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1.
由于导波损伤诊断方法在碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced polymer,简称CFRP)损伤监测领域的结构不确定性和专家经验缺乏,提出了一种基于能量图谱和孪生卷积神经网络(convolutional neural networks,简称CNN)的导波损伤识别和定位方法。以导波监测网络的能量图谱作为模型的学习样本,消除样本标签质量对专家水平的严重依赖,同时为深度学习模型提供丰富的有效信息。设计了权值共享的孪生网络以避免模型参数过多导致的过拟合现象,并利用CNN和长短记忆网络自动挖掘导波信号的高层特征。此外,对深度学习模型提取的特征进行可视化分析并讨论其物理意义,为解释神经网络的工作原理提供基础。实验结果表明,该方法在考虑结构不确定性的情况下,损伤识别和损伤定位的准确率分别达到88%和85%,相较于基于专家经验的传统方法优势明显。  相似文献   
2.
黄传海  刘志平 《机械强度》2021,43(2):418-424
起重机金属结构在长期服役过程中易产生疲劳裂纹,使用止裂孔与碳纤维复合材料(CFRP)对含疲劳裂纹的金属结构进行复合修复能获得比单一修复方式更好的效果.针对复合修复后止裂孔边缘裂纹萌生阶段,使用Abaqus与Fe-Safe建立有限元分析模型,分析了加固方式、止裂孔半径、疲劳裂纹长度及裂纹尖端到止裂孔边缘的距离等因素对裂纹萌生寿命的影响,并通过试验进行了验证.结果 表明,利用Abaqus与Fe-S~e对复合修复后的结构进行耐久性分析具有可行性,能够为制定修复方案提供参考.  相似文献   
3.
将冷轧Ti/Al层状复合材料在675~750 ℃下进行不同时间的退火处理,退火过程中钛和铝都保持过剩,研究了Ti/Al层状复合材料的界面微观组织演变。结果表明:Ti和Al的界面层由2个亚层组成,其中一个为紧密的TiAl3亚层,其微观结构为紧密的TiAl3层,其中分布着随机取向的充满Al的裂纹,另一个为颗粒状的TiAl3亚层,其微观组织结构是颗粒状的TiAl3分布在Al基体中。在不同的退火温度和时间条件下,紧密TiAl3亚层的厚度几乎没有变化,但是颗粒状亚层的厚度随着退火温度及时间的增加而增加;另外,界面层中的TiAl3颗粒的体积分数在不同的温度下均随着退火时间的延长而下降。因此提出了反应扩散模型来描述界面层的形成机理,在此模型中,TiAl3相是化学反应和扩散的结果,并且也考虑了TiAl3相的溶解。计算结果表明TiAl3相的形成与生长由化学反应控制,其等效厚度与退火时间之间遵循线性规律,这主要是因为Ti和Al原子能够快速地通过紧密的薄TiAl3亚层。  相似文献   
4.
采用改性溶胶凝胶法和水热合成法制备了掺C多孔纳米TiO2,并以其为载体制备了一种RuAg/TiO2-C甲醇催化剂。采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、X射线能谱(EDS)和X射线光电子能谱(XPS)等对催化剂进行了表征,测定了其对甲醇的电催化氧化性能。实验结果表明,RuAg的负载和C的掺杂能提高TiO2对甲醇的电催化性能,RuAg/TiO2-C对甲醇电催化的循环伏安曲线中未见甲醇氧化中间产物的氧化峰,0.544 V处有一个较大的甲醇氧化峰,其峰电流密度5.8 mA/cm2,RuAg/TiO2-C比商用PtRu/C催化剂具有更高的催化活性和抗毒性,RuAg合金的负载以及RuAg合金与掺C多孔纳米TiO2载体之间较强的相互作用是其对甲醇催化性能提高的主要因素。  相似文献   
5.
在传统二端忆阻器的理论基础上,提出了一种四端忆阻器的模型.该器件的4个端口分别对应于MOS场效应晶体管的栅、源、漏和衬底4个极,可以代替数字电路中的MOS晶体管实现电路功能.利用Verilog-A对该模型的电学特性进行了描述,在Hspice软件环境中利用该模型构建了与非、或非等逻辑电路以及1 bit数据的1R-1R随机存取电路,并搭建外围电路对其进行了功能验证,在仿真层面实现了四端忆阻器在数字电路方面的简单应用,实验结果符合预期.作为一种纳米器件,与MOS晶体管相比,四端忆阻器的尺寸更小、功耗更低.在CMOS工艺尺寸渐渐趋于极限的今天,对四端忆阻器的应用是一个具有一定合理性的发展方向.  相似文献   
6.
采用体积法设计孔隙率分别为15%、20%、25%的透水混凝土,研究了纳米SiO2(NS)对透水混凝土抗压强度、透水系数的影响规律。总结了不同孔隙率下透水混凝土的破坏形式,并分析了破坏机理。结果表明:随着NS掺量的增加,三种孔隙率下透水混凝土的抗压强度均呈先增加后减少的趋势,在NS掺量为1.0%时,抗压强度都达到最大值;NS对透水混凝土7 d抗压强度的提升效果比28 d更显著;随着孔隙率逐渐增大,NS对透水混凝土抗压强度的改善效果逐渐增强,而对透水系数的提升效果逐渐减弱;从透水混凝土的破坏形式上来看,随着孔隙率逐渐增大,掺入适量NS的透水混凝土,其骨料处断裂的现象相较未掺NS时逐渐增多。  相似文献   
7.
构建下转换荧光-适配体免疫层析试纸条用于食品中黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)的快速高效检测。体系中AFB1存在会减弱下转换荧光-适配体纳米颗粒层析至T线时与AFB1半抗原的结合能力,从而导致下转换荧光信号衰减,进而实现对AFB1的高效检测。该方法在AFB1质量浓度1~40 ng/mL范围内与荧光信号呈良好的线性关系,线性相关系数为0.994,检测限为0.287 ng/mL。该方法利用稀土掺杂荧光纳米颗粒的长寿命发光及近红外荧光特性,有效降低了生物背景荧光干扰并提高了检测体系的特异性。该方法在AFB1的快速高灵敏检测中具有良好的应用前景。  相似文献   
8.
通过一步热聚合法制备纳米碳颗粒/氮化碳复合材料,利用XRD、FTIR、TEM、DRS、PL等手段对纳米碳颗粒/氮化碳进行了系统表征,并考察其光催化降解罗丹明B的光催化性能。结果表明,纳米碳颗粒的负载可以显著改善复合材料的可见光吸收能力及光生电子/空穴的分离效率,当加入纳米碳颗粒的质量为10 mg时,所得到的纳米碳颗粒/氮化碳2在20 min内对罗丹明B的降解率可以达到96.5%,明显优于纯氮化碳材料。此外,纳米碳颗粒/氮化碳复合材料还表现出良好的稳定性。  相似文献   
9.
张娅  王锐  文思斯  周燚洒  薛健  王海辉 《化工学报》2021,72(12):6188-6202
石墨相氮化碳(g-C3N4)纳米片由于具有本征孔、高孔密度、高稳定性、高力学强度、大比表面积、化学环境可调节等特性,在气体分离、渗透汽化、脱盐等膜分离工艺中具有独特的优势,从而引起了研究人员的广泛关注。本文介绍了g-C3N4纳米片的结构和性质,总结了g-C3N4纳米片的制备方法,阐述了不同形式的g-C3N4纳米片基分离膜,讨论了g-C3N4纳米片膜在分离中的应用,提出了g-C3N4纳米片膜的存在的问题和未来的发展趋势。  相似文献   
10.
张璐璐  谭伯川  李文坡 《化工学报》2021,72(10):5402-5411
采用简单的一步电沉积方法制备了Cu2+掺杂的MnO2材料。通过XRD、SEM、TEM等方法对材料进行了表征,结果表明其具有蓬松多孔的纳米结构,作为电池正极材料时有利于Zn2+的存储,具有较高的电池容量。与未掺杂样品相比Cu2+掺杂的MnO2材料有更好的电化学性能,在电流密度为200 mA/g时,比容量达到235 mAh/g,增加了47.8%,阻抗也由997.3 Ω降到了564.3 Ω。  相似文献   
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