罗马尼亚之光——拉都·鲁普

不知不觉，罗马尼亚钢琴家拉都·鲁普（Radu Lupu）今年已经六十有一了，在当代的同行当中他终于也开始步入前辈大师的行列。

预制混凝土构件钢筋浆锚对接连接受拉性能

为改善预制混凝土构件钢筋连接工艺及性能,提出一种预制混凝土构件钢筋浆锚对接连接技术。针对该新型钢筋连接的传力可靠性问题,开展了考虑钢筋直径、混凝土强度和浆锚长度变化的接头单向拉伸试验。试验结果表明,钢筋浆锚对接连接接头受拉性能由钢筋浆锚长度与帮条钢筋承载力共同控制,与混凝土强度无明显关系,表现为帮条钢筋配置相同的条件下,12 mm、14 mm直径连接钢筋试件分别在0.5l a(受拉钢筋基本锚固长度)、0.6l a钢筋浆锚长度条件下实现钢筋拉断,16 mm直径连接钢筋试件在0.6l a钢筋浆锚长度条件下发生帮条钢筋拉断。结合数据分析,建议12~16 mm直径连接钢筋浆锚长度按0.6l a控制,帮条钢筋与连接钢筋牌号相同的前提下,12~14 mm直径连接钢筋的帮条钢筋按4 C 8设计,16 mm直径连接钢筋的帮条钢筋应按6 C 8设计。同时,试验中钢筋镦头构造可保证钢筋充分锚固,其具体尺寸可用于指导钢筋加工;螺旋筋对接头受拉性能影响不明显,可参照本次试验参数进行设计。

超高性能混凝土劈拉损伤破坏的声光联合表征

为研究超高性能混凝土(UHPC)的劈拉破坏特征,采用3种不同的加载速率(0.1、0.01、0.001 mm/s)进行劈拉加载,在加载过程中采用数字图像相关(DIC)方法非接触观测裂缝演化,同时结合声发射(AE)技术对UHPC的破坏全过程进行动态监测,并基于DIC应变云图、AE参量分析试件的破坏特征。结果表明,钢纤维的掺入改善了混凝土的脆性,UHPC峰后荷载-位移曲线下降更平缓,没有出现急剧下降的情况;加载速率越高,UHPC测出劈拉强度越高,符合混凝土速率效应规律,加载速率由0.001 mm/s提升到0.01 mm/s和由0.01 mm/s提升到0.1 mm/s,劈拉峰值荷载分别提高了27.9%和28.5%。采用DIC法进行UHPC劈拉试验的变形测量可获得连续的变形数据,能完整地捕捉裂缝的开展过程,证明DIC能很好地反映试件表面裂缝开展演化过程。基于RA-AF值分析可以快捷、有效地判断混凝土中裂缝的开展类型。根据分析结果,UHPC劈拉试验的裂缝类型绝大多数为拉伸裂缝,且随着加载速率的提高,拉伸裂缝占总裂缝的比例提高。

搭接长度等对Ⅱ型APC接头拉伸性能的影响

为研究搭接长度和钢筋直径对Ⅱ型APC接头力学性能的影响,对63个该接头进行单向拉伸试验,分析了接头破坏模式、极限承载力、延性和黏结应力等。结果表明:钢筋直径相同时,随搭接长度增加,平均黏结应力降低,试件强度、延性、最大力总伸长率明显提高,残余变形整体呈下降趋势;钢筋拉断破坏试件强度、延性、最大力总伸长率和残余变形满足规范要求;加载过程中,套筒中部截面短边纵向和长边环向始终受拉;极限荷载下,随搭接长度增加,套筒中部截面短边侧环向压应变先转变为拉应变再向压应变发展,长边侧纵向压应变转变为拉应变;相对搭接长度相同时,极限承载力随钢筋直径增加而提高;提出的极限黏结强度及临界搭接长度计算公式与试验值吻合较好,可为实际工程应用提供参考。单拉工况下,钢筋直径不大于18 mm时,建议接头搭接长度大于12 d。

采用电阻加热工艺的复合材料二次胶接接头的拉伸剪切性能

通过试验研究了5种嵌入物对热固性复合材料二次胶接接头拉伸剪切性能的影响。试验结果显示:金属网嵌入物须进行表面处理才能提高胶接质量;电阻加热工艺制备的接头拉剪强度优于热压罐工艺;嵌入物可提高接头的拉伸剪切性能,碳纤维预浸料嵌入物的接头拉伸剪切性能最好;镍网嵌入物致密度高,对应的胶接质量优于铜网嵌入物;接头搭接区域端部存在严重的应力集中;金属网嵌入物提高了接头拉伸刚度;嵌入物接头呈现内聚破坏、黏附破坏、被胶接件纤维撕裂破坏、嵌入物破坏,剥离应力在破坏中起主要作用;断面破坏模式分布区域越不规则,胶接质量越差。

不同拉伸方式对健康人膝关节肌肉力量及垂直纵跳表现的即刻影响

背景:静态拉伸可有效改善关节运动幅度,而动态拉伸通过肌肉的激活后增强效应,有效提高肌肉力量及运动表现。目的:探讨不同类型的拉伸方式对膝关节肌肉力量及垂直纵跳表现产生的即刻影响,为寻求最佳拉伸方案、提高运动表现、预防训练损伤提供理论支撑。方法:随机招募30名健康大学生,采用Biodex等速肌力测试仪、Qualisys红外动作捕捉系统及AMTI三维测力台分别采集股四头肌/腘绳肌静态拉伸、股四头肌/腘绳肌动态拉伸、股四头肌动态/腘绳肌静态拉伸、股四头肌静态/腘绳肌动态拉伸后的膝关节肌肉力量及垂直纵跳数据,利用膝关节峰值力矩、平均功率、纵跳高度、垂直地面反作用力峰值及关节运动幅度评估膝关节肌肉力量及垂直纵跳表现。结果与结论:(1)与股四头肌/腘绳肌静态拉伸相比,股四头肌/腘绳肌动态拉伸可显著提高膝关节峰值力矩、平均功率及纵跳高度(P<0.05),股四头肌动态/腘绳肌静态拉伸和股四头肌静态/腘绳肌动态拉伸分别提高伸膝和屈膝峰值力矩和平均功率(P<0.05);(2)与股四头肌/腘绳肌静态拉伸相比,股四头肌静态/腘绳肌动态拉伸后的第二垂直地面反作用力峰值显著下降(P<0.05);股四头肌/腘绳肌动态拉伸后的下肢关节运动幅度显著增加(P<0.05);(3)提示即刻的原动肌/拮抗肌动态拉伸和原动肌动态/拮抗肌静态拉伸可显著提高膝关节肌肉力量、垂直纵跳表现及关节运动幅度;较大的运动幅度有利于提高运动表现,并在着地时更好地吸收地面冲击力;同时,原动肌动态/拮抗肌静态拉伸对膝关节肌肉力量的提升效果优于原动肌/拮抗肌动态拉伸,原动肌静态拉伸/拮抗肌动态拉伸有利于提高垂直纵跳落地时的能量吸收能力,降低落地时损伤的风险。

基于多轴向铺层设计的FRP拉挤方管螺栓节点抗拉性能研究

在基于构件-节点一体化设计优化出的多轴向铺层基础上,进一步探究了铺层(单轴向铺层UD、多轴向铺层MD1、单轴向和多轴向相邻铺层MD2及多轴向中混碳铺层BC)以及几何尺寸(端距和排距)对FRP拉挤方管螺栓节点抗拉性能的影响。试验结果表明,多轴向布(MD1和MD2)的加入使节点极限承载力提升50%以上,极限位移增大至2倍以上,极大改善了节点承载和节点延性。采用MD2铺层能够获得最大节点承载力;BC铺层没有提升节点承载力但使节点刚度增大了7%~30%。端距和排距对UD方管螺栓节点的破坏模式无明显影响,均呈现剪切或劈裂破坏模式。当端径比增加至4时,多轴向方管螺栓节点破坏模式开始或完全转变为延性挤压破坏;随着排距的增大,两孔共同挤压受力过程延长,实现了更高延性、更高承载力的节点性能。建议多轴向BFRP拉挤方管螺栓节点的端径比和排径比取为4以上。

基于3D-DIC技术的金属棒材单轴拉伸大应变硬化曲线测量研究

为精确测量金属棒材单轴拉伸颈缩后大应变范围硬化曲线,采用三维数字图像相关技术(3D-DIC)测量试样颈缩区域几何构型,基于Bridgman模型对颈缩后流动应力进行修正,评估Ludwik、Swift、Hockett-Sherby(H-S)和Voce模型对硬化曲线的拟合效果,开展单轴拉伸有限元模拟以验证大应变硬化曲线的可靠性。结果表明:以6061铝合金棒材为例,3D-DIC技术可以精确地获取试样颈缩最小横截面半径a和外轮廓曲率半径R的演化规律,结合Bidgman模型可以有效地获取颈缩后大应变硬化曲线,其应变范围(0~0.41)是常规单轴实验所获取硬化曲线应变范围(0~0.058)的7倍,Hockett-Sherby硬化模型具有最佳的硬化曲线拟合优度,基于该模型的单轴拉伸模拟输出载荷-位移曲线和应变云图与实验测量结果基本一致,证实3D-DIC技术结合Bridgman模型能够精确地测量金属棒材单轴拉伸颈缩后大应变范围的硬化曲线。

拉伸条件下聚二甲基硅氧烷表面粗糙度对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

背景:研究表明,机械刺激对骨髓间充质干细胞的谱系特异性分化至关重要。然而,机械拉伸条件下不同粗糙度表面的骨髓间充质干细胞成骨分化情况尚不清楚。目的:探讨拉伸条件下聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)表面粗糙度对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及作用机制。方法:通过不同目砂纸(120目、1 000目和10 000目)在PDMS表面构建3种不同粗糙度的形貌(PDMS-120M、PDMS-1000M和PDMS-10000M),与空气接触的PDMS表面作为对照组。采用RT-q PCR检测静态条件下和拉伸条件下(0%,2%,4%,6%拉伸幅度)不同粗糙度PDMS表面的骨髓间充质干细胞中成骨相关基因表达。采用RT-q PCR、Western blot检测2%拉伸条件下不同粗糙度表面骨髓间充质干细胞中SIRT1、成骨相关基因和蛋白表达,采用碱性磷酸酶染色、茜素红染色观察2%拉伸条件下不同粗糙度PDMS表面骨髓间充质干细胞的成骨分化能力。结果与结论:(1)静态条件下粗糙度为(13.51±2.11)μmPDMS-1000M表面的骨髓间充质干细胞成骨基因表达最高;(2)相对光滑PDMS表面的骨髓间充质干细胞在4%拉伸幅度条件下有更好的成骨分化效果,而PDMS-1000M表面的骨髓间充质干细胞在2%拉伸幅度条件下有更好的成骨分化效果;(3)在2%拉伸幅度条件下,粗糙度为(13.51±2.11)μm PDMS-1000M表面的骨髓间充质干细胞有更好的成骨分化效果,可能与激活SIRT1信号通路有关。

拉考沙胺国外儿童群体药动学模型外部验证和精准用药

目的采用真实世界收集的病例数据验证国外报道的拉考沙胺儿童群体药动学(PPK)模型的预测性能,同时分析暴露-效应关系并模拟优化给药方案。方法收集64例年龄4~13.42岁癫痫患儿口服拉考沙胺达稳态后的血药浓度数据和临床资料,通过拟合优度图和直观预测检验考察国外模型的预测准确性。分析拉考沙胺给药日剂量或谷浓度与临床疗效的关系,并基于药动学参数采用蒙特卡罗模拟评价和筛选拉考沙胺用于不同体质量分层及联合用药情况下最佳给药剂量方案。结果外部验证结果显示国外儿童PPK模型的预测准确性较好。基于模型采用贝叶斯法得到拉考沙胺单药治疗癫痫儿童的药动学参数分别为:吸收速率常数(k a)=(2.43±0.04)h^(-1),表观分布容积(V d/F)=(22.69±6.00)L,清除率(CL/F)=(1.25±0.27)L·h^(-1),半衰期(t 1/2)=(12.74±2.40)h。临床有效病例日剂量5%~95%分位数分布区间为2.5~6.3 mg·kg^(-1)·d^(-1),谷浓度5%~95%分位数分布区间为1.9~6.7 mg·L^(-1)。模拟结果显示,按该研究推荐的拉考沙胺优化给药方案可提高药物浓度的达标概率,保障治疗的有效性和耐受性。结论该研究验证了拉考沙胺国外儿童PPK模型的预测性能,并基于此模型模拟了优化给药方案,可为临床医生个体化合理用药提供参考。

温度驯化对拉氏大吻[鱼岁]幼鱼生长和温度耐受性的影响

为探究不同驯化温度对拉氏大吻[鱼岁]幼鱼生长和温度耐受性的影响,将初始体质量(7.96±1.84)g的拉氏大吻[鱼岁]饲养在室内1.0 m×0.6 m×0.8 m、水深0.6 m的循环水养殖箱中(每箱40尾),于20、25、28℃下,研究温度对幼体生长、肝脏、前肠消化酶和转氨酶活性的影响,同时在直径25 cm、水深20 cm的10 L圆桶中(每桶15尾幼鱼),于15、20、25、28℃下研究温度驯化对幼鱼的临界温度、驯化反应率和温度耐受区域面积。结果显示:经过33 d驯化养殖,拉氏大吻[鱼岁]幼鱼在水温20℃和25℃时均能正常生长,在25℃下生长最好,28℃时出现死亡,存活率为86.67%;相较于初始生长参数,水温20℃和25℃组的终末体质量[分别为(9.13±2.22)g和(10.01±2.74)g]、终末体长[分别为(8.64±0.73)cm和(8.89±0.82)cm]和终末全长[分别为(10.18±0.79)cm和(10.49±0.95)cm]均显著增长,水温28℃组幼鱼增长不显著。3个驯化组幼鱼肝脏和肠道蛋白酶活性差异不显著(P>0.05);25℃组幼鱼肝脏、肠道的淀粉酶和脂肪酶活性最高,肠道淀粉酶和肝脏脂肪酶活性显著高于其他2个驯化组(P<0.05)。幼鱼谷丙转氨酶活性在水温28℃时显著降低(P<0.05),谷草转氨酶活性随驯化温度的升高呈现先显著降低后显著升高的趋势。温度驯化影响幼鱼温度耐受性,最大临界温度和最小临界温度均随驯化温度的升高而升高;高温驯化反应率最大值和低温驯化反应率最大值分别出现在25~28℃(0.86)和20~25℃(0.60)内。幼鱼温度耐受区域面积为403.77℃~2。试验结果表明,拉氏大吻[鱼岁]具有较强的温度适应能力。

拉伸速率对HTPB推进剂并行流变框架模型的影响

为分析四组元HTPB推进剂不同拉伸速率组合对并行流变框架模型的精度影响,基于并行流变框架建立了推进剂的非线性黏弹性本构模型;通过对不同拉伸速率实验进行组合构建了本构模型,得到相应的模型参数。将有限元模型和数值计算结果与实验结果进行对比,将不同速率组别构建的本构模型误差进行了对比分析。结果表明当采用高速率与低速率组别相结合的方式即可精确建立本构模型,无须进行中间速率的大量实验。且高速率推进剂拉伸实验的速率可以截至3000 mm/min,无须再增加速率。此分析为简化推进剂材料实验提供了合理建议,提高了实验效率。同时,为快速预测推进剂材料的力学性能开辟了一条论文拓展有效途径。

HTPB推进剂拉压不对称黏弹塑性本构模型

为了研究HTPB推进剂拉伸、压缩蠕变变化规律,设计并分别开展了1000 s拉伸、1000 s压缩与28 d拉伸蠕变试验;同时,引入圣维南体与拉压不对称因子,建立了考虑拉压不对称的推进剂黏弹塑性本构模型;通过拟合与分析本构方程中的参数,得到了该方程的适用范围。结果表明:推进剂蠕变变形行为受应力水平影响较大;同一应力水平下,拉伸蠕变的黏弹性变形大小约为压缩蠕变的1.62倍;压缩屈服应力为拉伸屈服应力的3.82倍。因此,拉压不对称黏弹塑性本构模型可以较好地表征低应力水平下推进剂蠕变的响应论文拓展行为。所得结论和研究方法为固体发动机结构完整性分析与贮存寿命评估提供了参考依据。

基于宏基因组的西藏拉鲁湿地原生生物多样性研究

探究拉鲁湿地原生生物群落结构特征及其与环境因子的关系,为生物资源保护及水环境保护提供资料。2020年8—9月在拉鲁湿地10个采样点进行环境DNA样品采集和水环境因子的测定,并基于宏基因组技术,鉴定了拉鲁湿地原生生物的种类和群落结构,考察了影响拉鲁湿地原生生物多样性的环境因素。主要结果如下:(1)拉鲁湿地原生生物共鉴定421个OTUs,隶属于21门35纲84目105科140属,其中裸藻门、纤毛门和丝足虫门种类最多,丝足虫门、硅藻门和纤毛门丰度最高;(2)拉鲁湿地不同区域原生生物多样性存在显著差异,源头处生物多样性高,各类群分布较均匀;湿地内部生物多样性也处于较高水平,主要为丝足虫门和硅藻门;下游生物多样性较低,主要为丝足虫门和纤毛门;(3)拉鲁湿地原生生物多样性受到多种水环境因子的影响,水体富营养化程度高的区域原生生物多样性相对低。不同类群原生生物与环境因子呈以下相关性:裸藻门与总磷、总氮和浊度呈正相关,硅藻则与总磷和总氮呈负相关,纤毛门与总磷和酸碱度呈正相关,丝足虫门与水中溶氧和酸碱度呈明显负相关。

低温下玄武岩纤维混凝土劈拉强度尺寸效应试验

为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(温度范围20~-90℃)进行了静态劈拉破坏试验。试验结果表明:不同类型混凝土的劈拉强度均随温度降低而线性增大(最大增幅接近130%),呈现出显著的低温增强效应;玄武岩纤维的掺入能略微强化混凝土劈拉强度的低温增强效应。不同纤维体积分数玄武岩纤维混凝土的劈拉强度均呈现出一定的纤维增强效应,并且随体积分数增加而增强;极端低温作用下玄武岩纤维的主导破坏模式由拔出破坏转变为拉断破坏,导致纤维增强效应随温度下降而变强。劈拉强度的尺寸效应随温度下降而更明显,但玄武岩纤维的掺入能减弱尺寸效应(最大削弱程度达25.8%)。本文研究能为玄武岩纤维混凝土材料在极端低温环境下的大规模工程结构应用提供有效参考。

国产Al_(2)O_(3f)/Al_(2)O_(3)复合材料的室温和1000℃拉伸性能

连续氧化铝纤维增强氧化铝复合材料(Al_(2)O_(3f)/Al_(2)O_(3))是发展高性能航空发动机热端部件的理想材料。本工作研究了国产Al_(2)O_(3f)/Al_(2)O_(3)复合材料的室温和1000℃拉伸力学性能,使用SEM观察拉伸试样的微观形貌和断口形貌,使用TEM观察纤维的微观结构,采用Weibull分布统计分析抗拉强度,利用纤维推入法得到纤维/基体界面剪切强度。结果表明,国产Al_(2)O_(3f)/Al_(2)O_(3)复合材料室温抗拉强度为(257±31)MPa,1000℃的抗拉强度为室温的78%,已达到国际Nextel610/Al_(2)O_(3)水平。研究发现,界面结合强度是影响抗拉强度的主要因素。界面结合强度较低,纤维拔出长且分散,抗拉强度高;界面结合强度较高,发生纤维束断裂,且纤维拔出变短,抗拉强度低。

阿戈美拉汀缓解APP/PS1转基因小鼠焦虑及抑郁样行为的机制

背景:阿戈美拉汀在临床上用于治疗焦虑、抑郁等相关精神行为异常。前期研究证实,阿戈美拉汀能够有效缓解阿尔茨海默病模型小鼠的认知行为、海马突触可塑性及脑病理特征,然而阿戈美拉汀能否改善阿尔茨海默病模型小鼠的焦虑和抑郁样行为仍不清楚。目的:探究阿戈美拉汀对APP/PS1(阿尔茨海默病)转基因小鼠焦虑和抑郁样行为的改善效应及分子机制。方法:①将18只APP/PS1转基因小鼠随机分为模型对照组(n=9)、模型干预组(n=9),将18只野生型小鼠随机分为对照组(n=9)、干预组(n=9),模型干预组与干预组小鼠腹腔注射阿戈美拉汀10 mg/(kg·d),连续注射31 d后进行高架十字迷宫、强迫游泳行为学实验与海马组织mRNA测序。②取小鼠海马神经元细胞株(HT22)、脑微血管内皮细胞株(bEnd.3),分别分4组培养:空白组不加入任何药物,药物组加入20µmol/L阿戈美拉汀,模型组加入10µmol/Lβ-淀粉样蛋白1-42,实验组加入10µmol/Lβ-淀粉样蛋白1-42+20µmol/L阿戈美拉汀,培养24 h后,免疫印迹检测HT22细胞S416p-tau和S9p-GSK3β的蛋白表达,免疫印迹检测bEnd.3细胞低密度脂蛋白受体相关蛋白1、糖基化终产物受体的蛋白表达。结果与结论:①在高架十字迷宫实验中,模型对照组小鼠的探索开放臂时间与开放臂进入次数均少于对照组(P<0.05),模型干预组小鼠的探索开放臂时间与开放臂进入次数均多于模型对照组(P<0.05);在强迫游泳测试中,模型对照组小鼠的不动时间长于对照组(P<0.05),模型干预组小鼠的不动时间短于模型对照组(P<0.05);海马组织mRNA测序显示,阿戈美拉汀可以增强APP/PS1小鼠海马区低密度脂蛋白受体相关蛋白1的表达。②免疫印迹检测显示,模型组HT22细胞S416p-tau蛋白表达高于空白组(P<0.05),实验组HT22细胞S416p-tau蛋白表达低于模型组(P<0.05),药物组HT22细胞S9p-GSK3β蛋白表达高于空白组(P<0.05),实验组HT22细胞S9p-GSK3β蛋白表达高于模型组(P<0.05),实验组bEnd.3细胞低密度脂蛋白受体相关蛋白1蛋白表达高于模型组(P<0.05)。③结果表明,阿戈美拉汀可通过促进脑内β-淀粉样蛋白和tau的清除来缓解阿尔茨海默病小鼠的焦虑和抑郁样行为。

循环利用损伤对螺栓球节点受拉承载性能的影响

为促进建筑节能减排和全过程减碳,建筑拆除及回用关键技术成为了当前研究的重点。螺栓球节点作为建筑结构中的一种关键节点,其循环利用过程对受拉承载能力的影响却鲜少被研究。因此,对螺栓球节点开展了考虑循环利用损伤的轴拉力学性能试验研究。研究结果表明:当持荷水平不大于高强螺栓承载力设计值的90%、拆装次数不大于10次且锤击损伤程度不大于80%时,反复拆装损伤对节点抗拉承载力的影响可忽略不计,锤击损伤对反复拆装节点的受拉极限承载力的影响可采用0.95的安全系数来考虑;无论是否发生锤击或打磨损伤,节点抗拉承载力随拧入缺陷损伤的增加几乎呈线性下降;在拧入缺陷损伤的基础上,锤击或打磨损伤对节点承载力的影响在20%范围内;其余条件相同时,双侧锤击或打磨损伤比单侧损伤对节点抗拉承载力的影响小,打磨损伤比锤击损伤对节点抗拉承载力的影响小。工程中对该类节点进行拆除及回收利用时,须严格控制拧入缺陷造成的螺纹损伤并注意单侧锤击损伤。

基于原型网络的风电拉挤玻板质量异常识别

为了实现风电拉挤玻板生产过程可靠的质量异常识别,针对风电拉挤玻板生产过程中样本量少的问题,提出了一种融合了数据增强技术和原型网络的质量异常识别方法。首先,使用了Mixup数据增强方法,通过线性插值的方式增加样本数量,减少模型的过拟合现象;同时,结合不需要大量的数据来学习复杂特征表示的原型网络,建立异常识别模型,解决风电拉挤玻板质量异常识别中存在的小样本问题;最后,在某公司的仿真实验中,与SVM、LSSVM和MLP方法进行比较,结果表明此方法在小样本条件下显著提高了风电拉挤玻板过程质量异常识别准确率,实现了可靠的质量异常识别。