检索结果-南通市图书馆

番石榴树叶/镁铝类水滑石复合材料对镉的吸附性能及机制

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环境工程学报 2024年第6期18卷 1541-1549页

作者：朱玉祺尹涓涓钟凯卢定添顾心怡张超兰广西大学资源环境与材料学院南宁530004 广西大学农学院南宁530004

采用共沉淀法将番石榴树叶(guava leaf,Gl)和镁铝类水滑石(MgAl-layered double hydroxide,MgAl-LDH)复合得到一种环保的新型复合吸附剂Gl/MgAl-LDH,并将其用于吸附溶液中的镉(cadmium,Cd)。通过吸附动力学、等温吸附探究了Gl/MgAl-LDH对Cd^(2+)的吸附性能,并使用各种表征手段探究了材料的理化性质及吸附机理。结果表明,Gl/MgAl-LDH在60 min时即可达到吸附平衡,吸附量为37.50 mg·g^(-1),高于MgAl-LDH和Gl。Gl/MgAl-LDH对Cd^(2+)的吸附过程符合拟二级动力学模型及Freundlich模型,最大吸附量为68.43 mg·g^(-1)。表征结果表明LDH通过金属离子与Gl上的有机官能团发生络合反应,成功构筑到Gl表面。Gl/MgAl-LDH吸附后的XPS图谱中出现了Cd元素的谱峰,证实了Cd^(2+)被有效吸附到材料表面。Gl/MgAl-LDH去除Cd^(2+)的主要机理为吸附沉淀和有机络合。以上研究结果可为生物质作为吸附剂的资源化利用提供参考。

关键词：吸附生物质镁铝类水滑石复合材料镉资源化利用

基于分子动力学方法的石墨烯/聚乙烯复合材料界面剪切力学性能的研究

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功能材料 2024年第5期55卷 5188-5194页

作者：罗伟伦苏广厦黄立新广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004

采用分子动力学模拟的方法进行石墨烯/聚乙烯复合材料界面剪切力学性能的研究。首先建立石墨烯/聚乙烯复合材料分子动力学模拟计算的模型,然后在300 K温度下对石墨烯进行了拉拔模拟实验,探讨石墨烯倾斜角度和层数对复合材料界面剪切力... 详细信息

采用分子动力学模拟的方法进行石墨烯/聚乙烯复合材料界面剪切力学性能的研究。首先建立石墨烯/聚乙烯复合材料分子动力学模拟计算的模型,然后在300 K温度下对石墨烯进行了拉拔模拟实验,探讨石墨烯倾斜角度和层数对复合材料界面剪切力学性能的影响。模拟计算结果表明,在拔出速率为0.001 nm/fs的情况下,石墨烯25°倾斜角模型的界面剪切强度最大,比0°倾斜角模型界面剪切强度增加了39.8%,可见石墨烯倾斜角对界面剪切强度有较大的影响。在拔出速率为0.001 nm/fs和石墨烯0°倾斜角的情况下,单层、双层和三层石墨烯的聚乙烯复合材料模型的界面剪应力最大值分别为89.20、114.21和129.28 MPa,显然增加石墨烯层数能显著提高复合材料的界面剪切性能。当拔出速率为0.0005 nm/fs时,单层、双层和三层石墨烯的聚乙烯复合材料模型的剪切强度值比较接近,随着速率增加到0.001 nm/fs,三层模型剪切强度增强最大,双层模型次之,单层模型最小,然而速率超过0.001 nm/fs之后,单层模型剪切强度几乎线性增强,双层和三层模型剪切强度增强的幅度均比单层模型小,这说明拔出速率的增加使得复合材料的界面剪切强度呈现较大的提高。

关键词：分子动力学方法石墨烯聚乙烯复合材料界面剪切力学性能

结合上下文信息与多层特征融合的遥感道路提取

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激光与光电子学进展 2024年第4期61卷 406-416页

作者：陈果胡立坤广西大学电气工程学院广西南宁530004 广西大学先进测控与智能电力研究中心广西南宁530004

现有的U-Net虽然为遥感图像道路提取提供了较为理想的解决方案,但由于其缺乏对全局信息的关注,模型对于上下文信息的提取能力不足。为了进一步提高道路提取的准确度与完整度,提出一种结合上下文信息与多层特征融合的context&multilayer ... 详细信息

现有的U-Net虽然为遥感图像道路提取提供了较为理想的解决方案,但由于其缺乏对全局信息的关注,模型对于上下文信息的提取能力不足。为了进一步提高道路提取的准确度与完整度,提出一种结合上下文信息与多层特征融合的context&multilayer features-UNet(CMF-UNet),该模型利用金字塔特征聚合模块融合多层特征,并引入多尺度上下文信息提取模块用于加强上下文信息捕获能力。在Massachusetts Roads和CHN6-CUG两个数据集上进行实验验证,结果表明,所提方法能够有效提升道路分割精度,相较于原U-Net,CMF-UNet在Massachusetts Roads数据集上的召回率、F1分数和交并比分别提升了5.77个百分点、2.02个百分点和2.62个百分点,在CHN6-CUG数据集上的召回率、F1分数和交并比分别提升6.47个百分点、1.53个百分点和2.04个百分点。

关键词：图像处理 U-Net模型多尺度上下文注意力机制条带池化

珊瑚海砂海水混凝土中CFRP-钢复合筋搭接性能

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复合材料学报 2024年第5期41卷 2645-2661页

作者：周济陈宗平徐炜圣覃伟恒刘丁瑗广西大学土木建筑工程学院南宁530004 南宁学院土木与建筑工程学院南宁530200 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004

为研究珊瑚海砂海水混凝土(CSSC)中碳纤维增强复合材料(CFRP)-钢复合筋(简称“复合筋”)搭接连接受力性能,合理确定CSSC中复合筋的搭接长度,以复合筋直径、搭接长度、保护层厚度、混凝土强度、搭接净距、配箍率、混凝土及筋材种类为试... 详细信息

为研究珊瑚海砂海水混凝土(CSSC)中碳纤维增强复合材料(CFRP)-钢复合筋(简称“复合筋”)搭接连接受力性能,合理确定CSSC中复合筋的搭接长度,以复合筋直径、搭接长度、保护层厚度、混凝土强度、搭接净距、配箍率、混凝土及筋材种类为试验参数,对27组共81个搭接连接试件进行了对拉试验,获得了各试验参数对CSSC中复合筋搭接连接性能的影响规律。结果表明:当搭接长度小于17倍复合筋直径(d_(c))时,试件发生拔出-劈裂破坏,反之则发生拉断破坏。发生拔出-劈裂破坏时,复合筋表面出现严重的剪切损伤;当搭接长度小于14dc时,试件的搭接强度约为7.2 MPa,当搭接长度大于14d_(c)时,试件的搭接强度随搭接长度的增大逐渐减小;保护层厚度大于4d_(c)或CSSC轴心抗压强度大于30 MPa后,试件搭接强度的变化基本上可以忽略;增大配箍率,搭接强度逐渐增大,且劈裂裂缝的宽度显著减小;与钢筋试件相比,复合筋试件搭接强度的降幅超过25%。基于试验结果,建立了CSSC中复合筋搭接强度及搭接长度计算公式,计算结果与试验结果相符,并参考《混凝土结构设计规范》简化了搭接长度的计算公式。

关键词：珊瑚海砂海水混凝土 CFRP-钢复合筋搭接强度临界搭接长度简化公式

内置碳钢不锈钢管海洋混凝土柱轴压试验及承载力计算

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材料导报 2024年第12期38卷 211-219页

作者：陈宗平李健成周济广西大学土木建筑工程学院南宁530004 南宁学院土木与建筑工程学院南宁530200 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004

为研究不锈钢管海洋混凝土柱及内配碳钢后的轴压力学性能,以型钢类型、螺旋筋间距、纵筋直径为变化参数,完成了10个试件的轴心受压静力加载试验。观察了试件的受力破坏全过程及形态,获取了轴向荷载-位移曲线及各钢材应变曲线,基于试验... 详细信息

为研究不锈钢管海洋混凝土柱及内配碳钢后的轴压力学性能,以型钢类型、螺旋筋间距、纵筋直径为变化参数,完成了10个试件的轴心受压静力加载试验。观察了试件的受力破坏全过程及形态,获取了轴向荷载-位移曲线及各钢材应变曲线,基于试验实测数据,就各变化参数对试件的轴压承载力、延性、耗能能力和损伤发展的影响规律进行了分析。结果表明:不同试件的破坏形态相似,均表现为不锈钢管局部屈曲压皱,混凝土斜向剪切破坏;内置碳钢可以提高试件的极限承载力、轴压延性和耗能能力,抑制试件的损伤发展;在增加相同用钢量的条件下,增加圆钢管含钢量对试件轴压性能提升幅度最大;基于“复合约束叠加法”推导计算公式所得承载力计算值与试验值吻合良好。

关键词：不锈钢管海洋混凝土内置碳钢轴压试验承载力计算

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陆基水产养殖尾水处理技术研究进展

化工进展 2024年

作者：刘治华赵红葵刘禧韩美仪刘婧房韬文黄普誉甘志权谢彩锋广西大学轻工与食品工程学院广西大学甘蔗与制糖产业学院

受传统养殖技术水体污染加剧、药物滥用及水产品质量下降等因素的影响，我国集约化陆基水产养殖技术正快速发展。然而，高密度陆基养殖会产生大量含高浓度污染物的尾水，需要净化处理才能循环使用或达标排放，因此开发高效节本的尾水处... 详细信息

受传统养殖技术水体污染加剧、药物滥用及水产品质量下降等因素的影响，我国集约化陆基水产养殖技术正快速发展。然而，高密度陆基养殖会产生大量含高浓度污染物的尾水，需要净化处理才能循环使用或达标排放，因此开发高效节本的尾水处理技术对陆基养殖技术发展至关重要。本文在介绍目前国内外陆基养殖尾水主要处理技术种类、工作原理、处理效果的基础上，通过对比各自优缺点，认为生物絮团技术是最有发展前景的陆基养殖尾水处理技术，并分析其未来发展重点方向。

关键词：陆基水产养殖尾水处理技术循环利用生物絮团技术

花岗岩红壤坡面沟头高度对沟床跌穴发育过程的影响

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同方期刊数据库

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水土保持学报 2024年第3期38卷 1-11页

作者：王建羽林哲廖达兰段晓倩邓羽松广西大学林学院南宁530004 广西大学农学院南宁530004

[目的]为明确花岗岩红壤坡面沟头溯源侵蚀的关键过程及形成机制。[方法]通过设定5个沟头高度(25,50,75,100,125 cm)研究花岗岩红壤坡面沟床跌穴发育过程。[结果](1)随沟头高度增加,沟床径流雷诺数、径流剪切力、径流功率和射流参数(触... 详细信息

[目的]为明确花岗岩红壤坡面沟头溯源侵蚀的关键过程及形成机制。[方法]通过设定5个沟头高度(25,50,75,100,125 cm)研究花岗岩红壤坡面沟床跌穴发育过程。[结果](1)随沟头高度增加,沟床径流雷诺数、径流剪切力、径流功率和射流参数(触底流速、射流剪切应力、瞬时动能、跌穴径流能耗)均表现为增加趋势。(2)红土层沟床形成“V”形跌穴,随流量增加跌穴形态变化增大,但只形成面积较小的跌穴。而砂土层在冲刷过程中,沟床跌穴发育较为明显,当流量增大到120 L/min后,沟床破碎化程度增加,跌穴轮廓逐渐清晰,横截面积增大。(3)通过随机森林算法和沙普利值构建并表征模型各参数的关系,红土层沟床径流的弗罗德数、径流功率、水平出射动能、雷诺数与横截面积呈负相关;砂土层沟床径流的弗罗德数和跌穴径流能耗与横截面积呈负相关。沟床跌穴侵蚀程度可用随机森林算法构建模型预测(LCCC=1.02,R_(adjusted)^(2)=0.876和0.868)。[结论]研究结果可为揭示沟头溯源侵蚀机理和沟蚀防治提供理论依据。

关键词：花岗岩红壤沟床跌穴水力参数形态演变

基于YOLOv5s的自动扶梯乘客异常行为实时检测算法

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激光与光电子学进展 2024年第8期61卷 201-208页

作者：王源鹏万海斌黄凯迟兆展张金旗黄智星广西大学计算机与电子信息学院广西南宁530004 广西大学机械工程学院广西南宁530004

为了实时检测乘客的异常行为,提出一种基于YOLOv5s算法的轻量化自动扶梯乘客异常行为实时检测算法YOLO-STE。首先在主干网络中引入轻量化ShuffleNetV2网络,以减少主干网络的参数量和计算量;其次在骨干网络的最后一层引入基于Transforme... 详细信息

为了实时检测乘客的异常行为,提出一种基于YOLOv5s算法的轻量化自动扶梯乘客异常行为实时检测算法YOLO-STE。首先在主干网络中引入轻量化ShuffleNetV2网络,以减少主干网络的参数量和计算量;其次在骨干网络的最后一层引入基于Transformer编码的C3TR模块,以更好地提取丰富的全局信息和融合不同尺度的特征;最后在YOLOv5s的特征融合网络中嵌入SE(Squeeze-and-excitation)注意力机制,以更好地关注主要信息,从而提高模型精度。自建数据集并进行实验,实验结果表明,相比于原YOLOv5s,改进算法的全类平均精度值(mAP)高出1.9百分点,达到了96.1%,模型大小减少了70.8%。并且在Jetson Nano硬件上部署测试所得,改进后的算法前传耗时比原YOLOv5s模型缩短了39.9%。通过对比改进前后的算法,后者能更好地实现对自动扶梯乘客异常行为的实时检测,从而可以更好地保障乘客乘梯安全。

关键词：目标检测轻量化 YOLOv5s ShuffleNetV2 C3TR模块注意力机制

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空间效应下超长型钢混凝土结构地震响应研究

振动与冲击 2024年第17期43卷 163-176页

作者：邓敬旻赵起超林焯铭彭修宁广西大学土木建筑工程学院南宁530000

超长结构空间效应下的地震响应分析是当前抗震研究的热点之一,空间效应对尺寸较小的建筑影响不大,但对平面投影尺度很大的结构地震响应的影响不可忽略。在传统三角级数法合成人工一维地震的基础上采用了三维相干函数矩阵,通过选取合适... 详细信息

超长结构空间效应下的地震响应分析是当前抗震研究的热点之一,空间效应对尺寸较小的建筑影响不大,但对平面投影尺度很大的结构地震响应的影响不可忽略。在传统三角级数法合成人工一维地震的基础上采用了三维相干函数矩阵,通过选取合适的模型及相应参数合成考虑空间效应的人工三向地震动。采用了4条自然波及2条人工波对超长型钢混凝土结构进行抗震计算。结果表明:超长结构不适宜仅采用振型分解反应谱法进行地震计算,还需采用地震时程分析法补充计算;与一致激励相比,行波效应会促使构件内力响应两极分化,既能减小整体内力响应,又能增大部分峰值内力,其效果不仅与视波速有关还与激励方向有关,低视波速和长边激励时行波效应加强;与单向激励相比,双向激励下的行波效应影响更复杂,既能改变构件内力响应和主、次动力响应的变化趋势,也能改变不利构件的分布位置;相干效应与行波效应叠加时,会进一步改变构件动力和内力响应。高视波速下相干效应为主导,底层构件内力响应增大。低视波速下行波效应为主导,地震响应呈现两极分化;不利构件的分布不仅与建筑的开洞、设缝及楼层刚度变化等因素有关,还与地震激励方向有关,不利构件沿激励方向有规律地延伸分布。

关键词：超长结构地震动空间效应人工三向地震动行波效应相干效应