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火灾下双钢管混凝土复合短柱的性能与承载力计算方法

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建筑科学与工程学报 2024年第1期41卷 128-137页

作者：杨青天多飞张晋川侯立群陈适才北京工业大学土木工程系北京100124 中铁建设集团有限公司北京100040

为研究双钢管混凝土复合短柱的耐火性能,建立了双钢管混凝土复合短柱精细化数值模型,在类似构件试验成果验证的基础上,开展其高温反应规律和耐火性能影响因素研究;全面分析了内管径厚比、外管径厚比、内外管直径比等参数的影响,以及不... 详细信息

为研究双钢管混凝土复合短柱的耐火性能,建立了双钢管混凝土复合短柱精细化数值模型,在类似构件试验成果验证的基础上,开展其高温反应规律和耐火性能影响因素研究;全面分析了内管径厚比、外管径厚比、内外管直径比等参数的影响,以及不同截面组合形式(内圆外圆、内方外圆和内圆外方)双钢管混凝土短柱的耐火极限。基于热传导分析理论推导双钢管混凝土短柱截面的温度场分布公式,并根据有限元模拟结果对公式进行修正;最后基于温度等效原理进一步提出了火灾条件下双钢管混凝土短柱截面温度场的简化计算公式和承载力计算方法。结果表明:双钢管混凝土复合短柱具有较好的耐火性能,在直径不变时增大内钢管的厚度以及在厚度不变时增加内钢管的直径都有利于耐火极限的提高;在荷载作用和含钢率相同的条件下,不同截面组合形式的双钢管混凝土短柱耐火极限相差不大,但总体上双圆钢管混凝土短柱的耐火性能偏优;提出的温度场简化计算公式和基于等效温度的承载力计算方法与有限元结果相对误差都在15%以内。

关键词：双钢管混凝土复合短柱温度场耐火极限简化计算公式承载力

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协同双面搅拌摩擦焊接技术

航空制造技术 2024年第13期67卷 14-19页

作者：李文亚唐益爽邹阳帆王卫兵西北工业大学西安710072 北京索德瀚智能科技有限公司北京100089

协同双面搅拌摩擦焊接(SDS-FSW)作为搅拌摩擦焊接技术的一种新的改进形式,显著改善了传统搅拌摩擦焊接变形大、焊接效率低等问题,对焊接质量也有提升作用,适用于大尺寸、大厚度的板材或型材的焊接。但目前SDS-FSW仍处于初始研发阶段,相... 详细信息

协同双面搅拌摩擦焊接(SDS-FSW)作为搅拌摩擦焊接技术的一种新的改进形式,显著改善了传统搅拌摩擦焊接变形大、焊接效率低等问题,对焊接质量也有提升作用,适用于大尺寸、大厚度的板材或型材的焊接。但目前SDS-FSW仍处于初始研发阶段,相关的理论及应用研究较少,研究成果主要集中在6061铝合金上。本文主要介绍SDS-FSW技术的发展历程、技术特点与典型研究结果及应用前景,以期为SDS-FSW技术的发展及实际工程推广提供参考。

关键词：搅拌摩擦焊接(FSW) 协同双面搅拌摩擦焊接(SDS-FSW) 铝合金显微组织力学性能

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汽车路面附着系数融合观测方法研究

北京航空航天大学学报 2024年

作者：雍加望董懿瑶李岩松陈艳艳冯能莲中国铁路北京局集团有限公司北京动车段北京工业大学城市建设学部北京工业大学城市环境与生命学部

路面附着系数（TRFC，Tire-Road Friction Coefficient）是影响汽车行驶稳定性与动力学控制的关键因素，而采用非线性模型的无迹卡尔曼滤波（UKF，Unscented Kalman Filter）TRFC观测器在车辆起步或路面条件发生突变时收敛较慢，采用线... 详细信息

路面附着系数（TRFC，Tire-Road Friction Coefficient）是影响汽车行驶稳定性与动力学控制的关键因素，而采用非线性模型的无迹卡尔曼滤波（UKF，Unscented Kalman Filter）TRFC观测器在车辆起步或路面条件发生突变时收敛较慢，采用线性模型的强跟踪卡尔曼滤波（STKF，Strong Tracking Kalman Filter）TRFC观测器在较大侧向加速度工况下精度显著降低。因此，提出一种基于UKF和STKF融合的TRFC观测方法。建立了面向控制的线性2自由度和非线性3自由度车辆模型、Dugoff轮胎模型；基于线性车辆模型并引入时变渐消因子，设计了STKF-TRFC观测器；基于非线性车辆模型和轮胎模型建立了UKF-TRFC观测器；探索轮胎侧向线性区域与非线性区域之间的临界点，在临界区域利用渐消记忆加权最小二乘法对两种观测器结果进行融合。硬件在环仿真试验结果表明：所提出的融合观测方法对车速与路面条件变化表现出较强的鲁棒性与精确性，相比单一STKF-TRFC观测器和UKF-TRFC观测器，其平均绝对误差最高分别降低了94.9%和78.1%，其均方根误差最高分别降低了59.2%和56.9%。

关键词：路面附着系数融合观测强跟踪卡尔曼滤波无迹卡尔曼滤波

基于非靶向代谢组学技术解析老白干白酒发酵过程中的代谢物特征

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食品科学技术学报 2024年第4期42卷 45-60页

作者：耿晓杰陈尔豹马志莹王新磊王柏文郑福平孙金沅张煜行李泽霞北京工商大学中国轻工业酿酒分子工程重点实验室/食品质量与安全北京实验室/中国轻工业酒类品质与安全重点实验室北京100048 河北衡水老白干酒业股份有限公司河北衡水053000

白酒发酵过程中的代谢物与其独特的风格特征息息相关。对于老白干白酒而言,其发酵过程中代谢物的特征及其变化规律尚未被完全解析。采用超高效液相色谱-串联质谱联用技术,对老白干白酒发酵过程中的酒醅代谢物进行了鉴定,通过主成分分析... 详细信息

白酒发酵过程中的代谢物与其独特的风格特征息息相关。对于老白干白酒而言,其发酵过程中代谢物的特征及其变化规律尚未被完全解析。采用超高效液相色谱-串联质谱联用技术,对老白干白酒发酵过程中的酒醅代谢物进行了鉴定,通过主成分分析和显著性差异分析,筛选出了差异代谢物,并通过KEGG数据库注释分析,揭示了这些差异代谢物可能参与的代谢途径。结果表明,在9个不同发酵时间点的酒醅样品中,共检测到2157种代谢物,其中172种为极显著差异代谢物(VIP>2,P0.1)。在不同发酵阶段,各类代谢物的表达量有所不同。在发酵前期(0~8 d)差异代谢物最多,共128种极显著差异代谢物(P<0.01),氨基酸、肽及其类似物,脂类,杂环类和碳水化合物及其结合物代谢显著上调;发酵中期(8~17 d)有22种代谢物有极显著差异代谢物(P<0.01),氨基酸、肽及其类似物(8~14 d)代谢显著上调,脂类代谢先上调后下调,黄酮类与之相反;发酵后期(17~36 d)有33种极显著差异代谢物(P<0.01),氨基酸、肽及其类似物和脂类代谢先上调后下调。此外,通过KEGG数据库注释,确定了104条代谢途径,并据此绘制了代谢网络图。在发酵的不同阶段,某些代谢途径变得更为活跃,如碳水化合物代谢、脂类代谢、黄酮类代谢和氨基酸代谢主要发生在发酵前期(P<0.05),而黄酮类代谢在发酵中期较为活跃(P<0.05),脂类代谢和氨基酸代谢则在发酵后期较为旺盛(P<0.05)。丝氨酸、谷氨酰胺和天冬氨酸半醛等18种代谢物在多个发酵时间段表现出显著差异,它们注释到半乳糖代谢,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢,精氨酸和脯氨酸代谢,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成及甘油磷脂代谢等途径,这可能是风味化合物的潜在生成途径。研究基于代谢组学技术,揭示了老白干白酒发酵过程中代谢物的特征及其变化规律,可为解析老白干白酒发酵过程中的风味代谢机制提供理论依据。

关键词：老白干风味化合物酒醅代谢组学代谢途径

反拉式顶管法施工联络通道对地铁盾构隧道力学性能影响

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隧道建设（中英文） 2024年第6期44卷 1165-1173页

作者：张明聚康博李鹏飞庞跃魁王锡军吴昊北京工业大学城市与工程安全减灾省部共建教育部重点实验室北京100124 北京建工土木工程有限公司北京100015

为探究采用反拉式顶管法施工盾构隧道联络通道过程中主隧道的力学响应机制,依托北京地铁某盾构区间,建立模拟联络通道施工过程的有限元模型,通过与现场监测数据对比验证模型的准确性。继而研究联络通道施工对主隧道管片间错台位移、特... 详细信息

为探究采用反拉式顶管法施工盾构隧道联络通道过程中主隧道的力学响应机制,依托北京地铁某盾构区间,建立模拟联络通道施工过程的有限元模型,通过与现场监测数据对比验证模型的准确性。继而研究联络通道施工对主隧道管片间错台位移、特殊管片应力及变形、螺栓受力的影响,并分析反力模式对主隧道管片力学特性的影响。结果表明:1)始发管片破除对主隧道力学性能影响较大,随着联络通道进一步开挖,主隧道受力和变形缓慢增大。2)管片间最大错台位移为1.17 mm,发生在特殊管片与普通管片接缝底部。特殊管片最大拉应力为18.6 MPa,出现在开口的顶、底部;最大压应力为27.0 MPa,出现在开口的腰部;最大横向扩张位移和竖向收敛位移分别为2.13 mm和4.56 mm。主隧道管片环间螺栓最大拉应力为213 MPa。3)背推式反力模式更利于控制开口处的横、竖向位移,反拉式反力模式更利于控制开口对面管片应力变形及其接缝处错动位移。

关键词：地铁盾构隧道联络通道反拉式顶管法机械法力学性能

间苯二酚-甲醛增强二氧化硅气凝胶的制备及其吸波性能

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复合材料学报 2024年第4期41卷 1890-1899页

作者：叶信立张海洋马小民毛帮笑张俊雄西北工业大学民航学院西安710072 西北工业大学深圳研究院深圳518063 国装新材料技术(江苏)有限公司苏州215400 北京新风航天装备有限公司北京100854 南通大学纺织服装学院南通226019

为了探究SiO_(2)气凝胶在电磁吸波领域应用的可能性,通过溶胶-凝胶技术引入间苯二酚-甲醛(RF)构建多孔骨架,再结合常压干燥法,成功合成RF/SiO_(2)复合材料,并对RF/SiO_(2)气凝胶进行了热处理,通过SEM、XRD等对热处理后的RF/SiO_(2)气凝... 详细信息

为了探究SiO_(2)气凝胶在电磁吸波领域应用的可能性,通过溶胶-凝胶技术引入间苯二酚-甲醛(RF)构建多孔骨架,再结合常压干燥法,成功合成RF/SiO_(2)复合材料,并对RF/SiO_(2)气凝胶进行了热处理,通过SEM、XRD等对热处理后的RF/SiO_(2)气凝胶微观结构和理化性能进行表征,探究了热处理温度对RF/SiO_(2)气凝胶吸波性能的影响规律。结果表明:随热处理温度的增加,吸波性能大幅提升,当热处理温度为1500℃时,RF/SiO_(2)气凝胶在4.05 mm厚度下表现出−48.42 dB的最小反射损耗,当厚度为3.45 mm时有效吸收带宽达到了2.06 GHz,表现出了优异的电磁波吸收性能。该研究为制备高性能吸波材料提供了指导。

关键词： RF/SiO_(2)气凝胶溶胶-凝胶法微观结构热处理吸波性能

西湖凹陷西次凹古近系花港组—平湖组深层油气成藏过程

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地质学报 2024年第1期98卷 231-246页

作者：刘春锋蒋一鸣李宁郭小波马剑张武熊志武中海石油(中国)有限公司上海分公司上海200335 西安石油大学地球科学与工程学院陕西西安710065 核工业北京地质研究院北京100029

西湖凹陷西次凹古近系花港组和平湖组深层油气资源丰富,是东海陆架盆地勘探开发新领域,受储层差异致密化影响,油气成藏机理复杂。为了厘清西次凹深层油气成藏过程,本文通过流体包裹体岩相学特征、显微测温、激光拉曼光谱、包裹体所含油... 详细信息

西湖凹陷西次凹古近系花港组和平湖组深层油气资源丰富,是东海陆架盆地勘探开发新领域,受储层差异致密化影响,油气成藏机理复杂。为了厘清西次凹深层油气成藏过程,本文通过流体包裹体岩相学特征、显微测温、激光拉曼光谱、包裹体所含油气地球化学等实验分析,结合构造演化、地层埋藏史、热史等,开展了系统的储层特征、油气成藏期次、成藏过程研究。结果表明,花港组深层(>4000 m)和平湖组储层均已致密化,溶蚀孔隙是主要的储集孔隙类型;花港组和平湖组均发育两期油气包裹体,早期含油包裹体较多,晚期以天然气包裹体为主,成藏时间分别为龙井运动期和冲绳运动期,以晚期天然气成藏最为关键。包裹体中油气地球化学特征类似,反映生烃母质以高等植物生源为主,低等生物为辅,与平湖组煤系烃源岩特征一致。冲绳运动叠加平湖组生气增压是晚期天然气成藏的主要动力,此时H10段及以上储层未致密化。根据储层致密化与成藏时序匹配关系可将西次凹M构造深层油气藏类型划分为常规型、先成藏后致密型、先致密后成藏型和边成藏边致密型4种。本文成果可为研究区下一步致密砂岩气的勘探开发部署提供重要的理论依据。

关键词：致密砂岩气花港组平湖组成藏期次油气成藏过程西湖凹陷西次凹

用于DH590钢塑性变形和残余奥氏体表征的多维微磁参量综合评价指标

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实验力学 2024年第3期39卷 261-277页

作者：傅萍王钰珏何存富刘秀成张阳阳王林王贤贤北京工业大学机械与能源工程学院北京100124 北京工业大学信息学部北京100124 首都集团有限公司技术研究院薄板研究所北京100043

研究利用微磁方法对DH590钢塑性变形量和残余奥氏体含量进行定量表征。利用微磁检测仪获取不同塑性变形量DH590钢的微磁信号,并提取微磁信号的磁参量。提出基于拟合优度、归一化灵敏度和相对误差的磁参量综合评价指标,分析磁参量对DH59... 详细信息

研究利用微磁方法对DH590钢塑性变形量和残余奥氏体含量进行定量表征。利用微磁检测仪获取不同塑性变形量DH590钢的微磁信号,并提取微磁信号的磁参量。提出基于拟合优度、归一化灵敏度和相对误差的磁参量综合评价指标,分析磁参量对DH590钢塑性变形及残余奥氏体含量的表征能力。通过对比研究,利用双高斯函数拟合提取的磁巴克豪森噪声和增量磁导率信号双峰磁参量可同时表征塑性变形及残余奥氏体含量。本文研究方法可为不同双相钢的塑性变形量及残余奥氏体含量的定量表征提供参考。

关键词：微磁检测塑性变形量残余奥氏体含量综合评价指标

考虑输入饱和的空间飞行器姿态神经鲁棒自适应滑模控制

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宇航学报 2024年第8期45卷 1269-1280页

作者：李成洋王伟耿宝魁胡宽容王雨辰北京理工大学宇航学院北京100081 无人机自主控制技术北京市重点实验室北京100081 西北工业集团有限公司西安710043

针对空间飞行器姿态跟踪控制过程中出现的执行器饱和、模型不确定性和未知外部扰动问题,提出了一种鲁棒自适应径向基函数神经网络(RBFNN)增强滑模控制方法。首先,基于四元数法建立空间飞行器姿态运动学和动力学模型,并针对未知外部扰动... 详细信息

针对空间飞行器姿态跟踪控制过程中出现的执行器饱和、模型不确定性和未知外部扰动问题,提出了一种鲁棒自适应径向基函数神经网络(RBFNN)增强滑模控制方法。首先,基于四元数法建立空间飞行器姿态运动学和动力学模型,并针对未知外部扰动建立非线性扰动观测器。其次,为了解决执行器饱和问题,引入高斯误差函数对控制器幅值进行约束,并以PID滑模控制为框架,对控制器进行设计。在控制器设计过程中,利用新型切换函数将鲁棒自适应控制和RBFNN进行结合,对模型不确定性进行逼近,并利用梯度下降法解决RBFNN权值优化问题。随后,基于Lyapunov理论证明闭环系统的有界性,并分析了闭环系统的收敛域。最后,通过仿真分析验证了所设计控制器的有效性和鲁棒性。

关键词：空间飞行器执行器饱和模型不确定扰动观测器 RBFNN