摘要：Two-dimensional(2D)carbon nitride(CN)photocatalysts are attracting extensive attention owing to their excellent photocatalytic *** this study,we successfully prepared CN materials with heterogeneous structures via hydrothermal treatment,high-temperature roasting,ball milling,sintering,and other *** from interface interactions in hybrid architectures,the CN photocatalysts exhibited high photocatalytic *** rate of hydrogen production using these CN photocatalysts reached 17028.82μmol h^(−1)g^(−1),and the apparent quantum efficiency was 11.2%at 420 *** ns-level time-resolved photoluminescence(PL)spectra provided information about the time-averaged lifetime of fluorescence charge carriers;the lifetime of the charge carriers causing the fluorescence of CN reached 9.99 ***,the CN photocatalysts displayed satisfactory results in overall water splitting without the addition of sacrificial *** average hydrogen and oxygen production rates were 270.95μmol h^(−1)g^(−1)and 115.21μmol h^(−1)g^(−1)in 7 h,respectively,which were promising results for the applications of the catalysts in overall water splitting *** investigated the high efficiency of the prepared CN photocatalysts via a series of tests(UV-vis diffuse reflectance spectroscopy,photocurrent response measurements,PL emission spectroscopy,time-resolved PL spectroscopy,and Brunauer-Emmett-Teller analysis).Furthermore,the Mott-Schottky plot and current-voltage curve were acquired via electrochemical *** fabricated CN photocatalyst had a small p-n junction in its heterogeneous structure,which further enhanced its photocatalytic ***,this work can promote the development of CN photocatalysts.

摘要：针对青皮核桃和树枝等障碍物无序生长导致机械臂采摘环境复杂、训练任务量大、稳定性差等普遍存在的问题,本文设计了一种同步带模组与机械臂协作的采摘装置,并采用基于事后经验回放的双延迟深度确定性策略梯度算法(Twin delayed deep deterministic policy gradient with hindsight experience replay,HER-TD3)对采摘机械臂进行路径规划,通过HER算法提高智能体的探索能力,缓解稀疏奖励的问题;通过TD3算法提高智能体的稳定性,减少了训练中出现的震荡现象。为了证明HER-TD3算法的可行性和泛化能力,引入TD3、HER-DDPG算法进行对比,采用降维训练方法对3种深度强化学习智能体进行训练,结果表明HER-TD3算法模型在完成路径规划任务中成功率达到98%,与HER-DDPG算法相比提高4个百分点,与TD3算法相比提高19个百分点;在CoppeliaSim软件中搭建三维模型仿真环境,设计初始姿态和碰撞检测,使用YOLO v4识别青皮核桃,通过该算法模型能够引导虚拟采摘机械臂避开树枝障碍物达到目标位置,完成无碰撞路径规划,无障碍物和有障碍物时路径规划成功率分别为91%和86%;利用物理样机进行青皮核桃采摘试验时,仍能较好地完成路径规划任务,无障碍物时采摘路径规划成功率为86.7%,平均运动时间为12.8 s,有障碍物时采摘路径规划成功率为80.0%,平均运动时间为13.6 s,验证了HER-TD3算法对复杂环境具有较好的适应性和稳定性。

摘要：针对大多数核桃种植区采摘核桃仍为人工采摘,效率低下、用工多等问题,设计了一种机械臂和末端执行器协作的采摘装置。首先,采用SolidWorks建立虚拟样机,对末端执行器进行受力分析并且利用ANSYS Workbench中的Static Structural模块对末端执行器关键部件进行静力学分析,得到手指最大应力为17.69 MPa,能够完成果实抓取任务。然后,采用D-H法对机械臂建模,使用MATLAB软件的机器人工具箱(Robotics Toolbox)进行建立机械臂数字模型,并对其进行工作区间分析和轨迹规划仿真。结果表明,所选机械臂和末端执行器能够满足设计要求。

摘要：为改善棉纺环锭细纱机蜗杆副传动的平稳性和可靠性,分析采用环面蜗杆副传动的优缺点;指出该蜗轮、蜗杆啮合齿数较多、齿廓间易形成油膜、承载能力大、效率高、磨损少,但是其蜗杆副的节圆不是圆柱面,而是用蜗轮节圆的一段圆弧绕蜗杆轴线回转所得的圆弧回转体表面,制造工艺较复杂,加工蜗轮用的专用滚刀要向工具厂高价订购,而通过利用Y38型滚齿机及设计专用刀盘与车齿刀加工环面蜗杆,利用结构简单的双刀环面飞刀切削环面蜗轮,能保证蜗轮、蜗杆的精度和表面粗糙度。

摘要：目的将具有形状记忆效应和生物相容性的TiNi合金用于接骨件。方法先将TiNi合金设计成接骨扒钉、接骨板、骨髓波形针和接骨环,然后进行形状记忆处理。根据TiNi形状记忆合金件的形状进行变形,将变形后的TiNi状形记忆合金件与断骨进行连接。之后,随着体温或体外热源对合金的加热,温度达到合金的Af点后,变形后的TiNi状形记忆合金接骨件便可自动恢复原来的形状或尺寸,将断骨紧固在一起。结果结合牢固、不易变形和松动,性能优于不锈钢。结论TiNi形状记忆合金接骨扒钉、接骨板、骨髓波形针和接骨环可以用于接骨手术中。

摘要：针对油葵脱粒生产中存在的油葵籽粒含杂率、损失率高等问题,设计了一种切流式油葵脱粒筛分机。利用RecurDyn软件建立了振动筛动力学模型,以筛面质心点为对象分析了筛面运动规律。结果表明,该振动筛的运动有利于油葵籽粒向前输送和分散,可有效避免堆积堵塞现象。通过单因素试验确定了滚筒转速、喂入量、预设脱粒间隙的取值范围;以滚筒转速、喂入量、预设脱粒间隙为试验因素,油葵籽粒含杂率、损失率为评价指标,设计BoxBehnken试验,运用Design-Expert 10.0.7软件对BoxBehnken试验结果进行方差分析,建立了评价指标与试验因素的回归模型。以降低油葵籽粒含杂率、损失率为目标,对滚筒转速、喂入量、预设脱粒间隙进行多目标寻优求解,获得了较优工作参数组合:滚筒转速264 r/min、喂入量1.9 kg/s、预设脱粒间隙36 mm。脱粒试验结果表明,油葵籽粒含杂率、损失率分别为1.94%、2.64%,满足脱粒要求。

摘要：针对花生小区播种机播种尺寸差异较大种子时存在适应性差、单粒精播粒距合格率低等问题,该研究设计了一种基于STM32单片机控制的勺夹式花生小区单粒精量播种单体。采用先充种后投种的模式,利用夹持空间可调节的勺夹式排种器向双格盘播种总成内单粒排种,由STM32单片机控制光电传感器、增量式编码器以及步进电机等元件,实现有序充种和投种。根据播种时花生种子的运动轨迹,确定影响机具作业性能的主要参数为机具作业速度和投种口离地高度。以提高单粒精播粒距合格率,降低播种漏播率、重播率、破损率为目标,对机具作业参数进行单因素与双因素数值模拟分析,探究了机具作业速度、投种口离地高度以及二者交互作用对播种性能的影响。试验结果表明,机具作业速度0.9 m/s、投种口离地高度15 cm时的播种效果最佳:粒距合格率为96.20%、重播率为2.97%、破损率为0.50%、漏播率为0.33%,整机通过性和适用性良好,能够满足小区育种试验要求。该研究可为花生小区精量播种技术研发提供参考。

摘要：现行设计规范针对矩形钢管混凝土柱承载力提供了3种不同的计算方法,在实践中发现各种计算方法之间存在一定程度的偏差。分别使用3本规范提供的承载力计算方法并结合试验数据,对不同高宽比截面和套箍系数的矩形钢管混凝土柱的轴压强度承载力、轴压稳定承载力、强弱轴抗弯承载力以及强弱轴单向压弯承载力进行对比分析。对比结果表明:当截面高宽比大于2.0时,《钢管混凝土结构技术规范》(GB 50936—2014)得到的弱轴面内压弯承载力与试验值偏差较大;《矩形钢管混凝土结构技术规程》(CECS 159:2004)在构件长细比大于50时,弱轴面内压弯承载力计算值与试验值相比偏不安全;《组合结构设计规范》(JGJ 138—2016)在计算强轴压弯承载力时偏于保守。采用结构稳定理论重新推导出了新的矩形钢管混凝土柱单向压弯承载力计算公式。最后对3本规范公式的适用范围给出了建议,可为设计人员在实际工程中选择合适的规范提供参考。

摘要：梁柱连接节点是框架结构的重要组成部分,明确节点的受力性能是准确进行结构抗连续倒塌分析的前提。本文基于替代荷载路径法并考虑楼板的组合效应,以两跨三柱型组合梁–柱子结构为研究对象,设计制作了H型柱弱轴方向刚性拼接的栓焊连接子结构试件(RWUF)和全螺栓连接子结构试件(RWUT)。对两种子结构试件进行单调静力加载试验并分析其破坏模式、变形性能和抗力机理。结果表明:两种试件的加载过程均经历了弹性阶段、压拱阶段、混合机制阶段(梁机制与悬链线机制的混合阶段),且子结构试件首次断裂均发生在混合机制阶段,悬链线效应的发挥为断后荷载的提升起到有利作用;试件的断裂均发生在梁段拼接处,RWUF在正弯矩区受拉侧焊缝断裂后破坏持续向腹板扩展,直至丧失承载力,RWUT的破坏仅为正弯矩区受拉侧盖板的断裂;螺栓发生有限滑移后,螺栓孔壁持续受到挤压,并发生轴向变形有利于塑性铰的转动,也为轴力的传递提供了路径,结构受荷后期悬链线效应显著,整体抗力得到提升。基于能量平衡原理对子结构进行动力评估可知,节点的非线性转动能力直接影响结构的抗倒塌能力,弱轴采用全螺栓连接的结构具备更高的动力倒塌抗力。

摘要：2016年10月,中共中央、国务院印发《“健康中国2030”规划纲要》,提出要“把健康融入城乡规划、建设、治理的全过程,促进城市与人民健康协调发展”。作为健康中国建设不可或缺的部分,疗愈环境对人类生理和心理健康的价值已得到多方面研究的证实,早期心理医学、康复医学的成果逐渐影响了风景园林、城市规划和建筑学。在当代高密度城市人居,尤其是2020年新冠疫情爆发以来,疗愈环境愈发凸显其重要价值。近年来学者们从不同层级蓝绿空间、自然元素等视角,拓展和深化了相关研究的内容,不断尝试运用新的实验手段,成果斐然。本刊编辑部以“健康城市与疗愈环境”为主题组织学术笔谈,邀请了六位不同背景的学者就疗愈环境议题做集中并各有侧重的探讨。李树华从城市尺度探讨绿色和健康的联系,认为城市是人类聚集和生活的场所,随着人类的进化不断发展。理想城市应当符合人类对美好生活的向往,既能满足生态可持续的绿色发展需求,也能提供有益人类健康的适宜人居环境。“绿康城市”论就是当今缓解“城市病”与“城市人群病”的理想模式之一,而日本东京城市中心“大手町之森”正是“绿康城市”论的实践先驱案例。基于人、自然和城市三者之间的关系,追溯欧美、日本与中国理想城市的发展历程,并对进行建设“绿康城市”实践时应坚持的原则与构成要素进行探讨。美国新冠病毒感染率呈现的显著种族差异反映出健康公义问题。姜斌等就此提出假设:绿色空间覆盖率更高的地区感染率种族差异会明显减少。本研究在控制了社会经济特征变量与慢性疾病变量后,通过多重线性回归模型来测量新冠感染率种族差异与绿色空间变量的关联性。最后得出结论:在县级尺度,更高的绿色空间覆盖率会令种族间的新冠感染率差异显著减少,其中有四类绿色空间类型具有显著影响。最终我们建立了一个周边机制与五个核心机制来解释这种关联性。杜宏武等认为高密度城市日常生活场景满足人的恢复性体验尤为重要,新冠疫情强化了这种需求。良好设计营造的办公楼、住宅两种空中花园都有恢复性效益,但其空间形态、影响因素、作用机制有明显不同。为增进空中花园的恢复性效益,其空间位置、组合与空间联系应合理布置;探索其恢复性效益的影响因素,如视觉通达性、空间层次、绿视率等,提升其空间品质;构建支持性环境,强化复合功能,提高参与度和使用率。陈筝认为城市中的绿色接触对促进城市居民健康非常重要。在实际项目中,高绿街道的健康效益的实现,需要充分考虑街道本身的功能和使用。陈筝结合成都公园城市的街道改造建设,通过行为实验采集了40位被试在具体街道场景中步行、商业设施使用、街旁绿地游憩的选择偏好,以及他们对于街道环境的第一印象和分维度评价。与此同时,通过SMI Redn Professional桌面式眼动仪记录了被试在做相关选择或评价时的注视情况。为健康街道的设计提供决策支持。龙灏尝试梳理、阐述了循证设计在康复花园设计与建设中的具体运用。认为作为CCRC型养老社区中重要的心理生理康复空间,康复花园需要以循证设计为方法,通过科学清晰的方式,提升自身的心理疏导功能,伴随疫情下医养机构封闭化管理的常态化,老年居民的心理健康、抑郁焦虑等等问题愈加突出,希望本文能为未来的康复花园设计思考提供依据与帮助,为新形势下CCRC型养老社区提供切实可行的心理康复空间。围绕WHO老年友好城市框架,袁晓梅提出“基于健康管理的适老社区环境”概念。从“舒适安全”“促进活动”“亲近自然”“互动联系”四个层面,建构“老人+环境+生活”的关键技术体系。旨在将医学的康复治疗融入老年人日常的户外活动,为提升老年人口健康寿命提供有效的环境解决方案。结合袁晓梅教授团队初步的研究成果与循证实践,说明相关技术的健康绩效与应用潜力。