考虑裂纹分形维数的平行黏结模型细观参数标定的神经网络模型

针对试错法在平行黏结模型细观参数标定过程中存在繁琐耗时,且无法定量评价数值模拟与室内试验的裂纹匹配程度等局限性,统计并分析了近10年平行黏结模型细观参数取值范围,采用盒计数法获取了数值模拟试验、室内试验所得破坏后岩石表面裂纹分形维数。在此基础上,建立了以宏观弹性模量、宏观泊松比、峰值强度和裂纹分形维数等4个参数为输入层,黏结弹性模量、黏结法向与切向刚度比、黏结内聚力、黏结内摩擦角、黏结抗拉强度和摩擦系数等6个细观参数为输出层的神经网络模型,对比分析了考虑与不考虑裂纹分形维数时平行黏结模型细观参数标定效果。研究结果表明:(1)所建立的神经网络模型具有较好的收敛速度、预测精度与泛化性能,测试集输出数据与期望值误差约为3.34%。(2)将裂纹分形维数纳入神经网络模型后,数值模拟所得弹性模量、峰值应力与泊松比等宏观参数与室内试验结果的误差小于3.00%,优于不考虑裂纹分形维数标定结果。(3)该方法可定量保障数值模拟所得裂纹不规则性与室内试验结果的一致性,其在一定程度上可视为对现有神经网络模型细观参数标定结果的修正。研究成果可为提高平行黏结模型细观参数标定效果提供新思路。

健侧卧奔跑位联合负压吸引的输尿管软镜技术治疗单侧输尿管上段及肾盂结石的临床效果

目的:探讨健侧卧奔跑位联合负压吸引技术在逆行输尿管软镜取石术(RIRS)治疗输尿管上段及肾盂结石的临床效果。方法:回顾性收集2021年7月至2023年4月在清远市人民医院接受常规截石位联合负压吸引(对照组)及健侧卧奔跑位联合负压吸引(观察组)下施行RIRS的76例输尿管上段及肾盂结石患者的临床资料。统计分析患者临床数据,包括患者术后1天的结石清除率、术后1个月结石清除率、平均手术时间及并发症发生情况。结果:76例患者均顺利完成手术。对照组45例中,术后1天结石清除率57.8%,术后1个月结石清除率86.7%,平均手术时间为(58.53±15.27)min;术后出现较明显的肉眼血尿3例、发热2例。观察组31例中,术后1天结石清除率90.3%,术后1个月结石清除率93.5%,平均手术时间为(63.39±15.67)min;术后出现较明显的肉眼血尿1例、发热1例。两组患者发热经加强抗感染治疗后均恢复良好。结论:采用健侧卧奔跑位比常规截石位仅在术后短期(1天)结石清除率上有优势,但在术后1个月结石清除率、平均手术时间、住院时间及术后并发症方面无明显优势。

建成环境对小城镇意象的影响机制研究——以天津为例

小城镇的有效建设是推进新型城镇化的重要举措。以天津为例,基于社交媒体等多源异构数据和深度学习方法,探寻具象化建成环境对小城镇意象的影响机制。结果表明:(1)积极情感对旅游景点密度与独特性意象的关系具有显著的正向调节作用,削弱POI混合度的消极作用,对其余显著性变量的调节效应较为平庸。(2)旅游景点密度显著提升意象强度,广场面积比例呈现负向影响,且二者的空间分异效应明显。为自下而上地增强小城镇意象提升的可实施性和精准规划提供理论基础和方法支撑。

选矿废水拌合尾砂胶结充填体强度演化规律及声发射特征

尾砂胶结充填体是充填采矿中的核心承载单元,其稳定性关乎矿山生产安全。近年来,一些地下矿山为减少环境污染等问题,选择二次利用选矿排放废水进行充填,因此,对于采用选矿废水进行充填的矿山,明确选矿废水对尾砂胶结充填体强度的影响至关重要。为此,以3种pH选矿废水(pH=7、8、9)和普通自来水(pH=7)为拌合水制备4种养护龄期(7、14、21、28 d)的尾砂胶结充填体试件。利用声发射(AE)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等试验手段,分析充填体试件的单轴抗压强度、微观结构及其破坏过程中AE振铃计数率、bi值、能量变化特征。研究表明:(1)在相同养护龄期下,选矿废水拌合的充填体强度低于普通自来水拌合的充填体强度,选矿废水拌合的充填体强度随pH的增大而减小,且CO_(3)^(2-)与充填体单轴抗压强度指标间的灰色关联性最好,而Ca^(2+)的关联性最差,阴离子的关联性整体好于阳离子;(2)在相同养护龄期下,选矿废水拌合的充填体内部C—S—H凝胶的质量浓度及衍射峰强度低于普通自来水拌合的充填体内部C—S—H凝胶的质量浓度与衍射峰强度,而选矿废水拌合的充填体中钙矾石的质量浓度及衍射峰强度高于普通自来水拌合的充填体中钙矾石的质量浓度和衍射峰强度;随着选矿废水pH的升高,充填体内部C—S—H凝胶的质量浓度减少、衍射峰强度降低,而钙矾石的质量浓度增多、衍射峰强度升高,从而导致充填体强度下降;(3)充填体破坏过程中AE振铃计数率及b^(i)值整体上分别呈现“升—降—突增—峰值”和“波动上升—剧烈下降—逐步上升”的变化规律;在相同养护龄期下,对于破坏过程中AE b^(i1)、b^(i2)、b^(i3)、峰值应力处每10 s累计振铃计数率及能量数值,选矿废水拌合的充填体均小于普通自来水拌合的充填体,且上述AE特征指标均随着选矿废水pH的增大逐渐减小。

柔性光伏支架基础设计与分析

为研究柔性光伏支架桩基在局部淤泥质土较厚区域的水平承载力和稳定性,文中通过江苏某渔光互补发电项目,采用规范公式进行了相关验算,并对水平力作用下桩土共同作用进行有限元分析验证。结果表明,柔性光伏支架桩基设计规范方法与有限元结果较为相符,桩基的水平承载力和稳定性满足规范要求。总结分析锚杆抗拔承载力的计算方法和深厚淤泥质土区域光伏锚杆的加强措施。相关结论可为同类项目设计提供参考。

RBMX通过下调PKM2抑制膀胱癌细胞的增殖、迁移、侵袭和糖酵解

目的探讨X连锁RNA结合基序蛋白(RBMX)对膀胱癌细胞(1376细胞和UC-3细胞)的增殖、迁移、侵袭的影响以及其在糖酵解中的作用。方法采用慢病毒表达系统和siRNA干扰技术,分别构建RBMX过表达和敲低的膀胱癌细胞模型(1376细胞和UC-3细胞)。采用RT-qPCR和Westernblotting分别在mRNA水平和蛋白水平上检测细胞模型是否构建成功。通过EdU增殖实验和克隆形成实验检测过表达和敲低RBMX后细胞的生长和集落形成能力,同时通过Transwell实验分析过表达和敲低RBMX后对细胞迁移、侵袭能力的影响;随后,采用Westernblotting检测过表达和敲低RBMX后糖酵解关键蛋白PKM1(M1型丙酮酸激酶)和PKM2(M2型丙酮酸激酶)的表达变化;最后,利用葡萄糖和乳酸检测试剂盒分析过表达和敲低RBMX对膀胱癌细胞糖酵解的影响。结果RT-qPCR和Westernblotting结果显示,过表达RBMX膀胱癌细胞的mRNA和蛋白表达水平显著高于阴性对照组(P<0.05),敲低RBMX膀胱癌细胞的mRNA和蛋白表达水平显著低于阴性对照组(P<0.05)。过表达RBMX明显抑制膀胱癌细胞的增殖、克隆形成、迁移和侵袭,敲低RBMX则作用相反。Westernblotting实验结果显示,过表达RBMX使PKM1表达上升,PKM2表达下降,敲低RBMX则作用相反。葡萄糖消耗及乳酸生成实验表明,过表达RBMX均能抑制膀胱癌细胞葡萄糖消耗及乳酸生成(P<0.05),敲低RBMX均能促进膀胱癌细胞葡萄糖消耗及乳酸生成(P<0.05)。结论RBMX通过下调PKM2抑制膀胱癌的发生发展和糖酵解能力,有望成为膀胱癌诊断和治疗的潜在分子靶标。

规划专业能力培养的关键

以解决问题方式培养学生多方面的能力孙施文(同济大学教授,中国城市规划学会常务理事,本学术对话主持人):当前规划教育和知识学习面临几个趋势:一是规划内容和知识领域在不断扩展,而且内容广泛;二是互联网资源已经成为学生知识学习的重要途径;三是ChatGPT之类的AI工具可以被广泛使用;四是实施大类招生和基础教育导致专业教学课时受到压缩,有些院校正在准备调整学制等。

热损伤花岗岩能量演化机制及损伤本构模型

对25、200、400、600、800℃处理后的花岗岩开展单轴压缩试验,研究了温度变化对花岗岩力学性质、能量演化机制的影响,并建立了不同温度处理后的花岗岩损伤本构模型。研究结果表明:温度由25℃增加至800℃时,花岗岩峰值应力和弹性模量逐渐减小,峰值应变逐渐增加,花岗岩逐渐由脆性向延性转变。高温后花岗岩能量演化曲线具有相似性,峰前弹性能逐渐增大,耗散能先增大后减小,峰后弹性能急剧减小,耗散能突增。峰值应力处花岗岩总能量和弹性能随温度增加呈先增大后减小的规律,耗散能随温度增加逐渐增大。弹性能耗比变化反映了热损伤花岗岩损伤变形阶段的转变,随着温度增加,热损伤花岗岩压密阶段占比增加,弹性和塑性变形阶段占比降低,峰后阶段占比增加。通过弹性能耗比识别了热损伤花岗岩应力—应变曲线压密阶段,并基于损伤力学和Weibull统计分布理论建立了考虑压密阶段热损伤花岗岩分段本构模型,该模型理论值与试验值具有良好的一致性,能够准确描述热损伤花岗岩的变形破坏过程。

不同含水状态砂岩裂纹稳定扩展阶段损伤特征

为深入揭示裂纹稳定扩展阶段的岩石损伤状态,以干燥、自然和饱水状态砂岩为研究对象,采用体积应变法测定起裂应力和损伤应力值,进一步通过增量循环加卸载试验,综合分析了裂纹稳定扩展阶段的残余应变、变形模量和能量演化规律。结果表明:轴向残余应变随轴向应力水平增加而增加,其增幅表现为先减小、后稳定、再增大,且增幅稳定阶段对应于裂纹稳定扩展阶段;在裂纹稳定扩展阶段,加载过程和卸载过程变形模量均呈线性减少趋势,而耗散能密度呈线性增加趋势。上述演化规律适用于不同含水状态砂岩,但其具体数值与含水率有关。对于裂纹稳定扩展阶段,加载过程变形模量可有效表征砂岩损伤状态,基于含水率和轴向应力水平的线性数学模型可用于评价工程岩体的实际损伤状态。

基于工程地质分区的某钨矿爆破参数优化

针对复杂岩性矿山爆破参数单一所导致整体爆破效果不佳、大块率高、存在根底、边坡不平整等问题,通过矿区工程地质岩组划分及爆破参数优化现场试验进行爆破工程地质分区,将该矿区分为Ⅰ~Ⅵ区,并基于岩石力学参数测定、地质强度调查及现场爆破试验提出适用于不同分区的预裂爆破及深孔台阶爆破参数。试验结果表明:Ⅰ区废石、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ区预裂爆破建议单耗0.3 kg/m^(3);Ⅱ区预裂爆破建议单耗0.32 kg/m^(3);Ⅰ区矿石预裂、采矿爆破单耗为0.38~0.39 kg/m^(3)。Ⅰ、Ⅱ区线装药密度建议0.65~0.70 kg/m;Ⅲ区根据风化程度不同建议线装药密度0.4~0.5 kg/m;Ⅳ区线装药密度建议0.54~0.57 kg/m;Ⅴ区线装药密度建议0.57~0.60 kg/m;Ⅵ区线装药密度建议0.52~0.54 kg/m。该爆破参数下,矿山预裂爆破半孔率达85%以上,采矿爆破平均大块率从20%降至10%,降幅达50%。

基于攻击意图的工业网络抗毁性评价研究

随着工业网络的迅猛发展,安全事件层出不穷,网络抗毁性成为了该领域关注的焦点之一。针对工业网络中的安全问题,以攻击意图为切入点,开展了工业网络抗毁性评价问题的研究。首先,通过对已知攻击案例的分析,识别了多种攻击类型及其潜在影响;然后,区别于现有针对网络系统本身特性的评价方法,将攻击的潜在意图纳入考量,构建了一个综合性的抗毁性评价方法;最后,在一个工业网络系统模型上,通过与现有流行的网络系统抗毁性评价方法对比,发现所提出的基于攻击意图的工业网络抗毁性评价方法具有更加客观、稳定的评估效果。该抗毁性评价方法综合考虑了外界攻击的意图、发生概率、影响范围以及可能的后果,有效刻画了不同场景下系统面对相同规模外界攻击时的抗毁性。

有机肥氮替代化肥氮对水稻产质量及土壤养分的影响

为了探讨有机肥氮替代化肥氮对水稻生长和土壤肥力的影响,设置不施肥(T1)、常规施肥(T2)、优化施肥(T3)、有机肥氮替代15%化肥氮(T4)、有机肥氮替代30%化肥氮(T5)、等氮条件下有机肥氮替代15%化肥氮(T6)及等氮条件下有机肥氮替代30%化肥氮(T7)共7个处理进行田间试验,研究有机肥氮替代化肥氮对水稻产量、产量构成、氮素利用效率、稻米品质以及土壤理化性质的影响。结果表明:与T3处理相比,有机肥氮替代化肥氮处理均显著增加水稻产量,其中以T7处理效果最好;T5和T7处理的水稻有效穗数比T3处理分别显著增加了10.9%和13.3%;与T3处理相比,T7处理的水稻偏生产力和氮肥农学效率均得到了显著增加;与T1处理相比,施肥处理均显著提高了水稻的整精米率,增加幅度为1.29~2.87个百分点;相比T3处理,T7可以显著增加8.3%的水稻蛋白质含量;同时,与T3处理相比,T7处理会增加土壤碱解氮和有效磷含量。综上,等氮条件下有机肥氮替代30%化肥氮是一种合理的施肥模式,适合推广应用。

城市轨道交通乘务灵活排班的特点及适用性分析

文章深入分析了城市轨道交通乘务灵活排班的特点及其适用性,探讨了班次优化、人员配置优化、管理制度优化和信息化手段应用等方面的重要性,通过引入先进的优化算法和管理理念,为城市轨道交通运营提供理论支持和实践指导。研究指出,灵活排班在提高运营效率、降低运营成本、提升服务质量、满足员工需求和适应不同运营场景等方面具有显著优势。文章的研究成果对于提升城市轨道交通的运营水平具有重要意义。

助推段拦截导弹制导律的设计与仿真分析

助推段拦截时间窗口极短,要求导弹须具备高速、高加速能力,同时由于目标弹道导弹在助推阶段仍在加速,要求拦截导弹的制导方案需具备应对目标机动的能力。通过分析助推段拦截导弹的特性,建立弹道仿真模型,并依据拦截导弹飞行全过程要求的制导机制性能,详细设计助推段拦截导弹在初制导、中制导、末制导阶段下的制导律,研究不同制导方案对导弹拦截性能的影响,并分析了不同导弹最大速度的拦截效果。结果表明:助推段拦截导弹的中制导采用预测命中点导引律能够降低视线角速率,使弹道更为平直,末制导采用修正比例导引律可以降低需用过载,提高拦截性能;能量越高的导弹,其速度特性、飞行性能越高,同时所需拦截时间越短,拦截效果越好。

低品位难选铜矿铜硫高效浮选分离试验研究

我国滇西地区有大量难选低品位铜矿亟待开发利用。某铜矿含铜0.35%、含硫6.31%。为实现矿石中铜硫高效富集与分离,获得铜精矿和硫精矿产品,根据矿石矿物组成及铜的化学物相分布情况,对该低品位难选铜矿进行铜硫高效浮选分离试验研究,确定采用“铜硫混合浮选—混合粗精矿再磨-抑硫浮铜”工艺,在分析铜硫浮选分离机理的基础上,系统研究了磨矿细度、浮选药剂、混合粗精矿再磨细度、pH值等因素对铜硫浮选及分离的影响。试验采用乙基黄药和丁基黄药为铜硫混合浮选的组合捕收剂、松醇油为起泡剂,对得到的铜硫混合粗精矿再磨后采用石灰抑制硫矿物,以Z-200捕收铜矿物;在磨矿细度为-0.074 mm占85%,乙基黄药和丁基黄药用量为150+150 g/t、Z-200用量20 g/t、pH为12的条件下,经过铜硫一次粗选两次扫选一次精选,铜硫粗精矿再磨至-0.038 mm占85%,铜一次粗选两次扫选两次精选浮选闭路流程,获得了Cu品位为19.51%、Cu回收率为91.98%的铜精矿和S品位为40.77%、S回收率为84.51%的硫精矿,铜硫富集及分离试验指标良好。研究成果为类似低品位难选铜矿的铜硫高效浮选富集与分离提供了较好的借鉴,对于提高铜硫资源的综合利用率和降低生产成本具有重要的意义。

挠性航天器的自耦PD姿态控制方法

针对存在模型参数不确定以及受到外部干扰的挠性航天器的高精度姿态控制和主动振动抑制问题,根据自耦PID(auto-coupling proportional integral derivative,ACPID)控制理论提出了一种简单的自耦PD(auto-coupling proportional derivative,ACPD)控制方法.将挠性航天器姿态运动的已知和未知内部动态以及外部干扰定义为一个总扰动,进而将其等价映射为一个二阶线性扰动系统.据此构建了在复合总扰动反相激励下的受控误差系统,根据ACPID控制理论分别设计了ACPD姿态控制器和ACPD主动振动控制器,并分析了每个系统的鲁棒稳定性和抗扰动鲁棒性.仿真试验结果表明,ACPD姿态控制器对姿态角指令有较好的跟踪性能,ACPD主动振动控制器也能有效地抑制挠性附件的振动.

城市存量用地再开发中的供需关系转型与广州实践

为深入探讨城市存量用地再开发的供需逻辑与实现机制,指出当前我国城市存量用地再开发实践中的需求方是渴望持续升值的市场资本,而供给方则是同时受到“现状、规划、适用政策”制约的存量地块。在此基础上,以广州为例开展实证研究,进一步剖析受政策制度演进影响的供需关系曲线对存量用地再开发规模解释的内在规律,并基于供需关系视角,重新审视我国的城市更新问题,针对存量转型的发展前景与空间生产特征提出若干思考。

基于HSCA静力破岩的金属矿山遗留矿柱安全低损回采试验研究

针对采用爆破破岩方式对金属矿山遗留矿柱进行回采存在安全性差与矿石损失率高的局限性,将具有无振动特征的高效静态破碎剂(High Range Static Cracking Agent,HSCA)引入遗留矿柱回采中。通过设计HSCA膨胀压应力测试试验与静力破岩试验,分析了HSCA径向膨胀压应力大小及其分布规律与水灰比的关系。分别从膨胀压应力分布特征、主裂纹定向控制方法与破岩时效性3个方面,论证了通过HSCA静力破岩实现金属矿山遗留矿柱安全低损回采的可行性。研究结果表明:当水灰比大于理论最优水灰比时,膨胀压应力随着水灰比的增大而减小。对于上向倾斜装药孔膨胀压应力沿孔底至孔口方向呈增大趋势,对于下向倾斜装药孔膨胀压应力则呈减小趋势。采用HSCA静力破岩对遗留矿柱进行回采,遗留矿柱主裂纹走向可通过对装药孔进行预切槽、增设诱导片或新增诱导孔等方式进行定向控制,进而有效降低非破岩区矿岩的再损伤。因此,对于不宜采用爆破破岩方式对遗留矿柱进行回采的区域,HSCA静力破岩不仅有利于保障遗留矿柱回采安全,而且可提高遗留矿柱回收率。研究成果可为进一步探索金属矿山遗留矿柱回采破岩新理论与新技术提供参考。

微观建成环境对地铁站域可步行性的影响研究——以大连为例

以大连中心城区内7个地铁站点周边800 m范围内的步行空间环境为研究对象,通过对719名步行者进行问卷调查,借助结构方程模型,探析微观建成环境与站域可步行性的内在关联。研究发现,存在6个潜变量影响站域可步行性,“便捷性”占主导地位。结合实地调研情况,识别出建成环境中的人行道过街、天桥过街、地下通道过街和指示标识是高效失衡型指标,并针对性地提出优化建议。