碳纤维复合材料T形电池盒箱体的铺层设计

新能源汽车的安全性和轻量化是当今汽车发展的重要方向,以汽车安全性为基础进行轻量化研究具有重要的现实意义。碳纤维复合材料在汽车结构上的应用是实现其轻量化的有效途径之一。采用Halpin-Tsai方程和有限元单胞模型两种方法,计算得到了六种具有代表性的碳纤维复合材料分别在50%、55%、60%纤维体积含量下的单向单层板的工程弹性常数,作为铺层的输入参数。针对提高碳纤维增强复合材料T形电池盒箱体的表面弯曲刚度以应对使用情况下的形变,以最大位移控制在1 mm为目标,以3.4 mm厚度为基准,采用准各向同性铺层,对电池盒箱体模型进行了有限元分析。计算结果表明:在固定碳纤维体积含量,电池盒厚度不超过3.4 mm的情况下,只有三种碳纤维复合材料在受力情况下能够满足最大形变小于1 mm的要求。

基于JSBsim的飞行控制模型仿真与设计

本文对飞行模拟系统中的通用固定翼飞机进行飞行动力学建模,完成动力学方程模型、气动力模型和起飞降落模型的建立。对JSBsim动力学模型进行了研究并建立XML配置文件,为飞行员提供了通用固定翼飞机真实的物理飞行且建立的飞机控制模型可模块化、重复利用率高。

基于Unity3D的光电效应虚拟仿真实验平台设计与开发

随着虚拟仿真实验教学进入2.0阶段,对虚拟仿真实验平台的开发提出了更高要求,光电效应实验具有专业性强、知识学习与科研探索相衔接的特点,对创新型人才培养具有重要意义,本文应用Unity3D软件完成光电效应虚拟仿真实验的开发,在Visual Studio开发工具集中完成C#脚本语言的撰写和驱动,借助可视化学习分析实现实验数据分布规律表征,呈现清晰直观的物理量关联关系,实现泛平台泛终端光电效应虚拟仿真实验平台开发,深入物理空间与虚拟空间融合,推动创新型人才培养由信息化向数字化转变。

平阳黄汤茶对小鼠高尿酸血症的影响及其作用机制

高尿酸血症会对人体造成严重危害,且近年来发病率越来越高。本研究以平阳黄汤茶为研究对象,探究不同剂量的平阳黄汤茶汤对高尿酸血症小鼠血清尿酸水平的影响及其作用机制。结果表明:不同剂量的平阳黄汤茶汤均可降低高尿酸血症小鼠血清尿酸水平,但不同剂量间无显著差异。通过分析尿酸生成和分解途径发现,不同剂量的平阳黄汤茶汤均能显著抑制肝脏中的黄嘌呤氧化酶活性,从而减少尿酸生成。此外,平阳黄汤可有效改善高尿酸血症小鼠的肾小球、肾小管的病理学特征,同时调节高尿酸血症小鼠肠道菌群组成和结构。推测平阳黄汤可通过保护肾脏及调节肠道菌群来促进高尿酸血症小鼠的尿酸排泄,从而降低血清尿酸水平。本研究为黄茶的功效研究和产品开发以及高尿酸血症的防治提供了一定参考。

振动标线设置对连续梁桥的挠度冲击系数影响研究

为了研究振动标线设置对长大坡桥梁结构挠度冲击系数的影响,以30 m连续箱梁桥和五轴车辆为研究对象,基于实际振动标线结构形式进行不平顺度模拟,建立车桥耦合振动方程。借助ANSYS及APDL语言,采用直接积分法进行求解,得到了不同跨中位置挠度时程曲线和冲击系数,研究了振动标线数量、组间距和位置对连续梁桥不同跨中截面挠度冲击系数的影响。结果表明,设置振动标线后连续梁桥挠度冲击系数均大于规范值,且最大值为规范值的2.40倍;振动标线组数增加对下坡方向第一跨跨中位置挠度冲击系数影响不大,但对第二跨跨中挠度冲击系数有较大影响;随着振动标线组组间距增大,不同跨中截面挠度冲击系数变化规律不同;振动标线设置位置对不同跨中截面挠度冲击系数有一定影响;当振动标线组数为6时,首条振动标线宜选择距梁端距离4 m位置,振动标线组间距宜为4.5 m,当振动标线组数为4或5时,需根据不同跨径布置选择相应的振动标线设置形式。研究结论可为桥梁结构中振动标线的设置提供参考。

曲线钢箱梁桥面板力学行为及构造优化研究

研究目的:小半径曲线钢箱梁桥正交异性钢桥面板构造繁复,弯扭耦合作用下受力特性极为复杂。为了探究该类型桥面板力学特性,并提出合理构造优化建议,本文依托西安市某立交小半径曲线钢箱梁匝道桥,采用数值分析方法研究局部荷载作用下曲线钢箱梁桥面板力学行为,并基于正交试验方法,利用IntelliJ IDEA软件开发曲线钢箱梁桥面板构造优化程序,实现桥面板多目标构造参数优化。研究结论:(1)边跨最大正弯矩截面为大多数控制细节的最不利荷载控制截面,其中车轮荷载作用于边跨最大正弯矩位置时控制细节3(横隔板过焊孔圆弧位置)的主应力明显大于最大负弯矩和零弯矩位置,且车轮荷载作用于曲线钢箱梁外侧会增大桥面系应力;(2)车轮荷载作用于纵肋正上方和中间时产生的各控制细节主应力较相近,但作用于横隔板中间与正上方造成的局部应力具有显著差异,进而确定曲线钢箱梁正交异性桥面板各控制细节的最不利荷载作用位置;(3)通过多目标优化构造运算确定的曲线钢箱梁正交异性组合桥面板的合理构造,可显著改善桥面板力学特性;(4)本研究成果可为曲线钢箱梁正交异性桥面系构造设计和养护方法提供优化建议。

不同闷黄时间对平阳黄汤滋味成分和品质的影响

为了解不同闷黄时间的平阳黄汤(一种黄茶)滋味成分和品质差异,通过感官评定、生化成分测定、化学计量学分析等研究闷黄时间对黄汤滋味品质及其主要成分的影响。结果表明:在一定闷黄时间范围内,平阳黄汤表现出不同的滋味特征,样品中的水浸出物含量和游离氨基酸总量先增加后减少,水浸出物质量比例在闷黄24 h时最高,达到54.88%,其茶汤更为鲜爽、甘醇。总儿茶素、酯型儿茶素和咖啡碱的含量随着闷黄时间增加均呈下降的趋势,而非酯型儿茶素和没食子酸有所增加。同时,基于主成分分析显示,各生化成分之间具有一定相关性,其中表没食子儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素等、没食子儿茶素等,咖啡碱和茶氨酸等对黄茶滋味具有较大贡献作用,表明闷黄过程中滋味品质的变化是各种相关的化学组分共同表达的结果。根据最小偏二乘法分析模型获得标志性差异化合物没食子儿茶素、咖啡碱、没食子酸、表儿茶素和天冬酰胺等,可作为一定闷黄时间下定向加工优质平阳黄汤的指标物质。

斑点追踪超声心动图指标与冠心病心肌纤维化程度的关系

目的探索斑点追踪超声心动图(STE)指标与冠心病心肌纤维化(MF)程度的关系。方法选择重庆医科大学附属第二医院全科医学科2019年9月至2020年9月56例冠心病患者,所有患者均接受心脏磁共振延迟钆增强(CMR-LGE)和STE检查。根据CMR-LGE测定的阳性节段数分为无纤维化组(16例)、轻度纤维化组(23例)和重度纤维化组(17例)。比较三组左室收缩期内径、左室舒张期内径、室间隔厚度、左室射血分数(LVEF)、整体纵向应变(GLS)、应变达峰时间、左室收缩末期容积(LVESV)、左室舒张末期容积(LVEDV),左室质量指数(LVMI);分析STE指标与MF程度的相关性。结果三组左室舒张期内径、左室收缩期内径、室间隔厚度、LVEF、LVEDV、LVESV、LVMI比较,差异无统计学意义(P>0.05);三组GLS、应变达峰时间比较,差异有统计学意义(P<0.05)。重度纤维化组GLS低于轻度纤维化组及无纤维化组,应变达峰时间长于轻度纤维化组及无纤维化组;轻度纤维化组GLS低于无纤维化组,应变达峰时间长于无纤维化组(P<0.05)。GLS与MF程度呈负相关(r=-0.709,P<0.01),应变达峰时间与MF程度呈正相关(r=0.778,P<0.01)。结论STE能评估冠心病患者MF情况,GLS、应变达峰时间与MF相关,可作为临床评估缺血性MF的一种可靠方法。

深度残差网络下的电缆隧道低压故障检测

针对数据梯度消失导致电缆隧道低压故障检测结果精度不高的问题,提出了一种基于深度残差网络的电缆隧道低压故障检测方法。该方法对电缆隧道低压回路电流进行分析,建立深度残差网络,通过初始化学习得到线路电流故障特征值,并在权重层中引入激活函数,结合传递梯度进行特征重构,有效避免了梯度消失问题,输出信号特征,通过过零率判别得出故障检测结果。实验结果表明:应用所提方法得出的故障检测结果表现出的高频系数衰减比值图像呈现均值变化且较为密集,检测结果精度较高,满足了电缆隧道低压回路的现实运维需求。

碳/玻混杂纤维复合材料自行车前叉的铺层设计及耐疲劳验证

与传统金属材料相比,混杂纤维复合材料具有轻质高强、耐疲劳和抗冲击韧性好等优点。为了得到既满足力学要求又节约成本的较优性能的前叉,通过有限元分析对碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料的自行车前叉进行铺层优化设计。自行车前叉分为叉身和立管,在不改变材料铺层角度和厚度的前提下,分别改变叉身和立管的层间混杂比和铺层材料(碳纤维预浸布/玻璃纤维预浸布)顺序,计算前叉在服役状态下的力学性能。通过对比材料最大应力值以及材料成本,获得该条件下最优的前叉设计。结果表明:混杂复合材料叉身的最内层材料应该用玻璃纤维铺设。当自行车前叉叉身混杂比为1∶2,铺层顺序为[G_(3)CGC];自行车前叉立管混杂比为3∶13,铺层顺序为[GCG12C2]时,所得碳/玻混杂复合材料前叉方案为最优铺层设计。5万次加速疲劳测试实验表明:采用优化后的铺层方案制备复合材料自行车前叉,可以满足前叉的耐疲劳性要求。

无人机自适应变极化抗干扰天线研究

现代信息化战场上,无人机以其独特的优势,得到了广泛的应用,然而日趋复杂的电磁环境对无人机通信造成了严重的影响。文中针对无人机通信数据链的抗干扰需求,利用微波铁氧体双折射效应和自适应快速变极化控制,设计了一种无人机自适应变极化抗干扰天线。无人机自适应变极化抗干扰天线是利用微波铁氧体双折射效应快速产生垂直极化波、水平极化波、左圆极化波、右圆极化波、椭圆极化波等任意极化波辐射空间与干扰波形成极化正交压制干扰,当无人机受到自然或人为有源同频干扰时,天线能够快速改变极化状态抑制干扰,保持无人机通信畅通。重点从工程应用角度分析了无人机自适应变极化抗干扰天线的原理和技术要点,并针对天线在2.4 GHz~2.5 GHz工作频段的抗干扰效果进行了抗干扰试验。

三叶后掠-HEDT组合桨搅拌釜内流场的模拟及实验

对应用于聚乙烯聚合反应中的三叶后掠-HEDT组合桨的搅拌釜内流场进行了模拟研究,分析组合桨的离底距C1、桨间距C2以及转速N的变化对搅拌釜内流场的影响,利用PIV实验对模拟结果进行了验证;将该组合桨与三叶后掠-六直叶圆盘涡轮组合桨进行了模拟对比研究。结果表明:当桨间距与釜内径的比为0.35时,釜内桨叶间的流体流动效果最好,该条件下能够改善搅拌釜上层流体的速度分布;当离底距与釜内径的比值为0.29时,组合桨下方出现了整体的环流,有利于釜底流体的混合;桨叶转速N=90 r/min时釜内流体速度分布均匀,同时上层HEDT桨叶产生的射流方向趋于水平。两种组合桨的对比研究表明:二者流型相近,但前者搅拌功率能够得到明显降低。研究结果可为三叶后掠-HEDT组合桨在聚乙烯聚合反应釜中的工程应用提供参考。

基于动载试验荷载效率的简支梁桥冲击系数研究

为对中小跨径简支梁桥冲击系数进行评价,建立轻荷载作用与等效设计荷载作用下冲击系数的关系。采用五自由度三轴平面车辆模型,以标准跨径的简支小箱梁桥为研究对象,建立车桥耦合振动方程,采用ANSYS软件二次开发语言APDL进行仿真求解。通过荷载等效原理,将设计荷载的车道荷载还原为等效的多辆重车荷载,进行准设计状态分析;基于动载试验荷载效率研究单辆车作用下各片主梁冲击系数的变化规律,对比分析不同因素对冲击系数的影响规律;最后提出基于动载试验荷载效率的轻荷载冲击系数修正方法。结果表明:现行规范取值的冲击系数偏不安全,但在桥面状况良好和低速行驶时安全性较高;冲击系数随动载试验荷载效率增大而减小,通过轻荷载所得的冲击系数直接与规范值对比没有实际意义;轻荷载的冲击系数经过修正后可还原为准设计状态下冲击系数。研究结论可为中小跨径桥梁设计提供参考,同时为桥梁动载试验的评价方法提供依据。

城市库岸边坡孤石稳定性分析与数值模拟研究

城市库岸边坡孤石稳定性涉及城市安全建设和防灾减灾能力提升,以两江四岸工程范围内嘉陵江岸边巨型孤石文物为案例,就自然环境和工程活动对孤石稳定性的影响,采用定性分析和数值模拟相结合的方法进行研究。首先通过对孤石所处地形地貌、形态特征、结构特性、岩土侵蚀、工程活动等内外在因素进行定性分析,给出了孤石处于基本稳定状态的初步评价;然后采用有限元数值模拟方法进行计算,通过三维高精度激光扫描得到孤石的三维模型,并建立孤石-边坡模型,模拟其在重力、水流、周期荷载等多种库岸边坡特有工况下的变形情况。模拟结果表明,各种工况及其综合作用下孤石最大位移均较小,且未发生倾覆现象。综合定性分析和数值模拟结果,对孤石做出了整体处于稳定状态的评估。

建筑外墙外保温系统常见问题及修复措施研究

随着建筑外墙外保温系统使用年限的增加,各省市外墙外保温系统陆续出现开裂、空鼓、脱落伤人等事故,外墙外保温系统安全性成为关注焦点。自国家推行节能减排以来,重庆地区采用外墙外保温技术已近20年,该文对重庆地区已使用外墙外保温系统后出现空鼓、脱落、渗水等现象的项目进行分析,针对性地提出建筑外墙外保温系统常见质量问题及修复措施进行研究,为外墙外保温系统的安全性及修复提供技术支撑。

固相气流切除雷击短路故障下电力系统暂态稳定性分析

随着我国电力负荷的不断增加,各种新能源、新技术的不断投运,电力系统的稳定性问题也愈发的复杂。系统在受到大扰动后,断路器难以在极限切除时间和极限切除角内切除故障。雷击引起短路故障是系统发生大扰动的原因之一,然而当线路安装固相气流灭弧防雷设备之后,可通过快速灭弧方式切断短路故障。为分析固相气流灭弧防雷间隙切除雷击短路故障对电力系统暂态稳定性的影响,利用固相气流灭弧防雷间隙改进后的Mayer电弧模型作为短路点的等效接地电阻,将该模型与传统发电机转子状态方程结合,求解了两者耦合后的微分方程,并详细介绍了该方程基于改进欧拉法在MATLAB仿真环境中的程序设计,求解出功角与相对角速度的摇摆曲线,并与传统的断路器切除方式对比,得出固相气流灭弧防雷间隙切除雷击短路故障可大幅度提高了电力系统暂态稳定性。

工程测量教学改革与课程思政建设的思考与实践

工程测量是土木工程专业的一门专业基础课,包括课堂教学和实验实习,随着测绘科学与技术的快速发展,以无人机摄影测量、三维激光扫描、GNSS技术为代表的现代测绘技术在土木工程中的应用也越来越多,同时在课程教学和实习中融入思政元素也是基本要求。针对双一流高校土木工程专业学生培养目标,结合测绘科学技术的发展趋势及其在土木工程中的应用现状,以新一轮培养计划和教学大纲改革为契机,从测绘人物、测绘案例、测绘历史、测绘科技、测绘应用等多个维度挖掘工程测量课程中的思政元素。从提升学生的价值、知识、能力、素质和人格全方位育人目标出发,在测绘理论、传统测绘方法、现代测绘技术、土木工程应用等教学环节设计了相应的思政教育知识点。以珠峰高程测量和北斗导航系统建设为典型案例,介绍了课程思政教学改革的实践效果。

改进型框式组合桨搅拌釜内流场特性

对5m^3树脂反应釜及釜内改进型框式-二斜叶双层组合桨等比例缩小建立模型,基于计算流体力学(CFD)中的多重参考系法对该双层组合桨搅拌釜流场进行了模拟研究,并利用粒子图像测速(PIV)实验对模拟结果进行了验证。分析了桨叶离底间距、桨间距及组合桨安装角度的变化对流场产生的影响。随着离底间距的增大,搅拌釜下层框式桨横梁处产生往槽底的轴向流强度会逐渐减弱,不利于底部物料的混合;桨间距的增加导致两桨间对流减弱,不利于两桨间流体的混合,当桨间距与釜内径的比值为0.77时,搅拌釜内的整体流动情况较好。对上下层桨叶安装角度分别为0°、45°和90°这3种工况下的釜内流场特性研究表明,安装角度为90°时,斜叶桨产生的轴向流强度最大,此时搅拌釜内流体的混合效果最好。研究结果为改进型框式桨与二斜叶桨双层组合桨应用于树脂聚合反应实际工程提供参考。

国外高分辨率对地成像观测系统现状与发展趋势

分析了国外以光学、雷达、高光谱载荷为主的高分辨率对地成像观测系统的现状和发展趋势,旨在为我国新一代高分辨率对地观测系统提供参考。研究结果表明,随着微纳卫星、高性能载荷、人工智能等关键技术的快速发展和应用,国外规划的新一代对地观测系统以智能小卫星集群为主。针对卫星平台的研究,集中于高性能微纳卫星、软件定义卫星、小卫星群组。针对载荷的研究,在提高载荷时间、空间、光谱分辨率的基础上,以智能化、一体化、轻小型化为未来的发展趋势。

月表陨坑检测轻量化深度学习方法

针对目前基于深度学习的陨坑检测方法存在的模型参数量大和检测速度慢的问题,提出了一种轻量化的深度学习陨坑检测方法。首先,采用通道剪枝方法删减卷积神经网络中冗余的卷积核,得到结构紧凑高效的陨坑检测模型。然后,使用轻量化的深度可分离卷积操作替换基础陨坑检测模型中的标准卷积操作,进一步降低了模型的复杂度。仿真实验结果表明,所提出的轻量化陨坑检测模型能够保证较高的像素预测精度,并且能够适应亮度、图像噪声等干扰因素的影响。同时,与轻量化处理前的模型相比,参数量减少了99.2%,检测速度提升了94%。