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关键词： 着地模式   可视化   跑步距离   马拉松   步速   跑步经济性   损伤   疲劳   跑步鞋  

摘要： 背景:近年来,随着长距离健身跑的热度持续上升,相关的科学问题也有了更多的研究进展,其中长距离跑的着地模式在跑步技术层面上是一个重要的生物力学研究热点。目的:借助CiteSpace对相关文献进行可视化分析,对近10年来足着地模式为主题的文献进行梳理,明晰足着地模式的现状、热点和趋势。在此基础上,从生物力学角度对足着地模式的主要研究热点进行进一步讨论。方法:以“Foot strike pattern,Rearfoot strike,non-Rearfoot strike,Forefoot strike,Midfoot strike”作为英文关键词,在Web of Science核心集数据库中检索,对纳入文献采用CiteSpace软件进行可视化分析。结果与结论:①最终纳入896篇相关文献。年发文量总体呈上升趋势,发文量Top 3国家依次为美国、中国和英国;Top 3机构依次为哈佛大学、上海体育大学和马萨诸塞大学;Top 3作者依次为Davis Irene S,Hamill Joseph和傅维杰教授。②研究关键词以“裸足跑、跑者、损伤、足着地模式、运动学”出现频次较高,关键词聚类以“能量成本、负载率、足着地模式、危险因素、步态分析”研究至今仍持续火热。③详细分析上述数据后发现,近年来足着地模式整体研究热度保持稳定,热点主要集中于足着地模式的生物力学研究,此类研究趋势集中于不同着地模式(前足着地和后足着地)对于长距离跑者(裸足、穿鞋、距离、速度、损伤风险、跑步经济性和能量消耗等方面)的影响和适应性。④因此,目前研究提示,并无所谓“标准化最佳着地模式”,但可能存在“个性化最佳着地模式”,建议研究者未来要根据自己习惯方式、动作模式特征、运动水平以及任务属性进行有针对性的选择最优的着地模式和跑步技术策略,切勿生搬硬套。

关键词： 三级护帮板   线性载荷   结构   强度  

摘要： 针对大采高液压支架三级护帮板线性载荷作用下力学响应问题,在假设护帮板载荷为线性的基础上,采用等效载荷和力矩平衡原理,计算线性载荷形式的具体参数。基于理论计算结果,采用Pro/E的Top-Down建模理念,构建护帮板三维实体模型,最后导入Nastran中分析护帮板的力学响应,得出护帮板Mises应力主要集中在护帮板与顶梁铰接处和护帮千斤顶与顶梁铰接处,其最大Mises应力为363 MPa;护帮板与顶梁铰接处、护帮千斤顶与顶梁铰接处可采用铜制套管提高局部强度和抵抗铰接处磨损;护帮板在沿煤壁法向的最大位移值为8.5 mm,且从护帮板顶端到底端线性增加,护帮板对煤壁的支撑作用较强。

关键词： 超薄磨耗层   预防性养护   设计   应用   高速公路  

摘要： 通过材料选择、级配和最佳油石比设计,制备UTFC-Ⅱ型超薄磨耗层沥青混合料,并将其应用于降水量大、重载车辆比例高的甬台温高速公路宁波段一期预防性养护专项工程中。结果表明,UTFC-Ⅱ型超薄磨耗沥青路面性能指标均高于规定值或在允许偏差范围内,路面实测孔隙率为15.4%,平整度为1.42 m/km,渗水系数为1333 mL/min,摩擦系数为62 BPN,构造深度为1.10 mm。

关键词： 滚动轴承   超高强度钢   套圈   感应淬火   残余应力   接触疲劳   剥落   表面形貌  

摘要： 对42CrMoVRE钢制轴承套圈进行感应淬火处理,在距离套圈淬火面不同深度的位置切取滚动接触疲劳试样,采用光学显微镜、显微硬度计、X射线衍射仪、滚动接触疲劳试验机及扫描电子显微镜等对不同位置试样的组织、硬度、残余应力、滚动接触疲劳行为进行研究。结果表明:试样组织均从近表面的回火马氏体过渡到心部的回火索氏体;随取样深度的增大,试样硬化层深度减小,残余压应力场强度增大,试样的L_(10)和L_(50)寿命均逐渐增大,残余压应力场强度从0.037 MPa·m提高到0.278 MPa·m时试样的L_(10)和L_(50)寿命分别提高了484%和145%;滚动接触疲劳试样的表面损伤表现为表面裂纹、麻点、浅凹坑和疲劳剥落4种情况,表面裂纹、麻点和浅凹坑形成后,试样表面在循环应力的作用下发生脱落,形成单个剥落坑;试样的疲劳剥落由单个剥落坑连接而成,单个剥落坑则由裂纹源区、裂纹扩展区、最终断裂区组成,其尺寸与剥落坑底部的裂纹扩展密切相关。

关键词： 公路路基   压实质量   弹性模量   无损检测  

摘要： 公路路基的压实质量直接影响路基整体的稳定性。传统的压实度检测方法为灌砂法,这种检测方法不仅需要破坏路基结构,而且操作复杂。基于此,文章主要对公路路基施工质量无损检测技术进行研究,提出采用便携式落锤弯沉仪和土壤模量刚度仪对路基压实质量进行检测的方法,对检测仪器的工作特性和相关性进行分析。并基于工程实际,探讨弹性模量和杨氏模量与路基碾压遍数和压实度之间的关系,希望对公路路基施工提供一定的参考。

关键词： 词氢   TC4ELI钛合金   氢损伤   疲劳裂纹扩展   加载频率  

摘要： 新型TC4ELI钛合金在氢燃料发动机上应用前景巨大，但存在氢损伤风险，研究氢对其疲劳裂纹扩展行为的影响具有重要意义。本工作以TC4ELI钛合金为研究对象，进行高温气相充氢，利用X射线衍射仪和二次离子质谱仪等研究了充氢TC4ELI微观组织的演化和氢化物的生成与分布，开展了不同加载频率的疲劳裂纹扩展试验，并结合裂纹扩展路径和断口形貌表征来进一步分析。结果表明：(1)充氢促进了TC4ELI中α相转变为β相，β相体积分数增加，氢原子主要聚集在β相和晶界内并析出硬脆的δ氢化物；(2)β相体积分数的增加和硬脆δ氢化物的析出导致充氢TC4ELI的裂纹扩展由穿晶模式转变为穿晶+沿晶的混合模式，加快疲劳裂纹扩展速率；(3)当加载频率低于0.1 Hz时，氢有足够的时间扩散并聚集在裂纹尖端区域，导致氢对TC4ELI疲劳裂纹扩展速率的加速作用更加显著。

关键词： 不同区域   油松   生长   土壤物理性质  

摘要： 为了解庆阳市不同区域油松林木生长差异,从南到北按照自然条件划分为3个区块;以人工油松幼龄林为研究对象,调查了不同区域油松生长状况和林地土壤物理性质,并对油松各生长指标和土壤含水量进行了相关性分析。结果表明,从北向南油松长势变好,树高、地径、胸径和新梢生长量等指标数值增大;从北向南油松林地土壤含水量增大,容重减小;油松林木各生长指标与0~10 cm土壤含水量相关不显著,树高、胸径和年度新梢生长量与10~20 cm、20~30 cm、30~50 cm土壤含水量呈正相关。

关键词： 碳纳米管纤维   动态强度   高性能纤维材料   中国科学技术大学   超高强度   高速冲击   石墨烯   高应变率  

摘要： 现代工业和国防领域,特别是在承受高速冲击和高应变率环境中,对高性能纤维材料的需求日益增长。碳纳米管(CNTs)因其超高强度和优异的力学性能而被视为构建高性能纤维的理想材料之一。然而,将CNTs加工成纤维时,其机械性能往往难以达到单个CNT的内在强度。针对这一挑战,来自北京石墨烯研究院、武汉大学、中国科学技术大学等多家单位的研究团队制备了一种新型碳纳米管纤维(CNTFs),其动态强度高达14 GPa,为高性能纤维材料的应用开辟了新的可能性,相关成果于2024年6月20日发表在《科学(Science)》杂志上。

关键词： 基坑工程   邻近建筑基础   有限土体   土压力   土体破坏夹角  

摘要： 基于极限平衡法建立土体受力平衡方程,得到有限宽度土体土压力理论解答,然后研究了土体宽高比、土体黏聚力、土体内摩擦角、墙土摩擦角等因素对土压力的影响规律,最后通过分析影响土体破坏夹角的关键因素得到墙后土压力简化计算公式。结果表明,在土体有限宽度条件下,同等高度处土楔体前后受力基本相同,土体内摩擦角对土压力的影响较大,土体黏聚力和墙土摩擦角对土压力的影响不大。土体破坏夹角大致在朗肯与库伦计算角度之间变化,墙土摩擦角、土体内摩擦角对滑裂面夹角及有限土压力计算范围均有显著影响。

关键词： 重轨钢   疲劳   磨损   裂纹   组织  

摘要： 为了明确珠光体钢轨在滚动接触疲劳/磨损交互载荷下的伤损及表层微观组织演变规律.本文以轧态、热处理态的珠光体重轨钢U76CrRE为研究对象,采用滚动摩擦磨损试验机、激光共聚焦显微镜(LSCM)、扫描电镜(SEM)、背散射衍射仪(EBSD)对无预制裂纹和有不同深度预制裂纹的钢轨磨损量、表面伤损、变形层、裂纹萌生及扩展进行测定和观察分析,结果表明,当无预制裂纹或预制裂纹深度小于磨损层时,轧态和热处理态钢轨均以磨损失效为主,但轧态钢轨的磨损量及变形层大于热处理态,其近变形层区域珠光体中的铁素体细化,与同样细化成小颗粒的渗碳体杂糅在一起,铁素体晶粒以小角度晶界为主,但随着距表层距离的增加,铁素体晶粒的大角度晶界比例逐渐增加,其裂纹呈现出角度大、深度深和长度小的特点,而热处理态钢轨的裂纹呈现出角度小、深度浅和长度大的特点,裂纹扩展趋势比轧态钢轨显著.当预制裂纹深度大于磨损变形层时,预制裂纹会使钢轨提前结束磨损机制,促进疲劳裂纹的产生并迅速扩展,导致疲劳失效加快,裂纹呈现出角度大、深度深和长度大的扩展趋势,使得轧态和热处理态钢轨均以疲劳失效为主,其中轧态钢轨的裂纹扩展趋势比热处理态显著.当轧态和热处理态钢轨在与硬度较高的车轮钢匹配时,裂纹角度、深度和长度都比与硬度较低的车轮钢匹配时显著.