斜拉桥面内多重内共振下索-梁-索耦合效应的数值研究

斜拉桥相邻拉索间局部模态频率非常接近导致结构易发生多重内共振,振动时索-索间耦合效应通过主梁传递或将影响结构动力特性而加剧拉索振动。针对此问题,该文考虑斜拉索的几何非线性,基于多点弹性支承主梁的集中质量参数体系离散方法,建立了八索-变截面梁的斜拉桥面内整体动力学模型。通过有限差分法和Galerkin方法得到了动力学模型的振动方程组,采用特征值法求解其面内自由振动模态参数并对比了有限元计算结果。运用4阶~5阶Runge-Kutta方法对运动方程进行了数值仿真,结果表明:与不同阶竖向整体模态耦合产生的斜拉索振动彼此间相互独立,能量转换仅发生在共振拉索与对应结构整体模态之间。当多根拉索同时与结构某阶整体模态耦合并产生多重“1∶1”内共振时,索-梁-索耦合效应将影响拉索的动力特性。该文结构面内竖向第7阶整体模态下的索-梁-索耦合效应为激励作用,在此效应影响下,拉索的最大振幅接近单索内共振的2倍;此激励效应与拉索间距呈反相关,而与拉索质量、锚固点对应的振型幅值呈正相关。

右美托咪定的中枢神经作用机制研究进展

右美托咪定是一种α_(2)肾上腺素受体激动剂,具有镇静、镇痛、抗焦虑、抗交感神经的作用,目前已经成为临床麻醉和重症监护室广泛应用的药物。相比于麻醉科其他药物,右美托咪定没有明显的呼吸抑制作用且没有明显的血流动力学改变,且与其他麻醉药配伍可明显减少镇静镇痛药物的用量。在临床应用中发现,右美托咪定可以介导可唤醒的镇静效应。传统认为右美托咪定通过α_(2)肾上腺素受体发挥作用,可以发挥降低血压、舒张血管和降低心率的作用,但对于其如何影响脑内神经环路尚不清楚。近年来关于右美托咪定作用机制的研究逐渐增多,证实下丘脑腹外侧视前区(ventrolateral preoptic nucleus,VLPO)、蓝斑核(locus coeruleus,LC)、中脑腹侧被盖区(ventral tegmental area,VTA)等核团参与其介导的镇静作用,背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)、颈上神经节(superior cervical ganglion,SCG)参与其介导的镇痛作用,下丘脑视前区(preoptic area,PO)和下丘脑室旁核(paraventricular nucleus,PVN)参与其介导的体温和水电解质平衡的变化,为理解右美托咪定在中枢神经系统的作用机制提供了新的方向。

超声半定量评分结合瞬时弹性成像技术评估乙型肝炎肝硬化并发食管静脉曲张价值研究

目的探讨采用超声半定量评分联合瞬时弹性成像技术评估乙型肝炎肝硬化患者并发食管静脉曲张(EV)的价值。方法2020年4月~2023年4月我院诊治的乙型肝炎肝硬化患者116例,所有受试者均接受胃肠镜检查,评估EV程度。常规行肝脏超声检查并评估超声半定量评分,使用Fibroscan行肝脏硬度检测(LSM)。采用Logistic多因素分析,应用受试者工作特征曲线(ROC)并根据曲线下面积(AUC)评估各指标评估乙型肝炎肝硬化发生中重度EV的诊断价值。结果在本组患者中,胃镜检出EV者72例(62.1%),其中轻度30例(41.7%)、中度24例(33.3%)和重度18例(25.0%);中重度患者超声半定量评分为(13.2±1.6)分,显著高于轻度组【(11.7±1.3)分,P<0.05】或无EV组【(10.4±1.2)分,P<0.05】;中重度EV患者LSM为(23.9±4.2)kPa,显著大于轻度EV患者【(18.1±3.7)kPa,P<0.05】或无EV患者【(13.6±2.1)kPa,P<0.05】;多因素分析显示,超声半定量评分和LSM均是影响中重度EV发生的独立危险因素(P<0.05);ROC分析显示,超声半定量评分联合LSM评估中重度EV发生的灵敏度和特异度分别为78.6%和83.8%,显著优于两指标单独预测(P<0.05)。结论超声半定量评分联合瞬时弹性成像技术评估乙型肝炎肝硬化患者并发EV的严重程度具有一定的临床应用价值,值得进一步探讨。

义务教育阶段视觉障碍学生体育教学原则和特点研究

视觉障碍学生是我国特殊教育群体,改善视觉障碍学生的身心状态对其个人发展、家庭发展和社会发展都具有积极的意义。本文采用文献资料法等研究方法,基于义务教育阶段视觉障碍学生的身心特点,探讨了义务教育阶段视觉障碍学生的体育教学原则,分析了义务教育阶段视觉障碍学生体育教学的特点。义务教育阶段视觉障碍学生体育教学特点应体现为:教学的关键——建立运动的具体形象,教学的策略——采用整体认知,教学的目标——促进实践参与,教学的过程——放缓节奏进度,教学的组织——关注心理健康。

外源氮添加对扎鲁特旗山地草原主要植物饲用品质的影响

为促进草地合理利用,2021年和2022年通过连续对扎鲁特旗山地草原进行氮添加,调查样地群落及主要植物粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、粗灰分等指标,运用主成分分析方法进行量化综合评价,探讨氮添加对山地草原群落及主要植物饲用品质的影响规律。结果表明,草地植物营养价值大小排序为止血马唐(Digitaria ischaemum)>冰草(Agropyron cristatum)>寸草苔(Carex duriuscula)>达乌里胡枝子(Lespedeza daurica)>糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)>扁蓿豆(Medicago ruthenica)。短期的氮添加可以显著增加山地草原植物粗蛋白、粗脂肪和中性洗涤纤维含量,对酸性洗涤纤维、粗灰分和干物质产量影响不显著,随着氮素比例的增加,群落内的粗蛋白含量、粗脂肪含量、中性洗涤纤维含量和干物质产量呈先增加后降低趋势,而酸性洗涤纤维和灰分呈降低趋势。施加氮肥可以显著提高禾本科植物的营养价值,对豆科牧草的影响不显著,能够显著提高草地营养价值的施氮量为O_(4)I_(0)(有机态氮4 g·m^(-2)·a^(-1))。

用于全氟辛烷磺酸盐检测的“开启”式荧光探针

全氟辛烷磺酸盐(Perfluorooctane sulfonate,PFOS)是一种持久有机污染物,具有生物毒性、高稳定性、存在范围广的特点,严重威胁人类健康安全。因此,对PFOS的检测具有重要意义。本文通过简单的合成制备了一种四苯基乙烯衍生物(TPE-py)用于检测PFOS。通过核磁共振谱图、荧光光谱以及紫外-可见吸收光谱等方法对其分子结构、光物理性质、检测效果和传感机理进行了研究。实验结果表明,基于静电相互作用和聚集诱导发光性质,TPE-py可实现对PFOS“开启”式的快速定量检测,检测限为0.11μmol/L。

紫外辐照与壳聚糖接枝联合处理对ABS表面改性效果的影响

聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)是一种应用广泛的工程塑料。将绿色环保的紫外光辐照表面修饰技术与壳聚糖接枝处理技术相结合对ABS基板表面进行改性处理,探究了紫外光辐照条件、壳聚糖醋酸溶液的浓度、改性温度和改性时间对ABS基板表面形貌、表面粗糙度、表面亲水性和表面化学性质的影响。首先使用2 g/L的二氧化钛(TiO_(2))作为光催化剂在300 W下对ABS进行光辐照处理30 min,然后利用0.75 g/L的壳聚糖醋酸溶液在70℃下改性处理30 min,通过扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)观察ABS基板表面形貌变化,并利用表面接触角测量仪和X射线光电子能谱(XPS)分析ABS基板表面亲水性能的变化。结果表明,经过紫外光辐照和壳聚糖接枝改性处理后,ABS基板处理后表面形成少量微小孔洞,表面粗糙度较小,但是ABS基板表面亲水基团的浓度大幅增加,表面亲水性明显增强,化学镀铜层光滑平整,颜色粉红,具有金属光泽。

EAA-NMP-H_(2)O膨润体系中EAA体积分数对PC-ABS膨润效果的影响

为了考察膨润体系中乙酰乙酸乙酯(EAA)浓度和膨润时间对聚碳酸酯-聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(PC-ABS)膨润效果的影响,通过EAA-氮甲基吡咯烷酮(NMP)-水体系对PC-ABS基板进行膨润处理,然后在70℃下,以H_(2)SO_(4)-MnO_(2)-H_(2)O体系为微蚀体系,对PC-ABS基板微蚀20 min。结果表明,当膨润体系中EAA体积分数为50%,膨润温度为55℃时,膨润5 min后PC-ABS可以获得合适的膨润度。通过此条件膨润及微蚀处理后的PC-ABS基板表面形成了分布均匀且致密的孔洞,基板表面与水的接触角减小,基板表面的亲水性增强,后续化学镀铜层与PC-ABS基板间的粘接强度达到4.03 N/cm,获得了理想的膨润和微蚀效果。

土壤施用钝化剂与复合微生物肥对冬小麦镉积累的影响

【目的】研究土壤施用钝化剂与复合微生物肥对豫北轻度镉污染弱碱性农田土壤中镉活性的钝化效果,及其对冬小麦品种不同器官间镉积累转运和产量的影响特征,旨在筛选出高效修复镉污染土壤、降低冬小麦籽粒镉含量的修复材料及低镉积累小麦品种,为豫北镉轻度污染弱碱性农田的小麦安全高效生产提供技术支撑。【方法】于2020—2022年连续两个冬小麦生长季,在豫北镉污染弱碱性农田设置不同土壤修复材料(CK:不进行土壤修复处理,CMF:复合微生物肥单施处理,GP:土壤钝化剂单施处理,CMF+GP:复合微生物肥和土壤钝化剂等量配施处理)和6个冬小麦品种(鑫华麦818、漯麦163、郑麦9023、鑫麦296、郑麦136、郑麦7698)的两因素裂区田间大区对比试验,研究土壤有效态镉、冬小麦地上部各器官镉含量、富集系数(BCF)、转运系数(TF)及其相关性、冬小麦产量及其构成因素的变化。【结果】(1)在连续两年冬小麦生长季,与CK相比,钝化剂和复合微生物肥的单施和等量配施均可降低土壤有效态镉含量,CMF+GP处理的效果最好,可使6个供试品种的根系表层土壤有效态镉含量显著降低17.6%—22.4%。土壤有效态镉含量降低与冬小麦地上部各器官镉含量的变化具有相关性,且不同品种的同一器官间也存在一定差异。(2)土壤钝化剂和复合微生物肥单施和等量配施可使鑫华麦818、漯麦163、郑麦9023降低TF茎鞘—叶、TF茎鞘—籽粒,增大TF茎鞘—(穗轴+颖壳)、TF叶—(穗轴+颖壳),使BCF茎鞘、BCF叶降低、使小麦体内镉含量向穗轴+颖壳转移,以减小BCF籽粒,与之不同的是,未能有效降低鑫麦296的TF茎鞘—叶、BCF茎鞘,增大了郑麦136、郑麦7698的BCF茎鞘。(3)土壤施用钝化剂和复合微生物肥可综合调控冬小麦穗数、穗粒数、千粒重,提高冬小麦产量,但土壤修复处理与品种的方差分析结果表明两者的交互作用主要是通过调控穗数实现增产。CMF+GP处理中郑麦136连续两个冬小麦生长季的产量均为当季所有处理最高值,分别为7317.17和10485.32 kg·hm^(-2)。【结论】施用复合微生物肥和土壤钝化剂可降低豫北弱碱性轻度镉污染麦田冬小麦根际土壤有效态镉含量,调控冬小麦各器官对土壤镉的富集系数及各器官转运系数。复合微生物肥和土壤钝化剂等量配施处理优于单施处理,可最大程度降低冬小麦籽粒镉含量,并显著提高参试冬小麦品种产量,且与本试验筛选出的低镉积累高产品种郑麦136搭配种植模式,可实现豫北弱碱性镉污染农田冬小麦的高产栽培与安全生产。

斜拉桥面内竖向固有振动模型及特性影响的有限差分分析

为研究精确且方便的斜拉桥面内竖向模态频率及振型计算方法,建立了用于模拟斜拉桥面内竖向固有振动行为的主梁集中质量参数体系动力学模型.该模型考虑了拉索对主梁的竖向弹性支承作用及对主梁不同截面的水平索力投影,通过引入微梁段两侧剪力以模拟主梁弯曲刚度、拉索间运动耦合作用.基于微梁段间的弯矩平衡和有限差分法,得到了不同体系斜拉桥面内竖向固有振动的频率方程和振型函数,编制了求解程序.通过分别代入相关研究中算例参数、某斜拉桥参数并对比模态参数理论计算结果、实测频率值,验证了本文建模方法及公式的精确度、适用性.参数分析结果表明:斜拉桥低阶面内竖向频率受主梁轴力影响较大,轴力增大后会发生低阶频率的跃迁现象;发生断索对各阶频率值的影响效应与拉索锚固处主梁质点的对应阶次振型参与系数相关.

斜拉桥塔−索−梁耦合面内整体动力学模型与1:1内共振影响性分析

为研究塔−梁模态间耦合作用对斜拉桥整体模态及1:1内共振影响,考虑由斜拉索初始垂度及横向振动大位移引起的几何非线性,建立固结体系斜拉桥塔−索−梁耦合面内整体动力学模型.其中桥塔和主梁被简化为参数质量体系,基于塔−索、索−梁及塔−梁动态平衡关系推导得到斜拉桥整体模型的动力平衡方程.通过有限差分法对参数体系的微分方程进行代数转换,运用模态拖拽法和分离变量法得到结构的运动方程和模态函数,观察到局部−整体模态间、主导−非主导模态间的模态翻转现象,并采用Runge-Kutta积分方法对无阻尼的系统方程进行数值仿真,系统分析了塔−梁耦合作用对1:1内共振的影响,结果表明:在文章塔−索−梁耦合模型中,塔−梁耦合作用对结构的低阶对称及高阶整体模态没有影响作用,塔或梁的振动模态完全主导了该阶结构整体模态;塔−梁耦合作用对结构的低阶反对称整体模态具有显著影响作用,此时结构整体模态呈现为塔和梁振动模态共同参与的混合整体模态.拉索的振动模态与此两种整体模态1:1耦合都将产生剧烈内共振,各构件的模态局部化程度系数是量化内共振参与度的重要因素.在完全整体模态内共振中,非主导模态不参与结构内共振,能量转换仅发生在主导的构件模态与拉索的振动模态间;在混合整体模态内共振中,非主导模态将参与内共振能量转换并改变拉索振动响应的动力特性,其影响效应随整体模态阶次与构件参数变化而变化.

一种基于SWAT模型的干旱牧区生态脆弱性评价方法——以艾布盖河流域为例

针对干旱牧区生态脆弱性特点,以GIS为平台,利用气象、土壤、土地利用、水资源开发利用等数据,结合SWAT模型模拟结果,建立了一种基于SWAT模型子流域划分的干旱牧区生态脆弱性评价体系,对西北干旱牧区艾布盖河流域1990年、2010年生态脆弱性进行了评价。从评价结果可以看出,研究区北部及西部生态稳定性保持较好,生态脆弱等级下降主要发生在研究区的东南部,20年间耕地扩张造成的草地被侵占及水资源过度开发利用是造成生态退化的主要原因。评价体系紧紧围绕干旱牧区"水-草-畜"关系设置评价指标,将观测数据与水文模型模拟相结合,统计数据与空间地类相联系,点面结合,能够较好的反映出研究区20年间生态脆弱程度变化趋势及主要问题。

钢筋混凝土T型梁桥裂缝特征参数与结构评估试验研究

通过室内钢筋混凝土模型 T梁的荷载试验 ,将裂缝特征统计参数经回归分析并结合结构非线性分析 ,建立了从裂缝统计特征参数推测结构配筋率的方法 ,从而对已严重开裂的钢筋混凝土T型梁桥进行有效评估。将结构外观检查的定性评估提高为定量评估 ,具有重要使用价值。

基于能量原理的框架桥墩地震力分析

用 Lagrange方程导出了框架桥墩地震振动方程 ,并给出了相应的基频和振型参与系数的近似计算公式。根据框架桥墩结构特点构造基本振型函数 ,将框架桥墩的横向总变形分解为墩身的弹性变形与基础转动和平动所产生的刚体位移的叠加 ,其中弹性变形由墩顶水平推力和约束力矩联合产生。分别讨论了横向设置防震限位构造与不设限位构造对框架桥墩地震力的影响。研究表明 ,现行公路桥梁抗震规范方法计算值偏小。本文方法适应于各种基础类型的桥墩 。

基于路面不平整度的车辆振动响应分析方法

为了分析路面与车辆的相互作用,提出了四自由度1/2车辆模型相对于不平整路面耦合振动分析方法。根据GB/T7031-1986建议的公路路面功率谱密度的拟合表达式,在分析了运行汽车固有振动频率和行驶速度的影响后,获得分布在一定频率范围内的离散功率谱密度数据,利用离散傅立叶逆变换得到路面不平度值,并以此作为1/2车辆垂向动力学模型的输入激励,通过数值仿真得到运行车辆系统在不同路面不平整度下的时域响应。分析结果表明:车辆动荷载系数随车速增大呈线性增加,随路面等级变差呈非线性增大,路面等级是影响车辆动力作用的最显著因素。

连续梁桥横桥向地震动分析

根据位于弹性基础上连续梁的变形特性,将桥墩的变形分解为自身弯曲变形、基础转动和平动引起的变形三个部分,上部结构的横桥向变形采用三阶Hermit多项式插值,并将上下部结构变形作为各自的振型函数。由拉格朗日方程建立全桥的地震振动方程,从而得到包含地基特性综合参数的结构自振频率以及振型参与系数。利用锤击法进行了模型试验,结果表明计算方法可行,可供连续梁桥抗震设计及抗震评估时参考。

斜拉索动力计算长度研究

根据斜拉桥拉索的振动特点 ,引入动力计算长度概念 ,将两端固支的拉索振动模型动力等效成两端铰结的拉索振动模型 ,从而解决了多年来振动法测估索力时遇到的确定有效计算长度的难题 ,可广泛应用于振动法测估各类拉索的索力 ,具有精度高 ,概念清楚 ,使用方便等特点。

固端刚性拉索索力分析能量法

引用压杆屈曲函数构造两固端刚性拉索的一阶和二阶振型函数 ,由 RITZ法原理求得其相应的一阶和二阶固有振动频率。算例表明 ,RITZ法给出的显式解具有较好的精度 ,可方便地用于振动法测估刚性拉索的索力。

荒漠草原脉动性降水格局及其时空变化特征——以达尔罕茂明安联合旗为例

全球变化背景下,荒漠草原降水格局受到不同程度扰动,识别荒漠草原变化环境下脉动性降水格局及其时空变化特征具有重要生态学和水文学意义。利用达尔罕茂明安联合旗位于不同雨量带的3个气象站1960-2013年日降水数据,分析荒漠草原地区降水格局及其时空变化特征。研究表明,研究区0-5mm、5-10mm和大于10mm降水事件及降水量所占的比例分别为77%-80.9%、11.5%-12.2%、7.6%-10.9%和25.2%-32.2%、21.9%-25.4%、42.4%-52.9%。不同等级降水事件日均降水量分别为1.2-1.3 mm/d、7.0-7.1 mm/d、17.8-19.2 mm/d。研究区降水量较降水日数具有更强的时空变异性,全年和生长季降水日数和降水量主周期在2.84-4.5a左右。研究区不同雨量带不同降水等级降水日数和降水量普遍呈增加趋势,尤以0-5mm小降水事件的增加为主。

钢筋混凝土梁的动刚度分析

计算钢筋混凝土梁的动力响应时必须知道其动刚度。研究钢筋混凝土梁的动刚度随外荷载的变化规律，对准确分析其动力响应有极其重要意义。采用振型叠加法，导得了弹性加载纯弯梁的动力分析理论，给出了确定梁动刚度的方法。