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Microwave characteristic simulation research for a kind of novel electromagnetic structure
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作者 Xu Zhanxian Kong Lidu +1 位作者 Lin Weigan Jia Baofu 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2008年第3期467-472,共6页
A kind of novel electromagnetic structure of Cassini cross section is proposed and simulation is implemented with business microwave soft CST based on finite integral technique (FIT). The electromagnetic field mode ... A kind of novel electromagnetic structure of Cassini cross section is proposed and simulation is implemented with business microwave soft CST based on finite integral technique (FIT). The electromagnetic field mode type of Cassini wave-guide belongs to TE, and the electromagnetic field intensity is stronger near the neck region than at other areas. For Cassini electromagnetic patches and lumped elements, the radar cross section (RCS) is smaller around 7 GHz with -30.85 dBsm, and the absorbing property is better around 13 GHz with 4.56 dBsm difference of RCS from comparing of pure medium. For novel radiation structure of Cassini cross-section patches, the electromagnetic field value is larger in the neck areas of two half patches. At last, the potential application and development of Cassini oval structure are put forward in the electromagnetic stealth technology and antennae design. 展开更多
关键词 electromagnetic structure Cassini oval curves CST simulation MICROWAVE radar cross section.
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海相细粒陆源碎屑岩主要沉积构造类型及页岩气意义 被引量:4
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作者 施振生 张亚雄 +3 位作者 曾番惠 周天琪 郭伟 黄浩勇 《古地理学报》 北大核心 2025年第1期32-54,共23页
沉积构造不仅能揭示海相细粒陆源碎屑岩的形成环境和沉积时的古水动力条件,还影响到页岩气储集层的渗透性及可压裂性。文中通过系统总结国内外相关研究成果,明确了海相细粒陆源碎屑岩沉积构造的主要类型及成因。海相细粒陆源碎屑岩主要... 沉积构造不仅能揭示海相细粒陆源碎屑岩的形成环境和沉积时的古水动力条件,还影响到页岩气储集层的渗透性及可压裂性。文中通过系统总结国内外相关研究成果,明确了海相细粒陆源碎屑岩沉积构造的主要类型及成因。海相细粒陆源碎屑岩主要发育物理成因、化学成因和生物成因3类沉积构造:物理成因构造主要有流动成因构造和软沉积物变形构造,前者包括交错纹理、水平层理(纹理)、块状构造、递变纹理和复合纹理,后者包括滑塌—滑移构造、负载构造、火焰状构造、球—枕构造、包卷层理、扭曲纹理、碎裂纹理和坠石;化学成因构造包括碳酸盐结核和黄铁矿结核;生物成因构造主要有生物遗迹构造和生物扰动构造。该3类沉积构造主要为细粒浊流沉积、等深流沉积和远洋—半远洋沉积成因,少数为沉积物变形成因。沉积构造类型直接影响页岩气储集层的渗透性、水力裂缝的生成及延展方向。 展开更多
关键词 海相细粒陆源碎屑岩 水平纹理 交错纹理 递变纹理 软沉积物变形 沉积构造 可压裂性
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融合多尺度交叉注意力和边缘感知的伪装目标检测
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作者 郝子强 张庆宝 +2 位作者 赵世豪 王焯豪 詹伟达 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第10期228-237,共10页
针对当前伪装目标检测算法无法准确、完整地检测出目标对象和其边缘的问题,提出了一种融合多尺度交叉注意力和边缘感知的伪装目标检测网络(multi-scale cross attention and edge perception network,MAEP-Net)。利用Res2Net-50提取图... 针对当前伪装目标检测算法无法准确、完整地检测出目标对象和其边缘的问题,提出了一种融合多尺度交叉注意力和边缘感知的伪装目标检测网络(multi-scale cross attention and edge perception network,MAEP-Net)。利用Res2Net-50提取图像的原始特征,并采用融合了多尺度交叉注意力的特征金字塔结构从通道、空间两个维度挖掘目标位置信息和凸显伪装目标区域特征;使用定位模块对目标的大致位置进行准确定位;边缘感知模块抑制低级特征中背景的噪声,融合边缘特征以获取更多的边缘细节信息;细化模块通过注意力机制分别从前景和背景两个方向关注目标线索,利用边缘先验、语义先验、领域先验、区域先验知识进一步细化目标结构和边缘轮廓。在3个公开数据集上的实验表明,所提算法相较于12种主流算法在4个客观评价指标上均取得了最优表现,尤其是在COD10K数据集上所提算法的加权平均值F-measure和平均绝对误差(mean absolute error,MAE)分别达到0.797和0.031。由此可见,所提算法在COD任务上具有较好的检测效果。 展开更多
关键词 多尺度交叉注意力 边缘感知 伪装目标检测 特征金字塔结构
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大截面变化率铝合金异形管整体液力成形工艺设计与优化
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作者 陈明 刘鑫 +5 位作者 徐勇 解文龙 黄新越 王晟诚 赵长坚 张士宏 《精密成形工程》 北大核心 2025年第1期43-50,共8页
目的针对某大截面变化率空心构件成形难的问题,采用液力成形的方法进行成形并对其生产工艺进行优化。方法首先针对目标零件,通过压扁截面处对称及圆截面处对称2种不同的对称方式设计了A型结构和B型结构,通过有限元模拟对比了同一加载路... 目的针对某大截面变化率空心构件成形难的问题,采用液力成形的方法进行成形并对其生产工艺进行优化。方法首先针对目标零件,通过压扁截面处对称及圆截面处对称2种不同的对称方式设计了A型结构和B型结构,通过有限元模拟对比了同一加载路径下2种不同结构的成形特点,选取了成形效果较好的A型结构进行成形工艺研究,建立了A型结构的成形分区图,继而根据成形分区图进行了正交试验设计。结果在同一种加载路径下,A型结构成形的目标零件最大减薄率明显小于B型结构成形的目标零件最大减薄率,且在成形过程中,B型结构压扁特征处易出现褶皱或起皱趋势,而A型结构压扁特征处壁厚分布更加均匀,A型结构成形效果优于B型结构成形效果。优化后的工艺参数如下:压制压力为2 MPa、初始压力为7 MPa、成形压力为15 MPa、轴向进给为13 mm,成形零件最大减薄率为15.9%。结论经成形分区图指导设计的正交成形试验结果均符合设计要求,成形分区图的设立对成形试验的设计具有指导作用;采用优化后的工艺参数获得了较好的试验效果,可为工业生产提供指导。 展开更多
关键词 大截面变化率 管材液力成形 结构设计 正交试验 工艺优化
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长江经济带水资源承载力与产业结构转型升级的非线性因果
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作者 许秀川 王浩力 +1 位作者 黄庆华 蒋涵月 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期111-127,共17页
推动水资源承载力和产业结构转型升级相互促进、协调发展是促进长江经济带可持续发展的重要途径。利用多空间收敛交叉映射对长江经济带水资源承载力和产业结构转型升级的非线性因果关系进行实证分析,研究发现,产业结构转型升级与长江经... 推动水资源承载力和产业结构转型升级相互促进、协调发展是促进长江经济带可持续发展的重要途径。利用多空间收敛交叉映射对长江经济带水资源承载力和产业结构转型升级的非线性因果关系进行实证分析,研究发现,产业结构转型升级与长江经济带水资源承载力存在难以脱钩的相互影响关系:推动三大产业占比在数量上的转化能够提升长江经济带水资源承载力,水资源承载力的提升也可以推动产业占比在数量上进一步转化;提升各产业部门的劳动生产效率能够提升水资源承载力,水资源承载力的约束作用能够迫使产业结构趋于合理化;长江经济带上游地区的产业结构高度化对于水资源承载力具有较强的驱动作用,水资源承载力的约束机制迫使中下游地区进一步推动产业结构合理化。根据分析提出如下政策建议:一是强化源头保护与水资源管理;二是集中规划和建设化工产业园区,保护长江经济带优质耕地;三是挖掘“地水关系”,建设好黄金水岸。 展开更多
关键词 水资源承载力 产业结构转型升级 双向因果 收敛交叉映射
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自控温复合材料的制备与性能
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作者 李静 张希 +2 位作者 沈斌 李金环 段诗雨 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第2期51-58,共8页
为解决航空领域现存在的热控系统质量重、体积大的问题,本文以室温硫化硅橡胶为基体,炭黑(CB)、碳纳米管(CNTs)和镍(Ni)为导电填料,并且添加一系列助剂,采用溶液共混法制备室温硫化硅橡胶基PTC材料,并对其进行阻-温性能测试和自控温性... 为解决航空领域现存在的热控系统质量重、体积大的问题,本文以室温硫化硅橡胶为基体,炭黑(CB)、碳纳米管(CNTs)和镍(Ni)为导电填料,并且添加一系列助剂,采用溶液共混法制备室温硫化硅橡胶基PTC材料,并对其进行阻-温性能测试和自控温性能测试,验证了复合材料的PTC效应及温控能力;并对材料的微观结构进行了分析,提出了交链-膨胀结构理论模型。结果表明,当CB/CNTs/Ni混合填充量为16 wt%时,复合材料的室温电阻率较低,为19.95Ω·cm,PTC强度较高,为4.73,并且在经过300次冷热循环后,仍表现出较好的升温能力和控温能力。TG分析可以看出CB/Ni/CNTs的加入提高了硅橡胶的耐热性能;通过SEM分析可以看出,极大长径比的CNTs具有一定抑制CB团聚的作用;通过XRD分析可以得出导电填料在硅橡胶基质中分散较为均匀的结论。基于微观结构的分析,对内部导电网络通道和结构变化进行对比分析,构建了影响PTC效应的因素分析模型,为解决航空领域的热控系统减重问题提供了可行性参考。 展开更多
关键词 自控温复合材料 硅橡胶 正温度系数 交链-膨胀结构理论模型
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可铸造性十字板式节点拓扑优化设计研究
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作者 余永强 韩文哲 王超 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期170-178,共9页
目的采用传统结构拓扑优化方法对十字板式节点构型进行优化设计后,所得优化结果几何构型复杂,铸造困难。方法考虑铸造约束的结构拓扑优化,在密度法框架下,本文以结构柔顺度最小化为目标,建立同时考虑材料体积和铸造约束条件的结构拓扑... 目的采用传统结构拓扑优化方法对十字板式节点构型进行优化设计后,所得优化结果几何构型复杂,铸造困难。方法考虑铸造约束的结构拓扑优化,在密度法框架下,本文以结构柔顺度最小化为目标,建立同时考虑材料体积和铸造约束条件的结构拓扑优化模型;利用密度过滤和阈值投影相结合的优化技术减少优化设计中的中间密度单元;采用P-norm函数解决铸造约束函数面临的可微性问题。在此基础上,分别进行基于典型2D和3D十字板式节点的可铸造性结构拓扑优化设计对比研究。结果结果表明:采用集成铸造约束条件的结构拓扑优化方法,可有效解决传统十字板式节点拓扑优化设计面临的铸造困难问题;不同脱模方向和材料体积均会导致不同的节点设计,合理的脱模方向和充足的材料有利于获取高性能节点设计;过滤半径和网格密度主要影响节点的优化设计质量,过滤半径越小,节点设计越精细,网格密度越细密,节点设计越光滑。结论本文优化设计构型创新,满足可铸造性要求,可为可铸造性铸钢节点优化设计提供有益参考。 展开更多
关键词 拓扑优化 十字板式节点 可铸造性 铸钢节点 空间结构
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新型交联聚酰亚胺电介质的制备及其性能研究
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作者 辛长征 禹亚奇 +4 位作者 卞建新 王亚兵 许若璞 卢夺 段广宇 《化工新型材料》 北大核心 2025年第4期63-68,共6页
以4,4′-二氨基二苯醚(ODA)、3,3′4,4′-二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)为单体,1,6己二胺(HD)为交联剂,采用先交联后环化方法制备了具有交联结构的新型聚酰亚胺电介质材料。利用傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、原子力显微镜、扫描电子... 以4,4′-二氨基二苯醚(ODA)、3,3′4,4′-二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)为单体,1,6己二胺(HD)为交联剂,采用先交联后环化方法制备了具有交联结构的新型聚酰亚胺电介质材料。利用傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、原子力显微镜、扫描电子显微镜等对交联聚酰亚胺的化学结构和形貌进行了表征,通过电子试验机、宽频介电阻抗谱仪、击穿强度测试仪测试了交联聚酰亚胺的力学性能、介电性能和击穿强度。结果表明,交联结构在减小聚酰亚胺分子链间距的同时,引入了深电子陷阱能级,不但阻碍了分子链的运动,降低了内部自由体积和微观缺陷,同时抑制了内部偶极子的取向极化以及载流子的迁移;随着HD含量的增加,交联聚酰亚胺的拉伸强度、杨氏模量和击穿强度逐渐升高,介电常数和介电损耗降低。当HD质量分数为2%时,交联聚酰亚胺的击穿强度为550.1MV/m,比非交联聚酰亚胺击穿强度提高了44.1%。 展开更多
关键词 聚酰亚胺电介质 交联结构 力学性能 击穿强度 介电性能
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跨安宁河断裂带井间地震层析成像研究
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作者 胡刚 邵磊 郭磊 《地学前缘》 北大核心 2025年第4期444-452,共9页
川西安宁河断裂带是一条强地震活动断裂带,该断裂带上强烈地震孕育和发生的过程以及其潜在的强震危险性与该断裂带两侧和内部介质的岩性、物性、断层精细结构及其时空变化特征息息相关。为了研究该断裂带介质的岩性、物性、断层精细结... 川西安宁河断裂带是一条强地震活动断裂带,该断裂带上强烈地震孕育和发生的过程以及其潜在的强震危险性与该断裂带两侧和内部介质的岩性、物性、断层精细结构及其时空变化特征息息相关。为了研究该断裂带介质的岩性、物性、断层精细结构及其时空变化特征,提出了跨安宁河断裂带用井间地震层析成像方法获取其断层精细结构图像。跨安宁河断裂带井间地震层析成像结果表明,采用弯曲射线追踪方法反演得到的跨安宁河断裂带的井间纵波速度结构图像与钻孔和测井结果揭示的断层特征相吻合,所获得的安宁河断裂带精细速度结构图像可为研究该断裂带上强烈地震孕育和发生的过程以及评价该区域潜在的强震危险性提供重要参考资料。 展开更多
关键词 安宁河断裂带 弯曲射线追踪 井间地震层析成像 精细速度结构
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悬浮隧道截面形状与系泊方式对抗冲击能力影响
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作者 徐万海 沙沐 +1 位作者 李明鎏 李航 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第7期1268-1278,共11页
水中悬浮隧道遭受突发撞击时,管体强度变化、系统可靠性以及结构动力响应十分复杂,针对悬浮隧道受到撞击后能否继续安全运营的不确定性,应用有限元对悬浮隧道损伤与运动响应进行模拟是一种非常有效的方法。本文采用ABAQUS开展了撞击作... 水中悬浮隧道遭受突发撞击时,管体强度变化、系统可靠性以及结构动力响应十分复杂,针对悬浮隧道受到撞击后能否继续安全运营的不确定性,应用有限元对悬浮隧道损伤与运动响应进行模拟是一种非常有效的方法。本文采用ABAQUS开展了撞击作用下悬浮隧道响应数值分析,构建了有限元模型;确定了模型材料及各部分单元类型;提出了管节接头的处理方式,探究了不同悬浮隧道截面形状及锚索布置方式对结构灾变的影响机制。研究结果表明:四边形截面隧道管体受撞击后管体的位移和损伤最小,是抵抗冲击最佳的形式。锚索布置方式不会影响悬浮隧道的撞击应力、应变及损伤,仅影响悬浮隧道的运动响应,其中两垂直两倾斜的系泊方式可显著限制悬浮隧道的撞击运动幅度。 展开更多
关键词 水中悬浮隧道 撞击载荷 锚索布置方式 截面形状 数值模拟 动力响应 结构损伤 应力分析
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特高压长悬臂输电塔横担结构竖向地震易损性分析
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作者 李正良 聂元晨 +1 位作者 王涛 吴凤波 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期84-92,共9页
800 kV特高压长悬臂输电塔横担结构属于高位水平长悬挑结构,对竖向地震作用比较敏感,亟须开展横担结构的竖向地震易损性分析研究.鉴于此,提出一个考虑多重性能水准的特高压长悬臂输电塔横担结构竖向地震易损性分析框架.首先,以某特高压... 800 kV特高压长悬臂输电塔横担结构属于高位水平长悬挑结构,对竖向地震作用比较敏感,亟须开展横担结构的竖向地震易损性分析研究.鉴于此,提出一个考虑多重性能水准的特高压长悬臂输电塔横担结构竖向地震易损性分析框架.首先,以某特高压长悬臂输电塔为研究对象建立有限元模型,分析了结构的竖向动力特性;其次,根据横担结构根部主材的应力比建立横担结构轻微、中度和严重破坏时的多重性能水准;最后,基于概率地震需求模型对横担结构开展竖向地震易损性分析.分析结果表明:长悬臂输电塔在竖向地震作用下受高阶振型影响显著,对结构竖向响应贡献显著的前三阶竖向模态依次为第16、26和29阶模态;在竖向地震作用下,横担根部主材是横担结构的主要受力杆件;与考虑横担结构根部拉弯主材强度破坏相比,在给定竖向地震动强度下,考虑压弯主材失稳破坏的横担结构失效概率明显较大. 展开更多
关键词 特高压长悬臂输电塔 横担结构 竖向地震动 多重性能水准 竖向地震易损性
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湖北燕矶长江大桥猫道设计方案研究
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作者 赵全成 张栋 蒋本俊 《桥梁建设》 北大核心 2025年第4期10-17,共8页
湖北燕矶长江大桥为主跨1860 m的内外缆不同垂度四主缆体系双层钢桁梁悬索桥,具有高低四缆、双缆窄距、小垂跨比、超大跨度、并联索鞍等特点,该桥猫道横向布置困难、索力大、布索空间小、过塔困难、抗风复杂。针对上述问题,提出一种三... 湖北燕矶长江大桥为主跨1860 m的内外缆不同垂度四主缆体系双层钢桁梁悬索桥,具有高低四缆、双缆窄距、小垂跨比、超大跨度、并联索鞍等特点,该桥猫道横向布置困难、索力大、布索空间小、过塔困难、抗风复杂。针对上述问题,提出一种三跨连续式非对称猫道设计方案。猫道采用等宽非对称断面布置,保证猫道面层、天桥施工效率的同时解决了双缆窄距带来的猫道横向布置难题;猫道承重索采用Φ60 mm标准抗拉强度2160 MPa高强度钢丝绳,减少承重索数量,结合双层承重索受力体系,有效解决了索力大及布索空间小的难题;猫道承重索采用穿塔方案,消除了并联索鞍带来的过塔难题;内、外缆猫道之间设置横向阻尼抗风装置及制振索,大幅降低了内、外缆猫道之间碰撞风险,提升了猫道使用的安全性与舒适性。 展开更多
关键词 悬索桥 不同垂度四主缆 猫道 等宽非对称断面 双层承重索 穿塔方案 抗风措施 结构设计
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变截面弹体斜侵彻两层间隔钢靶弹道特性 被引量:2
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作者 蒋腾 武海军 +3 位作者 邓希旻 全鑫 董恒 黄风雷 《兵工学报》 北大核心 2025年第2期190-205,共16页
为研究变截面弹体斜侵彻两层间隔钢靶时结构特征对弹道特性的影响规律,开展椭圆等截面、椭圆变截面弹体在1020 m/s初速、5°着角条件下斜侵彻两层间隔钢靶实验,结合数值模拟对比圆等截面、椭圆等截面、圆变截面和椭圆变截面弹体在... 为研究变截面弹体斜侵彻两层间隔钢靶时结构特征对弹道特性的影响规律,开展椭圆等截面、椭圆变截面弹体在1020 m/s初速、5°着角条件下斜侵彻两层间隔钢靶实验,结合数值模拟对比圆等截面、椭圆等截面、圆变截面和椭圆变截面弹体在斜侵彻钢靶过程中的弹道轨迹、速度、偏转角、纵向位移和纵向加速度的变化情况,揭示变截面弹体结构特征影响弹道稳定性的物理机制。研究结果表明:当弹体初始撞击速度较大、弹肩处横截面面积一致及变截面角度在0°~2.5°范围内时,不同横截面形状和变截面角度弹体在斜侵彻两层间隔钢靶过程中的速度变化差异很小;对于变截面弹体,可以通过改变变截面结构特征找到一个使得弹体贯穿首层靶板后纵向位移基本为零的临界变截面角度;不同横截面形状的变截面弹体受变截面角度对贯穿钢靶后纵向运动、姿态偏转的敏感程度不同,横截面形状的长短轴之比越大,变截面角度对偏转角速度的影响越大;变截面角度会影响弹体穿靶过程中的受力方向,可能导致弹体受力出现反转现象。相关研究对变截面弹体结构特征参数的优化、变截面弹体斜侵彻两层间隔钢靶弹道特性预测具有较好的指导价值。 展开更多
关键词 变截面弹体 结构特征 弹道特性 斜侵彻 间隔钢靶
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从物象到拟像:花瑶挑花蛇纹的叙事结构研究 被引量:1
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作者 张德胜 《丝绸》 北大核心 2025年第2期21-28,共8页
纹样的设计过程是意义的编织和生成过程,意味着纹样设计行为存在于物象到纹样之间的转化过程之中。为系统了解花瑶挑花蛇纹的叙事结构,文章尝试将设计视为“物象—拟像”转化的中介角色对蛇纹的造型特征和装饰方法进行探索,并逐次归类,... 纹样的设计过程是意义的编织和生成过程,意味着纹样设计行为存在于物象到纹样之间的转化过程之中。为系统了解花瑶挑花蛇纹的叙事结构,文章尝试将设计视为“物象—拟像”转化的中介角色对蛇纹的造型特征和装饰方法进行探索,并逐次归类,总结出设计者对物象的阅读及表现方式,同时形成花瑶挑花蛇纹设计的结构方程及在以蛇纹为母题的组合纹样中的叙事文本。面对文化融合背景下的花瑶挑花纹样的转型现象,对传统设计文法的析解有助于传统花瑶文化的创新传承与发展。 展开更多
关键词 拟像 花瑶挑花 蛇纹 设计中介 结构 叙事
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基于跨结构特征选择和图循环自适应学习的多视图聚类 被引量:1
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作者 辛永杰 蔡江辉 +3 位作者 贺艳婷 苏美红 史晨辉 杨海峰 《计算机科学》 北大核心 2025年第2期145-157,共13页
现有的大多数图自适应学习方法依赖于高维原始数据,且数据中不可避免地会出现噪声或信息缺失等现象,导致无法精准地选择出高维数据中的重要特征信息。此外,还忽视了在特征选择过程中多视图表示结构上的关联性。针对以上问题,提出了一种... 现有的大多数图自适应学习方法依赖于高维原始数据,且数据中不可避免地会出现噪声或信息缺失等现象,导致无法精准地选择出高维数据中的重要特征信息。此外,还忽视了在特征选择过程中多视图表示结构上的关联性。针对以上问题,提出了一种基于跨结构特征选择和图循环自适应学习的多视图聚类方法(MLFS-GCA)。首先,设计了一个跨结构特征选择框架。通过联合学习多视图表示的空间结构特点和聚类结构的一致性,将高维数据投影到低维线性子空间中,并在视图特定的基矩阵和一致性聚类结构的辅助下学习低维特征表示。其次,提出图循环自适应学习模块。通过k最邻近法(k-NN)选取投影空间中k个最近邻点,并协同矩阵低秩学习来循环地优化相似结构。最后,学习得到用于聚类任务的共享稀疏相似矩阵。通过在各种真实的多视图数据集上进行大量实验,验证了在多视图聚类中图循环自适应学习的优越性。 展开更多
关键词 多视图聚类 图循环自适应学习 跨结构特征选择 K-NN 矩阵低秩学习
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超大直径隧道机械法横通道施工下的结构响应
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作者 郑镇跡 谢典延 +2 位作者 邱桐 苏栋 陈湘生 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第7期3194-3207,共14页
为揭示机械法横通道施工全过程对超大直径盾构隧道结构的力学扰动机制,以广州海珠湾隧道区间横通道工程为例,详细介绍国内首个机械法横通道与超大直径盾构主隧道同步施工的工艺设计。在此基础上,进一步建立精细化的三维仿真模型并结合... 为揭示机械法横通道施工全过程对超大直径盾构隧道结构的力学扰动机制,以广州海珠湾隧道区间横通道工程为例,详细介绍国内首个机械法横通道与超大直径盾构主隧道同步施工的工艺设计。在此基础上,进一步建立精细化的三维仿真模型并结合现场实测数据验证,深入分析横通道机械顶管法施工全过程对超大直径盾构隧道结构体系的力学扰动特性。研究结果表明:预制箱涵在顶进过程中产生了向靠背侧3.1 mm的水平附加变形;破洞后,钢套筒在洞门上下全切环与两侧半切环接缝处出现局部应力集中,最大应力达266.3 MPa;施工过程中,主隧道管片受力和变形均表现出显著的阶段性变化:顶切阶段,反力架上部传力构件处管片出现约3.06 MPa的局部拉应力,同时该处正弯矩增至670.9 kN·m;破洞及拆撑完成后,洞门两侧应力集中现象明显,最大压应力增至22.91 MPa。此外,切削侧负弯矩减少54.1%;施工过程中,全切环管片轴力逐步下降,最终拱顶轴力损失46.3%、切削侧几乎降至0,而半切环拱顶和拱腰轴力却增加20.85%和36.5%;通道破洞施工导致主隧道各部位变形增大,拱顶变形增幅为26.7%~50.1%,而靠背侧及切削侧分别增大11.9%~43.6%、28.1%~65.9%。研究结果为理解机械顶管法横通道施工对超大直径盾构隧道的影响机理提供重要的依据,并为今后同类工程的设计与施工提供参考。 展开更多
关键词 超大直径 盾构隧道 机械法 横通道 结构响应
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交叉梯度约束的地震走时与重力联合反演方法研究
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作者 谭智 姜金钟 +1 位作者 石磊 李永华 《地震研究》 北大核心 2025年第4期550-560,共11页
不同地球物理数据参与的联合反演,可有效减少反演的多解性,为地球内部结构研究提供多参数约束。重力与地震联合反演的开展常基于速度-密度经验关系,但由于地下结构复杂,部分地区岩石物理关系难以准确确定。针对这一问题,提出了一种基于... 不同地球物理数据参与的联合反演,可有效减少反演的多解性,为地球内部结构研究提供多参数约束。重力与地震联合反演的开展常基于速度-密度经验关系,但由于地下结构复杂,部分地区岩石物理关系难以准确确定。针对这一问题,提出了一种基于交叉梯度约束的地震走时与重力联合反演方法。该方法将频率域重力反演和近震体波走时反演相结合,采用优化的顺序策略,实现了速度模型与密度模型的相似性耦合。理论模型和青藏高原东北缘实际观测数据试验都显示,联合反演有效提高了密度结构的垂向分辨率。重力数据的引入,更好地约束了地壳浅层(地下5 km以内)P波速度结构,明显改善了体波射线分布稀疏地区的横向分辨能力。 展开更多
关键词 重震联合反演 结构耦合 交叉梯度 顺序策略
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蠕滑-强震叠加作用下跨断层隧道动力响应分析研究 被引量:1
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作者 陈峻博 王天强 +3 位作者 耿萍 孟庆余 霍飞 王旭 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第1期129-138,共10页
处于高烈度地震区的跨断层隧道在遭受断层蠕滑作用威胁的同时,强地震动对隧道的安全运营提出更为严苛的要求。鉴于此,为研究蠕滑-地震作用对跨断层隧道的影响,以汕头湾海底隧道穿越活动断裂带为背景,结合实际工程场地特征及地震动参数,... 处于高烈度地震区的跨断层隧道在遭受断层蠕滑作用威胁的同时,强地震动对隧道的安全运营提出更为严苛的要求。鉴于此,为研究蠕滑-地震作用对跨断层隧道的影响,以汕头湾海底隧道穿越活动断裂带为背景,结合实际工程场地特征及地震动参数,确定了隧址区断层百年蠕滑错动量。考虑衬砌结构的非线性塑性损伤特性,建立蠕滑-强震叠加作用的三维数值计算模型,开展隧道在断层蠕滑导致的初始损伤下的结构动力响应分析研究,得出以下结论。(1)当仅受断层蠕滑作用时,隧道的显著相对变形发生在断层破碎带附近;隧道拱顶及拱底位置的拉压效应较为显著,且表现出明显的受剪切状态。(2)叠加地震作用后,断层带附近隧道的加速度放大现象较为显著,最大放大系数为3.0。(3)叠加地震动作用后,隧道的横向变形和拱腰应变较断层蠕滑单独作用时的隧道响应显著增大。最大水平相对位移增加至2.90 cm,等效塑性应变放大5倍。(4)断层蠕滑作用下隧道的损伤集中在断层面处,而地震动作用将加剧这种破坏,并导致隧道拱肩和拱脚的累积损伤。(5)蠕滑错动后的地震动作用放大了隧道的损伤响应,更大的初始蠕滑错动量导致更严重的损伤量级,更大的PGA则导致更广范围的损伤。相较于无蠕滑损伤的隧道,蠕滑-地震作用下隧道的拉伸损伤衬砌体积可增加224.8%。研究结果可为我国高烈度地震区跨断层隧道的抗震性能设计提供参考。 展开更多
关键词 跨断层隧道 断层蠕滑 地震动作用 数值模拟 结构响应分析 初始损伤 损伤演化
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城市轨道交通14号道岔结构设计方案及其性能分析
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作者 方东 周华龙 +2 位作者 王小韬 周昌盛 刘宇航 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第3期154-158,共5页
[目的]既有城市轨道交通线路道岔存在侧向过岔速度偏低进而影响折返能力的问题。为使地铁8节编组A型车在远期具备30对/h的能力,需要设计可满足高速过岔要求的道岔结构方案,使道岔侧向过岔速度达到67 km/h。[方法]以钢轨质量规格为60 kg/... [目的]既有城市轨道交通线路道岔存在侧向过岔速度偏低进而影响折返能力的问题。为使地铁8节编组A型车在远期具备30对/h的能力,需要设计可满足高速过岔要求的道岔结构方案,使道岔侧向过岔速度达到67 km/h。[方法]以钢轨质量规格为60 kg/m的14号道岔(以下简称“14号道岔”)为研究对象,提出了14号道岔及其交叉渡线的结构设计方案。根据现行的相关标准和规范,运用道岔转换计算理论,对所提设计方案进行了岔尖轨转换计算。建立了无缝道岔有限元模型,对14号无缝道岔的设计方案进行了静力学仿真分析。[结果及结论]该设计方案的道岔转换力、不足位移最大值、轮缘槽宽最小值均满足控制指标要求,道岔钢轨强度、传力部件强度、可动部分纵向位移值均满足规范要求。 展开更多
关键词 城市轨道交通 轨道线路 14号道岔 结构设计 过岔速度
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新型边界增强变截面空心BCC点阵结构的耐撞性分析
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作者 李博 刘华 +2 位作者 张显涛 罗敏 杨先锋 《载人航天》 北大核心 2025年第2期202-211,共10页
针对点阵结构在实际应用中所面临的边界条件和实际尺寸及阵列数限制的问题,提出了一种新型变截面空心点阵设计思路以提高结构的能量吸收能力。通过在变截面空心点阵边界处添加金属片单元,设计了新型增强型变截面空心点阵材料;基于选区... 针对点阵结构在实际应用中所面临的边界条件和实际尺寸及阵列数限制的问题,提出了一种新型变截面空心点阵设计思路以提高结构的能量吸收能力。通过在变截面空心点阵边界处添加金属片单元,设计了新型增强型变截面空心点阵材料;基于选区激光熔融工艺制备了316L不锈钢变截面空心点阵和增强型变截面空心点阵结构;通过准静态压缩试验及基于LsDyna的仿真分析,对各变截面空心点阵结构的力学性能和吸能特性展开研究。基于试验验证的有限元模型进行了点阵结构性能参数化分析,揭示了边界金属片单元布置方式对增强型点阵结构的能量吸收影响规律。结果表明:金属片单元布置在垂直于加载平面的点阵棱边,可显著增强其能量吸收能力且具有良好的载荷均匀性。 展开更多
关键词 点阵结构 变截面设计 边界设计 数值模拟 能量吸收
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