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人工智能、技术复杂度与全要素生产率——基于2010—2020年省级面板数据的经验证据

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软科学 2024年第2期38卷 111-116页

作者：刘淑茹肖静宋炜西安建筑科技大学管理学院西安710055

利用2010—2020年的省级面板数据估计了人工智能、技术复杂度对全要素生产率的影响效应。研究表明:在人工智能发展初期,受到要素边际报酬递减的影响,人工智能对全要素生产率的促进作用并不显著;进一步将技术复杂度纳入模型后发现,人工... 详细信息

利用2010—2020年的省级面板数据估计了人工智能、技术复杂度对全要素生产率的影响效应。研究表明:在人工智能发展初期,受到要素边际报酬递减的影响,人工智能对全要素生产率的促进作用并不显著;进一步将技术复杂度纳入模型后发现,人工智能与技术复杂度二者的有效融合对全要素生产率的提升具有显著的正向效应,但技术复杂度的中介效应并不显著。

关键词：人工智能技术复杂度全要素生产率

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锈蚀钢材力学性能试验及等效本构模型研究

湖南大学学报（自然科学版） 2024年第3期51卷 111-120页

作者：郑山锁田忠祥杨松穆长俊明铭西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室陕西西安710055 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司陕西西安710075

为准确描述锈蚀钢材在循环荷载下的本构关系,对经人工加速腐蚀的16组Q355钢锈蚀试件进行单调拉伸及循环加载试验,得到锈蚀钢材的力学性能参数及其退化规律.分析锈蚀对钢材试件滞回性能的影响,基于Giuffre-Menegotto-Pinto(GMP)模型建立... 详细信息

为准确描述锈蚀钢材在循环荷载下的本构关系,对经人工加速腐蚀的16组Q355钢锈蚀试件进行单调拉伸及循环加载试验,得到锈蚀钢材的力学性能参数及其退化规律.分析锈蚀对钢材试件滞回性能的影响,基于Giuffre-Menegotto-Pinto(GMP)模型建立了锈蚀钢材的循环本构模型.结果表明:钢材的屈服强度、极限强度及对应的屈服应变、极限应变等力学性能随着锈蚀程度的增加呈线性退化趋势;锈蚀会削弱钢材的耗能能力,使得结构在往复荷载下的安全性难以保证;建立的锈蚀钢材的循环本构模型与试验结果吻合较好,可为腐蚀环境下的钢构件及结构的抗震性能评估提供支撑.

关键词：钢结构锈蚀力学性能本构关系

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融合深度学习与特征投影曲线的钢筋绑扎节点检测方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年

作者：成彬邓磊西安建筑科技大学机电工程学院

针对传统人工钢筋绑扎过程中操作效率低、成本高等问题，将深度学习技术应用于钢筋绑扎节点检测，提出一种融合深度学习与特征投影曲线的钢筋绑扎节点检测方法. 首先，通过原始数据采集和增强构建3 300幅图像的钢筋绑扎节点数据集，... 详细信息

针对传统人工钢筋绑扎过程中操作效率低、成本高等问题，将深度学习技术应用于钢筋绑扎节点检测，提出一种融合深度学习与特征投影曲线的钢筋绑扎节点检测方法. 首先，通过原始数据采集和增强构建3 300幅图像的钢筋绑扎节点数据集，基于TensorFlow深度学习框架构建MobileNetV3-SSD钢筋绑扎节点识别模型，实现钢筋已绑扎/未绑扎节点的自动识别及分类，初步提取预测框区域图像; 然后，对提取的未绑扎节点预测框区域进行图像预处理，提出一种由控制因子α与特征投影曲线相结合的节点定位方法实现未绑扎节点精确定位; 最后，通过性能测试实验对方法评估，并根据评价指标确定识别模型与定位方法的最优阈值. 实验结果表明，采用MobileNetV3-SSD钢筋绑扎节点识别模型的宏精确率和宏召回率分别为95.40%和96.70%; 采用特征投影曲线定位方法的定位准确率达90.45%，平均相对误差为6.15%; 所提方法可实现快速、非接触的智能化检测，具有良好的鲁棒性和应用价值.

关键词： MobileNetV3-SSD 图像处理特征投影钢筋绑扎识别

高压大功率IGBT用液晶环氧性能研究（一）：热导率与耐热特性

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电工技术学报 2024年

作者：王争东曹晓龙杨淦秋罗盟周远航西安建筑科技大学机电工程学院

随着绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在工业应用上向高电压、大功率方向发展，对其散热、耐热、绝缘性能提出了更高的要求，亟须研制出一种高性能的绝缘灌封材料。该文提出利用联苯型环氧单体与联苯胺固化剂双液晶分子构筑液晶畴，着重调控材... 详细信息

随着绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在工业应用上向高电压、大功率方向发展，对其散热、耐热、绝缘性能提出了更高的要求，亟须研制出一种高性能的绝缘灌封材料。该文提出利用联苯型环氧单体与联苯胺固化剂双液晶分子构筑液晶畴，着重调控材料热学及电气性能。系列论文(一)研究了其相关热性能，研究表明通过利用液晶联苯胺固化剂与联苯液晶环氧构建具有π-π堆砌液晶畴及高交联密度网络结构的固化物，其玻璃化转变温度Tg可达247℃，与传统双酚A型环氧的Tg相比提高了76.4%，表现为热导率提升至0.351 W/(m·K)，相对双酚A环氧提高了64.0%。此外，通过分子动力学模拟对交联聚合物的自由体积、Tg、热导率等微观参数及宏观性能进行了机理分析。

关键词：绝缘灌封材料联苯液晶环氧联苯液晶固化剂热导率耐热性能

基于DRSN-BiLSTM模型的刀具磨损预测方法研究

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机械工程学报 2024年

作者：史丽晨史炜椿王海涛李金阳刘亚雄西安建筑科技大学机电工程学院

数控机床刀具磨损的预测对于提高刀具加工的安全性和产品加工质量具有重要意义。随着传感技术进步，制造业中用于设备状态监测的传感器数据量呈爆炸式增长。这促使了以深度学习为中心的数据驱动方法在刀具磨损预测领域受到高度重视。然... 详细信息

数控机床刀具磨损的预测对于提高刀具加工的安全性和产品加工质量具有重要意义。随着传感技术进步，制造业中用于设备状态监测的传感器数据量呈爆炸式增长。这促使了以深度学习为中心的数据驱动方法在刀具磨损预测领域受到高度重视。然而，如何精准地识别和提取与刀具退化紧密相关的特征，进而充分利用这些信息以提高预测模型的性能，仍然是一个挑战。针对以上问题，研究了一种基于深度学习的刀具磨损预测方法，将多通道筛选机制应用到预测模型中，提出基于深度残差收缩-双向长短期记忆网络模型的刀具磨损预测方法。根据监测信号的波动程度选择与刀具退化高度相关的多个通道进行融合，利用卷积通道注意力机制融合多通道数据并高效挖掘各个通道的抽象特征信息，后建立双向长短期记忆回归模型提取特征与刀具磨损相关的时序信息对刀具磨损进行准确预测。通过试验验证了通道筛选机制的有效性与预测模型精度。

关键词：刀具磨损多通道融合深度学习深度收缩残差网络双向长短时神经网络

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扭转载荷作用下螺栓连接结构松动特性研究

机械科学与技术 2024年

作者：李玲张勇妙东浩刘宁昌程福安西安建筑科技大学机电工程学院

针对扭转载荷作用下影响螺栓连接结构松动行为的不同因素开展研究，基于ABAQUS分析了扭转载荷作用下螺栓连接结构松动过程的接触状态和螺栓轴向力的变化规律，研究了初始预紧力、扭转载荷幅值、螺纹接触面间摩擦系数、螺栓接头和连接板... 详细信息

针对扭转载荷作用下影响螺栓连接结构松动行为的不同因素开展研究，基于ABAQUS分析了扭转载荷作用下螺栓连接结构松动过程的接触状态和螺栓轴向力的变化规律，研究了初始预紧力、扭转载荷幅值、螺纹接触面间摩擦系数、螺栓接头和连接板间摩擦系数、连接板间摩擦系数、扭转载荷频率对螺栓连接松动行为的影响。分析结果表明：受扭转载荷影响，螺栓轴向力的变化有不断下降、一直波动和保持不变三种形式。随着初始预紧力的增加、扭转载荷幅值的减小，螺栓轴向力下降越慢，螺栓连接结构越不容易自松；相同扭转载荷作用时间下，频率越高，螺栓轴向力下降越快，螺栓连接结构越不容易自松；连接板间摩擦系数不同时，螺栓轴向力的变化幅度很小；螺纹啮合面间摩擦系数过大或螺母与连接板间摩擦系数过小，螺栓轴向力保持不变，螺栓连接结构不会自松；螺纹啮合面间摩擦系数过小或螺母与连接板间摩擦系数过大，螺栓轴向力一直波动，螺栓连接结构不会自松。研究结果对理解螺栓连接结构松动行为、指导防松设计具有参考意义。

关键词：螺栓连接有限元松动行为螺栓轴向力扭转载荷

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电渣冶金渣系挥发特性研究进展

钢铁 2024年

作者：邱国兴介光辉杨永坤李小明西安建筑科技大学冶金工程学院

电渣重熔是一种利用电流通过熔渣时产生的电阻热作为热源进行熔炼的净化钢液手段。因为其冶炼产品具有金属洁净、组织致密、成分均匀、表面光洁等优点，广泛应用于高端金属材料制备。为了保证熔渣的导电性，电渣渣系均含有一定CaF2，冶... 详细信息

电渣重熔是一种利用电流通过熔渣时产生的电阻热作为热源进行熔炼的净化钢液手段。因为其冶炼产品具有金属洁净、组织致密、成分均匀、表面光洁等优点，广泛应用于高端金属材料制备。为了保证熔渣的导电性，电渣渣系均含有一定CaF2，冶炼过程挥发严重，污染环境；氟化物挥发造成渣系成分波动大进而影响冶炼过程和产品质量。从渣系组成、冶炼环境、热力学和动力学几方面出发，讨论了影响渣系中氟化物挥发的因素，探讨了降低氟化物挥发的有效方法。重点介绍了CaF2、w(（CaO）)/ w((SiO2))、w(（CaO）)/ w((Al2O3))对渣系挥发的影响。降低渣中CaF2含量，增大w(（CaO）)/ w((SiO2))，减小w(（CaO）)/ w((Al2O3))可有效减少渣中氟化物挥发；讨论了利用碱金属氧化物(Li2O、Na2O、K2O)、TiO2、B2O3代替CaF2开发低氟渣的可能性。利用Na2O、TiO2、B2O3等代替CaF2是未来低氟/无氟渣开发的重要方向之一；综述了冶炼温度和环境湿度等对含氟渣系挥发的影响规律。降低冶炼温度，提高升温速率、对渣系预熔和保持干燥均可有效抑制氟化物挥发；基于电渣冶金渣系挥发热力学和动力学研究现状，介绍了炉渣分子离子共存理论计算渣系组元活度的适用性，总结了渣系挥发的动力学机理，归纳了电渣重熔过程中含氟渣挥发的限制性环节。分子离子模型对常见渣系组元活度计算具有很高的准确性，对其他特殊渣系的适用性还有待进一步验证。未来渣系挥发动力学研究应重点关注参与挥发反应的阴阳离子由本体向反应界面传质过程，以及反应生成物的形核、长大、气泡化的过程这2个限制性环节，以减少氟化物挥发。

关键词：电渣冶金渣系 CaF 挥发热力学动力学

人水共生理念下传统窑洞聚落景观理水智慧研究——以陕北地区为例

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中国园林 2024年第3期40卷 82-88页

作者：王永帅张中华西安建筑科技大学建筑学院西安710055

中国传统聚落景观营建素有将人水共生作为古人聚居选址及农耕生产的理念和举措。因此,在聚落选址之初,古人对自然山水环境的寻找、观察及借用的用心程度甚至超过聚落后期的建设过程。为了更好地保护和传承半干旱区传统窑洞聚落景观理水... 详细信息

中国传统聚落景观营建素有将人水共生作为古人聚居选址及农耕生产的理念和举措。因此,在聚落选址之初,古人对自然山水环境的寻找、观察及借用的用心程度甚至超过聚落后期的建设过程。为了更好地保护和传承半干旱区传统窑洞聚落景观理水智慧,避免本土理水营建技术的消失与断代,以陕北黄土高原区传统窑洞聚落为研究对象,从人水共生哲学思想出发,结合DIKW层次结构模型,构建传统聚落理水智慧解析路径与方法。从聚落选址布局理水智慧、人居营建理水智慧、农耕生产理水智慧和自然生态理水智慧4个方面,开展陕北传统窑洞聚落景观理水智慧的提取与体系构建。以期为当前我国半干旱地区乡村聚落生态人居景观营建和水基础设施建设提供理论与经验借鉴。

关键词：风景园林理水智慧传统窑洞聚落景观半干旱区黄土高原陕北

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考虑第三体颗粒接触微动磨损行为

航空动力学报 2024年

作者：李玲薛颖超妙东浩阮晓光李丽霞解妙霞西安建筑科技大学机电工程学院

第三体的存在对微动状态下结合面的接触特性及磨损有着显著影响。因此，基于有限元方法建立带有第三体颗粒接触作用的球-平面三维仿真模型，研究在部分滑移状态下第三体对微动磨损的影响。首先，分析了线弹性和弹塑性材料本构下第三体... 详细信息

第三体的存在对微动状态下结合面的接触特性及磨损有着显著影响。因此，基于有限元方法建立带有第三体颗粒接触作用的球-平面三维仿真模型，研究在部分滑移状态下第三体对微动磨损的影响。首先，分析了线弹性和弹塑性材料本构下第三体颗粒与第一体之间接触行为，确定研究对象材料本构；其次，分析了不同尺寸条件下的第三体颗粒接触行为；最后，研究了不同加载条件下第三体颗粒对微动磨损的影响。结果表明，弹塑性材料更能体现第三体的接触特性，第三体颗粒受到较大的接触压力发生塑性变形，减小了接触面之间的接触压力；直径0.8μm的第三体颗粒所承受接触压力最大，0.2μm时接触压力最小，且随着直径增大塑性变形增大；部分滑移状态下，在微动初始阶段第三体颗粒的存在会降低磨损，较小的接触宽度或较大的位移幅值会导致第三体颗粒承受的接触压力减小，摩擦耗散能增大，微动磨损加剧。

关键词：第三体颗粒微动磨损部分滑移接触宽度微动幅值