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黄河流域内蒙古段砒砂岩风化土微生物矿化改良的试验研究 被引量：6
1
作者 王燕星 李驰 +1 位作者 葛晓东 高利平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期708-718,共11页
砒砂岩,一种在黄河中上游广泛分布的特殊岩石,是由砂页岩和泥质砂岩组成的岩石互层,由于成岩程度低、沙粒间胶结程度差、结构强度低,且含有大量黏土矿物,其抗侵蚀能力弱,遇风成沙、遇水成泥,是“泥沙入黄”的重要来源。基于微生物诱导... 砒砂岩,一种在黄河中上游广泛分布的特殊岩石,是由砂页岩和泥质砂岩组成的岩石互层,由于成岩程度低、沙粒间胶结程度差、结构强度低,且含有大量黏土矿物,其抗侵蚀能力弱,遇风成沙、遇水成泥,是“泥沙入黄”的重要来源。基于微生物诱导碳酸钙沉积(microbially induced carbonate precipitation,MICP)技术对砒砂岩风化土进行改良加固,以矿化后试样获得良好的强度为目标,结合物性及孔隙结构分析,对含有大量细粒土的砒砂岩风化土进行微生物矿化改良试验的最优方案设计。试验方案中设置12种工况,通过菌液浓度、菌液与胶结液用量比、钙尿摩尔比3个控制要素,对经微生物诱导沉积的碳酸钙晶体的晶型、形貌和尺寸进行人为调控。试验结果表明,当微生物矿化试验中尿素消耗量为0.4 mol时,采用菌液浓度OD_(600)值为1.2、菌液与胶结液用量比为1:20、钙尿摩尔比为1:1的试验方案,经微生物诱导的碳酸钙晶体以20~30μm的“方解石-球霰石团聚体”的晶型被沉积,并填充于砒砂岩风化土的孔隙中,使得砒砂岩风化土密实度提高,矿化后试样的孔隙度减小了62.4%,抗蚀能力得到增强。改良后的试样表现出良好的强度特性,无侧限抗压强度达到了1.0 MPa。由于微生物诱导的碳酸钙晶体的填充和胶结作用,浸水饱和后试样的强度尚保留43.6%,很好地解决了砒砂岩遇水溃散的问题。研究结果拓展了MICP技术在含有大量细粒土的混合土加固中的应用,为改良后砒砂岩风化土的工程推广应用提供了理论基础和试验依据。 展开更多
关键词 砒砂岩 微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术 晶体调控 孔隙特征
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对内蒙古自治区高等职业技术教育发展改革中的几点认识
2
作者 陈占华 《科学管理研究》 CSSCI 北大核心 2004年第S1期116-117,共2页
在高等职业技术教育的深入发展的形势下,高职教育必须进行改革,本文对产生的问题、情况做了浅显分析。
关键词 高等职业技术教育 技术型人才 复合性人才
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高温后钢筋与纳米TiO_(2)混凝土粘结性能演化规律研究
3
作者 赵燕茹 李环 +2 位作者 李玉萍 贾宗明 石磊 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第1期101-111,共11页
通过中心拉拔试验和高温试验,分析了高温后不同纳米TiO_(2)掺量对钢筋混凝土粘结性能的影响,讨论了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土残余抗压强度与极限粘结应力损伤度的关系。结果表明:高温后,掺入适量的纳米TiO_(2)可以增强钢... 通过中心拉拔试验和高温试验,分析了高温后不同纳米TiO_(2)掺量对钢筋混凝土粘结性能的影响,讨论了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土残余抗压强度与极限粘结应力损伤度的关系。结果表明:高温后,掺入适量的纳米TiO_(2)可以增强钢筋混凝土的粘结性能,延缓混凝土高温损伤,但当纳米TiO_(2)掺量超过2%(质量分数)时,钢筋与混凝土的粘结性能削弱;建立了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土粘结强度预测公式,试验值与预测值吻合度较好。 展开更多
关键词 混凝土 纳米TiO_(2) 钢筋 高温 粘结性能
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Si掺杂对Ga_(2)O_(3)/BP异质结光电性能调控的第一性原理研究 被引量：1
4
作者 李佳宏 郝增瑞 +2 位作者 薛瑞鑫 阚红梅 关玉琴 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第4期131-137,共7页
近年来,氧化镓(Ga_(2)O_(3))是新一代超宽禁带(4.9 eV)半导体,基于优越的热稳定和化学稳定性、高击穿场强和可见光透过率等优点,在日盲紫外探测器和透明光电器件领域中引起了广泛的关注.但是,Ga_(2)O_(3)基光电器件存在迁移率较低而限... 近年来,氧化镓(Ga_(2)O_(3))是新一代超宽禁带(4.9 eV)半导体,基于优越的热稳定和化学稳定性、高击穿场强和可见光透过率等优点,在日盲紫外探测器和透明光电器件领域中引起了广泛的关注.但是,Ga_(2)O_(3)基光电器件存在迁移率较低而限制其应用的现象,而构建合适的Ga_(2)O_(3)异质结是改善光电探测器的光电性能的有效手段之一.基于第一性原理构建β-Ga_(2)O_(3)/BP异质结模型,研究了氧空位(Vo)和Si掺杂对β-Ga_(2)O_(3)/BP异质结光电性质的调控以及相关机理.结果显示:β-Ga_(2)O_(3)/BP异质结结构有效降低β-Ga_(2)O_(3)功函数,提高灵敏度,Si掺杂降低结合能,增强稳定性;β-Ga_(2)O_(3)/BP异质结有效减小带隙,Si掺杂以及氧空位的存在,进一步减小带隙,增强光导电性,并且Si掺杂引起了光电导各向异性.此结果对改善Ga_(2)O_(3)基异质结光电性能提供理论参考. 展开更多
关键词 β-Ga_(2)O_(3)/BP异质结 缺陷 光电性质 第一性原理
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喷丸强化对选区激光熔化TC4钛合金表面力学性能的影响 被引量：1
5
作者 刘怡然 李磊 《粉末冶金技术》 北大核心 2025年第3期367-376,共10页
分别使用ϕ2.3 mm、ϕ4.0 mm的陶瓷弹丸对选区激光熔化TC4钛合金试样进行喷丸强化处理,采用激光共聚焦显微镜、材料表面性能综合测试仪、扫描电镜和维氏显微硬度计对试样表面形貌、表面粗糙度、表面摩擦系数、表面磨损形貌和表面显微硬度... 分别使用ϕ2.3 mm、ϕ4.0 mm的陶瓷弹丸对选区激光熔化TC4钛合金试样进行喷丸强化处理,采用激光共聚焦显微镜、材料表面性能综合测试仪、扫描电镜和维氏显微硬度计对试样表面形貌、表面粗糙度、表面摩擦系数、表面磨损形貌和表面显微硬度进行观测与分析。结果表明,经过喷丸强化处理后,试样表面粗糙度降低80.2%~86.3%,其中,对于采用ϕ2.3 mm弹丸处理的试样,表面粗糙度随着喷丸强化时间的增加逐渐增大;采用ϕ4.0 mm弹丸处理的试样,表面粗糙度随着喷丸强化时间的增加逐渐减小。喷丸直径、喷丸时间和作用载荷对试样的摩擦系数均有影响,在10 N载荷作用时,ϕ2.3 mm弹丸处理的试样摩擦系数变化较为明显,ϕ4.0 mm弹丸处理的试样摩擦系数波动较小;载荷增大到20 N时,ϕ2.3 mm弹丸处理后的试样平均摩擦系数波动减缓,ϕ4.0 mm弹丸处理试样的摩擦系数变化不大。喷丸强化处理后的选区激光熔化TC4合金表面有较明显的磨损痕迹和塑性变形破坏,磨损机理主要为磨粒磨损。通过弹丸直径与喷丸强化时间的合理搭配,改善了材料表面摩擦磨损性能,有效抑制了摩擦过程中材料的变形。 展开更多
关键词 选区激光熔化TC4合金 喷丸强化 粗糙度 摩擦性能 耐磨性 显微硬度
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锗锡浓度对硅锗锡合金性能影响的研究
6
作者 顾永顺 温淑敏 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第5期163-174,共12页
由于SiGeSn合金材料其具有高的载流子迁移率和较长的载流子寿命,并且其结构具有较高的热力学稳定性,所以在光电子领域中是一种具有非常大应用潜力的半导体材料.本文采用密度泛函理论中的广义梯度近似GGA+U的方法,构建并计算了本征半导体... 由于SiGeSn合金材料其具有高的载流子迁移率和较长的载流子寿命,并且其结构具有较高的热力学稳定性,所以在光电子领域中是一种具有非常大应用潜力的半导体材料.本文采用密度泛函理论中的广义梯度近似GGA+U的方法,构建并计算了本征半导体Si_(96)与五组掺杂模型Si_(92)Ge_(2)Sn_(2)、Si_(88)Ge_(4)Sn_(4)、Si_(84)Ge_(6)Sn_(6)、Si_(80)Ge_(8)Sn_(8)、Si_(76)Ge_(10)Sn_(10)的电子结构及光学性质.通过对计算结果的分析可知,Ge,Sn的加入使得Si材料的带隙宽度减小,并且发生了由间接带隙向直接带隙的转变;Ge,Sn浓度最高的SiGeSn合金的形成能相对较高,稳定性相较于Ge,Sn含量低的材料较差;随着Ge,Sn掺杂浓度的提高,电子态密度图显示出越来越明显的杂化现象,并且态密度的峰值主要有Si原子的s轨道提供;Ge,Sn浓度的提高还使得SiGeSn合金的吸收系数在可见光及近红外区域内增加、反射率在可见光及以上波段范围内提高、折射率变低、消光系数曲线向红外区域移动等光学性质变化,表明可以通过调节Ge,Sn浓度来获得合适的光学特性,这为SiGeSn半导体在红外区域光电材料和器件的应用上提供了研究方向. 展开更多
关键词 SiGeSn 电子特性 光学性质
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非线性时间分布阶双曲波动方程的广义BDF2⁃θ有限元方法
7
作者 侯雅馨 刘洋 李宏 《应用数学和力学》 北大核心 2025年第1期114-128,共15页
构造了一种基于带有位移参数θ的广义向后差分公式(广义BDF2-θ)的有限元(FE)方法,用于求解非线性时间分布阶双曲波动方程.时间方向由广义BDF2-θ近似进一步得到FE全离散格式.将具有高阶时间导数的模型转化为包括两个低阶方程的耦合系统... 构造了一种基于带有位移参数θ的广义向后差分公式(广义BDF2-θ)的有限元(FE)方法,用于求解非线性时间分布阶双曲波动方程.时间方向由广义BDF2-θ近似进一步得到FE全离散格式.将具有高阶时间导数的模型转化为包括两个低阶方程的耦合系统.证明了格式的稳定性以及两个函数u和p的最优误差估计结果.最后,通过数值算例验证了格式的可行性和有效性. 展开更多
关键词 非线性时间分布阶双曲波动方程 有限元方法 广义BDF2⁃θ 稳定性 误差估计 数值模拟
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边界条件含有谱参数的不连续二阶微分算子的J-自伴性和格林函数
8
作者 付慧洁 许美珍 《数学物理学报(A辑)》 北大核心 2025年第3期707-725,共19页
考虑一类边界条件两端含有谱参数且具有转移条件的二阶复系数微分算子的J-自伴性和格林函数.通过在适当的Hilbert空间上定义一个与问题相关的线性算子A,将所研究的问题转化为对此空间中算子的研究,并证明算子A是J-自伴的.另外,给出算子... 考虑一类边界条件两端含有谱参数且具有转移条件的二阶复系数微分算子的J-自伴性和格林函数.通过在适当的Hilbert空间上定义一个与问题相关的线性算子A,将所研究的问题转化为对此空间中算子的研究,并证明算子A是J-自伴的.另外,给出算子的基本解和基本解的渐近式,进一步,讨论算子的格林函数和预解算子,并给出格林函数的渐近式. 展开更多
关键词 二阶复系数微分算子 边界条件 谱参数 J-自伴 格林函数
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退火温度对304不锈钢疲劳损伤演化行为的影响
9
作者 郑建东 李磊 +1 位作者 田立政 范佳磊 《热加工工艺》 北大核心 2025年第8期29-33,共5页
利用MTS-Landmark试验机、LEICA-LM/DM光学显微镜、显微硬度计等设备测试和分析了不同退火温度下304不锈钢的显微组织和疲劳性能,研究了不同退火温度对304不锈钢疲劳损伤演化行为的影响。结果表明:随着退火温度的升高,304不锈钢的晶粒... 利用MTS-Landmark试验机、LEICA-LM/DM光学显微镜、显微硬度计等设备测试和分析了不同退火温度下304不锈钢的显微组织和疲劳性能,研究了不同退火温度对304不锈钢疲劳损伤演化行为的影响。结果表明:随着退火温度的升高,304不锈钢的晶粒尺寸、伸长率及疲劳寿命增加,其屈服强度、抗拉强度、显微硬度及弹性模量下降。不同退火温度下304不锈钢的疲劳损伤演化规律相似,在损伤前期损伤因子均缓慢增加,损伤累积较少且塑性变形较小;损伤后期损伤因子快速上升,其损伤累积急剧增加且塑性变形显著;在最后几个循环数内损伤因子突破临界值后快速上升直至断裂。基于损伤发展方程,建立了不同退火温度下304不锈钢疲劳损伤演化模型,定量地揭示了304不锈钢的疲劳损伤演化行为与疲劳性能之间的关系,为材料的退火工艺优化及微观组织调控提供参考。 展开更多
关键词 304不锈钢 退火温度 疲劳性能 弹性模量 损伤演化
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石灰石粉复合磷酸镁水泥的高温性能及机理
10
作者 蒋晚晚 朱金才 +1 位作者 孟晓凯 王湘君 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第6期499-507,共9页
为扩大磷酸镁水泥(MPC)在高温环境的应用,研究了高温作用后石灰石粉(LP)复合磷酸镁水泥(LP-MPC)的高温性能及机理。结果表明:随着温度的升高,LP-MPC的质量损失率增大,抗压强度呈先下降后平稳的趋势,孔结构特征趋于劣化;当温度低于600℃... 为扩大磷酸镁水泥(MPC)在高温环境的应用,研究了高温作用后石灰石粉(LP)复合磷酸镁水泥(LP-MPC)的高温性能及机理。结果表明:随着温度的升高,LP-MPC的质量损失率增大,抗压强度呈先下降后平稳的趋势,孔结构特征趋于劣化;当温度低于600℃时,LP-MPC主要以MgKPO_(4)·6H_(2)O脱水为主,LP对提高MPC的抗压强度有利;当温度高于600℃时,CaCO_(3)高温分解,随着LP掺量的增加,LP-MPC质量损失率增大,抗压强度减小,温度及LP掺量对孔隙结构的劣化影响显著;高温后LP-MPC相同分形区域下的孔隙结构随着温度的升高复杂程度降低,有害孔与多害孔的分形维数与抗压强度的相关性更高。 展开更多
关键词 磷酸镁水泥 石灰石粉 高温作用 抗压强度 孔结构
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矩阵值函数的特征值估计的广义Gershgorin定理
11
作者 郜雪琦 齐雅茹 《应用数学》 北大核心 2025年第3期864-871,共8页
本文在矩阵特征值估计的广义Gershgorin定理的基础上,给出了矩阵值函数特征值估计的广义Gershgorin定理,并利用其证明了矩阵值函数的Bauer?Fike定理.最后,通过数值算例验证了结果的合理性.
关键词 矩阵值函数 特征值估计 广义Gershgorin定理
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Mn、Zn、Sn掺杂CsPbI_(3)的稳定性和光电性质研究
12
作者 张仁杰 陶红帅 郝启圣 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第2期182-188,共7页
采用基于密度泛函理论的第一性原理,计算了本征CsPbI_(3)和Mn、Zn、Sn掺杂体系的形成能、电子结构和光学性质.研究结果表明:Mn、Zn、Sn的掺入减小了材料晶格常数,Mn原子掺入CsPbI_(3)晶体结构使得体系的磁矩由0变为5.00μ_(B),丰富了材... 采用基于密度泛函理论的第一性原理,计算了本征CsPbI_(3)和Mn、Zn、Sn掺杂体系的形成能、电子结构和光学性质.研究结果表明:Mn、Zn、Sn的掺入减小了材料晶格常数,Mn原子掺入CsPbI_(3)晶体结构使得体系的磁矩由0变为5.00μ_(B),丰富了材料磁性.与Zn掺杂体系相比,Mn、Sn掺杂体系更为稳定.Mn掺杂体系增大了材料带隙,Zn、Sn的掺入使材料带隙分别减小了30.2%和16.2%,有利于电子极化跃迁,但Zn掺入使CsPbI_(3)材料转变为间接带隙半导体.在可见光区域中Mn、Zn、Sn掺杂体均表现出优异的光学性能,Sn掺杂体系效果最佳.这些研究结果为实验方面CsPbI_(3)材料的掺杂改性提供了数据支持,有利于CsPbI_(3)钙钛矿在光电领域的应用. 展开更多
关键词 CsPbI_(3) 第一性原理 电子结构 光学性质
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基于DIC古建筑青砖受冻融循环作用的损伤演化 被引量：2
13
作者 郝贠洪 高炯 +2 位作者 吴日根 宣姣羽 何晓雁 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期764-772,共9页
以内蒙古隆盛庄古建筑青砖砌体为研究对象,通过数字图像相关(DIC)技术,研究古建筑青砖在冻融循环作用下的损伤破坏规律,采用双因子——损伤程度因子和损伤局部化因子来表征古建筑青砖的单轴压缩损伤过程,并根据双因子损伤演化曲线建立... 以内蒙古隆盛庄古建筑青砖砌体为研究对象,通过数字图像相关(DIC)技术,研究古建筑青砖在冻融循环作用下的损伤破坏规律,采用双因子——损伤程度因子和损伤局部化因子来表征古建筑青砖的单轴压缩损伤过程,并根据双因子损伤演化曲线建立了不同冻融循环次数下的损伤演化模型.结果表明:古建筑青砖在单轴压缩下的破坏过程可分为初始损伤闭合阶段、线弹性损伤阶段、弹塑性损伤阶段和塑性损伤阶段4个阶段;随着冻融循环次数的增加,青砖表面应变集中程度增大,使其承载能力降低;冻融循环会缩短双因子曲线的线弹性阶段,同时利用双因子建立的损伤演化模型能有效反映冻融循环作用下古建筑青砖材料的损伤演化过程. 展开更多
关键词 古建筑青砖 冻融循环 数字图像相关 应变云图 损伤演化
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石墨类导电混凝土电阻率及导电机理分析 被引量：5
14
作者 赵燕茹 姚波 +2 位作者 魏迪 姜体标 侯明良 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期3150-3158,共9页
将石墨类导电相材料代替细骨料制备功能型导电混凝土,可利用通电发热使得混凝土基体升温以达到融雪化冰的目的。电阻率是衡量混凝土导电性能的主要指标,易受到混凝土含水率和外界环境温度等因素的影响。采用石墨、石墨原矿以及石墨尾矿... 将石墨类导电相材料代替细骨料制备功能型导电混凝土,可利用通电发热使得混凝土基体升温以达到融雪化冰的目的。电阻率是衡量混凝土导电性能的主要指标,易受到混凝土含水率和外界环境温度等因素的影响。采用石墨、石墨原矿以及石墨尾矿作为导电相制备导电混凝土,研究了3种石墨类导电相混凝土力学性能、不同温度、含水率下石墨类混凝土电阻率演化规律以及微观性能,并分析了石墨类混凝土的导电机理。结果表明,导电相掺量、温度及含水率的增加都使混凝土的电阻率降低,其中导电相的掺入对电阻率降低最为显著。此外,SEM和EDS测试结果发现不同掺量条件下,混凝土基体中碳元素含量明显增加,验证了石墨类材料的加入可促进混凝土的导电性能,但会造成混凝土基体内部出现孔洞和微裂缝,对石墨类混凝土强度产生不利的影响。 展开更多
关键词 石墨 石墨尾矿 石墨原矿 电阻率 微观形貌
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纳米TiO_(2)混凝土抗碳化性能的试验研究 被引量：2
15
作者 赵燕茹 李传华 +1 位作者 贾宗明 张杰 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第6期116-120,共5页
纳米TiO_(2)以同等质量代替水泥(0、1%、3%、5%)掺入混凝土中,对纳米TiO_(2)混凝土进行抗压试验和碳化试验,研究了纳米TiO_(2)的掺量对混凝土抗压强度和碳化深度的影响,建立了考虑纳米TiO_(2)掺量和碳化龄期的混凝土碳化深度模型。结果... 纳米TiO_(2)以同等质量代替水泥(0、1%、3%、5%)掺入混凝土中,对纳米TiO_(2)混凝土进行抗压试验和碳化试验,研究了纳米TiO_(2)的掺量对混凝土抗压强度和碳化深度的影响,建立了考虑纳米TiO_(2)掺量和碳化龄期的混凝土碳化深度模型。结果显示:掺入适量的纳米TiO_(2)对混凝土的抗压强度和碳化性能的改善有很好的促进作用,且随着纳米TiO_(2)掺入量的增加对两者的促进作用呈现先升高后降低的趋势,纳米TiO_(2)掺量为1%时对混凝土性能促进作用最好。通过引入纳米TiO_(2)对混凝土碳化深度的影响系数,改进碳化深度模型。模型预测数据和试验数据吻合度较高,可应用于纳米TiO_(2)混凝土碳化深度的预测。 展开更多
关键词 碳化模型 纳米TiO_(2) 混凝土 碳化性能 抗压强度
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复杂环境下隆盛庄古建青砖劣化机理与剩余寿命预测
16
作者 郝贠洪 吴日根 +4 位作者 包媛媛 阿斯哈 王利辉 侯智国 丰五岩 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 北大核心 2024年第5期690-700,共11页
隆盛庄古镇是我国首批传统村落及第六批中国历史文化名镇,位于内蒙古乌兰察布丰镇市东北部,是历史悠久的蒙汉文化交融的商贸关口.古镇内现存大量以青砖为主要建筑材料的古建筑,在当地自然环境影响下古建青砖产生了严重的劣化现象,影响... 隆盛庄古镇是我国首批传统村落及第六批中国历史文化名镇,位于内蒙古乌兰察布丰镇市东北部,是历史悠久的蒙汉文化交融的商贸关口.古镇内现存大量以青砖为主要建筑材料的古建筑,在当地自然环境影响下古建青砖产生了严重的劣化现象,影响古建筑的安全性和耐久性.针对隆盛庄古镇复杂环境开展青砖的耐久性研究工作,研究结果表明:隆盛庄严寒气候与盐渍土环境是造成古建青砖劣化的两个主要环境因素,古建青砖劣化原因以冻融循环作用为主,可溶盐的存在加快了青砖的劣化速度;0.5可靠度水平清水冻融、基准浓度盐溶液冻融、10倍基准浓度盐溶液冻融下青砖的耐久性寿命分别为96、90、75次循环;隆盛庄自然环境下,通过小样本预测古建青砖的剩余寿命在43年及以上的占比为77%,除部分损伤较为严重的古建青砖需要修复或替换,剩余大部分可以继续使用. 展开更多
关键词 复杂环境 古建青砖 劣化机理 剩余寿命预测
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导电压头作用下的功能梯度压电涂层二维黏附接触问题研究
17
作者 韩立夫 刘铁军 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2024年第2期227-244,共18页
纳米压痕实验是研究材料的力学性能和表面形貌的重要手段,当接触区尺寸减小时,压头与试件接触表面间的黏附作用将无法忽视,因此,考虑黏附作用对压头作用下的接触问题具有重要的价值.功能梯度压电材料(FGPM)兼具梯度材料和压电材料的优点... 纳米压痕实验是研究材料的力学性能和表面形貌的重要手段,当接触区尺寸减小时,压头与试件接触表面间的黏附作用将无法忽视,因此,考虑黏附作用对压头作用下的接触问题具有重要的价值.功能梯度压电材料(FGPM)兼具梯度材料和压电材料的优点,用作涂层可有效地抑制接触损伤和破坏.该文将针对梯度压电材料在导电压头作用下的黏附接触问题开展研究,假设功能梯度压电涂层的材料参数按照指数形式变化,基于Maugis黏附模型,利用Fourier积分变换获得了功能梯度压电涂层在导电压头作用下的二维无摩擦黏附接触问题的控制奇异积分方程,并采用Erdogan-Gupta的数值方法求解,获得了黏附应力、梯度参数和压头所带电荷对力-电耦合响应的影响.研究结果为利用功能梯度压电材料涂层改善材料表面的接触行为提供了理论依据,同时可为压电结构及器件的设计提供帮助. 展开更多
关键词 功能梯度压电涂层 黏附 Fourier积分变换 奇异积分方程
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液体大幅晃动充液航天器分数阶滑模姿态机动控制
18
作者 宋晓娟 范志文 +1 位作者 吕书锋 岳宝增 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1146-1154,共9页
研究部分充液航天器存在系统参数不确定、外部未知扰动、液体燃料大幅晃动的姿态机动控制问题。首先,将大幅晃动的液体燃料等效为运动脉动球模型,建立刚-液耦合航天器动力学方程;其次,针对充液航天器姿态稳定问题,提出一种具有固定时间... 研究部分充液航天器存在系统参数不确定、外部未知扰动、液体燃料大幅晃动的姿态机动控制问题。首先,将大幅晃动的液体燃料等效为运动脉动球模型,建立刚-液耦合航天器动力学方程;其次,针对充液航天器姿态稳定问题,提出一种具有固定时间收敛的分数阶非奇异快速终端滑模算法;同时,设计扰动观测器来估计系统的综合扰动,并且利用径向基函数神经网络来估计液体大幅晃动引起的扰动;设计Lyapunov函数分析并证明系统固定时间稳定性;最后,通过对比的仿真结果验证本文提出控制策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 充液航天器 液体晃动 滑模控制 扰动观测器 神经网络
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基于故障物理的风力机叶片可靠性仿真分析方法 被引量：5
19
作者 葛新宇 毕俊喜 +2 位作者 李海滨 聂晓波 刘江 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期29-40,共12页
提出一种基于故障物理的风力机叶片可靠性仿真分析方法,通过绘制任务剖面和载荷剖面图,将叶片材料、结构、环境条件和使用方式等参数加载到数值计算模型中,进行瞬态热力学、振动应力和多应力耦合分析。结果表明,最大应力和热集中主要发... 提出一种基于故障物理的风力机叶片可靠性仿真分析方法,通过绘制任务剖面和载荷剖面图,将叶片材料、结构、环境条件和使用方式等参数加载到数值计算模型中,进行瞬态热力学、振动应力和多应力耦合分析。结果表明,最大应力和热集中主要发生在叶片根部,变形主要发生在叶片中部到叶尖这段区间。从故障原因和机理出发研究叶片的故障规律,运用FMECA(故障模式、影响和危害性分析)处理收集到的故障信息。将定性评价指标予以定量化,以此建立叶片危害性矩阵和FMECA表格,在失效模式下对高危性故障数据进行可靠性评估,为工程实际提供必要的理论支持。该方法相较于传统基于手册的可靠性分析方法精度更高,与研制、生产、维修和管理并行,通过不断更新迭代,以保证产品可靠性要求的实现,为风力机叶片的可靠性分析提供了新的思路和实施方法。 展开更多
关键词 风力机叶片 可靠性分析 故障模式 流固耦合 故障物理
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基于电流体动力学的马铃薯切片干燥特性变化 被引量：2
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作者 鲍雨婷 丁昌江 +6 位作者 卢静莉 王惠鑫 韩兵阳 张洁 段珊珊 宋智青 陈浩 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期146-154,共9页
电流体动力学干燥作为一种新型干燥技术,以成本低、干燥均匀、高效节能等优势,为热敏性物料的干燥提供了新的方法。为探究电流体动力学作用下马铃薯切片的干燥特性和理化特征,该研究将马铃薯切片在0、14、18、22、26、30 kV的交流电压... 电流体动力学干燥作为一种新型干燥技术,以成本低、干燥均匀、高效节能等优势,为热敏性物料的干燥提供了新的方法。为探究电流体动力学作用下马铃薯切片的干燥特性和理化特征,该研究将马铃薯切片在0、14、18、22、26、30 kV的交流电压下进行干燥,利用红外光谱和低场核磁共振技术分析电流体动力学干燥对马铃薯切片中分子结构、水分迁移的影响。结果表明,马铃薯切片在30 kV电压下的平均干燥速率、有效水分扩散系数、复水比分别为0.9228 g/(g·h)、2.2653×10^(−10)m ^(2)/s、4.78,明显优于其他电压下的试验结果。电流体动力学干燥后,马铃薯切片中的官能团没有发生明显变化,蛋白质以β-折叠结构为主。干燥可提高马铃薯切片内部自由水的流动性并降低组织对不易流动水的束缚力,从而促进水分的去除和迁移。电流体动力学干燥技术较好地保留了马铃薯的营养成分,该研究结果为马铃薯切片的干燥提供理论依据。 展开更多
关键词 电流体动力学 干燥 马铃薯 红外光谱 低场核磁共振
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