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加筋板极限强度非线性有限元分析中初始缺陷施加方法的比较研究及其对结构失效预测的影响
Highlight初始缺陷施加方法的比较研究Description of the FEA models本研究采用X. Kong等人(2020)公布的实验样本进行有限元建模,具体几何参数见图1和表1。其中b表示加筋间距,t为板厚,α为框架间距,r为回转半径。关键参数包括板 slender度β(公式1)、柱 slender度λ(公式2)和抗弯刚度比γ(公式3),σY代表屈服强度,E为弹性模量。Scaling of initial imperfections初始缺陷主要分为四类:全局(柱屈曲)缺陷、板局部屈曲缺陷、加强筋腹板扭曲缺陷以及加强筋侧向扭转(tripping)缺陷(图3a-d)。缺陷幅值的
来源:Ocean Engineering
时间:2025-09-25
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硒合金电子束表面图案化:从非晶态调控到结晶化行为的创新研究
在当今纳米科技飞速发展的时代,寻找高效、精准的纳米图案化技术成为微纳加工领域的关键挑战。传统光刻技术虽然成熟,但需要复杂掩模和多重工艺步骤,限制了其在柔性电子和新型光电器件中的应用。特别是对于硫系半导体材料而言,其独特的相变特性和光学性能使其在红外技术、纳米电子学和光子学领域展现出巨大潜力,但如何实现无需掩模的精确表面图案化仍是一个亟待解决的难题。近年来,研究人员发现激光和电子束辐照能够诱导硒基非晶合金产生表面质量输运或局部密度变化,这为无掩模图案化提供了新思路。然而,这种现象的物理机制尚不明确,特别是电荷积累与材料响应之间的关系、合金成分的影响以及结晶态行为的差异等都缺乏系统研究。正是基于这
来源:Materials Science in Semiconductor Processing
时间:2025-09-25
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用于微创修复巨大肩袖撕裂的仿生双层纤维支架:材料创新与递送技术突破
在运动医学与骨科领域,巨大肩袖撕裂(Massive Rotator Cuff Tear)的修复始终是一项严峻挑战。尽管治疗性关节镜手术(Therapeutic Arthroscopy)已成为微创治疗的主流手段,但如何在极小切口内将修复材料精准递送至肩关节深处,并有效重建肌腱与骨之间复杂的梯度界面(Tendon–Bone Interface),仍是未解的临床难题。传统修复材料往往难以模拟天然组织的多尺度结构,而现有递送技术又无法在微创条件下保证大尺寸支架的完整性和空间取向,导致术后再撕裂率高、功能恢复不理想。为突破这一瓶颈,研究人员在《Materials 》期刊上发表了一项集成创新研究,通过将可
来源:Materials & Design
时间:2025-09-25
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利用Hexagon间谍卫星图像和深度学习技术对全球四座城市的多年城市发展情况进行量化分析
建筑物的分布、大小、功能和排列方式对于构建可持续和具有韧性的居住区至关重要。这些模式不仅影响人类福祉,还对环境状况和气候变化产生直接影响。因此,精确获取和分析建筑数据对于城市规划、生态研究和环境管理具有重要意义。遥感技术在提供建筑信息方面表现出色,尤其在中等至高分辨率的卫星图像中,可以捕捉到城市区域的建筑存在情况。然而,大规模的分析通常依赖于中等分辨率的卫星图像,这些图像由于像素尺寸较大,无法识别单个建筑。而多光谱高分辨率卫星图像虽然能够检测单个建筑,但这类数据在2000年之前并不普遍,而许多世界地区的城市在这一时期经历了快速扩张。因此,研究者们一直在寻找能够填补这一数据空白的方法。本文探讨了
来源:Landscape and Urban Planning
时间:2025-09-25
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基于GIS的模糊多准则决策方法在爱尔兰都柏林用于选择最优包裹储物柜位置:一个案例研究
随着电子商务的迅猛发展,全球范围内的物流模式正在经历深刻变革。在这一背景下,最后一公里配送问题日益受到关注。最后一公里配送指的是从配送中心到最终收件人手中的运输环节,由于其成本高、效率低以及对环境的影响较大,成为物流行业亟待解决的关键挑战之一。为应对这一问题,包裹柜(Parcel Locker, PL)作为一种灵活且高效的解决方案,正在被广泛采用。包裹柜作为一种自动化邮政设施,允许用户自主取件和寄送包裹,减少了传统配送模式中的人力成本和时间成本,同时也有助于降低碳排放,提高城市物流系统的可持续性。在爱尔兰,包裹柜网络的迅速扩展凸显了选址优化的重要性。如何在城市中合理布局包裹柜,使其既满足用户需
来源:Land Use Policy
时间:2025-09-25
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大型语言模型中安全且有效的微调后对齐方法
姜敏瑞|杨云宁|谢秀瑞|柯佩|刘桂松中国电子科技大学智能协同计算实验室,成都,611731,中国摘要微调对于在各种应用中定制大型语言模型(LLMs)至关重要,但不可避免地会破坏模型的安全性对齐。现有的对齐方法能够应对有害微调的挑战,但往往会牺牲模型的实用性,从而导致下游任务的性能不佳。为了解决这个问题,我们从知识解耦的角度提出了一种安全且有效的微调后对齐方法(SEA)。SEA引入了一种新颖的两级剪枝过程,可以精确地移除有害功能。首先,我们提出了一种差异重要性评分机制,在参数层面识别有害路径;然后通过模块级分析来保护那些相互关联的模块,从而在安全性和实用性之间实现稳健的平衡。在Llama2、Ge
来源:Knowledge-Based Systems
时间:2025-09-25
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基于注意力机制的混合水质预测方法,结合频率增强技术和多季节分解技术
水环境质量预测是水资源管理与污染防控的重要组成部分。通过分析历史数据,预测未来水质变化不仅有助于科学决策,还能在一定程度上预防水污染,保护生态健康。然而,水质时间序列数据通常受到多种环境因素和数据采集设备误差的影响,表现出高度的非线性和不稳定性。这些特性使得传统的预测方法难以准确建模,尤其是在处理非平稳序列时,非线性回归问题尤为突出。因此,开发一种能够有效处理这些复杂数据的预测模型,成为当前研究的热点。现有的水质预测方法主要分为两大类:机制模型和数据驱动模型。机制模型基于物理、化学和生物过程的原理,通过建立数学方程来模拟水质变化。这类模型虽然具有一定的理论依据,但在面对复杂的环境变化和非线性因
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-09-25
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热解温度对开心果壳生物炭的影响及其在废水处理中增强去除全氟和多氟烷基物质(PFOA)的效果:一种可持续的PFAS修复方法
在水处理领域,持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants, POPs)因其难以降解、易生物累积以及对生态环境和人类健康造成潜在威胁而备受关注。其中,全氟辛烷磺酸(Perfluorooctanoic acid, PFOA)作为一种典型的长链全氟化合物(Per- and polyfluoroalkyl substances, PFAS),因其广泛存在于地表水、地下水和废水中,被列为《斯德哥尔摩公约》下的POPs之一。PFOA的毒性和持久性使其成为全球水污染治理中的一个重大挑战,尤其是在饮用水和工业废水处理中。由于其在环境中难以被自然降解,长期积累可能对生态系统和人
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-09-25
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多维度协同管理酸性矿井排水:构建连接污染控制与资源循环的闭环技术体系
庄马|周丽红|王森|朱帅|赵泽泽|李蓉|王彤彤|郭红红中国四川省成都市成都理工大学,610059摘要酸性矿井排水(AMD)作为采矿活动中产生的典型污染物,由于其独特的物理化学性质,对生态环境构成了严重威胁。本文系统回顾了AMD处理领域的最新研究进展,重点关注从传统处理技术向综合资源回收和全面管理模式的转变。在循环经济原则的指导下,构建了一个涵盖“污染控制-资源回收-生态修复”三部分的技术体系,并详细分析了物理化学处理、生物修复以及新型功能材料应用等关键技术的协同机制。文章深入探讨了选择性吸附、膜分离和生物电化学系统等先进技术在AMD处理中的原理和有效性,同时概述了多技术耦合系统的优化路径。此外
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-09-25
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生物活性炭过滤器的综合评估:结合紫外线/过氧乙酸预处理技术,用于减轻有机微污染物及其毒性
Sana Ajaz | Mikaela Radke | Ashraf Aly Hassan | Prasad Kaparaju | Ruby N. Michael | Frederic D.L. Leusch摘要废水中的有机微污染物(OMPs)对环境构成了日益严重的威胁,尤其是对水生生态系统和水资源再利用造成了影响。本研究评估了紫外线/过氧乙酸(UV/PAA)氧化结合生物过滤技术作为降解有机微污染物并减轻其毒性的可持续解决方案。在为期六个月的连续实验室规模实验中,废水首先经过UV/PAA处理或传统的UV/H₂O₂处理,随后采用生物活性炭(BAC)进行过滤。通过针对常见有机微污染物的化学分析以及
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-09-25
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综述:关于用于处理产出水的膜基技术的批判性综述
Saeed Azizi|Anirban Ghosh|Alireza Zahedi|Songpei Xie|Mark Krzmarzick|Clint.P. Aichele美国俄克拉荷马州立大学化学工程学院,Stillwater,OK,74078摘要“生产水(PW)”是石油和天然气开采的副产品。由于其中含有多种杂质,在重新利用或排放到环境中之前必须对其进行处理。近年来,由于膜技术能够有效去除水中的各种污染物,因此在生产水处理领域引起了广泛关注。本文综述了利用膜技术处理生产水的进展,重点介绍了最重要的技术发展和创新。针对生产水,膜技术已经经历了大量的研究和测试,包括膜蒸馏、传统反渗透、正向渗透以及
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-09-25
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制备方法对PAN/SRTIO₃@AL复合纳米纤维光催化效率的影响
乌尔扎汉·阿卜迪卡里莫娃(Ulzhan Abdikarimova)|艾格瑞姆·塞里克(Aigerim Serik)|戴安娜·叶森凯尔迪娜(Diana Yessenkeldina)|郑吉斯别克·库斯帕诺夫(Zhengisbek Kuspanov)|艾博尔·巴拉托夫(Aibol Baratov)|阿尔曼·乌米尔扎科夫(Arman Umirzakov)|钦吉斯·道尔拜耶夫(Chingis Daulbayev)哈萨克斯坦阿拉木图市萨特拜耶夫大学(Satbayev University, Almaty, Kazakhstan)摘要本研究比较了两种用于制备PAN/SrTiO₃@Al复合材料的合成方法:一种
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-09-25
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结合实验和计算流体动力学模拟方法,优化厌氧膜生物反应器中的横向流速条件
在当前全球人口持续增长和工业化进程加速的背景下,废水排放量迅速上升,成为水生态环境中的一个重要问题。传统的废水处理方法多采用好氧处理工艺,如活性污泥法,这些方法虽然有效,但存在较高的能耗问题,主要源于氧气供应的需求。此外,这些工艺还会产生大量需要进一步处理的剩余污泥以及温室气体排放,对环境造成额外负担。为了解决这些问题,近年来,许多新的废水处理技术被广泛研究,其中包括厌氧处理、高级氧化工艺、藻类处理和膜技术等。其中,厌氧膜生物反应器(AnMBR)因其在能量回收和低剩余污泥产量方面的优势,被视为一种重要的废水处理技术革新。AnMBR通过在反应器中引入膜组件,将水与污泥分离,从而有效保留活性污泥并
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-09-25
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针对可持续人工智能的深度神经网络能量感知与动态训练方法(EADTrain)
随着深度神经网络在计算机视觉领域的快速发展,其复杂性不断提高,随之而来的能源消耗和环境影响也日益受到关注。深度学习模型的训练过程往往需要大量的计算资源和电力支持,尤其是在处理大规模数据集和高性能硬件时,这种需求更加显著。近年来,人工智能的环境影响逐渐成为学术界和工业界共同关注的焦点,特别是在全球碳排放持续上升的背景下,如何在不牺牲模型性能的前提下降低训练过程的能耗,成为了亟需解决的问题。为了应对这一挑战,研究者们提出了多种方法,从模型压缩、量化到知识蒸馏等技术,都在一定程度上降低了计算负担。然而,这些方法通常集中在模型本身的设计优化上,而忽略了训练过程中的动态调整。此外,虽然数据增强和迁移学习
来源:Journal of Visual Communication and Image Representation
时间:2025-09-25
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通过多信息交互技术,增强可见光细节和红外热辐射,实现双模式成像系统
在当前的双模光学成像领域,图像融合技术已经成为一种关键手段,通过整合不同模态图像的互补信息,提升成像质量与信息表达能力。这种技术在可见光与红外图像融合中表现尤为突出,因为其不仅能够改善空间分辨率,还能有效抑制冗余信息,从而提高目标识别的准确性。然而,现有的图像融合方法在特征提取与融合阶段往往忽略了多特征信息之间的相互作用,导致在提取可见光细节与红外热辐射信息时效果有限。为了解决这一问题,我们构建了一个双模光学成像系统,并提出了一种结合卷积-滑动窗口Transformer模块(Convolution-Swin-Transformer Blocks, CSTBs)的图像融合方法。该方法通过卷积与滑
来源:Journal of Visual Communication and Image Representation
时间:2025-09-25
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利用X射线微断层扫描技术解析断层碳酸盐岩的微观结构:一种用于岩性分类与分析的深度学习方法
### 深度学习在碳酸盐岩断层岩微结构分类中的应用在地质学领域,岩石的微结构特征对于理解其变形历史、流体运移能力和机械性能具有重要意义。特别是在碳酸盐岩中,断层带的微结构变化往往呈现出从断层外围到断层核心的渐进特征。这些微结构不仅影响岩石的物理性质,还对油气储层、地下水系统以及碳封存等工程和科学问题产生深远影响。因此,开发一种高效、准确且可扩展的微结构分类方法成为当前研究的重要方向。传统的断层岩分类方法通常依赖于专家的主观判断,例如通过显微镜观察和图像分析来识别裂缝、碎屑和碎裂岩等不同类型。然而,这种方法存在明显的局限性,包括操作者经验差异导致的分类不一致、耗时较长以及难以处理大规模数据集。随
来源:Journal of Structural Geology
时间:2025-09-25
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澳大利亚的“建筑4.0”:评估技术应用、组织调整与技能发展
### 澳大利亚建筑行业4.0转型的决定因素:组织整合与技能发展在当今数字化浪潮席卷全球的背景下,建筑行业正经历一场深刻的变革,这一变革被称为Construction 4.0。Construction 4.0不仅是技术进步的体现,更是组织结构、人才技能和外部环境共同作用的结果。随着人工智能、物联网、机器人技术和3D打印等新兴技术的不断涌现,建筑行业正逐步从传统模式向更加智能化、高效化和可持续化的方向转型。然而,这种转型并非一帆风顺,其成功与否取决于多个关键因素,包括组织内部的整合能力、员工的技能水平以及外部的基础设施支持。本研究旨在探讨Construction 4.0在澳大利亚建筑行业中的采用
来源:Journal of Innovation & Knowledge
时间:2025-09-25
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踝关节镜技术的革新与展望:从精准诊断到微创治疗新纪元
踝关节作为人体承重关键结构,其损伤与退行性病变常导致严重功能障碍。传统开放手术存在创伤大、恢复慢等局限,而踝关节镜技术的发展为精准微创治疗带来了革命性突破。本期《Operative Orthopädie und Traumatologie》专题汇集多项前沿研究,系统展示了踝关节镜在韧带修复、软骨再生、关节融合等领域的创新应用。关键技术方法研究基于临床病例队列(含2006-2022年超万例手术数据),采用前瞻性与回顾性分析相结合的方法。核心术式包括:通过标准前/后入路建立操作通道;运用关节镜下微骨折术、基质诱导软骨再生(AMIC)技术处理软骨缺损;借助镜下导航与放射学引导实施精准骨赘切除;采用经
来源:Operative Orthopädie und Traumatologie
时间:2025-09-25
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通过固态纳米孔中的半胱氨酸指纹技术对全长蛋白质进行分类
摘要单分子技术的最新进展正在改变蛋白质分析领域。固态纳米孔提供了一种有效的方法,可以将全长蛋白质线性排列并逐一通过纳米孔。然而,如何减缓蛋白质在纳米孔中的快速移动仍然是实现基于离子电流的精确、时间分辨蛋白质指纹识别的一个挑战。在这项研究中,我们提出了一种基于点击化学(click-chemistry)的策略,用于将短寡核苷酸共价连接到变性蛋白质上的半胱氨酸残基上,这些蛋白质的分子量范围较广。与天然蛋白质相比,带负电荷的寡核苷酸能够将蛋白质的捕获率提高十倍,并导致蛋白质通过纳米孔的速度降低20倍以上。这些寡核苷酸标签还能产生特征性的、时间分辨的离子电流脉冲,作为蛋白质的独特标识。为了揭示蛋白质移动
来源:Nature Nanotechnology
时间:2025-09-25
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利用海藻多糖(Konjac Glucomannan)和超声波辅助的方法对氮化硼纳米片进行绿色剥离处理,以制备高性能导热界面复合材料
摘要 六方氮化硼的有效剥离及其在聚合物基体中的均匀分散仍然是提高热界面材料导热性的关键挑战。本研究首次使用天然魔芋葡甘露聚糖(KGM)这种生物聚合物来促进氮化硼纳米片(BNNS)的超声剥离,实现了高效剥离和原位表面改性的双重目标。这种方法简单、环保且高效,为传统的有机溶剂辅助液相剥离技术提供了一种可持续的替代方案。稳定的BNNS/KGM分散体系经过真空过滤后,通过热碱凝胶化处理制备出柔性的导热复合薄膜。KGM本身的热碱凝胶化特性显著简化了薄膜制备过程。在复合结构中,氮化硼纳米片呈现出有序的层状堆叠形态,并具有平面内取向,从而大幅提
来源:Polymer Composites
时间:2025-09-25