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基于水下机器人的水下混凝土结构表观病害三维重建方法

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工程力学 2024年第S01期41卷 129-135页

作者：周浩翔刘爱荣李伟财陈炳聪王家琳吴志华杨勇广州大学风工程与工程振动研究中心广东广州510006 广东荣骏建设工程检测股份有限公司广东广州511400 广州市市政工程设计研究总院有限公司广东广州510060

利用水下机器人进行水下结构病害检测能大幅提升检测效率、降低检测成本,然而利用水下机器人拍摄得到的水下结构平面图像仅包含结构表面的有限信息。通过对水下结构三维重构可以直观地显示结构的空间构形和特征,可以多视角、全方位获取... 详细信息

利用水下机器人进行水下结构病害检测能大幅提升检测效率、降低检测成本,然而利用水下机器人拍摄得到的水下结构平面图像仅包含结构表面的有限信息。通过对水下结构三维重构可以直观地显示结构的空间构形和特征,可以多视角、全方位获取结构的表观缺陷信息。该文提出了基于水下机器人拍摄平面图像的水下混凝土结构三维重建方法,通过水下折射摄像机成像模型、SIFT特征提取和匹配算法以及点云重建的方式对水下带病害的混凝土结构表面进行三维重建。实验表明:该文提出的水下混凝土结构三维重建方法能实现病害三维立体展示,从多视角清晰获取水下结构表面病害信息。

关键词：水下结构三维重建 ROV 病害检测水下折射模型运动恢复结构

高碳钢弹片疲劳断裂失效分析及热处理工艺改进

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金属热处理 2024年第6期49卷 295-300页

作者：王亚蒙徐志文郜晋锋许金玲广东领益智造股份有限公司广东东莞523000

应用于某无线耳机充电器的高碳钢弹片在疲劳试验中出现开裂,通过对弹片进行断口、显微组织观察和硬度检测,结合其热处理工艺和疲劳试验工况进行综合分析,确定了弹片的断裂模式及产生原因。结果表明,断裂模式为低应力疲劳断裂,产生原因... 详细信息

应用于某无线耳机充电器的高碳钢弹片在疲劳试验中出现开裂,通过对弹片进行断口、显微组织观察和硬度检测,结合其热处理工艺和疲劳试验工况进行综合分析,确定了弹片的断裂模式及产生原因。结果表明,断裂模式为低应力疲劳断裂,产生原因是弹片经等温淬火和回火后组织内有大量的未溶碳化物,在耐久测试中,弹性臂的圆弧过渡区产生应力集中引发裂纹萌生和扩展,进而导致断裂。结合实际生产条件,对热处理工艺进行了改进设计,取得了良好的效果。最佳热处理工艺为:碳势0.75%下830℃×20 min淬火+305℃×35 min盐浴等温淬火+305℃×90 min回火。经改进工艺处理后的弹片,维氏硬度为584 HV0.2,耐久试验测试寿命均超过9×10^(4)次。

关键词： 1074钢弹片疲劳断裂热处理显微组织硬度

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热解石墨晶体在X射线荧光仪器的应用进展

光谱学与光谱分析 2024年第7期44卷 1820-1826页

作者：汪淼程大伟贾云海李建强北京科技大学北京100083 钢铁研究总院有限公司北京100081 钢研纳克检测技术股份有限公司北京100094

石墨晶体具有优良的化学惰性、高熔点、强弹性和独特的电子性能,广泛应用于诸多领域,由于热解石墨具有出色的高反射率,在XRF技术中的运用越来越广泛。热解石墨是一种层状结构的人造合成石墨材料,在接近3000℃的温度下进行退火可以调整... 详细信息

石墨晶体具有优良的化学惰性、高熔点、强弹性和独特的电子性能,广泛应用于诸多领域,由于热解石墨具有出色的高反射率,在XRF技术中的运用越来越广泛。热解石墨是一种层状结构的人造合成石墨材料,在接近3000℃的温度下进行退火可以调整材料结构,当退火伴随变形时结构变化增强,退火温度和变形类型的不同组合会导致产生具有不同结构的热解石墨,主要的热解石墨有两种分别是高定向热解石墨(HOPG)和高退火热解石墨(HAPG)。HOPG晶体镶嵌度通常在0.3°~3°,具有极高的积分反射率,在2 keV到几十keV的能量范围内,与完美晶体相比,它的积分反射率高一到两个数量级,但能量分辨率稍低。HOPG的能量分辨率主要受镶嵌度和Bragg反射的本征宽度的影响,较大的镶嵌度会导致能量分辨率显著降低。HAPG晶体是一种类似于HOPG晶体的改性材料,晶体的镶嵌度非常低,与相同厚度的HOPG晶体相比,HAPG晶体的镶嵌度约为其1/5,一般是0.05°~0.1°,有较高的能量分辨率,积分反射率会有所下降;HAPG晶体可以单层沉积在基材上并可以弯曲成小半径等几乎任何形状,且不会显著降低能量分辨率。石墨晶体在X射线荧光领域主要是用作单色器,可以有效消除白光、荧光及X射线管中的杂光等原因所造成的高背景,这些优异的性质使其被广泛应用于Von Hamos光谱仪和能量色散X射线荧光仪,Von Hamos光谱仪加上热解石墨晶体的镶嵌聚焦,可以得到较好的积分反射率和能量分辨率;热解石墨晶体在能量色散X射线荧光仪中可以提高分析的灵敏度和检出限。在研究X射线吸收精细结构光谱、测量放射性元素、乳腺X光检查等方面都有较好的表现。文章回顾了近二十年热解石墨晶体在X射线仪器的研究及应用。

关键词： HOPG HAPG 镶嵌度 XRF

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中山香山大桥主桥主梁结构设计

桥梁建设 2024年第2期54卷 118-123页

作者：吴海平黄毅东喻志然何海孙向东广东省交通规划设计研究院集团股份有限公司广东广州510507

中山香山大桥主桥为双层钢桁梁公路斜拉桥,跨径布置为(136+312+880+312+136)m。桥塔采用人字形混凝土塔,下设整体式钻孔灌注桩;斜拉索采用∅7 mm高强度锌-铝合金镀层平行钢丝索;约束体系采用带纵向阻尼器的半飘浮体系。主梁采用2片N形主... 详细信息

中山香山大桥主桥为双层钢桁梁公路斜拉桥,跨径布置为(136+312+880+312+136)m。桥塔采用人字形混凝土塔,下设整体式钻孔灌注桩;斜拉索采用∅7 mm高强度锌-铝合金镀层平行钢丝索;约束体系采用带纵向阻尼器的半飘浮体系。主梁采用2片N形主桁的钢桁梁结构,桁宽42.2 m,标准梁段桁高2.8 m。上、下弦杆和腹杆均采用带加劲肋的箱形截面,横梁均采用鱼腹式。边跨187.2 m范围内下层桥面采用混凝土桥面板起压重作用,其余上、下层桥面板均采用正交异性钢桥面板。下层纵向钢-混结合段位于辅助墩往跨中第4个节段,距辅助墩51.2 m,设置承压板、支撑加劲肋、预应力钢束、剪力钉和PBL板;横向钢-混结合段位于下层行车道两侧钢桥面板和混凝土桥面板之间(距下弦杆2.2 m处),设置剪力钉、PBL板和1.3 m宽UHPC后浇段。采用有限元软件进行全桥整体受力分析及桥面板局部分析,结果表明:结构满足规范要求。主梁采用大节段整体吊装施工,标准吊装节段长度为25.6 m,节段间除钢桥面板和弦杆顶板采用焊接外,其余均采用高强度螺栓连接。

关键词：斜拉桥公路桥双层钢桁梁正交异性钢桥面板钢-混结合段全焊节点结构设计

瑞舒伐他汀钙依折麦布复方制剂与同等单药自由联合对大鼠胃功能的影响

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中国社区医师 2024年第15期40卷 4-7页

作者：赵培静林智健陈桂江王媚陶红昭李泽盈蒋丽婷广东省华微检测股份有限公司广东广州510663

目的:探讨瑞舒伐他汀钙依折麦布复方制剂与同等单药自由联合对大鼠胃功能的影响。方法:30只雄性SD大鼠随机分成A组和B组,A组造模,B组不造模。A组和B组又随机分为3个亚组,即A1组、A2组、A3组和B1组、B2组、B3组。A1组和B1组给予瑞舒伐他... 详细信息

目的:探讨瑞舒伐他汀钙依折麦布复方制剂与同等单药自由联合对大鼠胃功能的影响。方法:30只雄性SD大鼠随机分成A组和B组,A组造模,B组不造模。A组和B组又随机分为3个亚组,即A1组、A2组、A3组和B1组、B2组、B3组。A1组和B1组给予瑞舒伐他汀钙依折麦布复方制剂,A2组和B2组给予瑞舒伐他汀钙、依折麦布联合用药,A3组和B3组给予等剂量生理盐水。给药剂量均为10 mg/(kg·d),1次/d,持续灌胃5周。观察各组大鼠体质量、体温变化情况,进行血清学指标[胃泌素(G-17)、胃蛋白酶原Ⅰ(PGⅠ)和胃蛋白酶原Ⅱ(PGⅡ)]检测,对大鼠胃黏膜进行组织病理学检查。结果:给药后第1、2、3、4、5周时,A组各亚组体质量增量、体温变化比较,差异无统计学意义(P>0.05)。B组各亚组体质量均呈增长趋势,差异有统计学意义(P=0.001);B组各亚组体温变化相似,差异无统计学意义(P>0.05)。A1组、A2组、A3组血清G-17比较,差异有统计学意义(P0.05)。A1组、A2组、A3组血清PGⅡ比较,差异有统计学意义(P0.05)。血清PGⅠ水平,B2组>B1组>B3组,差异有统计学意义(P0.05)。A1组、A2组、A3组胃壁、胃窦损伤评分为A2组高于A1组、A3组,差异有统计学意义(P<0.05)。A1和A3组则胃黏膜损伤情况相当。B1组、B2组和B3组胃壁、胃窦损伤评分为B2组高于B1组、B3组,差异有统计学意义(P<0.05)。B1和B3组则胃黏膜损伤情况相当。结论:瑞舒伐他汀钙依折麦布复方制剂对大鼠胃黏膜的影响小于同等单药自由联合,说明复方制剂工艺创新改进提高了大鼠胃肠道安全性。

关键词：瑞舒伐他汀钙依折麦布幽门螺杆菌胃黏膜

激光诱导击穿光谱技术对钕铁硼永磁材料中多元素的定量表征

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光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 141-147页

作者：刘佳郭飞飞于雷崔飞鹏赵迎韩冰沈学静王海舟钢铁研究总院北京100081 钢研纳克检测技术股份有限公司纳克研究院北京100081

“磁王”钕铁硼是现今性能最为优异的永磁体,因其优异的磁性能被广泛应用于工业互联网、新能源、 5G通讯等诸多高新科技领域。目前研究钕铁硼材料中元素成分的主要分析方法有电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)和X射线荧光光谱(XRF),其... 详细信息

“磁王”钕铁硼是现今性能最为优异的永磁体,因其优异的磁性能被广泛应用于工业互联网、新能源、 5G通讯等诸多高新科技领域。目前研究钕铁硼材料中元素成分的主要分析方法有电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)和X射线荧光光谱(XRF),其中ICP-OES是湿法分析,样品前处理复杂,测试周期长,而XRF法可实现直接分析,但受制于其轻元素的检测能力很难满足对钕铁硼材料中主要轻元素B的分析需求。激光诱导击穿光谱(LIBS)技术具有分析效率高,样品前处理简单,多元素直接分析,适用于现场分析、在线分析等技术优点,使其在快速定量表征方面展现出其独有的优势。运用LIBS分析技术开展对钕铁硼材料中多元素定量表征的直接、快速分析的方法研究,首先针对钕铁硼材料中定量表征的九个元素Nd、 Co、 B、 Dy、 Tb、 Pr、 Cu、 Al、 Ga完成特征谱线的筛选,通过对系统激光器电压、激光剥蚀方式等因素在不同条件下对钕铁硼材料光谱信号稳定性的影响分析,优化并确立了分析条件,最终选用720V的激光器电压,15个预剥蚀脉冲15个剥蚀脉冲的激光剥蚀方式为钕铁硼样品的分析条件;其次,选取8个通过ICP-OES法定值的烧结钕铁硼样品,样品具有元素成分的梯度差异化特征,作为建立分析方法的标准样品,采用标准曲线法通过相对强度与浓度的关联方式,建立钕铁硼样品中Nd、 Co、 B、 Dy、 Tb、 Pr、 Cu、 Al、 Ga九个元素的定量分析校准曲线;最后选取两个烧结钕铁硼试样,运用建立的定量分析方法完成九个元素的定量表征,分析时间小于30 s,其定量结果与ICP-OES法测定结果的比对,具有较好的一致性。运用激光诱导击穿光谱分析技术实现了对钕铁硼材料中多元素成分的直接、同时、快速定量表征,为钕铁硼材料的快速定量表征提供了新的技术思路和表征方法。

关键词：激光诱导击穿光谱钕铁硼定量表征

冷凝收集与ICP-MS测定实验室空气中12种金属元素

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实验室研究与探索 2024年第9期 10-14+24页

作者：吴建伟余珊丹毕晨曦马玉通解多芬杨盼盼云南同创检测技术股份有限公司

为了评价实验室空气中金属元素的浓度，开发了一种准确、高效的分析检测方法。将高纯液氩汽化时形成的冷凝冰碴作为样品载体，采用电感耦合等离子体质谱仪（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry, ICP-MS）测定冷凝冰碴中12种... 详细信息

为了评价实验室空气中金属元素的浓度，开发了一种准确、高效的分析检测方法。将高纯液氩汽化时形成的冷凝冰碴作为样品载体，采用电感耦合等离子体质谱仪（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry, ICP-MS）测定冷凝冰碴中12种金属元素的浓度，建立了一种冷凝收集ICP-MS测定实验室空气中金属元素的方法。该方法冷凝收集率为70.8%～85.8%,各元素线性相关系数R2均大于0.999 9,检测限为0.001～0.019μg/L,定量限为0.003～0.063μg/L,6次重复测定的相对标准偏差均小于5%,加标回收率为80.5%～99.2%。该方法操作简便、检测效率高，检测限低，数据线性相关性良好，精密度和准确度良好。采用该方法测定某实验室空气冷凝收集样品中12种金属元素的含量，对比测定结果与标准方法职业接触限值，表明实验室空气中各元素浓度远低于职业接触限值对应浓度，该实验室空气中金属元素污染风险低。所建立的检测方法能准确、快速地测定空气中的多种金属元素含量，为实验室空气的安全性评价提供参考依据。

关键词：冷凝收集电感耦合等离子体质谱法实验室空气金属元素

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船舶应用燃料电池系统的设计与试验

化工进展 2024年第5期43卷 2554-2567页

作者：张宝王鹏安勇攀吕平蒋建良新源动力股份有限公司辽宁大连116085

受到航海运输领域的新政策和严格的排放法规限制,船舶应用燃料电池受到越来越多的关注与重视,尤其是具有高效率、低噪声、模块化的质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统。本文介绍了由新源动力股份有限公司开发的船用PEMFC系统,以隔离防护和... 详细信息

受到航海运输领域的新政策和严格的排放法规限制,船舶应用燃料电池受到越来越多的关注与重视,尤其是具有高效率、低噪声、模块化的质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统。本文介绍了由新源动力股份有限公司开发的船用PEMFC系统,以隔离防护和泄露探测为基准要求,该PEMFC系统配置了多个安全参数检测装置,对于BOP部件选型采用了针对性的方案,通过水热管理优化及标定,系统额定效率和峰值效率分别为45%和62%。为了证明PEMFC系统满足功能完善及安全可靠的要求,采用设计试验的方法研究并制定了性能评价试验,分别是可靠性试验、低温启动试验及双机并联试验。试验结果表明:经历了200h动态工况测试后系统在中间功率下性能无变化,在额定功率下电堆性能衰减率为1.2%;基于良好的水热管理及多模式控制手段,实现了吹扫时间和单体电压偏差大幅降低,当环境温度为-30℃时顺利实现低温启动,高于船用规范中的最苛刻要求;在高功率需求及冗余设计目标下,双机并联使得系统总成动力输出更平稳、可靠,而且通过交替启动策略提高了系统耐久性,不同的工作模式为系统维护及故障处理提供了基础条件;PEMFC系统具备搭载实船应用的能力。本文为船用PEMFC系统的设计和开发提供了参考依据。

关键词：船用燃料电池设计质子交换膜燃料电池系统水热管理优化可靠性

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盐穴压缩空气储能库注采井筒体系优化设计

天然气工业 2024年第6期44卷 169-180页

作者：万继方纪文栋李景翠孙养清赵永安罗一峰吴启春中能建数字科技集团有限公司长江大学机械工程学院宝山钢铁股份有限公司百勤能源科技(广东)股份有限公司建湖县鸿达阀门管件有限公司

盐穴因其密封与稳定特性成为压缩空气储能库(以下简称储能库)首选,储能库可以实现大规模的清洁储能,能实现电力供需的“削峰填谷”,是实现“双碳”目标的重要方向之一。井口装置、注采管和封隔器组成的井筒体系是储能库与地面设备的连... 详细信息

盐穴因其密封与稳定特性成为压缩空气储能库(以下简称储能库)首选,储能库可以实现大规模的清洁储能,能实现电力供需的“削峰填谷”,是实现“双碳”目标的重要方向之一。井口装置、注采管和封隔器组成的井筒体系是储能库与地面设备的连接通道,然而受气体注采流量的限制和冲蚀作用的影响,现阶段的小通径井筒严重限制了压缩空气储能电站的装机规模。为优化储能库注采井筒体系,对大通径井口装置、耐腐蚀套管和大尺寸封隔器的设计与加工中存在的主要问题进行了分析,并结合工程实际提出了解决措施和合理化建议。研究结果表明:(1)井口装置设计需考虑到每层套管头座挂芯轴悬挂器台阶的承载强度,需要校核及验证悬挂器最小壁厚处的抗外挤强度、承受井下反压时顶丝的抗剪切强度等参数;(2)套管选材应充分考虑制造工艺及经济成本在盐穴压缩空气储能工况中的适用性,建议在易发生冲蚀处使用耐蚀合金纯管材,其余部位优选具有性价比的耐腐蚀套管;(3)大尺寸封隔器建议整体采用芯轴设计,胶筒选用氢化丁腈橡胶或四丙氟橡胶等材质,卡瓦建议采用笼式桶状。结论认为,提出的注采井筒体系设计优化措施,能够为该类型储能项目的大尺寸井筒注采体系设计与优化提供方法和思路。

关键词：盐穴 CAES 井口装置套管封隔器大尺寸注采优化设计