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关键词： MICP   发泡聚苯乙烯   强度   破坏特征   微观结构  

摘要： 为实现红砂岩渣土在工程中低碳循环利用的目标，提出了采用微生物诱导碳酸钙沉淀（MICP）技术制备轻质红砂岩固化土的方法，开展了对轻质红砂岩固化土固化机理的研究，分析了发泡聚苯乙烯（EPS）质量掺量和胶结液浓度对轻质红砂岩固化土强度的影响，并在此基础上探究了轻质红砂岩固化土压缩破坏特征，从强度分析与破坏特征两方面验证了轻质红砂岩固化土的胶结机理。研究结果表明：轻质红砂岩固化土中的CaCO3晶体在EPS颗粒上沉积较少，在土颗粒间形成的大范围胶结整体起到支撑轻质红砂岩固化土强度的主要作用；当EPS颗粒质量掺量为0.375%、胶结液浓度为1.5mol/L时，轻质红砂岩固化土容重为14.3 kN/m3，抗压强度达到0.76MPa，满足泡沫轻质土工程规范；EPS质量掺量的增加使轻质红砂岩固化土破坏特征从剪切破坏转化为鼓胀破坏。

关键词： 隧道工程   流变固结   物理信息神经网络   积分-微分方程   时空坐标缩放变换   积分算子替代  

摘要： 物理信息神经网络（PINNs）是一种用于求解偏微分方程（组）的一种新型深度学习算法，但常规PINNs算法往往只能在单位时空尺度下对方程进行求解，而且在处理积分-微分方程时会引入离散误差并增加计算成本。基于此，本文引入仿射变换中的缩放方法对PINNs时空间输入坐标进行预处理，将长大时空域内偏微分方程转化为单位时空域下的方程。随后，建立含有未知函数导数的积分算子替代方法，进一步将积分-微分方程转换为易于求解的多变量偏微分方程组。以瞬时荷载作用下隧道周围软土固结问题为例，推导连续排水边界下软土二维流变的固结积分-微分型控制方程及相应定解条件。基于TensorFlow框架，搭建PINNs实例化模型，并结合网络残差点自适应取样方法对方程进行求解，将计算结果与有限元解或解析解进行对比以验证本文方法可靠性。结果表明：本文提出的坐标缩放变换方法使得PINNs能够求解不同时空间尺度下的土体固结问题，积分算子替代法能巧妙地处理含未知函数导数积分项的偏微分方程，改进的PINNs算法可用于求解Terzaghi理想边界或连续排水边界下的流变固结方程。

关键词： 3D打印   水凝胶   聚吡咯   超级电容器   高性能  

摘要： 利用纤维素纳米纤维（CNFs）作流变改性剂，基于CNFs和碳纳米管（CNTs）之间有效的物理缠结作用，协同原位自由基聚合反应成功合成水凝胶油墨CNF/CNT-PAM。进一步通过原位聚合引入电化学活性聚吡咯纳米颗粒，利用有效的三维结构模型设计成功制备了“三明治”结构的3D打印柔性超级电容器，并对电极凝胶的流变性能和机械性能进行测试。结果表明，凝胶墨水具有优异的剪切稀变能力且适用于直接墨水书写（DIW）打印，打印的结构材料可以实现 1927% 的高拉伸性。再对所打印的柔性超级电容器电化学性能和机械性能进行系统性分析，器件的面积电容达到265 mF/cm2，在10000次循环中电容保持率为 94.5% ，拥有2.23 MPa的高强度和1556%的高拉伸性，未来能够应用于柔性电子器件领域。

关键词： 道路病害   深度学习   低光照场景   YOLOv8   目标检测  

摘要： 【目的】针对在低光照环境下道路病害检测的准确性不高，检测模型参数众多导致计算量大，检测效率低下等挑战，结合低光照图像增强网络EnlightenGAN提出了一种基于YOLOv8改进的道路病害检测方法：EnGAN-YOLOv8。【方法】首先，使用低光照图像增强网络EnlightenGAN对低光照图像进行处理，生成接近正常光照条件下的高质量图像，以此减少低光照对道路病害带来的影响；其次，在主干网络中利用RFCBAMConv来对C2f模块进行改进，增强主干网络对低光照下道路病害关键特征的捕捉能力，使得模型在处理病害空间特征时更为出色；接着，采用Slim-Neck架构对检测网络的中间层进行了优化，并对网络结构进行了优化，不仅减少了模型的计算负担，还提高了模型的运行效率。最后，通过引入基WIoU v3边界损失函数，以优化网络的边界框回归能力。【结果】实验结果表明：在公共数据集GRDDC2020上该方法相比于基线模型YOLOv8网络召回率提高了18.4%，同时精度以及平均精度均值分别提高了26.7%和24.9%。【结论】EnGAN-YOLOv8方法不仅提高了检测的准确性，还增强了模型的鲁棒性，为低光照条件下准确检测道路病害提供了一种有效的解决方案。

关键词： 公路运输   停车行为选择   计划行为理论   偏最小二乘结构方程模型   货车驾驶人  

摘要： 为解析影响货车服务区停车选择行为的关键因素及其作用路径，构建了考虑感知疲劳的货车服务区停车行为选择模型。首先，基于计划行为理论，选取停车态度、停车行为意向、停车行为三个潜变量作为基本模型A。然后，引入泊位偏好和服务区信息透明度潜变量，构建货车服务区停车行为选择的初始模型B，增加感知疲劳的扩展模型C。最后，将模型运用于云南省实例，共回收有效问卷320份。通过偏最小二乘结构方程方法，对建立的三个货车服务区停车行为选择模型进行验证。结果表明：新增感知疲劳变量的扩展模型C可提升货车服务区停车行为选择模型的适配度和解释性。扩展模型C的适配度相较于基础模型A提高了26.53%，相较于初始模型B提高了8.16%。停车行为意向与泊位偏好是货车服务区停车选择行为最主要的影响因素。停车态度、服务区信息透明度通过影响停车行为意向与泊位偏好，间接影响停车行为。感知疲劳也会通过影响停车态度间接作用于停车行为意向。

关键词： 地连墙   水平位移   沉降   槽壁稳定性   数值模拟  

摘要： 软土地层超深地连墙基槽深度大，土层强度低、稳定性差，成槽时间长，槽壁稳定性难以控制，施工过程中失稳风险高。（目的）本文以“韩江-榕江-练江水系连通后续优化工程”中的GX12号超深地连墙工作井为依托，采用验证后的数值模拟方法研究深厚软土和砂土复合地层中地下水埋深、泥浆参数和砂土渗透性等因素对超深地连墙槽壁稳定性的影响规律。结果表明：1)槽壁水平位移和地表沉降随原始地下水位埋深的增大而减小，并逐渐趋于稳定；原始水位为-1.28、-10.28 m时，槽壁水平位移分别为33、18 mm，减小约46%，地表沉降减小约57%；2)槽壁水平位移和地表沉降随泥浆重度或泥浆液面高度的增加而减小；当泥浆重度小于12.5 kN/m3时难以满足槽壁稳定性要求，从12.5 kN/m3增加至13.0 kN/m3时，槽壁水平位移减小约68%，地表沉降减小约55%；泥浆液面高度从2.5 m降至1.5 m时，槽壁水平位移增加300%，地表沉降增加304.5%；建议泥浆重度不低于12.5 kN/m3，泥浆液面高度不低于2.0 m；3)承压含水层为粉砂、细砂、中砂、粗砂4种工况下，粉砂的变形最小，细砂最大，水平位移相差约50%，地表沉降相差约53%。

关键词： 生物土壤结皮   降水梯度   生态功能   景观格局   空间特征   环境因子  

摘要： 生物结皮是旱区景观的重要成分，分布具有明显的空间异质性，影响其生态功能。然而，已有研究中生物结皮的分布特征以定性描述为主，限制了对其生态功能的评估。以黄土高原不同降水量带封禁退耕草地的生物结皮为对象，通过野外调查和图像处理，采用景观格局指数量化生物结皮的分布格局，明确不同降水量带生物结皮的空间分布特征。结果表明，1）景观格局指数能够精确地量化生物结皮的分布特征。黄土高原200—550 mm降水量带退耕草地的生物结皮盖度变化于47%—73%，不同降水量带间生物结皮盖度差异显著。其中，200—250 mm降水量带生物结皮平均盖度（73%）显著高于250—550 mm(52%)。2）不同降水量带生物结皮的分布模式不同。从200至550 mm，生物结皮的分布模式由基底转变为基底或斑块共存模式，再进一步转变为斑块模式。3）生物结皮斑块特征在不同降水量带间差异显著。降水量从200—250 mm增至250—500 mm，生物结皮斑块数量增加3倍，最大和平均斑块面积降低42%和49%，斑块形状趋于复杂，450—500 mm降水量带生物结皮斑块接近圆形。4）生物结皮分布格局在不同降水量带差异显著。斑块长度随降水量增大而增加，破碎加剧。本文首次量化揭示了黄土高原不同降水量带生物结皮的斑块特征和分布格局，为准确评估生物结皮的生态功能奠定了理论基础，为旱区生态系统的恢复和管理提供了科学依据。

关键词： 关注和解释疗法   脑卒中偏瘫   疲劳   睡眠  

摘要： 背景 脑卒中偏瘫患者普遍存在疲劳及睡眠障碍,关注和解释疗法(AIT)能增加患者的心理灵活性,从而减轻患者压力,改善其情绪管理能力和身心适应的能力.但目前缺少关于AIT在脑卒中偏瘫患者中应用的研究报道.目的 探讨改良AIT对脑卒中偏瘫患者疲劳和睡眠质量的改善效果,为此类患者的身心康复护理提供参考.方法 选取2021年8月1日—2022年6月30日在华北理工大学附属医院康复医学科住院治疗的、符合《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2018》和《中国脑出血诊治指南(2019)》诊断标准的120例脑卒中偏瘫患者为研究对象,采用随机数字表法分为研究组与对照组各60例.对照组接受基于慢病轨迹模式的护理干预,研究组接受改良AIT,两组干预时长均为8周.在基线期、干预4周和8周后,采用中文版卒中神经疲劳指数(NFI-Stroke)量表和匹兹堡睡眠质量指数量表(PSQI)对患者进行评定.结果 重复测量方差分析结果显示,研究组和对照组PSQI总评分、睡眠质量、入睡时间、睡眠时间、睡眠效率、睡眠障碍及日间功能障碍维度评分的组间效应、时间效应和交互效应均有统计学意义(F组间=4.281、5.598、8.814、4.351、4.302、4.091、7.608,F时间=122.230、19.698、19.289、16.403、15.421、28.879、90.876,F交互=19.508、3.227、11.586、5.237、5.507、5.799、3.338,P均<0.05);两组NFI-Stroke总评分、身体维度评分及认知维度评分的组间效应、时间效应和交互效应均有统计学意义(F组间=7.140、5.466、5.547,F时间=362.192、309.817、70.888,F交互=21.079、13.430、13.354,P均<0.05).结论 改良AIT可能有助于缓解脑卒中偏瘫患者的疲劳状况,改善其睡眠质量.

关键词： 油气管道   点蚀   弯管   极限内压   有限元分析   等效应力  

摘要： 以点蚀缺陷为研究对象,采用有限元分析法,建立含点蚀缺陷弯管有限元模型,进一步分析了点蚀缺陷的位置和几何形状及管材性能等因素对弯管极限内压的影响.研究结果表明:含点蚀缺陷弯管的极限内压受缺陷相对位置的影响,当缺陷位于弯管内拱处时,弯管的极限内压最小;含点蚀缺陷弯管的极限内压同样受缺陷尺寸的影响,极限内压随点蚀缺陷深度的增加而减小,随点蚀缺陷半径的增大而减小;管道尺寸、管道弯曲半径及管材性能等敏感因素也会对管道极限内压产生影响,所得结论对于含缺陷弯管的安全评定有着一定的参考价值.