摘要:为了探究不同种类岩石在点载荷作用下的能量转化规律,本文通过室内实验测定了细砂岩、花岗岩、黄砂岩、玄武岩、粉砂岩和红砖在点载荷作用下的位移-载荷曲线,得到6种岩石裂纹扩展过程和破裂形态.对细砂岩、黄砂岩、粉砂岩、红砖和花岗岩的峰前积聚能量、峰后释放能量、盈余能量和破坏经历时间、盈余能量释放速度进行了研究,给出了能量的演化规律,为工程稳定性预测提供理论基础.讨论了峰值载荷与能量转化之间的关系,给出了3个区间峰前积聚的能量、峰后释放的能量和盈余能量变化规律,并对危险性进行了评价.

摘要:为研究急倾斜煤层走向综采覆岩变形及破坏规律,采用力学分析、相似模拟实验及数值模拟分析,得到工作面覆岩破坏特性及岩层移动规律.研究表明:(1)急倾斜煤层综采面推进后,顶板位于工作面中部偏上覆岩处的岩层出现了挠度最大值,导致顶板断裂呈现由工作面顶板岩层的“中上部-上部-中下部-下部”的垮落顺序.(2)工作面上部覆岩以产生拉伸破坏为主,中、下部覆岩以剪切破坏为主；直接顶冒落的矸石充填下部近1/3的采空区域,且上部出现垮落区域比下部范围明显更大.(3)工作面下部应力集中系数比上部大1.2倍左右,工作面的下部端头支护处在极不均匀的高应力集中区,工作面端头及超前支护相当困难.

摘要:为了研究瓦斯爆炸对地下巷道壁面结构的冲击作用规律以及瓦斯爆炸与巷道壁面耦合效应,利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA建立管道物理模型,数值模拟了耦合和解耦合条件下管道内瓦斯爆炸压力变化、压力等值线分布、能量变化及管道等效应力的变化情况.模拟结果表明:(1)耦合效应下对爆炸流场内部的冲击超压大小的影响基本上可以忽略;(2)解耦合条件下,管道的应力等压线分布呈现较规则同心环,而耦合条件下,在整个传播过程管道内等压线分布处于紊乱状态,可知在耦合效应下瓦斯爆炸流场在巷道中会变得更加复杂;(3)等效应力分布导致管道多次轻微变形,但第1次变形破坏最为有效,可知瓦斯爆炸时应力波是随着时间的推移逐渐减少.研究结果能够对地下巷道的设计提供一定的理论指导，对减小瓦斯爆炸的损失也具有重要的现实意义.

摘要:为了准确划分煤堆自燃过程中的重点监测区域,利用数值模拟方法分析了煤堆自燃带分布的动态变化特征,结果表明:煤堆自迎风面向背风面会形成散热带、自燃带和窒息带,自燃带温度代表了煤堆的自燃危险性.自燃带的位置会随着时间逆风向迎风面移动,以温度和氧气指标划分的自燃带宽度具有不同的变化趋势.依据研究结论,自燃初期宜采用氧气指标,后期采用温度指标划定自燃带区域.

摘要:为了提高危险化学品道路运输系统(Dangerous Chemical Road Transport System, DCRTS)风险性评价结果的准确性,避免主观权重的影响,本文基于突变理论,研究并建立了道路“人-物”的尖点突变模型;结合危化品运输的特殊性,构建DCRTS突变安全评价指标体系;采用模糊突变级数评价法获取系统不同时刻的突变值,并进行逐级计算,得到系统总突变隶属函数值.研究表明,基于突变理论的危险化学品道路运输系统评价能科学客观地反映实际情况.

摘要:对提出的通过钢板弯曲变形耗能的新型预制装配式消能减震墙板(MDW)性能进行了研究,给出了其设计方法,推导出了MDW的弹性刚度、屈服位移和屈服力的计算公式.采用有限元分析软件对MDW进行分析,在验证模型正确的基础上,对不同数量、不同尺寸的钢板及不同墙板尺寸的9组模型进行了数值仿真分析,将分析结果与设计结果进行对比.结果表明:弹性刚度的理论值与有限元分析结果较为接近,偏差在20%以内,当比例系数α为1~2时,屈服力和屈服位移的理论值与有限元分析结果吻合较好;增加耗能钢板的高度、厚度和数量,可以提高MDW的初始刚度和屈服力,墙板尺寸对弹性刚度影响较小,基于以上分析结果,为MDW的设计提供理论依据.

摘要:近断层地震动富含长周期、大峰值的速度脉冲的特性,而目前对近断层地震动作用下非结构构件动力响应的研究较少.本文对一个5层钢框架结构进行非隔震与层间隔震振动台试验和ABAQUS有限元模拟,研究表明:(1)结构设置隔震层,能明显降低屋面楼层加速度反应βac谱谱值,谱值随着隔震层的升高而增大;同时增大了屋面楼层位移反应βd谱谱值,随着隔震层设置位置的升高,谱值大幅度减小.(2)与抗震和隔震结构的自振周期有相近脉冲周期的地震波能明显增大屋面楼层位移反应βd谱和屋面楼层加速度反应βac谱谱值;非隔震与隔震结构屋面楼层加速度反应βac谱和楼层位移反应βd谱主要峰值周期与主体结构基本自振周期接近.(3)近断层地震波与结构周期比值越近,断层距越小,有脉冲作用,屋面楼层加速度反应βac谱和楼层位移反应βd谱谱值越大.

摘要:为了提高剪力墙结构的抗震性能,提出了一种安装在剪力墙连梁中部的连梁软钢阻尼器.为了满足不同的耗能需求,对阻尼器构造尺寸进行调整,使其具有多级耗能的效果,并通过有限元软件ABAQUS对连梁软钢阻尼器各项性能及其多级耗能效果进行研究.研究结果表明:连梁软钢阻尼器耗能性能优良,可以根据单个全域屈服型耗能元件性能参数组合叠加的方式,计算出连梁软钢阻尼器的性能参数;多级耗能连梁软钢阻尼器的初始刚度和级数由中间约束钢板的孔洞直径和个数确定;在全域屈服型耗能元件数量相同的情况下,相对于不具有多级耗能效果的连梁软钢阻尼器,多级耗能连梁软钢阻尼器具有初始刚度较低的优点,并且两者的承载力和耗能能力在加载后期相近.

摘要:为了探究钢筋锈蚀对混凝土桥墩抗震能力的影响,在考虑锈蚀对桥墩纵筋、核心混凝土以及保护层混凝土影响的基础上,提出了锈蚀钢筋混凝土桥墩抗震能力的数值模拟方法,并通过已有试验验证了该模拟方法的可靠性.基于OpenSees平台建立了锈蚀钢筋混凝土桥墩有限元模型,针对仅纵筋锈蚀、仅箍筋锈蚀以及纵筋、箍筋均锈蚀这3种工况,采用Pushover方法计算了钢筋混凝土桥墩的抗震能力,研究了钢筋锈蚀对混凝土桥墩抗震能力的影响,并对纵筋、箍筋均锈蚀工况下的混凝土桥墩抗震能力进行了评估.结果表明:纵筋锈蚀主要影响钢筋混凝土桥墩的极限承载力,箍筋锈蚀则主要影响钢筋混凝土桥墩的延性能力,纵筋、箍筋均锈蚀对钢筋混凝土桥墩的抗震能力影响最大;钢筋锈蚀率越高、地震烈度越大,则混凝土桥墩损伤越严重.

摘要:针对凸轮轴磨削加工的现状,提出开发磨削数据库系统的设想.以凸轮轴磨削加工中的工件、磨床、砂轮、磨削液和磨削参数等数据信息作为研究对象,分析数据库系统功能需求、系统角色和系统数据关系等,详细设计系统功能模块、基础数据库、用户权限和系统架构,开发凸轮轴磨削数据库系统,实现凸轮轴的磨削数据的系统化、规范化,向用户提供机床、砂轮、磨削液、材质、实例等信息的收集、查询与检索服务,解决凸轮轴磨削工艺选型与方案决策的技术难题.

摘要:为便于分析现有不同结构风力机性能特点,建立3种结构垂直轴风力机模型.基于ANSYS Workbench中流场计算模块 CFX分别对3种模型进行流场仿真分析,从不同的方面对比了3种风力机模型的流场特性差异.对3种机型的受力分析,得出阻力与升力随叶尖速比变化的对比关系以及风轮放置形式对升力与阻力的影响.通过风力机参数研究,得出3种机型的风能利用系数与转矩系数曲线,并对3种机型的这2种参数曲线做了对比.此外,还分析和对比了3种风力机不同位置处的相对流速和压强分布规律,提出了Jensen尾流模型的压强表述.总之,该研究成果能为分布式能源用垂直轴风力机的优化设计和对比提供了借鉴和参考.

摘要:机炉协调控制系统的热力过程控制是典型的多变量系统.本文提出一种在多变量条件下,结合PID和模型预测控制相融合的控制策略——MIMOPID-MAC.根据Lyapunov稳定性理论,此算法对于闭环控制系统具有稳定性.燃气锅炉的模拟实验证明了该控制策略具有较小的稳态误差、较短的上升时间、较小的超调,保证每个控制变量跟踪设定值快且平滑,对于外部干扰和模型不确定时具有很好的适应性和鲁棒性.在一定程度上摆脱了PID调节时间较长,MAC稳态误差较大的问题.

摘要:异常流量的准确识别在网络安全中起着重要作用,支持向量机(Support Vector Machine, SVM)已经成功地应用于分类和函数逼近等方面,而核函数参数和惩罚参数(C)的选取对SVM的分类性能起着关键作用.为了提高SVM的分类性能,提出一种基于改进蚱蜢算法优化SVM的异常流量识别方法,命名为SAGOA-SVM.在对蚱蜢算法进行实验研究后发现其局部搜索能力较弱,本文通过引入模拟退火算法和位置偏移机制增强蚱蜢趋向食物源的随机性来改进蚱蜢算法优化SVM参数的性能,从而提高SAGOA-SVM算法对异常流量的识别率.在选取的7个标准UCI数据集上的实验结果表明,所提出的SAGOA-SVM算法有很好的分类精度和性能.

摘要:随着API经济的发展,越来越多的公司通过Web API开放自己的数据和服务,以实现商业增值.与此同时,通过调用和合成不同Web API的Mashup应用开发模式也逐渐流行,形成了面向Mashup的Web API生态系统.然而,目前对这种Web API生态系统的认识还不够深入,对API关系网络和API提供者关系网络缺少分析.本文利用ProgrammableWeb.com上的真实数据对Web API生态网络结构进行了分析,提出了挖掘Web API协作网络以及Web API提供者合作网络的方法,在此基础上分析了这些网络的基本结构特征,如网络尺寸、平均度、聚集系数、同配/异配性等.分析结果不仅能加深对Web API生态系统的认识,还可以为Web API的有效发现提供支持.

摘要:为了研究气水喷雾的除雾霾效率和除雾霾机理,首先人工模拟了中度污染级、重度污染级和严重污染级等典型雾霾,以及机动车排放、海洋气溶胶、工地扬尘和燃煤发电厂等污染源产生的城市雾霾等环境,然后基于自行设计并搭建的气水喷雾除雾霾系统,针对上述人工环境进行雾霾沉降实验.研究结果发现:气水喷雾对人工雾霾具有显著的沉降作用,对各污染级雾霾的除霾效率均在65%左右,而且随着雾霾浓度的增大,气水喷雾对雾霾的沉降效率越高;气水喷雾的除霾效率受颗粒物的润湿性影响较大,当颗粒物润湿性增大时,除霾效率越高;气水喷雾的除霾效率也受微观形貌和密度影响,对于微观形貌越不规则,密度越大的颗粒物除霾效率越高.这为今后城市雾霾的治理提供了一种新的治理手段,同时也为城市空气净化提供新的思路和方法.

摘要:于2015年6月~2016年5月对广州大气细粒子PM2.5进行持续观察,分析了样品中有机碳(organic carbon, OC)和元素碳(elemental carbon, EC)的含量.结果表明:广州大气PM2.5含量为(66.03±43.11) μg·m-3, OC含量为(8.19±5.01) μg·m-3, EC含量为(1.75±0.80) μg·m-3; OC,EC和总碳(total carbon, TC)占 PM2.5 的比例分别为16.73%,3.85% 和 20.58%,表明广州细粒子的碳污染程度较为严重;PM2.5,OC和 EC污染都呈现冬季＞春季＞夏季＞秋季的特征,与历史研究基本一致;OC,EC相关系数较高(R2=0.929),表明二者来源较为相近,且PM2.5中 EC1占比例最高(45.41%),表明广州燃煤和机动车尾气是重要的污染源;二次有机碳(SOC)为(4.10±3.56) μg·m-3,占 OC的比例为46.19%,表明广州二次有机碳的排放与形成是碳污染的重要因素.与历史数据相比,广州大气污染情况有所改善,碳气溶胶污染几乎达到历史最低值.

摘要:钻井废物性质特殊,易对环境造成潜在危害,如何资源化利用是急需解决的问题.实验采用超临界CO2萃取技术对钻井废物中含油组分进行提取和回用,对比了2种夹带剂条件下超临界CO2的萃取效果,重点研究了压强对萃取效果的影响,并且通过FTIR, SEM, XRD和GC-MS等手段考察了钻井废物萃取前后官能团、微观形貌、矿物组成和含油组分的构成与变化.结果表明:夹带剂可提升超临界CO2的萃取率,乙醇作为夹带剂效果更优,在压强为20 MPa条件下萃取率最高可达到92.2%,最低残油率0.9%,萃取后粒径更加均匀并降低至5~10 μm;残留物中矿物成分主要为SiO2, BaSO4及CaCO3,在超临界环境下,碳原子数在11~17之间含油物质更易被萃取.最后提出了可能的萃取机理与途径.