下有机污染物在双人工复合衬层中的一维运移模型,利用COMSOL Multiphysics数值软件对模型进行模拟计算并对相关参数进行参数分析。结果表明,即使渗滤液水头h_(w)增大到10 m,双人工复合衬层底部浓度仅增加了4.9%,这表明... 详细信息

建立了热渗透作用下有机污染物在双人工复合衬层中的一维运移模型,利用COMSOL Multiphysics数值软件对模型进行模拟计算并对相关参数进行参数分析。结果表明,即使渗滤液水头h_(w)增大到10 m,双人工复合衬层底部浓度仅增加了4.9%,这表明渗滤液水头对有机污染物在双人工复合衬层中运移的影响较小。当热渗透系数达到5×10^(-11)m~2·K^(-1)·s^(-1)时衬垫系统底部浓度增加了31.5%;热渗透系数k_(T)>1×10^(-11)m~2·K^(-1)·s^(-1)时,在双人工复合衬层的设计中需要考虑热渗透作用的影响。次衬层中土工膜上连接的褶皱长度和漏洞频率对有机污染物在双人工复合衬层中运移的影响则十分显著,褶皱长度由10 m增加到100 m时底部浓度增加了87%。在双人工复合衬层施工中,严格控制次衬层土工膜施工质量,减少褶皱和漏铜的产生,能有效提高衬垫系统的服役性能。

关键词：热渗透双人工复合衬层有机污染物褶皱

融合多源数据的稀土矿区滑坡危险性定量识别方法

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中国矿业大学学报 2024年第1期53卷 198-210页

作者：戴妹谊李恒凯龙北平王秀丽江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 江西省煤田地质局测绘大队江西南昌330001 江西理工大学经济管理学院江西赣州341000

为了提前对离子吸附型稀土矿区潜在的滑坡危险性进行识别,本研究以岭北矿区为例,提出了融合多源数据的稀土矿区滑坡危险性定量识别方法.首先基于时序哨兵一号(Sentinel-1A)数据,采用小基线集(Small Baseline Subset InSAR,SBAS-InSAR)... 详细信息

为了提前对离子吸附型稀土矿区潜在的滑坡危险性进行识别,本研究以岭北矿区为例,提出了融合多源数据的稀土矿区滑坡危险性定量识别方法.首先基于时序哨兵一号(Sentinel-1A)数据,采用小基线集(Small Baseline Subset InSAR,SBAS-InSAR)技术获取研究区地表形变;再以数字高程模型(DEM)、Landsat 8陆地成像仪(OLI)等多源遥感数据为辅,提取潜在滑坡点,构建矿区滑坡危险性信息量模型;最后再结合同时期高空间分辨率遥感影像进行潜在滑坡危险性识别.结果表明:矿区整体地表年平均形变速率在-20.28~20.08 mm/a,共提取183个潜在滑坡点;构建的稀土矿区滑坡灾害危险性信息量模型是可行的,总结了研究区诱发滑坡的最佳信息量组合方式;对甲子背和大坑2个典型矿点进行具体分析,发现稀土开采活动会加速滑坡的产生,开采之后即使进行复垦,也容易诱发滑坡.

关键词：滑坡识别稀土矿区多源数据 SBAS-InSAR技术信息量模型

基于二次模态分解和深度学习的大坝变形预测模型

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水利水电科技进展 2024年第3期44卷 101-106页

作者：刘相杰刘小生张龙威江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000

为充分提取大坝变形监测数据的非线性和非平稳性特征,深度挖掘其前后信息的拓扑关系,有效提高预测精度,提出了一种基于二次模态分解和蜣螂优化算法的双向长短期记忆神经网络大坝变形预测模型。该模型引入融合自适应噪声完备集成经验模... 详细信息

为充分提取大坝变形监测数据的非线性和非平稳性特征,深度挖掘其前后信息的拓扑关系,有效提高预测精度,提出了一种基于二次模态分解和蜣螂优化算法的双向长短期记忆神经网络大坝变形预测模型。该模型引入融合自适应噪声完备集成经验模态分解和变分模态分解的二次模态分解对数据进行预处理,有效降低高频非平稳性分量对预测精度的不利影响,并利用蜣螂优化算法对双向长短期记忆神经网络进行超参数寻优以深度挖掘大坝变形数据的有效信息。以某水电站大坝为例,将该模型预测结果与多种常用模型的预测结果进行对比分析,结果表明该模型可有效挖掘大坝变形数据复杂的非线性特征,其预测精度明显优于对比模型,验证了该模型在大坝变形预测中的可行性与优越性。

关键词：大坝变形预测二次模态分解蜣螂优化算法双向长短期记忆神经网络

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主体功能视角下中国革命老区高质量发展空间格局及影响因素

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干旱区地理 2024年

作者：付晓黄颖敏江西理工大学新时代革命老区高质量发展研究院江西理工大学土木与测绘工程学院江西理工大学建筑与设计学院

县域是推进高质量新型城镇化的重要空间载体，也是实现区域协调发展战略的重点和难点区域。基于主体功能区视角，通过建立高质量发展评价指标体系，采用耦合协调度模型和多元线性回归分析等方法，揭示2020年中国5个重点革命老区县域高... 详细信息

县域是推进高质量新型城镇化的重要空间载体，也是实现区域协调发展战略的重点和难点区域。基于主体功能区视角，通过建立高质量发展评价指标体系，采用耦合协调度模型和多元线性回归分析等方法，揭示2020年中国5个重点革命老区县域高质量发展空间格局及其影响因素。结果表明：（1）整体看，高质量发展指数呈现原中央苏区和大别山革命老区领先、川陕革命老区和陕甘宁革命老区次之、左右江革命老区最低的特征，高值区主要集中分布在原中央苏区，低值区多聚集在省界区域和左右江革命老区。（2）从主体功能区视角分析，各区域高质量发展指数均呈现重点开发区＞农产品主产区＞重点生态功能区的特征，且主体功能定位与其优势维度显著相关，以创新驱动经济高质量发展，是缩小主体差异的重要路径。（3）影响因素方面，自然环境因素和经济社会因素共同影响区域发展，3类主体功能区之间尚未形成共性驱动因素，但以人均GDP、人力资本和劳动人口为代表的经济社会因素驱动作用更加显著。研究为促进革命老区不同主体功能区县域高质量发展提供理论与实证支撑，也为促进区域协调发展，构建差异化的革命老区振兴政策提供一定的理论与政策启示。

关键词：高质量发展主体功能区综合评价影响因素革命老区中国