检索结果-内蒙古大学图书馆

化学学报 2024年第8期82卷 856-864页

作者：李梦丽张婕刘丽珍徐首红刘洪来华东理工大学化学与分子工程学院上海200237 结构可控先进功能材料及其制备教育部重点实验室上海200237

生物大分子药物疗效优、特异性强,但细胞转染困难且容易失活,本工作开发了一种多功能微凝胶载体ZIF@HA/PNIPAM_(1:k)gel,用于多药分区共载及细胞内、外的独立释放.该微凝胶表现出多重刺激响应能力,其核ZIF-8遇酸溶解,凝胶层高温收缩且... 详细信息

生物大分子药物疗效优、特异性强,但细胞转染困难且容易失活,本工作开发了一种多功能微凝胶载体ZIF@HA/PNIPAM_(1:k)gel,用于多药分区共载及细胞内、外的独立释放.该微凝胶表现出多重刺激响应能力,其核ZIF-8遇酸溶解,凝胶层高温收缩且可被谷胱甘肽(GSH)还原解离.小分子药物原花青素(PC)和大分子牛血清蛋白(FITC-BSA)作为药物模型可以分别包载于凝胶层和ZIF-8中.体外释药实验证明微凝胶在正常生理环境下能有效防止药物泄漏;在模拟肿瘤细胞外、内部微环境时,PC和FITC-BSA最高可分别达到74%和88%的释放量.本工作构建的载药系统将有助于生物大分子的胞内安全、有效递送及解决多药耐药问题,研究思路将对于大病化疗、受损组织修复等所需大分子胞内递送的研究提供有意义的科学指导.

关键词：微凝胶 ZIF-8 多重响应药物控释多药共载

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基于非线性电路的双频带脉冲波选择性超表面吸收器设计

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电子学报 2024年第6期52卷 2067-2073页

作者：钱莹洁刘海宏程用志罗辉陈浮李享成武汉科技大学信息科学与工程学院湖北武汉 430081 武汉科技大学信息科学与工程学院湖北武汉 430081 武汉科技大学高温电磁材料与结构教育部重点实验室湖北武汉 430081 湖北隆中实验室湖北襄阳 441000 武汉科技大学耐火材料与冶金国家重点实验室湖北武汉 430081 武汉科技大学高温电磁材料与结构教育部重点实验室湖北武汉 430081 湖北隆中实验室湖北襄阳 441000

本文提出一种基于非线性电路的双频带脉冲波形选择性超表面吸波器(MetaSurface Absorber,MSA).设计的双频带MSA单元结构由放置在同一平面上两个形状相同但线宽不同且集成二极管与电阻电容并联的非线性电路的金属方环形谐振器、中间介质... 详细信息

本文提出一种基于非线性电路的双频带脉冲波形选择性超表面吸波器(MetaSurface Absorber,MSA).设计的双频带MSA单元结构由放置在同一平面上两个形状相同但线宽不同且集成二极管与电阻电容并联的非线性电路的金属方环形谐振器、中间介质层以及金属接地面构成.仿真结果表明,在-20～10dBm功率范围内,双频带MSA随功率的增加对短脉冲波吸收率先增大再减小.当功率为-5dBm时,设计的双频带MSA对脉冲波吸收率在3.2 GHz和4.1 GHz分别可达97％和92％,连续波吸收率只有28％和39％.另外,MSA吸收率随脉冲宽度的增大逐渐减小.进一步研究表明,该双频带MSA在功率为-5dBm的TE模和TM模脉冲波,斜入射角为0°～60°范围内吸收率超过70％.还研究了非线性电路中电阻、电容参数对设计的MSA脉冲波和连续波吸收率的影响.本文所提出的双频带脉冲波选择性MSA显示了其在无线通信以及抗电磁干扰领域具有潜在的应用前景.

关键词：超表面非线性波形选择性双频带脉冲波连续波

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城市道路交通系统抗震韧性研究进展

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哈尔滨工业大学学报 2024年第6期56卷 104-115页

作者：刘克智翟长海东北林业大学土木与交通学院哈尔滨150006 结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090

城市的抗震韧性建设已成为国际社会关注的重要议题。作为城市中最关键的基础设施系统之一,道路交通系统在历次大地震中均遭受严重的损坏甚至丧失功能,极大地阻碍震后应急救援和恢复重建工作的开展,造成巨额的间接损失和深远的社会影响... 详细信息

城市的抗震韧性建设已成为国际社会关注的重要议题。作为城市中最关键的基础设施系统之一,道路交通系统在历次大地震中均遭受严重的损坏甚至丧失功能,极大地阻碍震后应急救援和恢复重建工作的开展,造成巨额的间接损失和深远的社会影响。为此,如何有效评估潜在地震威胁下道路交通系统的抗震韧性水平,并提出科学合理的改进建议,对韧性城市的建设以及人类文明的可持续发展具有重要的理论意义和实用价值。本文首先介绍韧性城市理念的发展历程,以道路交通系统为主要研究对象,阐述抗震韧性的定义和内涵;然后,分别从道路交通系统的震后功能评估方法、抗震韧性评价指标、震后恢复策略和震前加固策略4个方面,系统性地总结现有研究的主要方法与成果,并指出当前研究的局限性;最后,对未来的研究趋势进行展望。

关键词：道路交通系统抗震韧性功能评估韧性指标恢复策略加固策略

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道砟嵌入路基土试样离散元虚拟三轴试验

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交通运输工程学报 2024年第2期24卷 137-151页

作者：张杰聂如松李列列黄茂桐谭永长中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学重载铁路工程结构教育部重点实验室湖南长沙410075 华北水利水电大学土木与交通学院河南郑州450045

采用离散元法(DEM)从宏细观角度研究了有砟轨道道砟嵌入对路基土变形特性的影响;基于三维结构光扫描系统对道砟颗粒外形进行重构,实现道砟颗粒的精细化建模;基于DEM软件PFC3D V6.0建立高度为600 mm、直径为300 mm的道砟嵌入试样与纯土... 详细信息

采用离散元法(DEM)从宏细观角度研究了有砟轨道道砟嵌入对路基土变形特性的影响;基于三维结构光扫描系统对道砟颗粒外形进行重构,实现道砟颗粒的精细化建模;基于DEM软件PFC3D V6.0建立高度为600 mm、直径为300 mm的道砟嵌入试样与纯土试样三轴计算模型;通过有限差分法(FDM)与DEM耦合,实现三轴围压柔性加载,分别对2种试样进行三轴试验模拟;对比分析了道砟嵌入试样与纯土试样的模拟结果,明确道砟嵌入对路基土变形特性的影响。研究结果表明:围压为30 kPa时,道砟嵌入试样峰值强度为257 kPa,纯土试样峰值强度为199 kPa,相比于纯土试样,道砟嵌入会使土体承受荷载的能力降低;剪切结束时纯土试样体应变为-3.24%,道砟嵌入试样为-14.59%,道砟嵌入试样剪胀效应更为明显;纯土试样与道砟嵌入试样侧向变形机理不同,纯土试样中部产生鼓胀变形是因为其中部区域不受约束,颗粒可自由运动,道砟嵌入试样土样表层发生侧向鼓胀是因为道砟-土界面处发生的道砟嵌入对表层土颗粒向两侧挤压的排挤作用;2种试样土颗粒配位数变化趋势一致,均表现出随轴向应变先增加、后减小、最后趋于平缓的趋势,但纯土试样土颗粒配位数明显高于道砟嵌入试样;纯土试样力链沿轴向发展且分布均匀,道砟嵌入试样会在道砟-土接触界面出现明显接触力集中。

关键词：铁道工程有砟轨道离散元法模拟虚拟三轴试验道砟嵌入柔性加载

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圆钢管超高性能混凝土组合柱抗震性能分析

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地震工程与工程振动 2023年第1期43卷 77-86页

作者：罗云标赵玉彩严加宝陈跃波林旭川天津大学建筑工程学院天津300350 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300350 中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室、地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

为了研究圆钢管超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete-filled steel tube,UHPCFST)组合柱的抗震性能,文中采用OpenSees对圆UHPCFST组合柱在低周往复荷载作用下的响应进行分析。首先,选用3种不同的圆钢管约束UHPC本构模型,并... 详细信息

为了研究圆钢管超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete-filled steel tube,UHPCFST)组合柱的抗震性能,文中采用OpenSees对圆UHPCFST组合柱在低周往复荷载作用下的响应进行分析。首先,选用3种不同的圆钢管约束UHPC本构模型,并通过与文献试验结果进行对比验证其有效性后,对圆UHPCFST组合柱的抗震性能进行含钢率及轴压比2个参数的影响分析。与文献试验结果对比表明,UHPC采用LU本构计算参数所建立的模型可很好地模拟低周往复荷载作用下圆UHPCFST组合柱的荷载-位移骨架曲线及滞回性能。参数分析发现:含钢率由3.31%增大到27.75%(钢管壁厚由2 mm增大到18 mm)时,组合柱的水平承载能力提高了2.6倍,延性提高2.5倍;轴压比由0.1提高到0.9时,组合柱的极限承载能力降低了24.45%,延性急剧下降(78.3%);当柱的含钢率在9.75%~20.49%范围内(钢管壁厚在6~13 mm内),轴压比在0.1~0.3之间时,圆UHPCFST组合柱在地震作用下表现出良好的抗震性能,承载力能力明显无降低,延性与变形能力较好,具有良好的耗能能力。

关键词：钢管 UHPC 抗震性能拟静力试验有限元法

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强风作用下输电塔线体系连续性倒塌分析

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西南交通大学学报 2024年第2期59卷 423-430页

作者：李悦谢强张欣张戬同济大学土木工程学院上海200092 同济大学工程结构性能演化与控制教育部重点实验室上海200092 厦门市住房保障和房屋管理局福建厦门361001

为分析强风作用下输电塔线体系连续性倒塌的过程,将已发生破坏的输电塔作为薄弱塔,采用等效位移的方式考虑薄弱塔倒塌对挂线点空间位置的影响,计算相邻输电塔(目标塔)在薄弱塔多组倒塌特征变量组合工况下的响应和破坏特征,确定对目标塔... 详细信息

为分析强风作用下输电塔线体系连续性倒塌的过程,将已发生破坏的输电塔作为薄弱塔,采用等效位移的方式考虑薄弱塔倒塌对挂线点空间位置的影响,计算相邻输电塔(目标塔)在薄弱塔多组倒塌特征变量组合工况下的响应和破坏特征,确定对目标塔具有最大影响的薄弱塔倒塌特征变量.结果表明:在发生连续性倒塌时,目标塔的破坏包括近薄弱塔侧的塔身破坏和塔头破坏2种形式;目标塔近薄弱塔侧背风面主材应力比最高,斜材应力比一直较低;塔身下部斜材失稳与主材应力的持续增大是目标塔整体倒塌的最直接原因;薄弱塔的倒塌过程持续时间是目标塔是否破坏的主要控制变量.

关键词：输电线路分布式风场连续性倒塌数值模拟参数分析

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强降雨作用下引入分形理论的浅层边坡入渗及稳定性分析

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哈尔滨工业大学学报 2024年第11期56卷 140-150页

作者：张小东路喆津刘敏杨峰赵炼恒中南大学土木工程学院长沙410000 深圳市综合交通与市政工程设计研究总院有限公司广东深圳518003 重载铁路工程结构教育部重点实验室(中南大学) 长沙410075

为探究降雨过程中土体实际入渗能力动态变化对边坡降雨入渗规律及其稳定性的影响,从土体级配特征的角度出发,首先基于分形理论推导了不同级配特征土体的饱和渗透系数分析模型;进一步考虑入渗区椭圆形过渡带的影响,根据不同降雨历时下过... 详细信息

为探究降雨过程中土体实际入渗能力动态变化对边坡降雨入渗规律及其稳定性的影响,从土体级配特征的角度出发,首先基于分形理论推导了不同级配特征土体的饱和渗透系数分析模型;进一步考虑入渗区椭圆形过渡带的影响,根据不同降雨历时下过渡带与入渗区的厚度比例关系对入渗区等效渗透系数进行实时修正,提出了不同级配特征土体的改进GA入渗模型;最后,基于改进GA入渗模型建立了考虑土体抗剪强度随级配特征及降雨时间变化的浅层边坡稳定性分析修正模型。与已有结果对比表明建立的模型能够准确地表征降雨过程中土体入渗状态及剪切强度变化特征。参数分析表明:土体孔隙分布特征与饱和渗透系数具有明显的正相关关系,其直接影响坡体水分剖面分布及坡面径流出现时间;湿润峰推移速率随坡体初始含水率的增大而加快,致使相同降雨历时下入渗区过渡带占比减小,进而实时影响入渗区等效渗透系数;坡体过渡带稳定性受土体级配特征及初始含水率的影响较为显著,坡体容易在过渡带发生失稳破坏。故在强降雨作用下边坡的失稳分析中,需额外注意入渗区过渡带的稳定性。

关键词：非饱和土降雨入渗规律分形理论渗透系数初始含水率

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基于单目三维尺度恢复的人机碰撞识别与预警

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建筑结构学报 2024年第7期45卷 56-68页

作者：卢昱杰王瑞魏伟张雁杰霍骏同济大学土木工程学院上海200092 同济大学工程结构性能演化与控制教育部重点实验室上海200092 同济大学上海智能科学与技术研究院上海200092

高效的施工安全管理对建筑业健康与高质量发展至关重要,其中预防人机碰撞事故是保障安全施工的核心。为了提升人机作业危险识别的精度,以施工挖掘机为例,提出一种基于双尺度单目相机自标定的人机碰撞危险识别与安全预警方法。该方法基... 详细信息

高效的施工安全管理对建筑业健康与高质量发展至关重要,其中预防人机碰撞事故是保障安全施工的核心。为了提升人机作业危险识别的精度,以施工挖掘机为例,提出一种基于双尺度单目相机自标定的人机碰撞危险识别与安全预警方法。该方法基于施工场景几何特性分析与目标检测特征提取来恢复单目视觉的三维尺度,以高效测算人机三维空间距离。此外,基于工程机械的运动学特性设计了人机碰撞预警及可视化模拟方法,依据人机距离阈值触发多级碰撞预警。以上海某房建工程项目为测试实例,实现了高精度人机目标检测(平均精度为91.2%)、空间距离测算(精度大于98%)与高效的碰撞事件评估,且算法帧率满足实时监测要求。

关键词：施工单目视觉三维尺度恢复人机碰撞施工安全监管危险预警

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基于改进YOLOv8的铆接孔表面缺陷检测

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东北大学学报(自然科学版) 2024年第11期45卷 1595-1603页

作者：郝博徐新岩赵玉欣闫俊伟东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室辽宁沈阳110819 东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004

飞机蒙皮、尾翼等零件上的铆接孔表面质量关乎飞机整体装配性能,目前铆接孔缺陷检测大多为传统人工检测,易出现漏检现象.因此,提出一种具有创新性的改进YOLOv8的铆接孔表面缺陷检测方法.采用可变形卷积替换常规卷积,解决特征提取中感受... 详细信息

飞机蒙皮、尾翼等零件上的铆接孔表面质量关乎飞机整体装配性能,目前铆接孔缺陷检测大多为传统人工检测,易出现漏检现象.因此,提出一种具有创新性的改进YOLOv8的铆接孔表面缺陷检测方法.采用可变形卷积替换常规卷积,解决特征提取中感受野形状固定的问题.嵌入SimAM注意力机制,增强网络在背景和目标对比度较低状况下的辨识能力.使用WIoU边界框回归损失函数代替CIoU损失函数,降低低质量图像对模型训练的影响,提高模型的鲁棒性和泛化能力.为验证本文模型的性能,以带铆接孔的6061铝合金板代替飞机蒙皮进行检测.实验结果表明,本文模型在铆接孔测试集上mAP_0.5和准确率分别达到了0.918和0.920,较原始YOLOv8模型分别提高了24.1%和25.3%.

关键词： YOLOv8 铆接孔缺陷检测可变形卷积注意力机制

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基于深度风格迁移合成数据的扣件异常状态检测

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铁道学报 2024年第10期46卷 122-131页

作者：邱实陈斌胡文博刘延张晨雷王劲中南大学土木工程学院湖南长沙410075 重载铁路工程结构教育部重点实验室湖南长沙410075 中南大学轨道交通基础设施智能监控研究中心湖南长沙410075

扣件系统是轨道结构中的关键基础部件,其服役状态直接影响铁路列车的正常运行。现有基于机器视觉检测方案受样本不均的影响易漏检或错检。提出一种基于图像风格迁移学习的板式无砟轨道扣件系统异常状态检测算法。该算法基于实际场景进... 详细信息

扣件系统是轨道结构中的关键基础部件,其服役状态直接影响铁路列车的正常运行。现有基于机器视觉检测方案受样本不均的影响易漏检或错检。提出一种基于图像风格迁移学习的板式无砟轨道扣件系统异常状态检测算法。该算法基于实际场景进行铁路轨道结构的正向建模,按照设计阶段的约束关系参数化生成几何构造完全相同的BIM模型,通过轻量化物理引擎渲染场景细节,并随机部署不同类型状态的扣件系统,输出虚拟巡检图像。在此基础上,利用循环对抗生成网络将虚拟巡检图像进行真实化的风格迁移,得到高仿真且正负样本均衡的合成数据集。最后利用该数据集对典型的深度目标检测网络进行充分训练,实现对板式无砟轨道结构扣件异常状态的精确化检测。实验结果表明:经过风格迁移得到的合成数据集充分训练的Faster R-CNN网络具有最佳的板式无砟轨道结构扣件异常状态检测精度,对正常、断裂、缺失和位移4种类型状态的扣件检测MAP值为94.91%,相比真实数据集高出5.39%,比虚拟BIM数据集高出2.37%。其中缺失状态扣件检测精度提升最大,比真实数据集提高10.13%,实现了扣件状态识别精度的有效提升。

关键词：铁道工程扣件异常状态检测风格迁移合成数据深度学习

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