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结构刚塑性动力解的弹性补偿

爆炸与冲击 2024年第1期44卷 1-10页

作者：余同希胡庆洁朱凌香港科技大学机械与航空航天工程系中国香港九龙武汉理工大学船海与能源动力工程学院湖北武汉430063

近年来,我国学者以膜力因子法和饱和分析方法相结合为理论工具,对梁、板等结构件在脉冲载荷作用下的塑性大变形行为作了全面深入的研究,为脉冲加载下结构的最终挠度提供了优于历史上各种刚塑性近似解的最佳刚塑性预测公式。然而,由于实... 详细信息

近年来,我国学者以膜力因子法和饱和分析方法相结合为理论工具,对梁、板等结构件在脉冲载荷作用下的塑性大变形行为作了全面深入的研究,为脉冲加载下结构的最终挠度提供了优于历史上各种刚塑性近似解的最佳刚塑性预测公式。然而,由于实际工程应用中金属结构弹塑性动力响应的复杂性和数值模拟的局限性,与考虑材料弹性效应的结果相比,刚塑性解对脉冲加载下结构所预测的最终挠度的误差有多大,是一个亟待解决的关键问题。对这个问题的首阶段研究成果厘清了材料弹性对脉冲加载下结构塑性动态大变形的影响,定量评估了由最佳刚塑性理论解与弹塑性数值模拟得到的最终挠度预测结果之间的差异。在此基础上,提出了补偿弹性效应的策略和方法,即:在已有的最佳刚塑性解预测的挠度基础上添加一个补偿项,将补偿项表达为脉冲载荷强度的效应与结构自身刚度的效应分离的变量函数,并尽量减少待定系数/指数的数量,以求表达式的简洁;根据这些原则在金属结构的主要工程应用领域内选定结构刚度和外载参数的变化范围,对固支梁和固支方板的案例实施拟合与补偿,最后得到了对梁和板增添补偿项后的简单而实用的最终挠度预测公式,其相对误差在3%的范围之内,很适合工程设计应用。文末列表给出了符号与公式的一览,并对梁和方板的结果作了综合和比较。

关键词：结构塑性动力响应脉冲载荷固支梁和固支方板弹性效应补偿最终挠度的最佳预测

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UHPC框架结构的抗车辆冲击性能研究

力学季刊 2024年第1期45卷 119-131页

作者：和文超邓锷长治职业技术学院土木工程系山西长治046000 香港理工大学土木及环境工程学系中国香港九龙999077 国家轨道交通电气化与自动化工程技术研究中心(香港分中心) 中国香港九龙999077

随着我国交通系统的发展及汽车车速的日益提升,坐落于道路两旁的框架建筑承受的车辆碰撞风险也与日俱增.超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete, UHPC)由于其超高的材料断裂能以及抗拉能力逐渐被应用于框架结构中以提高其使... 详细信息

随着我国交通系统的发展及汽车车速的日益提升,坐落于道路两旁的框架建筑承受的车辆碰撞风险也与日俱增.超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete, UHPC)由于其超高的材料断裂能以及抗拉能力逐渐被应用于框架结构中以提高其使用性能.UHPC框架结构同样承受较高的车辆撞击风险.本文建立了三维动力非线性的车辆-UHPC三层框架结构碰撞模型并采用Ansys/LS-DYNA进行求解.采用已发表的落锤撞击普通混凝土(Normal Concrete, NC)与超高性能混凝土(UHPC)梁试验对材料参数与接触算法的正确性进行了验证.基于三维动力非线性碰撞模型,从结构损伤、碰撞力特性及结构耗能机理三方面对NC及UHPC框架结构进行了全面对比.主要结论如下:(1) UHPC框架结构的抗车辆冲击性能远高于NC框架结构.UHPC框架结构的损伤仅存在于被撞柱,其他部位混凝土的使用性能几乎不受影响.(2)高车速条件下(80~120 km/h),NC柱的损伤分布为剧烈的冲切损伤并伴有明显的塑性变形,框架节点出现明显的受拉及受剪损伤;UHPC柱的背面始终不出现受拉区域,最终发展成贯通框架柱截面的冲剪破坏.(3) NC柱的混凝土内能均比UHPC柱的混凝土内能高,导致NC柱的损伤程度比UHPC柱严重.(4)当车辆保险杠撞击框架柱时,碰撞力产生第一个峰值;当车辆引擎与框架柱撞击时,碰撞力产生第二个峰值.引擎撞击产生的碰撞力峰值均远高于保险杠撞击.UHPC柱的碰撞力峰值平均比NC柱高22.6%,二者碰撞力峰值最大差异可达32.1%.本文研究结果有助于促进UHPC框架结构的抗冲击合理化设计,并保障其安全健康运营.

关键词：超高性能混凝土框架结构抗冲击性能能量机理

基于高频数据和EN-LSTM的黄金期货短期波动率预测

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运筹与管理 2024年第3期33卷 184-190页

作者：邱冬阳丁玲何一夫重庆理工大学经济金融学院重庆400054 香港大学理学院中国香港九龙999077

以上海黄金期货2019—2020年期间的1分钟高频交易数据为样本,选取具有变量选择和长短期记忆特性的EN-LSTM,运用滚动时间窗口的样本外预测,对比不同数据频率的短期波动率预测模型对波动率的刻画和预测能力。实证研究表明:EN-LSTM能拟合... 详细信息

以上海黄金期货2019—2020年期间的1分钟高频交易数据为样本,选取具有变量选择和长短期记忆特性的EN-LSTM,运用滚动时间窗口的样本外预测,对比不同数据频率的短期波动率预测模型对波动率的刻画和预测能力。实证研究表明:EN-LSTM能拟合上海黄金期货高频交易波动率特征;数据频率会对上海黄金期货短期波动率的预测带来显著影响,1分钟的数据频率预测精度明显高于更为低频的数据。研究结论有助于黄金期货市场参与各方分散和化解金融风险。

关键词：高频数据机器学习 EN-LSTM 黄金期货

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中国特有种大理白前对高寒环境的形态适应特征

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植物研究 2024年第3期44卷 389-399页

作者：唐双龙陈时鑫王煜马丹炜杨世辉聂申明扎西泽里田正友四川师范大学生命科学学院成都610101 四川省九龙县民族医院九龙626200 四川省九龙县润德中药材科技有限公司九龙626200 四川省九龙县农牧农村和科技局九龙626200

高寒草甸具有辐射强、低气压、风大、昼夜温度骤变等不利于植物生长的环境特征,为了探讨中国特有种大理白前(Cynanchum forrestii)对高寒环境的生态适应,以川西南九龙县高寒草甸(海拔3 100~3 500 m)的大理白前为对象,采用光学显微镜技... 详细信息

高寒草甸具有辐射强、低气压、风大、昼夜温度骤变等不利于植物生长的环境特征,为了探讨中国特有种大理白前(Cynanchum forrestii)对高寒环境的生态适应,以川西南九龙县高寒草甸(海拔3 100~3 500 m)的大理白前为对象,采用光学显微镜技术和扫描电镜技术研究了大理白前的形态解剖特征,并采用TCC法分析了花粉和种子的生活力。结果表明:大理白前的叶、茎、花均被有丰富的单列细胞组成的表皮毛;叶片和茎的表皮角质层较厚;叶的气孔较大而下生,栅栏组织和海绵组织发达;茎表皮细胞小、细胞壁厚,皮层由7层细胞组成,排列紧密,细胞内储藏有丰富的物质,维管柱所占比例较大,木射线数量较多,髓部发达且储藏物质丰富;根维管组织发达,皮层细胞储藏有丰富的物质;种子和花粉活力较高、合生花冠、合蕊柱、种子具有种毛,以及种皮厚而坚硬等特征为提高繁殖效率提供了保障。上述结果表明,大理白前具有一整套适应高寒环境的外部形态和内部结构特征,使其保持较高的抗辐射、抗旱和抗寒能力,为大理白前在高寒环境中成功生存和繁衍奠定了结构基础。

关键词：大理白前高寒草甸形态解剖特征花粉和种子的生活力生态适应性

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偶极阵列声波测井的地层裂缝评价新方法

江汉石油职工大学学报 2024年第1期37卷 13-16页

作者：张恒李艳群季运景李昂汪成芳石文睿中石化经纬有限公司江汉测录井分公司湖北武汉430073 香港浸会大学中国香港九龙999077 香港亚洲能源研究中心(AESC) 中国香港九龙999077

为克服传统的裂缝评价方法在页岩气水平井中不适用的问题,提出了一种基于阵列声波波幅衰减的地层裂缝测井评价方法,核心是通过计算出波形综合相对幅度和置信度来评价地层裂缝的发育程度。结果显示,层理裂缝较发育段气测显示更明显,其实... 详细信息

为克服传统的裂缝评价方法在页岩气水平井中不适用的问题,提出了一种基于阵列声波波幅衰减的地层裂缝测井评价方法,核心是通过计算出波形综合相对幅度和置信度来评价地层裂缝的发育程度。结果显示,层理裂缝较发育段气测显示更明显,其实际加砂量也较高,评价方法可用于优化压裂分段和作业方法,提高加砂量,提升储层孔缝沟通及渗透能力,增加页岩气井单井产能与采收率。

关键词：页岩气水平井阵列声波测井裂缝评价新方法

考虑加载次序影响的沥青非线性疲劳损伤累积研究

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工程力学 2024年第5期41卷 68-76页

作者：房辰泽冷真郭乃胜李辉蒋继望陆国阳王昊鹏大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116026 香港理工大学土木及环境工程学系中国香港九龙999077 诺丁汉大学诺丁汉交通工程中心英国诺丁汉NG72RD

变幅加载下沥青的疲劳损伤累积具有明显的非线性特征,传统的Miner’s线性疲劳损伤累积准则无法表征不同变幅加载次序下沥青的非线性疲劳损伤累积(NLFDA)。该研究旨在建立考虑加载次序影响的NLFDA模型,准确表征加载次序对沥青疲劳损伤累... 详细信息

变幅加载下沥青的疲劳损伤累积具有明显的非线性特征,传统的Miner’s线性疲劳损伤累积准则无法表征不同变幅加载次序下沥青的非线性疲劳损伤累积(NLFDA)。该研究旨在建立考虑加载次序影响的NLFDA模型,准确表征加载次序对沥青疲劳损伤累积的影响。通过开展应力控制的沥青恒幅加载疲劳试验,采用耗散伪应变能(DPSE)表征沥青疲劳损伤,分析恒幅加载下沥青的疲劳损伤累积规律;采用低-高和高-低两种加载次序,开展应力控制的沥青变幅加载疲劳试验,分析变幅加载下沥青的疲劳损伤累积规律;基于损伤等效准则,建立考虑加载次序影响的NLFDA模型,分析加载次序对疲劳损伤累积的影响。结果表明:应力控制模式下的沥青疲劳损伤,呈先缓慢后急剧的非线性增加演化趋势;恒幅加载下沥青疲劳损伤服从Miner’s准则发生线性累积,且累积寿命分数等于1;变幅加载下沥青疲劳损伤不服从Miner’s准则而发生非线性累积。低-高和高-低变幅加载次序下,沥青累积疲劳寿命随一级寿命分数的增大而分别增加和减小,累积寿命分数分别大于1和小于1;建立的NLFDA模型可克服Miner’s准则缺陷,并较为准确地表征加载次序对沥青疲劳损伤累积的影响。

关键词：道路工程沥青材料非线性疲劳损伤累积加载次序耗散伪应变能疲劳寿命

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高活性方形氧化铅与可视化电解槽协同促进电催化臭氧生产

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第2期57卷 80-95页

作者：刘佳王式彬蔡锦福武立振刘云贺佳辉许在祥彭小革钟兴安亮王建国浙江工业大学化工学院工业催化研究所绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地浙江杭州310032 香港理工大学机械工程系中国香港九龙

臭氧是一种环境友好型氧化剂,可直接用于消毒、杀菌和废水处理,对于维护和促进公共卫生安全至关重要.由于臭氧容易分解,不利于储存,因此需要现制即用.目前臭氧生成技术主要包括:电晕放电法和电催化臭氧生产(EOP)技术.相较于电晕放电法,... 详细信息

臭氧是一种环境友好型氧化剂,可直接用于消毒、杀菌和废水处理,对于维护和促进公共卫生安全至关重要.由于臭氧容易分解,不利于储存,因此需要现制即用.目前臭氧生成技术主要包括:电晕放电法和电催化臭氧生产(EOP)技术.相较于电晕放电法,EOP是一种本质安全的臭氧生产技术.然而,该工艺相较于电晕放电技术电能消耗量大,为了使其更具商业可行性,有必要开发高活性且低成本的电催化剂.此外,合理的电解槽设计对于实现高效EOP过程也至关重要.然而,目前研究主要集中在提高EOP催化剂活性方面,对电解槽的结构设计优化的关注较少.本文通过开发高效电催化剂进而将其应用于结构优化后的电解槽中,实现了更加高效的EOP过程.本文采用水热方法成功制备了一种具有较高EOP活性的方形氧化铅(PbO_(x)-CTAB-120)电催化剂.在标准三电极测试系统中,电流密度为50 mA cm^(-2)的测试条件下,法拉第效率(FE)可达20.7%,与商用β-PbO_(2)(17.1%)相比提高了21.1%.此外,设计了具有平行流场的可视化EOP电解槽,该可视化电解槽在传质和传热方面具有明显优势,有利于实现更加高效的EOP过程.将催化剂PbO_(x)-CTAB-120组装至可视化电解槽中,在1.0 A cm^(-2)的测试电流密度下,电解液为超纯水,该体系气态臭氧产量可以达到588 mg h^(-1)g^(-1)catalyst,比能量消耗(PEOP)为56 Wh g^(-1)gaseous ozone.体系臭氧产量约为商用β-PbO_(2)在传统电解槽中产量的2倍,并且PEOP降低率超过62%.原位18O同位素标记差分电化学质谱和密度泛函理论计算结果表明,PbO_(x)-CTAB-120电催化剂在EOP过程中遵循晶格氧机理路径,晶格氧迁移产生的氧空位能有效稳定OOH^(*)和O_(2)^(*)反应中间体,因此有利于催化剂在EOP过程中保持较好的反应活性和稳定性.同时,还利用先进的高速摄像可视化工具和计算流体力学(CFD)仿真模拟研究了平行流场EOP电解槽的运行过程和高效传质传热的原理.CFD模拟结果表明,与传统流场模型相比,平行流场对应的出口气泡停留时间更长,说明平行流场更有利于产物气泡从出口逸出,即气泡容易快速扩散,与实验结果一致.因此,PbO_(x)-CTAB-120电催化剂与新型可视化电解槽相结合,有助于在超纯水中实现较好的气态臭氧产率和较低比能耗.此外,二者的结合充分发挥了电催化剂的EOP活性和电解槽的传质特性所带来的优势,实现了反应性和传输性的协同增强,从而极大促进了原位有机污染物降解效率.综上所述,本文在制备高效阳极催化剂的基础上,同时利用优化电解槽结构实现了提升臭氧产率和降低过程能耗,为高活性电催化剂与优化的电解槽耦合以实现高效EOP过程及其有效应用提供参考.

关键词： PbOx-CTAB-120 可视化电解槽电催化臭氧生产计算流体力学模拟原位降解

基于物性结构的理雅各英译《论语》核心词汇对应性研究

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外语教育研究 2024年第2期12卷 41-49页

作者：薛嘉琪香港理工大学人文学院中国香港九龙999077

理雅各英译《论语》长期被视作翻译中国典籍的标准。以理雅各英译《论语》为研究对象,构建《论语》中核心词汇“仁”“礼”“德”的物性结构,罗列其物性结构中物性角色分布情况,从结构对结构的角度探究词汇的对应性问题。研究表明,在理... 详细信息

理雅各英译《论语》长期被视作翻译中国典籍的标准。以理雅各英译《论语》为研究对象,构建《论语》中核心词汇“仁”“礼”“德”的物性结构,罗列其物性结构中物性角色分布情况,从结构对结构的角度探究词汇的对应性问题。研究表明,在理雅各英译《论语》中,“仁”“礼”“德”的翻译并未与原文取得很好的对应,主要体现在两个方面:其一,与原文相比,译文会出现物性结构转换和缺失的情况;其二,原文中核心词汇的统一性在译文没有得到保留。研究一定程度上拓宽了物性结构的应用范畴,为《论语》英译中的词汇研究提供了新的视角。

关键词：物性结构《论语》英译理雅各翻译对应

危重症患者导管相关血流感染病原菌耐药性及影响因素分析

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中国病原生物学杂志 2024年第1期19卷 88-91页

作者：汪浩吉丽娟陈访杨亚迪张凤春上海交通大学医学院苏州九龙医院检验科江苏苏州215028 上海交通大学医学院苏州九龙医院重症医学科上海交通大学医学院苏州九龙医院肿瘤科

目的分析危重症患者导管相关性血流感染(CRBSI)病原菌分布、耐药性及危险因素。方法选取2018年6月~2021年6月在本院综合ICU患者作为研究对象,统计患者感染率,分析感染患者的感染部位、病原菌分布及病原菌的耐药率,并采用SPSS22.0软件对... 详细信息

目的分析危重症患者导管相关性血流感染(CRBSI)病原菌分布、耐药性及危险因素。方法选取2018年6月~2021年6月在本院综合ICU患者作为研究对象,统计患者感染率,分析感染患者的感染部位、病原菌分布及病原菌的耐药率,并采用SPSS22.0软件对感染的危险因素进行单因素及多因素logistic回归分析。结果1200例行中心静脉置管患者中有58例发生CRBSI感染,感染率为4.83%;58例感染患者共检查出37株病原菌,其中以革兰阳性菌为主,共25株占67.37%,革兰阴性菌12株占比32.63%。感染病原菌前三位的分别为金黄色葡萄球菌(10株,占27.03%)、表皮葡萄球菌(10株,占27.03%)和大肠埃希菌(6株,占16.22%)。革兰阳性菌中金黄色葡萄球菌对苯唑西林、红霉素、克林霉素有较高的耐药率,均≥50.00%;表皮葡萄球菌对苯唑西林、磺胺甲恶唑、庆大霉素有高耐药率,均≥30.00%;肠球菌属对苯唑西林、红霉素、环丙沙星有较高的耐药率,均≥60.00%。革兰阴性菌对环丙沙星、左氧氟沙星、美罗培南、亚胺培南等耐药率为0;其中鲍曼不动杆菌对10类抗菌药物耐药,铜绿假单胞菌对12类抗菌药物耐药。单因素分析结果显示,患者置管天数、合并糖尿病、气管切开为影响导管相关血流感染的可疑危险因素(χ^(2)=4.854、19.220、10.250,P医院感染监控管理系统,加强医护人员的无菌技术及防护措施,对ICU患者治疗和预防CRBSI都具有重要意义。

关键词：危重症患者导管相关血流感染病原菌药敏学影响因素