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基于格构模型理论的单纤维拉拔试验建模及仿真

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硅酸盐通报 2024年第5期43卷 1850-1858页

作者：赵翔鹏李辉杨青原刘元珍葛智姜能栋张洪智山东大学齐鲁交通学院济南250100 中科智岩(山东)科技发展有限公司临沂277712 济青高速铁路有限公司济南250100 太原理工大学土木工程学院太原030024

水泥基材料的单纤维拉拔试验对测试仪器要求较高,试验操作难度大,很多实验室不具备测试能力。针对该问题,采用格构模型理论建立模型,基于分段步进式方法,对单纤维拔出过程进行数值仿真,得到纤维拉拔荷载-位移响应曲线。通过文献中的试... 详细信息

水泥基材料的单纤维拉拔试验对测试仪器要求较高,试验操作难度大,很多实验室不具备测试能力。针对该问题,采用格构模型理论建立模型,基于分段步进式方法,对单纤维拔出过程进行数值仿真,得到纤维拉拔荷载-位移响应曲线。通过文献中的试验数据对模型进行验证,发现该模拟方法可以模拟单纤维拉拔过程及荷载-位移曲线。进一步,通过模型研究纤维方向、弹性模量和水泥-纤维界面黏结强度对于拉拔荷载-位移响应曲线的影响。模拟结果可用于研究不同边界条件下各种因素对试验结果的影响,计算工程水泥基复合材料单裂缝桥接关系,为高韧性工程水泥基材料设计提供参考。

关键词：工程水泥基复合材料格构模型纤维单拔拉拔荷载-位移纤维方向界面黏结强度

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生物炭改良盐碱地研究与应用进展

环境科学 2024年第2期45卷 940-951页

作者：魏盈焦乐张鹏刘福德肖辉董昱辰孙红文天津理工大学环境科学与安全工程学院天津300384 农业农村部环境保护科研监测所天津300191 南开大学环境科学与工程学院天津300350 天津市农业科学院天津300384 天津亚派绿肥生物科技发展有限公司天津301600

盐碱地作为21世纪严重威胁粮食产量的农田问题土壤之一,分布广泛,具有极大的开发潜力.生物炭作为高效的新型土壤改良剂,在缓解土壤酸碱障碍、土壤污染治理、碳封存和肥料缓释等方面发挥了重要作用,有力地推动了盐碱地农业的可持续发展.... 详细信息

盐碱地作为21世纪严重威胁粮食产量的农田问题土壤之一,分布广泛,具有极大的开发潜力.生物炭作为高效的新型土壤改良剂,在缓解土壤酸碱障碍、土壤污染治理、碳封存和肥料缓释等方面发挥了重要作用,有力地推动了盐碱地农业的可持续发展.近年来,关于生物炭改良盐碱地的研究和应用备受关注.但由于生物炭来源、结构和组分的复杂性和非均质性,其对盐碱地的改良效果存在极大的不确定,也缺乏关键机制的系统总结和深度探讨,这限制了生物炭技术在盐碱地改良中的进一步推广和应用.通过综合分析生物炭对盐碱地土壤理化性质、养分有效性和生物特征的影响,归纳总结生物炭和改性生物炭对盐碱地的改良效果及其提质增效作用,阐明生物炭在盐碱地改良中存在的可能机制,并对未来研究方向进行了展望,可为进一步研发绿色高效精准的盐碱地生物炭改良技术及其推广应用提供参考.

关键词：盐碱地生物炭改性理化性质养分

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基于改进YOLOv8的火情智能检测算法

软件工程 2024年第5期27卷 21-26页

作者：叶伟华刘海雄胡蓉福州软件园科技创新发展有限公司福建福州350101 福建理工大学计算机科学与数学学院福建福州350118

火情检测的作用和意义在于保护人民群众的人身财产安全。为了提升火情检测的精度,提出一种基于改进YOLOv8的火情智能检测算法。首先,通过添加CBAM(Convolutional Block Attention Module)注意力模块帮助模型更加准确地检测和定位火情;其... 详细信息

火情检测的作用和意义在于保护人民群众的人身财产安全。为了提升火情检测的精度,提出一种基于改进YOLOv8的火情智能检测算法。首先,通过添加CBAM(Convolutional Block Attention Module)注意力模块帮助模型更加准确地检测和定位火情;其次,使用空洞空间卷积池化金字塔模块获取多尺度信息,提升火情检测精度;最后,引入BiFPN(Bi-directional Feature Pyramid Network)模块帮助模型针对性地学习特征。将该算法应用于火情数据集,实验结果表明,较之其他YOLO系列检测算法,改进YOLOv8的火情智能检测算法的火情检测效果最优;相较于YOLOv8n算法,检测精确率提升了1.4百分点,召回率提升了4.3百分点,mAP@0.5提升了5.1百分点,mAP@0.5-0.95提升了1.6百分点,可以有效地检测火情。

关键词： YOLOv8 目标检测火情检测深度学习注意力机制

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面向生产制造业的工业数据中台架构方法

中国自动识别技术 2024年第4期 54-58页

作者：赵京鹤北京航天智造科技发展有限公司北京联合大学

数据是新时代重要的生产要素,是国家基础性战略资源。大数据是数据的集合,以容量大、类型多、速度快、精度准、价值高为主要特征,是推动经济转型发展的新动力,是重塑国家竞争优势的新机遇。大数据产业是以数据生成、采集、存储、加工、... 详细信息

数据是新时代重要的生产要素,是国家基础性战略资源。大数据是数据的集合,以容量大、类型多、速度快、精度准、价值高为主要特征,是推动经济转型发展的新动力,是重塑国家竞争优势的新机遇。大数据产业是以数据生成、采集、存储、加工、分析。

关键词：国家竞争优势生产制造业经济转型发展大数据产业工业数据数据生成新动力新机遇

密度与含水率双因素作用下重组竹顺纹弹性模量的预测与分析

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木材科学与技术 2024年第2期38卷 60-67页

作者：黄庚浪盛叶张峰江凤娇叶小凡福建农林大学交通与土木工程学院福建福州350002 中建海峡建设发展有限公司福建福州350000

本研究选取3组不同密度(1.10、1.20、1.30 g/cm^(3))和5组不同含水率(4%,8%,12%,16%,20%)的重组竹试件进行顺纹抗拉、抗压试验,分析不同密度和含水率作用下重组竹顺纹抗拉、抗压弹性模量的变化规律。结果发现,重组竹顺纹抗拉、抗压弹性... 详细信息

本研究选取3组不同密度(1.10、1.20、1.30 g/cm^(3))和5组不同含水率(4%,8%,12%,16%,20%)的重组竹试件进行顺纹抗拉、抗压试验,分析不同密度和含水率作用下重组竹顺纹抗拉、抗压弹性模量的变化规律。结果发现,重组竹顺纹抗拉、抗压弹性模量随密度的增大而增大,随含水率的升高而减小并趋于平衡;通过试验研究和数据拟合提出重组竹顺纹抗拉、抗压弹性模量的双参数耦合模型,线性组合模型和ASTM组合模型均能较好地预测重组竹顺纹抗拉、抗压弹性模量随密度和含水率变化后的理论值,顺纹抗拉弹性模量的实测值与线性组合模型和ASTM组合模型预测值之间最大误差为5.28%和8.20%;顺纹抗压弹性模量的实测值与线性组合模型和ASTM组合模型预测值之间最大误差为8.91%和8.67%,因线性组合模型计算更为简便,建议在实际应用中优先选用。

关键词：重组竹顺纹抗拉、抗压弹性模量密度含水率模型预测

基于人工智能模型量化视网膜血管特征参数预测子痫前期的可行性研究

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上海交通大学学报（医学版） 2024年第5期44卷 552-559页

作者：周天凡邵飞雪万盛周晨晨周思锦花晓琳同济大学附属妇产科医院产科上海201204 北京鹰瞳科技发展股份有限公司北京100089

目的·基于人工智能(artificial intelligence,AI)模型,探讨视网膜血管特征参数在子痫前期(preeclampsia,PE)中的预测能力。方法·回顾性纳入2020年6月-2021年1月在妊娠16周前于同济大学附属妇产科医院建卡、规律产检、行眼底图像拍摄... 详细信息

目的·基于人工智能(artificial intelligence,AI)模型,探讨视网膜血管特征参数在子痫前期(preeclampsia,PE)中的预测能力。方法·回顾性纳入2020年6月-2021年1月在妊娠16周前于同济大学附属妇产科医院建卡、规律产检、行眼底图像拍摄并于该院分娩的789例单胎活产孕妇。根据孕妇是否发生妊娠期高血压疾病(hypertensive disorders of pregnancy,HDP),将其分为正常妊娠组(n=685)和HDP组(n=104);根据是否发生PE,将HDP组分为妊娠期高血压(gestational hypertension,GH)组(n=36)和PE组(n=68);且根据发病孕周,将PE组分为早发型PE组(发病孕周<34周)和晚发型PE组(发病孕周≥34周)。获取入组孕妇的眼底图像,利用AI算法诊断眼底病变特征、量化视网膜血管特征参数并对眼底特征、视网膜血管特征参数进行比较分析。采用单因素Logistic回归模型分析PE发生的影响因素,并采用多因素Logistic回归模型进一步评估视网膜血管特征参数等与PE发生的相关性。采用受试者操作特征曲线(receiver operator characteristic curve,ROC curve,ROC曲线)的曲线下面积(area under the curve,AUC)分析视网膜血管特征参数等对PE(早发型PE和晚发型PE)的预测能力。结果·眼底特征及视网膜血管特征参数的分析结果显示,正常妊娠组和PE组孕妇的视网膜中央动脉直径等效值(central retinal artery equivalent,CRAE)、视网膜中央静脉直径等效值(central retinal vein equivalent,CRVE)、视网膜动静脉比值(arteriole-to-venular ratio,AVR)、视网膜动脉弯曲度和视网膜动脉分形维数间差异具有统计学意义(均P<0.05)。单因素Logistic回归分析显示,孕中期平均动脉压(mean arterial pressure,MAP)、孕中期胎儿估计体质量(estimated fetal weight,EFW)、CRAE、CRVE、AVR、视网膜动脉弯曲度和视网膜动脉分形维数是PE发生的影响因素(均P<0.05)。多因素Logistic回归分析显示,孕中期EFW、CRAE、CRVE、AVR、视网膜动脉弯曲度和视网膜动脉分形维数是PE发生的保护因素,孕中期MAP是其危险因素(均P<0.05)。ROC曲线的分析结果显示,母体危险因素+孕中期产检资料(包括MAP和EFW)+视网膜血管特征参数模型对PE预测能力较好[AUC(95%CI)=0.784(0.725‒0.843)],且其对早发型PE的预测能力更优[AUC(95%CI)=0.840(0.756‒0.924)]。结论·使用基于AI模型量化的视网膜血管特征参数联合母体危险因素、孕中期产检资料(包括MAP和EFW)能够较好地预测PE(特别是早发型PE)的发生。

关键词：子痫前期视网膜血管人工智能

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硒提取与纯化工艺研究进展

材料导报 2024年第5期38卷 151-164页

作者：杨政代林晴张利波张辉程越周亮苏文婷昆明理工大学冶金与能源工程学院昆明650093 昆明理工大学非常规冶金教育部重点实验室昆明650093 昆明理工大学云南省特种冶金重点实验室昆明650093 云南铜业科技发展股份有限公司昆明650033

硒作为地壳中含量稀少且分散的非金属元素,因具备优异的物化性能,被广泛应用于冶金、玻璃和电子工业等领域。随着新材料和新能源行业的快速发展,电子工业对各种硒产品,特别是高端硒产品的需求不断攀升,如何清洁、高效、经济地从阳极泥... 详细信息

硒作为地壳中含量稀少且分散的非金属元素,因具备优异的物化性能,被广泛应用于冶金、玻璃和电子工业等领域。随着新材料和新能源行业的快速发展,电子工业对各种硒产品,特别是高端硒产品的需求不断攀升,如何清洁、高效、经济地从阳极泥等原料中提取粗硒并将其纯化,成为新能源等行业发展亟待解决的问题。本文综述了硒提取与纯化技术的研究进展,介绍了硒资源的储量、应用和消费概况,将硒提取工艺分为火法、半湿法、全湿法和其他回收工艺四大类,重点阐述了各种提取与纯化工艺的技术现状,详尽介绍了各主流工艺的优缺点、原料适用性以及应用情况,最后对硒提取与纯化工艺未来发展方向进行了展望。

关键词：粗硒提取技术纯化技术高纯硒

L形截面部分包覆钢-混凝土组合柱弱轴压弯整体稳定

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建筑结构学报 2024年第1期45卷 180-191页

作者：詹欣欣覃祚威陈以一李杰焦伟丰同济大学土木工程学院上海200092 浙江大东吴建筑科技有限公司浙江湖州313000 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 上海杉达学院工程学院上海201209 中建一局集团建设发展有限公司北京100102

为了研究L形截面部分包覆钢-混凝土组合(PEC)柱的压弯稳定性能,对L形截面PEC柱进行了弱轴压弯试验和有限元分析。试验研究中设计并制作了3个L形PEC柱试件,变化参数为长细比和偏心距。试验结果表明:截面形状和主钢件分布的几何非对称性,... 详细信息

为了研究L形截面部分包覆钢-混凝土组合(PEC)柱的压弯稳定性能,对L形截面PEC柱进行了弱轴压弯试验和有限元分析。试验研究中设计并制作了3个L形PEC柱试件,变化参数为长细比和偏心距。试验结果表明:截面形状和主钢件分布的几何非对称性,以及混凝土材料拉压强度的非对等性,造成L形PEC柱在受力后截面中和轴的偏转,导致构件发生弯扭变形。有限元分析表明,L形截面的肢背或肢端受压对构件承载力有一定影响;长细比较小(即长细比为10~30)时,肢背受压的构件轴力-弯矩相关曲线具有大小偏心分界的特征,但长细比较大(即长细比大于60)时,整体失稳成为控制破坏模式,相关曲线向原点内凹。建议了L形PEC柱绕弱轴压弯时的整体稳定承载力计算公式,与试验和有限元参数分析结果对比表明:当长细比小于60时,建议公式可以适用,当长细比大于80时,建议公式偏不安全,需进一步改进后才能用于工程设计。

关键词：部分包覆钢-混凝土组合柱 L形截面绕弱轴压弯静力试验有限元分析整体稳定承载力弯扭变形

大功率质子交换膜燃料电池电堆膜电极一致性研究

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化工学报 2024年第2期75卷 637-646页

作者：陈宏江坤唐廷江黄易元池滨廖世军华南理工大学化学与化工学院广东广州510641 深圳市雄韬电源科技股份有限公司广东深圳518120 广东云韬氢能科技有限公司广东广州510080

随着燃料电池应用领域的拓宽以及应用规模的不断扩大,大功率燃料电池电堆的需求也不断上升。大功率燃料电池电堆的电压一致性是衡量或影响电堆性能的重要指标。对某公司生产的65 kW大功率电堆进行了单电池一致性的研究,考察不同运行条... 详细信息

随着燃料电池应用领域的拓宽以及应用规模的不断扩大,大功率燃料电池电堆的需求也不断上升。大功率燃料电池电堆的电压一致性是衡量或影响电堆性能的重要指标。对某公司生产的65 kW大功率电堆进行了单电池一致性的研究,考察不同运行条件对于电堆一致性的影响,并对其产生的可能原因进行了深入的研究和讨论。研究结果表明:在额定功率和给定的运行条件下,电堆表现出了较好的一致性;电堆输出功率、电堆温度和温差、反应气体计量比、气体湿度等对电堆膜电极一致性均有较大的影响。其中输出功率、空气计量比、气体湿度对于电堆一致性的影响最为强烈,输出功率增高、空气计量比和空气湿度降低均会大幅度降低电堆的一致性。在研究结果的基础上,提出了保持大功率燃料电池电堆一致性的运行条件的建议。可为改善大功率电堆的设计和优化大功率电堆的运行条件,及促进我国燃料电池技术及产业的发展提供参考。

关键词：质子交换膜燃料电池大功率电堆电压一致性运行条件影响

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