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风荷载窄腔室薄型中空玻璃应力应变行为模拟与实验研究

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硅酸盐通报 2025年

作者：晏华健孙诗兵李文浩金晓冬北京工业大学材料科学与工程学院

窄腔室薄型中空玻璃为典型的双腔结构，其承载变形性能影响因素较为复杂，中片薄玻璃的变形及强度也存在明显厚度效应。本文采用ABAQUS有限元分析软件，对窄腔室薄型中空玻璃进行实体建模，研究风荷载作用下玻璃厚度和风荷载大小对窄腔... 详细信息

窄腔室薄型中空玻璃为典型的双腔结构，其承载变形性能影响因素较为复杂，中片薄玻璃的变形及强度也存在明显厚度效应。本文采用ABAQUS有限元分析软件，对窄腔室薄型中空玻璃进行实体建模，研究风荷载作用下玻璃厚度和风荷载大小对窄腔室薄型中空玻璃位移、最大主应力及荷载分配比例的影响规律。研究表明：风荷载作用下窄腔室薄型中空玻璃各片玻璃最大位移均位于板心位置，并向玻璃四周均匀减小，随着中片玻璃厚度减薄，外、内片玻璃最大位移增大，中片玻璃最大位移先增大后减小；中片玻璃最大主应力小于外、内片玻璃，随着中片玻璃厚度减薄，外、内片玻璃最大主应力增大，中片玻璃最大主应力减小；随着风荷载增大，中片玻璃最大主应力最大值从板心及附近位置向四角位置移动，中片玻璃厚度越薄，主应力最大值越靠近四角位置，可能成为高风荷载下中片玻璃断裂起始点；窄腔室薄型中空玻璃各片玻璃风荷载分配比例主要与中片玻璃厚度有关，当外、内片玻璃厚度不变时，中片玻璃厚度越薄其荷载分配比例越低，外、内片玻璃成为风荷载的主要承担部分。

关键词：中空玻璃窄腔室风荷载应力应变 ABAQUS有限元分析

水资源利用视角下绿色发展门槛效应及其空间异质性——以长江经济带三大城市群为例

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水资源与水工程学报 2025年第1期36卷 105-117,128页

作者：陈义忠贺鹏明张思思刘梓腾彭贺河北工业大学经济管理学院天津300401 北京工业大学循环经济研究院北京100124

明晰绿色发展的空间分异特征与响应机制是实现长江经济带三大城市群协同发展的关键环节。通过构建绿色发展云模型和水资源生态足迹模型探究2000—2025年三大城市群绿色发展与水资源利用格局的时空特征,在此基础上从水资源利用视角实证... 详细信息

明晰绿色发展的空间分异特征与响应机制是实现长江经济带三大城市群协同发展的关键环节。通过构建绿色发展云模型和水资源生态足迹模型探究2000—2025年三大城市群绿色发展与水资源利用格局的时空特征,在此基础上从水资源利用视角实证产业集聚对绿色发展的门槛效应及空间异质性,并提出差异化发展策略。结果表明:三大城市群体(除遂宁市、孝感市外)绿色发展均达到中等及以上水平,水资源生态足迹有所增长,污水足迹占比呈现出“东西高中间低”的空间分布特征;三大城市群绿色发展水平门槛效应存在较大的空间异质性,协同集聚对长江经济带绿色发展的影响持续提升;成渝城市群生产性服务业集聚在水资源生态足迹超过0.379 hm2/人时,对绿色发展转变为抑制效应,重庆市协同集聚具有显著的提升效应;在各集聚水平下,对长江中游城市群绿色发展均呈现“倒V型”的关系,鄂州市等工业城市协同集聚对绿色发展具有抑制作用;长三角城市群均具有双门槛效应,制造业集聚在水资源生态足迹到达第二门槛值后,对绿色发展正效应最高(0.272)。

关键词：绿色发展水资源生态足迹产业集聚门槛效应长江经济带

机器学习在智能反射面辅助的通信系统中的应用综述

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北京工业大学学报 2025年第1期51卷 87-99页

作者：司鹏搏李双缘刘畅李萌北京工业大学信息学部北京100124 先进信息网络北京实验室北京100124

智能反射面(intelligent reflecting surfaces,IRS)可以通过大量低成本的无源反射元件巧妙地调整信号反射,从而动态改变无线信道,提高通信性能,目前已成为无线通信研究的焦点。然而,由于IRS的加入,整个通信系统变得更加复杂,系统的动态... 详细信息

智能反射面(intelligent reflecting surfaces,IRS)可以通过大量低成本的无源反射元件巧妙地调整信号反射,从而动态改变无线信道,提高通信性能,目前已成为无线通信研究的焦点。然而,由于IRS的加入,整个通信系统变得更加复杂,系统的动态性也更高,使通信系统面临着许多新的挑战。机器学习(machine learning,ML)具有很强的数据处理与自适应能力,能够不断适应变化的环境和需求,可以很好地应对通信系统中的许多挑战。因此,使用ML解决IRS辅助的通信系统中的问题,已经成为当前研究的重点。基于此,对ML在IRS系统中的应用进行了系统性的概述,从IRS辅助的通信系统中存在的问题入手,分别从反射因子的设计与优化、信道处理与建模、资源分配和管理、安全性增强4个方面对ML在IRS系统中的应用进行阐述和分析,并讨论了将ML应用在IRS系统中的优势及未来的发展趋势与挑战。

关键词：智能反射面(intelligent reflecting surfaces,IRS) 无线通信反射因子信道资源分配通信安全机器学习(machine learning,ML)

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结构远程抗震试验技术的发展

北京工业大学学报 2025年第2期51卷 229-240页

作者：纪金豹李绅李倩北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

为丰富结构抗震试验技术、扩大结构实验室的影响力,结构远程抗震试验将异地分布的实验室通过互联网连接,形成网络化的实验室系统,是结构试验技术发展的方向。对结构远程抗震试验技术进行概述,分别从远程拟动力试验、远程实时混合试验和... 详细信息

为丰富结构抗震试验技术、扩大结构实验室的影响力,结构远程抗震试验将异地分布的实验室通过互联网连接,形成网络化的实验室系统,是结构试验技术发展的方向。对结构远程抗震试验技术进行概述,分别从远程拟动力试验、远程实时混合试验和远程振动台试验3个方面进行综述,并基于远程试验技术存在的主要问题,对其未来研究方向进行展望,为结构远程抗震试验技术的进一步发展提供参考和借鉴。

关键词：结构抗震试验远程协同试验远程实时混合试验远程振动台试验子结构技术远程试验技术

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微量生物炭表面酸性官能团质量摩尔浓度定量分析方法

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哈尔滨工业大学学报 2025年第2期57卷 65-72页

作者：李崯雪崔邴晗尚宏儒曹永娜程泽斌于艳玲哈尔滨工业大学郑州研究院郑州450000 哈尔滨工业大学化工与化学学院哈尔滨150001

表面官能团是生物炭的重要组成部分,其种类与数量对生物炭的性质、性能和应用有很大影响。现有碳材料表面官能团定量分析主要方法为Boehm滴定法,该方法耗炭量大、操作步骤多、耗时长。为此,通过构建质子消耗模型、编写Python程序、进行... 详细信息

表面官能团是生物炭的重要组成部分,其种类与数量对生物炭的性质、性能和应用有很大影响。现有碳材料表面官能团定量分析主要方法为Boehm滴定法,该方法耗炭量大、操作步骤多、耗时长。为此,通过构建质子消耗模型、编写Python程序、进行酸碱滴定实验、调试模型参数,建立一种微量生物炭表面官能团质量摩尔质量摩尔浓度定量分析方法,能够快速测量微量生物炭的表面官能团质量摩尔浓度与对应的酸解离常数p K_(a)。通过调整参数、训练模型,分析此方法适用的生物炭质量范围,发现测试样品质量为50 mg时模型的均方误差E_(MS)技术需求。

关键词：生物炭表面官能团酸碱滴定定量分析方法

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静电悬浮条件下难熔Nb_(81.7)Si_(17.3)Hf合金的相选择与共晶生长机制

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物理学报 2025年第3期74卷 189-197页

作者：万梓煊胡亮金英捷魏炳波西北工业大学物理科学与技术学院西安710072

采用静电悬浮技术实现了液态Nb_(81.7)Si_(17.3)Hf合金在不同过冷度下的快速凝固,实验最大过冷度达404 K(0.19TL).实验测定出其液态超过冷临界过冷度为527 K(0.24TL).当液相过冷度超过194 K时,合金相组成由(Nb)和αNb5Si3转变为(Nb)和Nb... 详细信息

采用静电悬浮技术实现了液态Nb_(81.7)Si_(17.3)Hf合金在不同过冷度下的快速凝固,实验最大过冷度达404 K(0.19TL).实验测定出其液态超过冷临界过冷度为527 K(0.24TL).当液相过冷度超过194 K时,合金相组成由(Nb)和αNb5Si3转变为(Nb)和Nb3Si.若过冷度小于此临界值,凝固过程中(Nb)相优先形核生长,剩余液相形成了(Nb)+αNb5Si3层片共晶.高速摄影实验发现初生相的生长速度可达89.4 mm/s.在194 K以上深过冷条件下,(Nb)初生相将消失,(Nb)+Nb3Si非规则共晶在过冷熔体中直接生长.非规则共晶生长速度随过冷度呈幂函数增大,最高可达115.9 mm/s.由于共晶间距减小和(Nb)相体积分数增大,在194 K过冷度下合金断裂韧性可达21.9 MPa·m1/2,提升至小过冷条件的3.4倍.

关键词：静电悬浮快速凝固 Nb-Si基合金组织调控力学性能

仿空间条件下Mg-25at%Zn亚包晶合金的快速凝固组织与微观力学性能

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中国科学:技术科学 2025年第2期55卷 270-280页

作者：龙强胡亮糜晓磊武博文魏炳波西北工业大学物理科学与技术学院西安710072

采用自由落体实验技术,实现了Mg-25at%Zn亚包晶合金在仿空间条件下的快速凝固和组织调控,揭示了微观组织随过冷度的演变规律,分析了Mg_(51)Zn_(20)包晶相对合金力学性能的影响.在近平衡条件下,合金微观组织由初生α-Mg枝晶和(α-Mg+MgZn... 详细信息

采用自由落体实验技术,实现了Mg-25at%Zn亚包晶合金在仿空间条件下的快速凝固和组织调控,揭示了微观组织随过冷度的演变规律,分析了Mg_(51)Zn_(20)包晶相对合金力学性能的影响.在近平衡条件下,合金微观组织由初生α-Mg枝晶和(α-Mg+MgZn)共析组织构成.当过冷度增大到44 K时,微观组织中开始出现Mg_(51)Zn_(20)包晶相.过冷度达到124 K时,α-Mg初生相的形核和生长被抑制,微观组织呈现壳核结构特征,核区为Mg_(51)Zn_(20)包晶相,壳区为(α-Mg+MgZn)共析组织.相比于共析组织,Mg_(51)Zn_(20)包晶相具有高硬度、低弹性模量和高抗磨性.随着过冷度的增大,Mg_(51)Zn_(20)包晶相体积分数逐渐提升,共析组织片层间距不断减小,合金平均维氏硬度显著提高,最高可达283 HV,提升了39%.若合金液滴过冷度升至154 K(0.23TL),共析转变被完全抑制,形成单一亚稳Mg_(51)Zn_(20)包晶相的凝固组织.

关键词：快速凝固镁合金亚包晶合金力学性能

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低温下玄武岩纤维混凝土劈拉强度尺寸效应试验

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哈尔滨工业大学学报 2025年第1期57卷 101-109页

作者：余文轩范美妤金浏杜修力清华大学土木水利学院北京100084 城市减灾与防灾防护教育部重点实验室(北京工业大学) 北京100124

为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(... 详细信息

为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(温度范围20~-90℃)进行了静态劈拉破坏试验。试验结果表明:不同类型混凝土的劈拉强度均随温度降低而线性增大(最大增幅接近130%),呈现出显著的低温增强效应;玄武岩纤维的掺入能略微强化混凝土劈拉强度的低温增强效应。不同纤维体积分数玄武岩纤维混凝土的劈拉强度均呈现出一定的纤维增强效应,并且随体积分数增加而增强;极端低温作用下玄武岩纤维的主导破坏模式由拔出破坏转变为拉断破坏,导致纤维增强效应随温度下降而变强。劈拉强度的尺寸效应随温度下降而更明显,但玄武岩纤维的掺入能减弱尺寸效应(最大削弱程度达25.8%)。本文研究能为玄武岩纤维混凝土材料在极端低温环境下的大规模工程结构应用提供有效参考。

关键词：玄武岩纤维混凝土极端低温纤维含量劈裂拉伸尺寸效应

基于关系链接的科研团队创新绩效影响机制研究

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软科学 2025年第02期 115-123页

作者：刘俊婉巩晓云徐硕王瑞北京工业大学经济与管理学院

从关系链接的视角出发，以2009年和2010年美国国家科学院生物学领域当选院士的科研团队为研究对象，从合作关系的持久性、稳定性、合作依赖程度、成员网络位置以及主题相似性5个方面，对团队负责人与成员之间的链接关系进行了定量测度... 详细信息

从关系链接的视角出发，以2009年和2010年美国国家科学院生物学领域当选院士的科研团队为研究对象，从合作关系的持久性、稳定性、合作依赖程度、成员网络位置以及主题相似性5个方面，对团队负责人与成员之间的链接关系进行了定量测度，并探讨上述属性对团队绩效的影响和作用机制。结果表明：团队负责人与成员之间的合作持久性、稳定性以及主题相似性均与团队绩效呈现显著的“倒U形”关系；团队负责人与成员之间的双向合作依赖对团队绩效有显著的负向作用；成员在合作网络中的位置对团队生产力具有显著影响。

关键词：科研团队关系链接团队绩效美国科学院院士