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多信号激励条件:理论特性、实验设计及其在系统辨识中的应用
本文创新性地提出三种带权重的集体持续激励(CPE)条件,突破了传统单信号持续激励(PE)的理论局限。通过构建多轨迹数据的矩阵结构分析框架,为信息受限场景下的系统辨识(LS)和数据驱动控制提供了新型实验设计方案,显著提升Hankel矩阵在机械磨损敏感系统中的实用性。
来源:Automatica
时间:2026-02-08
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锂原子里德堡D态电离能与精细结构分裂的高精度计算研究
本文对锂原子nD态(3≤n≤10)进行了当前最精确的理论计算。采用Hylleraas坐标下的Rayleigh–Ritz变分法求解非相对论能量,并微扰计算了领头阶相对论与量子电动力学(QED)修正。研究获得了高精度的电离能、精细结构分裂及nD−2P跃迁频率,理论精度在所有情况下均比现有实验数据至少高出一个数量级。计算结果与部分实验数据吻合良好,但与另一些存在显著差异,表明某些实验的不确定度可能被低估。这些结果为未来锂原子的实验与理论研究提供了基准值,同时亦给出了n′P→nD跃迁的高精度振子强度。
来源:Atomic Data and Nuclear Data Tables
时间:2026-02-08
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FRP网格原位植入式3D打印混凝土板增强抗弯性能研究
为解决3D打印混凝土(3DPC)因逐层沉积导致钢筋布置困难、抗弯性能差及高孔隙率加速钢材腐蚀等问题,研究人员开发了双喷嘴系统实现纤维增强聚合物(FRP)网格在打印过程中的原位植入。研究表明该方法使抗弯强度、能量吸收能力和延性分别提升达110.2%、1744.3%和479.2%,为高性能水泥基复合材料的自动化建造提供了新路径。
来源:Composite Structures
时间:2026-02-08
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膨胀玻璃骨料纤维增强超高性能轻质混凝土的力学性能研究
本研究针对现代建筑对高强轻质材料的迫切需求,系统探讨了掺入膨胀玻璃骨料(EGA)的新型纤维增强超高性能轻质混凝土(UHPLWC)的力学行为。通过测试12种配合比(涵盖L80和L100两种强度等级,并采用聚丙烯纤维、钢纤维或其混杂纤维增强),研究人员全面分析了其应力-应变关系、弹性模量、破坏模式及弯曲韧性。结果表明,混杂纤维体系可诱导显著的弯曲应变硬化,使弯曲强度提升高达157%,能量吸收能力增强超过15倍。同时,研究建立并验证了能准确预测UHPLWC受压本构关系的材料模型,为其结构工程应用提供了重要理论依据。
来源:Journal of Building Engineering
时间:2026-02-08
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高温后超高性能混凝土梁抗冲击性能的实验与数值模拟研究
本文针对火灾后超高性能混凝土(UHPC)结构抗冲击性能评估的空白,通过实验与数值模拟相结合的方法,系统研究了600°C与1000°C高温暴露后UHPC梁在落锤冲击下的动态响应。研究发现,高温导致UHPC力学性能显著退化,600°C时抗压强度保留率仅为83.79%,冲击峰值力下降37%,跨中挠度增加76.4%。研究通过改进连续表面帽盖模型(CSCM)成功模拟了热-力耦合作用下的损伤演化,为火灾后UHPC结构的安全评估与修复设计提供了重要理论依据。
来源:Journal of Building Engineering
时间:2026-02-08
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激光定向能量沉积镍基高温合金中溶质偏析与共晶相析出的多尺度模拟研究
本文针对激光定向能量沉积制备沉淀强化镍基高温合金过程中不可避免的共晶相(如Laves相)形成及其导致的裂纹问题,通过建立多尺度模型,系统模拟了熔池动力学、枝晶生长、溶质偏析和共晶相析出行为。研究首次定量阐明了激光能量输入和合金成分通过影响枝晶生长和溶质偏析来调控最终共晶相含量的规律,揭示了合金特异性过冷参数对微观结构响应的决定性作用,为通过调控工艺参数或优化合金成分来抑制有害共晶相形成、降低热裂纹敏感性提供了理论依据和预测方法。
来源:Journal of Materials Processing Technology
时间:2026-02-08
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复合指标引导的填充采样在昂贵多目标优化中的应用研究
本文提出了一种基于复合指标(Composite Indicator, CI)的进化算法(CI-EMO),用于解决计算昂贵多目标优化问题(EMOPs)。该算法结合高斯过程(GP)模型辅助的NSGA-III框架,通过融合收敛性、多样性和分布均匀性的新型复合指标,高效筛选候选解进行真实评估,显著提升了算法在有限评估预算下的综合性能。
来源:Swarm and Evolutionary Computation
时间:2026-02-08
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基于余弦半圆梁的新型负刚度机制设计与分析及其在低频振动隔离中的应用
本文综述了一种基于余弦半圆梁(CSCB)的新型准零刚度(QZS)隔振器设计。该研究通过结合有限元分析、符号回归(SR)和动态测试,验证了CSCB在实现高静低动刚度(HSLDS)方面的有效性,其能够在8 Hz以下实现有效的低频振动隔离,为精密仪器隔振提供了新方案。
来源:Mechanical Systems and Signal Processing
时间:2026-02-08
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高斯色噪声激励下冷轧机动态响应分析与滑模控制研究
本文针对冷轧机在谐波与高斯色噪声(Gaussian colored noise)耦合激励下的非线性动力学行为,首次建立了二自由度(2-DOF)垂直结构模型。通过随机平均法(stochastic averaging method)揭示了系统在共振区的硬弹簧特性、双稳态及随机P/D分岔(Stochastic P- and D-bifurcations)机制,并创新性地提出改进双幂次指数趋近律(IDPERL)滑模控制(SMC)策略,有效抑制随机切换现象,为轧机安全设计与振动控制提供理论支撑。
来源:Mechanical Systems and Signal Processing
时间:2026-02-08
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面向微能源系统的统一能值-㶲-㶲经济(3E)分析框架与容量优化研究
本文提出针对微能源系统(MES)的统一能值-㶲-㶲经济(3E)分析框架,解决了现有综合能源系统(IES)研究中㶲经济指标缺乏长期规划视角、模型求解效率低的问题。通过建立分层3E分析模型、容量优化目标函数(最小化年均㶲成本)及改进Benders分解算法,实现了对多能流耦合系统的高效规划与㶲经济(exergoeconomics)性能的全面评估。
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基于太阳能-氢能耦合的离网能源系统经济优化与集成策略研究
本文针对中国偏远地区能源供应挑战,提出了一种集成太阳能制氢-储氢-燃料电池发电的离网能源系统经济优化方案。研究人员通过建立全生命周期成本模型,分析了200 kW光伏-120 kW电解槽-60 kg储氢-120 kW燃料电池系统的技术经济性。研究结果表明,该系统可实现LCOE 0.88-1.17 ¥/kWh,较柴油发电成本降低40-60%,且热回收利用可使系统总效率提升至72-85%。该研究为可再生能源消纳和偏远地区清洁能源供应提供了可行的技术路径和经济评估框架。
来源:Energy Strategy Reviews
时间:2026-02-08
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太阳能灌溉泵的经济可行性及农民采纳意愿研究——以印度古吉拉特邦为例
本文针对印度农业面临的水资源短缺和能源不可靠问题,研究了太阳能灌溉泵(SPIPs)作为可持续解决方案的经济可行性及农民采纳意愿。研究采用事后回溯设计,对300名农民进行调查,结合成本效益分析,发现SPIPs虽具长期成本节约和环境效益,但高初始成本和技术知识不足是主要采纳障碍。结果为促进可持续农业和能源自给的政策制定提供了关键依据。
来源:Energy Strategy Reviews
时间:2026-02-08
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三维高应力下岩石的时间-扰动损伤行为与分数阶劣化本构模型研究
本研究针对深部地下工程爆破开挖诱发的围岩时滞性灾害问题,在真三轴应力条件下开展了辉长岩的静力压缩与多级时间-扰动耦合试验,揭示了岩石强度、变形与破坏的时空演化机制,构建了耦合三维应力效应与时间-扰动损伤效应的分数阶劣化本构模型,为预测和评估深部工程时-扰灾害提供了理论基础和模型支撑。
来源:Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering
时间:2026-02-08
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碳酸酐酶强化活性氧化镁碳化固化土的力学性能提升机制研究
本研究针对活性氧化镁(MgO)碳化技术中CO2吸收与水解动力学缓慢的瓶颈,创新性地引入可加速CO2水合反应的微生物酶——碳酸酐酶(CA),系统探究了其对砂土和粉土碳化固化效果的增强作用。结果表明,CA的添加使MgO固化砂土的无侧限抗压强度提升63.6%-424%,并显著促进碳化产物(三水菱镁矿、水菱镁矿等)的结晶与孔隙填充,为低碳高效的土体加固与碳封存技术提供了新途径。
来源:Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering
时间:2026-02-08
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极端冻融环境下生物碳酸化软土的耐久性演化机制与纤维增强效应研究
本研究针对生物碳酸化软土在极端冻融气候下的长期性能退化问题,系统评估了不同MgO含量和纤维增强对材料力学-物理-化学性能的影响。研究发现冻融循环导致劈裂拉伸强度(STS)显著降低,水吸收率(WA)上升和超声波脉冲速度(UPV)下降,而提高MgO含量可增强初始强度并减缓性能衰减。纤维 reinforcement 虽未提升初始强度,但显著改善冻融抵抗力。该研究为BCRM技术在软土加固中的耐久性优化提供了重要理论支撑。
来源:Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering
时间:2026-02-08
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竞争环境下产能与信息共享策略:不确定需求管理的双赢机制研究
本文系统分析了竞争性制造商在需求不确定环境下采用产能共享(capacity sharing)与信息共享(information sharing)策略的协同效应。通过对比事前(ex-ante)与事后(ex-post)转移定价机制,揭示了产能水平、市场竞争强度与需求不确定性对制造商决策(如转移价格、转移数量)的动态影响,并论证了产能共享在提升消费者剩余(consumer surplus)和社会福利(social welfare)方面的显著优势。研究发现:事前定价在多数场景下更优,而高强度竞争与高不确定性情境下事后定价更具适应性。
来源:International Journal of Production Economics
时间:2026-02-08
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湿润诱发裂缝对土壤损伤响应的影响:机制、阶段与形态控制
为探究干旱裂缝在降雨后如何诱发浅层滑坡,本研究通过水入渗试验,结合摄影测量与粒子图像测速技术,系统揭示了不同初始尺寸裂缝在湿润过程中周边土壤的损伤演化机制。结果表明,土壤损伤经历膨胀、坍塌、稳定三阶段,且受裂缝初始形态显著调控,深裂缝易形成倒钟形破坏,而宽裂缝则表现出更强抗湿性。该研究为理解旱-雨全过程裂缝发展与土体稳定性提供了关键见解。
来源:Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering
时间:2026-02-08
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高温高压环境下多维冲击钻井对干热岩的动态破碎机理与增效机制研究
本刊推荐:针对干热岩( HDR )地层钻井成本高、效率低的问题,研究人员开展了多维冲击钻井(MDPD)破碎机理研究。通过自主研发的真三轴多维冲击可视化钻井装置,结合高速成像与力学信号分析,揭示了MDPD模式下以拉-剪复合应力为主导的岩体体积破碎机制。结果表明:MDPD方法使平均钻速提升1.09倍,机械比能(MSE)降低42.31%,在共和盆地1600-4000米深度展现最优适应性,为增强型地热系统(EGS)高效开发提供了新技术路径。
来源:Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering
时间:2026-02-08
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基于机器学习与Biot理论耦合的岩石裂隙密度智能预测模型研究
本研究针对岩石裂隙密度现场测量困难的问题,创新性地将机器学习技术与Biot理论相结合,通过人工加速风化实验构建数据集,采用SMOTE等过采样算法解决数据稀疏性挑战,成功实现了对不同矿物组成岩石裂隙密度的高精度预测(R²>0.9)。研究证实纵波速度(VP)和横波速度(VS)是最有效的预测指标,为岩体稳定性评估提供了可靠工具。
来源:Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering
时间:2026-02-08
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基于多策略优化IIVY-AdaBoost模型与SHAP可解释性分析的岩爆强度预测研究
本研究针对地下工程中岩爆强度预测因数据不平衡和模型过拟合导致的精度不足问题,开发了一种集成多策略改进IVY算法(IIVY)与AdaBoost的机器学习框架。通过SMOTE技术处理570例全球岩爆数据的类别不平衡,利用IIVY优化模型超参数,结合SHAP分析揭示最大切向应力(σθ)和应变能储存指数(Wet)为关键预测因子。模型准确率达90.17%,在锦屏二级水电站、三山岛金矿等工程现场验证中表现出优越的泛化能力,为深部岩爆灾害防控提供了新方法。
来源:Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering
时间:2026-02-08