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关键词： 冻土   水热耦合   失稳垮塌   边坡稳定性计算  

摘要： 冻融作用下边坡的失稳垮塌是冻土区工程建设的重要病害。为探讨和分析西南地区季节冻土区边坡失稳的成因和稳定性变化规律，本文以巴塘地区季节冻土区边坡为研究对象，采用理论分析、数值模拟和室内试验相结合的研究方案，在冻土水热耦合模型中采用考虑未冻水和孔隙冰赋存状态的负温区渗透系数模型。通过直剪试验，进一步得到了边坡重塑土的抗剪强度参数变化规律。基于冻土水热耦合效应，采用COMSOL有限元软件进行二次开发，将边坡坡高设为10 m，坡比为1∶1.5，坡顶和坡底分别向两侧延伸50 m和60 m，坡底向下延伸10 m，建立边坡稳定性计算模型，分析土体冻融过程中由于抗剪强度参数变化而引起的边坡温度场、渗流场变化规律及边坡失稳垮塌机理。结果表明，通过与一维土柱试验值对比，经修正渗透系数后的水热模型计算值相较实际值误差更小，验证了模型的准确性。距边坡表面1 m深度内温度变化幅度很大，1—3月气温持续较低且边坡内部深处温度相对较高，随深度增大土体温度单调升高；4—9月边坡表层升温比边坡内部快，内部深层土体保持相对较高的温度，随深度增大坡体温度呈先降低后升高的趋势；10—12月表层温度下降速度比内部快，且边坡深处温度相对稳定，随深度增大坡体温度呈先升高后降低的趋势。纵向深度超过2.5 m的土体渗流场变化很小，11月至次年3月，边坡表层先开始冻结，含水量下降，但内部水分迁移能力有限，迁移到冻结界面的水量少，随着边坡深度增大含水量呈先减后增的趋势；4—6月，融化期边坡表面以下浅层土体融化，含水量随深度增大整体减少；7—10月，随着边坡深度增大含水量呈先增后减的趋势。3月边坡土体含水量随深度变化得最剧烈，由于边坡表层土体融化后，表层以下仍处于冻结状态，此时冻结层以上水分无法及时排出，边坡稳定性最低，安全系数仅为1.59。因此，季节冻土边坡失稳垮塌的机理为：融化期边坡冻融交界面以下土体处于冻结状态，而边坡表层水分无法及时下渗排出以至于达到过饱和状态，导致冻融交界面土体摩擦力降低，从而导致滑塌。通过考虑土体强度参数动态改变计算边坡的稳定性，受冻土融化、雪水入渗的影响，冻融交界面土体强度衰减最剧烈，滑塌主要发生在坡面下1.2 m以内，属于浅层滑坡，滑动面为相对平直的弧形，失稳模式主要为滑塌失稳。研究结果可为西南地区边坡的设计与灾害防治提供一定参考价值，特别是在季节冻土区的工程建设中，具有重要的实际意义。

关键词： 运动性疲劳   补中益气汤   PINK1   骨骼肌线粒体稳态   骨骼肌  

摘要： 目的：探究补中益气汤对运动性疲劳的影响及其发挥疗效的潜在机制。方法：60只雄性SPF级C57BL/6J小鼠随机分为空白组、模型组、补中益气汤低、中、高剂量组及维生素C组。补中益气汤低、中、高剂量组分别按4.1g/8.2g/16.4g·kg-1浓度给药；维生素C组按0.04g·kg-1浓度给药；空白组和模型组予生理盐水；各组每日灌胃0.2ml，每日1次。除空白组外，其余组小鼠进行为期6周的负重力竭游泳实验。实验结束取血，留取胸腺、肝、脾、肾等脏器称重。试剂盒检测小鼠血清乳酸（LD）、血尿素氮（BUN）、肌酸激酶（CK）、丙二醛（MDA）等指标以评估疲劳程度；苏木素-伊红（HE）染色观察骨骼肌病理形态；电镜下观察骨骼肌细胞超微结构重点观察线粒体形态变化；试剂盒检测骨骼肌腺嘌呤核苷三磷酸（ATP）含量及骨骼肌线粒体呼吸链复合体I、Ⅱ、V的活性；实时荧光定量聚合酶链式反应（Real-timePCR）及蛋白免疫印迹法 （WB）检测PTEN诱导的假定蛋白激酶1（PINK1）介导的骨骼肌线粒体稳态通路关键基因及蛋白的表达。结果：与空白组比较，模型组小鼠体重增长率显著下降（P<0.01）；胸腺指数显著降低（P<0.01）；血清LD、BUN、MDA含量及CK活性提高（P<0.01）；HE染色可见骨骼肌排列紊乱、肌纤维断裂，肌纤维间隙可见较多的炎症细胞浸润；电镜下可见骨骼肌细胞内线粒体形态改变（空泡状线粒体增多，嵴消失），线粒体数量减少；骨骼肌ATP含量及骨骼肌线粒体呼吸链复合体I、Ⅱ、V的活性降低（P<0.05）；PINK1、E3泛素连接酶（Parkin）、与YRPW基序相关的分裂毛状/增强子（HEY1）、动力相关蛋白1（Drp1）、螯合体1（p62）蛋白及缺氧诱导因子1亚基α（HIF-1α）基因表达水平升高（P<0.05），微管相关蛋白1轻链3β（LC3B）蛋白表达水平降低（P<0.01）。与模型组比较，补中益气汤各组游泳力竭时间显著延长（P<0.01）；体重增长率显著提高（P<0.01）；胸腺指数显著增加（P<0.01）；血清LD、BUN、MDA含量及CK活性降低（P<0.05，P<0.01）；HE染色可见骨骼肌排列整齐，炎症细胞减少；透射电镜下骨骼肌线粒体形态完整，嵴密集，线粒体数量增多；骨骼肌ATP含量及骨骼肌线粒体呼吸链复合体I、Ⅱ、V的活性提高（P＜0.05，P<0.01）；骨骼肌组织中PINK1、Parkin、HEY1、LC3B、Drp1蛋白及HIF-1α基因表达水平升高（P＜0.05，P<0.01），p62水平降低（P＜0.05，P<0.01）。结论：补中益气汤能够有效防治运动性疲劳，并可能通过以PINK1为中心的HIF-1α/PINK1/Parkin与HIF-1α/HEY1/PINK1信号通路调控骨骼肌线粒体稳态发挥作用。

关键词： 多孔材料   泡沫金属   多孔复合材料   泡沫金属复合材料   力学性能   压缩强度  

摘要： 对泡沫镍（平均孔径约为2.7 mm，孔隙率大于90%）孔棱进行环氧树脂覆层复合，获得孔棱呈复层结构的泡沫镍/树脂多孔复合材料。对所得复合样品进行压缩性能实验，重点分析复合体的机械强度。结果表明：复合样品的压缩强度和比强度均显著高于原泡沫镍。当泡沫镍(体密度约0.6 g/cm3)施加覆层制成泡沫镍/树脂复合样品(体密度约0.7～0.8 g/cm3)后，其压缩强度从0.75 MPa提高到2.24～2.68 MPa，其对应比强度从1.23 MPa·cm3·g－1提高到3.09～3.27 MPa·cm3·g－1。复合样品的压缩强度与孔隙率之间存在一个较为复杂的数学关系规律。根据对应力学模型可知，其整体失效由孔棱芯部优先破坏造成。

关键词： 并行地理计算   地理空间域   负载均衡   计算强度   深度学习  

摘要： 地理空间域分解是并行地理计算中实现负载均衡的核心问题，而如何准确提取地理空间域上特征并预测域上计算强度，是地理空间域均衡分解的关键。然而，现有方法在地理空间域特征提取和计算强度模型建模上，过于依赖专家知识，存在特征适用性差、建模过程复杂、模型精度低的问题。为摆脱专家知识依赖，实现高精度、自动化地理空间域计算强度预测，提出一种基于人工智能深度学习的地理空间域计算强度预测和分解方法。该方法从数据驱动角度出发，将地理空间域对齐卷积神经网络输入结构，利用卷积神经网络自动化捕捉地理空间域特征，预测域上计算强度，并将计算强度预测模型嵌入地理空间域分解，实现任务的均衡划分。本文以矢量空间相交为例，证明了提出方法在计算性能和自动化程度两个方面的优势。

关键词： 化学风化   沉积环境   末次盛冰期   古气候   边缘海沉积  

摘要： 边缘海沉积物的化学风化过程与全球变化息息相关，但是其化学风化强度对古气候和海平面变化的响应机制还存在争议。本研究利用山东半岛近岸泥质区LHSD-1钻孔，通过多种化学风化指标(CIA、WIP、CIX、αAlE)恢复末次盛冰期以来沉积物的化学风化强度。分析Al/Si比值校正粒度效应发现，LHSD-1钻孔沉积物的化学风化指标受沉积物源影响较小，但在11.4～9.0 ka显著受到海平面变化导致的沉积旋回作用影响，表现为CIA（Chemical Index of Alteration）和WIP（Weathering Index of Parker）的不一致性。在高海平面时期（7.6 ka至今），CIA主要受东亚季风的控制，特别是8.2 ka、7.2 ka和4.2 ka冷事件东亚冬季风增强时，CIA快速降低，说明源区化学风化强度能快速响应气候变化。在低海平面时期，CIA等风化指标显示该时期沉积物化学强度增强，这与前人在赤道陆架研究的结论一致。我们认为，末次冰期海平面降低导致的陆架暴露是化学风化增强的主要因素，因此，我们提出在冰期-间冰期旋回尺度上，海平面变化通过控制沉积物的滞留时间来影响到边缘海沉积物的风化指标记录。这一新发现对认识冰期-间冰期旋回尺度上的全球气候变化和碳循环具有重要意义。

关键词： B型LNG燃料舱   断裂力学   应力强度因子   S-N曲线方法   参数化分析  

摘要： 本文以船厂自主研发设计的大型集装箱船B型LNG燃料舱为研究对象，分别采用国际规范计算和水动力预报方法，开展液舱加速度载荷分析比较，并基于断裂力学理论，以长期分布服从Weibull分布的随机载荷作为疲劳载荷应力范围，结合修正的应力强度因子公式、参考应力计算，开展裂纹扩展分析和疲劳评估方法研究，并完成了与S-N曲线法的对比研究；最后，针对实船建造精度对结构疲劳寿命的影响开展参数化分析，结果表明，结构错位、焊接角变形和初始裂纹缺陷对B型LNG舱的结构疲劳寿命影响较大，采用船级社推荐值来进行裂纹扩展分析过于保守，建议船厂可依据实际的建造公差与精度控制水平开展B型LNG舱疲劳寿命评估更为合理，上述结论可为LNG燃料舱结构优化设计和船级社指南提供参考。

关键词： 道路工程   智慧巡查   人工智能   高速公路   养护管理  

摘要： 为减轻养护人员负担，制定科学合理的养护计划方案，湖北某高速研究开发了路面智慧巡查系统。通过对感知数据、历史数据的加工分析、评价，同时利用分布式传感技术，监测道路性能及变化，结合AI图像识别算法，快速进行道路状态评估，实现路面平整度、路表损伤、裂缝发育等多维性能参数及道路附属设施识别的功能，对现行高速公路管养运营行为进行指导。系统有效整合了各种信息及管理资源，优化管理程序、缩短管理环节，大幅降低管理成本，强化精细化管理意识，真正做到了问题发现及时、任务派遣准确、问题处置高效，极大地减少了“热点”、“难点”等各种问题的产生，降低了交通事故发生概率。

关键词： 生物基   水性聚氨酯   微相分离   高强度   高透明  

摘要： 聚氨酯涂料被广泛用作各种基材的保护层和装饰层.然而，大量使用溶剂型涂料会造成环境污染.水性聚氨酯涂料具有低毒性和低挥发性有机物排放的特点，是一种环保型涂料，但制造水性聚氨酯的主要原材料来自不可持续的石油资源.本研究利用生物基聚三亚甲基醚二醇（PO3G）通过预聚体法合成了一系列生物基含量在60%左右的生物基水性聚氨酯（WPU），对WPU的结构和性能进行了系统表征.结果表明，随着亲水扩链剂含量的提高，乳液的粒径和样品的断裂伸长率降低，乳液的Zeta电位绝对值和黏度，胶膜微相分离程度，拉伸强度和杨氏模量提高，其中WPU-7样品的拉伸强度和杨氏模量分别达到55.2和77.1 MPa，韧性为97.18 MJ·m-3，所有样品在可见光波长范围内透光率均超过89%，此材料有望应用于显微镜镜片等领域的保护和装饰.这项研究为设计具有优异性能的生物基WPU提供了新思路，从而减少对石化资源的依赖.

关键词： 水化-冻融   大理岩   蠕变   长期强度   瞬时强度  

摘要： 为合理确定大理岩在水化-冻融耦合作用下的长期强度，以湖北地区某露天边坡为研究背景，以酸、中、碱三种溶液环境和不同冻融循环次数为试验控制因素，开展单轴压缩试验和单轴压缩蠕变试验，以过渡蠕变法、等时应力-应变曲线簇法、稳态蠕变速率与应力关系法、强度与破坏时间关系法及两种新方法对比分析大理岩长期强度。结果表明：1）在同一冻融循环次数下，酸性环境下的瞬时和长期强度均最大，碱性次之，中性最小；2）改进后稳态蠕变速率与应力关系法确定长期强度不再偏小，略高于等时应力-应变曲线簇法所得结果；3）基于应力-应变曲线的长期强度预测方法可快速预测岩石长期强度，其结果略高于改进后稳态蠕变速率与应力关系法。研究成果为水化-耦合作用下大理岩长期强度及岩体工程寿命研究提供一定参考。

关键词： 压电   沥青道路   热老化   健康监测  

摘要： 高温环境对沥青道路造成严重老化，本文利用压电发电原理对沥青道路的老化现象进行监测。首先制作了一种性能优良的PZT-5H压电换能器，并将其埋入沥青混凝土中，然后将压电-沥青混凝土试件放置在鼓风干燥箱内，研究其在热老化处理过程中的发电性能变化规律。结果表明，压电换能器的发电性能在不断增大，并且其表面受力均匀，致使其输出的电信号稳定。随时间的增加，沥青混凝土表面出现了骨料脱离和裂缝，但其结构不断致密。研究结果对理解热老化过程中压电换能器的输出变化规律提供了重要参考。