三维有限元模拟大长径比闭口梁的固化过程及其变形预测

大长径比闭口梁因具有变截面特性导致其固化过程往往较难预测。本研究通过构建热固化、流动-压实、应力-变形耦合的控制方程建立了有限元模型,计算了一体式大长径比闭口截面复合材料梁的固化过程,并基于模拟结果优化主梁成型模具的设计及制造。通过对比缩比件样品与模拟的结果发现全尺寸主梁外形面的仿真结果与实际形变量的平均误差为8%,最大计算误差为17%,验证了模型的准确性。该模型可以为构件模具的预变形设计提供依据,实现基于回弹变形补偿技术的一体式大长径比闭口复合材料梁的精确成型。

S7-200smart在工业控制系统中的应用研究

在污水处理中适度引入小型PLC控制系统,既能够很好的推动系统的运行,提升系统的运转效益,又能最大限度的节约成本。本文结合实际工况,采用S7-200smart系列PLC对工业控制系统进行了改造。

范永升教授治疗幼年特发性关节炎经验拾零

[目的]总结范永升教授治疗幼年特发性关节炎的经验,为临床提供参考。[方法]通过临证收集和记录门诊病历,整理范永升教授辨证论治幼年特发性关节炎的经验,总结其病因病机及遣方用药规律,并举医案一则加以佐证。[结果]范永升教授认为,幼年特发性关节炎多由小儿正气不足、复感外邪所致,病机特点可概括为“湿、热、毒、虚”,急性期治以清热利湿、祛风通络,缓解期治以益气健脾、祛风通络。范教授通过将小儿生理特点与幼年特发性关节炎起病转归有机结合的辨治思路,取得满意的临床疗效。所举医案中患儿处于疾病活动期,证属风湿热痹,治以清热利湿、祛风通络,方用白虎加桂枝汤合四妙丸加减,疗效确切。[结论]范永升教授从“湿、热、毒、虚”角度辨证论治幼年特发性关节炎,疗效明显,其经验值得借鉴和推广。

基于文旅导向的环湖绿道规划设计

根据《浙江省省级绿道网规划(2021-2035)》,浙江省将开启全面建设“绿道2.0”行动计划。绿道建设是实现示范性两山转化工程的具体落实,也推进浙江省共同富裕示范区建设的重要举措。对仙侠湖环湖绿道的上位规划和建设条件展开分析,基于湖山乡的民居村落布局与文旅资源脉络,确定了以休闲旅游结合山地体育赛事为绿道功能定位,提出了串联度假景点的沿库区总体线路及断面分段设计方案,为具有类似基础条件的特色绿道设计提供参考。

教师自主权对教师合作的影响机制:有调节的中介作用

新课程改革驱动教师合作应变,后现代时代呼唤教师合作之变。基于后现代教师文化理论与建构主义教学理论,以TALIS 2018上海教师数据为样本,探讨教师自主权对教师合作的影响机制。结果表明:教师自主权正向影响教师合作,建构主义教学在教师自主权与教师合作之间起部分中介作用,教师自主权对建构主义教学的正向影响随着班级纪律氛围变强而减弱。建议以变革教师合作为路向,赋予教师教学自主权;以建构主义教学为情境,创设教师专业发展活动;以激发师生自主权为旨归,调控班级纪律氛围。

大型中空异形变截面复合材料的成型工艺研究

针对大型中空异形变截面复合材料的大长径比、中空、异形、变截面、变壁厚等特殊结构的成型工艺进行研究。根据复合材料的结构和选材分析,确定成型工艺路线和成型工艺参数。通过试验件的试验验证,结合成型质量分析发现,延长树脂流动段和后固化阶段的保温时间,并减小复合材料内部的温度梯度,可以有效提升树脂的固化程度并降低成型过程中的内应力。对工艺参数进行优化后,复合材料内部的分层与孔隙缺陷情况明显改善,缺陷尺寸在长度和宽度方向分别减少至15.6%和24.9%,有效改善了大型中空异形变截面复合材料的成型质量。

考虑天河水库影响的黑河设计洪水参数分析

黑河治理段上游已建设里册峪水库、天河水库等重要水利工程,在进行黑河治理时,需要考虑上游水库工程对河道设计洪水的影响,通过收集分析流域内水文参数以及水库调洪特征,确定天河入黑河口黑河上游断面10年一遇设计洪峰流量采用365.4m^(3)/s,天河入黑河口黑河下游断面设计洪峰流量为534.2m^(3)/s。研究结果可为黑河河道治理提供参考。

锂离子电池三元正极材料的研究进展

随着不可再生能源储量的减少及环保政策的加强,传统能源受到了一定的影响,新能源受到了世界各国的重视。锂离子作为新能源领域中的一种,具有电池能量密度高、工作电压高、循环寿命长、无记忆效应、绿色环保等优点,引起了广大科研人员的关注。目前,影响锂离子电池性能的关键是正极材料,因此对三元正极材料镍钴锰研究进展做了综述,讨论了三元正极材料的不同制备方法及改性包覆方法,并对三元正极材料目前存在的问题及未来的发展方向做了探讨。

雄安站屋盖钢结构无线健康监测系统设计与开发

雄安站屋盖呈椭圆形平面,长轴为450m,短轴为355.5m,其主体结构采用大跨度空间钢结构体系。为了探究该屋盖结构实际受力与变形状态,提高结构运营期间的安全性,设计并开发针对雄安站屋盖结构的无线健康监测系统。详细介绍传感器选型和测点布设方案,建立以应变、位移和温度传感器为基础的全方位结构健康监测感知层,构建以传感器节点、通信路由节点与基站进行数据信息交互的树形网络拓扑传输层,开发集成数据查询、设备管理和报警维护等多种功能的结构监测智慧平台分析层。现场实测数据的分析结果验证了该无线健康监测系统的有效性。该无线健康监测系统的应用,实现了对结构状态的实时掌握,有助于保障雄安站的安全运维。

某再生水厂污泥脱水自动控制系统改造研究

北京市某再生水厂污泥脱水自动控制系统自2002年正式投入运行已近二十年,设备老化严重,故障率高,且在运行中发现系统存在一些需要改进的地方。本文针对这些问题,对本次脱水机自动控制系统的改造进行了研究,阐述了罗克韦尔1756系列PLC在污水处理行业中的应用,为以后污水处理电气自控系统的设计改造提供了借鉴。

延长气田微弱伤害胍胶压裂液体系的研究应用

本文针对延长气田(深井)开发的微弱伤害胍胶压裂液体系为:0.35%胍胶+0.50%黏土稳定剂+0.50%起泡助排剂+0.15%温度稳定剂+0.14%Na2CO3+0.10%杀菌剂+0.015%压裂专用螯合剂,压裂液体系交联剂为专利产品,施工过程中采用了专利产品高分子断裂催化剂取代了尾追的过硫酸铵。该压裂液体系具有良好的性能,在130℃时体系经过120 min剪切黏度仍可维持在100 mPa·s左右,在90℃的条件下测定压裂砂沉降速度为0.008 37 cm/s,沉降速度大幅度降低。与目前现场使用的胍胶压裂液体系相比,胍胶用量降低率大于30%,岩心伤害率下降率为59.87%。经过现场应用表明当地层温度达到133℃时仍可按设计顺利加砂,平均砂比可达到21.5%,对生产数据进行统计发现返排效果、产气效果与邻井相比提升明显,产气提升量最低达到了0.196 2×10^4m^3/d,提升率最低达到了35.09%,该压裂液体系不仅具有良好的性能优势,且可实现降本增效的作用,具有良好的应用价值。

担载纳米硅的锂-碳复合微球作为锂二次电池负极

金属锂由于其极高的理论比容量(3860mAh·g^-1,2061 mAh·cm^3)和低的还原电势(相对于标准氢电极(SHE)为3.04 V)等特点,成为了高能量密度锂电池负极材料的极佳选择之一。从上个世纪七十年代开始,科研工作者便开始了金属锂负极的研究,然而,由于金属锂与电解液反应严重,镀锂过程体积膨胀大,且在循环中易生成枝晶,以金属锂为负极的电池循环稳定性差,而且容易短路从而带来安全隐患。因此金属锂做为锂电池负极的商业化推广最终没有成功。在本工作中,我们在前期设计的锂-碳纳米管复合微球(Li-CNT)中引入了纳米硅颗粒制备了硅颗粒担载的锂-碳复合球(Li-CNT-Si)。实验发现,纳米硅颗粒的加入不仅提高了锂-碳复合微球的载锂量(10%(质量百分含量)的硅添加量使得比容量从2000 mAh·g^-1提高到2600 mAh·g^-1),降低了锂的沉积/溶解过电势,有利于引导锂离子回到复合微球内部沉积,大大提高了材料的循环稳定性。同时,担载了纳米硅颗粒的锂-碳复合球也继承了锂-碳复合微球循环过程中体积膨胀小,不长枝晶的优点。而且添加的纳米硅颗粒还填充了Li-CNT微球中的孔隙,减少了电解液渗入复合微球内部腐蚀里面的金属锂,进一步提高了材料的库仑效率。以添加10%硅的锂碳复合材料作为负极,与商用磷酸铁锂正极组成全电池,在常规酯类电解液中1C(0.7 mA·cm^2)条件下能稳定循环900圈以上,库仑效率为96.7%,大大高于同样条件下测得的Li-CNT复合材料(90.1%)和金属锂片(79.3%)的库仑效率。因此,这种通过简单的熔融浸渍法即可制备的,具有高的比容量和长的循环稳定性的锂硅-碳复合材料具有较大的潜能成为高能量密度电池的负极材料,尤其适用于锂硫、锂氧这种正极不含锂源的电池体系。

基于一体化正极与电解质膜的高性能固态电池（英文）

固态锂电池(SSLBs)因其高能量密度和出色的安全性而备受关注。然而,电极和电解质之间的较大的界面阻抗是阻碍SSLBs发展的关键问题之一。在这项工作中,我们通过同时静电纺丝和静电喷雾的方法制备了一体化的聚丙烯腈(PAN)电解质和LiFePO4正极膜(PAN-LFP)。通过这种方法制备的PAN-LFP膜具有很好的柔性,并且正极和电解质之间是紧密接触的。把此一体化的PAN-LFP膜与锂金属负极组装成的固态Li|PAN-LFP电池,具有很小的极化和优异的界面稳定性。在0.1C的电流下固态Li|PAN-LFP电池能够放出160.8 mAh·g^-1的比容量,并且在0.2C的电流下循环500次后仍保持81%的初始容量。此外,所得的固态Li|PAN-LFP电池即使在破坏性实验中也能够正常工作(例如弯曲、剪切),显示出优异的安全性能。

基于概率主成分分析的结构健康监测数据修复方法研究

结构健康监测愈来愈成为结构损伤演化行为研究的有效手段和运营安全保障的重要技术。在长期监测过程中,由于监测设备故障、供能中断、数据传输故障等诸多因素存在,监测数据缺失情况不可避免。修复缺失数据有助于保证监测数据的完整性和可靠性。引入了概率主成分分析方法对结构健康监测数据进行修复,该方法无需对完整数据进行训练,尤其适用于完整数据较少、多测点存在数据缺失的情况。概率主成分分析方法能估计修复数据的不确定性水平,给出相应的置信区间。武夷山旋转观众席结构的监测数据用来验证方法的有效性,并与传统主成分分析、多元线性回归法、K最近邻法和压缩传感方法四种数据修复方法对比。结果表明,概率主成分分析方法在不同缺失工况和不同缺失率下的修复效果均最佳。

氟代碳酸乙烯酯添加剂对钠离子电池正极的影响

使用电解液成膜添加剂是一种简单高效的提高电池循环稳定性的方法。氟代碳酸乙烯酯(FEC)的最低未被占据分子轨道(LUMO)能量较低,易被还原,通常被认为是很好的负极成膜添加剂,但因其最高占据分子轨道(HOMO)能量也较低,抗氧化性较好,故其被认为不在正极上发生作用。本工作结合电化学,形貌分析,化学成分表征,原位结构分析等方法研究了FEC添加剂在钠离子电池中的作用。我们发现适量的FEC添加剂不仅可以显著抑制电解液溶剂碳酸丙烯酯(PC)的分解,而且会在正极上形成一层富NaF的保护层,提高循环过程中正极晶格结构稳定性,从而提高电池的循环稳定性。密度泛函理论(DFT)计算表明,FEC之所以能在正极上形成保护层,可能与其容易在正极界面与钠盐阴离子ClO4-结合反应有关。

基于表面应变的国家速滑馆拉索索力实测方法研究

拉索作为大跨空间结构中的关键构件,其应用越来越广泛。拉索索力对结构形态、受力状态以及安全性能起着决定性作用。该文提出一种基于表面应变的索力实测方法,通过在索表面安装传感器测量表面应变,进而利用索轴向刚度换算得到索力。根据索内部的几何构造,建立了精细化有限元模型,确定了表面应变和拉索整体轴向应变的关系,提出用修正系数K考虑初始空隙的影响,并通过索力标定试验验证了本文中索力实测方法。最后,该方法应用于国家速滑馆施工阶段的索力实测,并将索力实测结果与频率法和千斤顶法的结果进行比对。结果表明:索内钢丝的螺旋角和初始空隙是影响修正系数K的关键因素;标定试验中的索表面应变与千斤顶拉力具有良好的线性关系,索力实测的平均相对误差不超过2%;现场实测索力结果与参考方法的平均相对偏差在5%以内;文章所提出的方法原理清晰、安装简便,是一种新型的大跨空间结构的索力实测方法,为施工阶段的结构分析提供可靠的索力实测数据。

延长气田山西组深井低浓度胍胶压裂液体系的应用研究

本文通过对延长气田深井(>3 600 m)进行储层特征研究开发了压裂液体系,所开发压裂液体系为:0.35%胍胶+0.50%起泡助排剂+0.80%防膨稳定剂+0.15%温度稳定剂+0.10%杀菌剂+0.15%Na2CO3+0.025%压裂专用螯合剂。体系中防膨率测试值为90.15%、发泡率为75.31%、表面张力为22.33 m N/m、界面张力为0.06 mN/m、助排率为93.3%,在130℃时体系仍具有较好的耐温耐剪切性能,在90℃条件下悬砂时间达到了29 min以上,与常规胍胶体系相比,悬砂时间大幅度延长,胍胶用量降低量也达到了30%以上,伤害率下降达到了49.51%。经过现场2口井的试验表明在131℃的地层温度下仍可顺利施工,施工压力平稳,加砂按设计完成,平均砂比均大于20%,与邻井相比压后返排效果、产气效果提升明显,前者达到了5%以上,后者达到1.0×104m3/d左右,在经济方面其具有较好的优势,实现了降本增效的作用,为应对当前不景气的国际油气价格现状具有重要意义。

农产品质量安全收益保障机制及“互联网+”的影响效应

采用规范的经济学方法,对农产品质量安全收益保障机制予以解析,进而从信息沟通渠道、质量安全认知、农产品属性、市场结构、流通环节等维度分析了既有机制失灵的原因。在此基础上探讨了"互联网+"对该机制的影响效应:基于互联网的新型农产品市场,改变了相对分散的市场格局,市场信息得以更加充分流通、共享,流通环节有效减少,市场参与者之间形成了较为稳定的信息沟通渠道,生产者、中间商面临着较传统农业场景下更高的违法机会成本,消费者、市场监管机构以及社会力量参与质量安全控制的机会成本降低,农产品质量安全保障机制得以形成和有效运行。

京津冀科研院所协同创新测度研究

在实施创新驱动发展战略的背景下,作为重要创新主体的科研院所之间的协同创新日益受到关注。以京津冀地区科研院所为例,利用复合系统协同度模型,定量研究区域内科研院所的协同创新程度。研究表明,京津冀三地科研院所创新处于中度协同发展阶段,且三地科研院所协同创新的演进阶段各有不同。从总体上看,京津冀三地科研院所协同创新呈现稳定的上升态势。

螺栓连接结构动态特征学习与装配紧度智能监测

自动特征提取在机械系统智能状态监测中起着至关重要的作用,可以自适应地从原始数据中学习特征并发现新的状态敏感特征。本文重点研究了不同深度的卷积神经网络(CNN)模型在没有先验知识的情况下从激励响应信号中挖掘代表信息和敏感特征的能力,并将螺栓连接结构的特征提取和装配紧度分类过程融合在一起。通过车架试验台螺栓连接转子激振实验数据验证该方法的有效性。结果表明,CNN方法自适应学习的特征可以表示信号与装配状态之间的复杂映射关系,并且比其他方法具有更高的准确率。