2014, 46(8). DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.00
摘要:
2014, 46(8):1-9. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.001
摘要:为了改善钢筋混凝土墙板内置单斜形无粘结钢板支撑中墙板的抗冲切性能,用开孔槽钢来抗冲切,并将钢板支撑端部的加劲肋立放设置.采用拟静力试验研究了构造对试件滞回性能的影响,基于试验结果探讨了墙板的抗冲切设计方法.试验表明:与支撑周围采用加密拉结筋的抗冲切构造相比,采用开孔槽钢可避免墙板局部冲切破坏,墙板局部冲切开裂程度大幅降低;与支撑端部加劲肋平放设置相比,加劲肋立放时可减小加劲肋端墙板与支撑间空隙的宽度,从而减小端部钢板支撑对墙板的冲切作用力;试件最终发生了墙板局部冲切破坏或支撑受拉断裂,破坏前试件滞回曲线饱满稳定;依据墙板可能的冲切破坏模式,给出了抗冲切验算方法.
2014, 46(8):10-15. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.002
摘要:为了得到轻钢活动房结构的抗火性能,采用理论推导和有限元分析相结合的方法对其进行研究.首先,从活动房单榀框架出发,基于临界温度相等的原则,将结构变形曲线简化为弹性段和垂直段,来代替原有的弹塑性模型;然后推导得到弹性段的变形公式,给出了分界点的确定方法,进而求得单榀结构火灾下的临界温度计算公式;最后,通过有限元比较了单榀框架和整体结构的抗火性能,并分析了框架榀数和着火位置对结构抗火性能的影响.分析结果表明:整体结构的抗火性能与单榀结构相近,框架榀数对整体抗火性能影响不大,最不利的火灾位置为中部房间.
2014, 46(8):16-20. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.003
摘要:为研究腹板开孔的轻钢龙骨墙体在均布荷载作用下的抗弯性能,考虑腹板高度的影响,进行3.0 m×3.0 m足尺试件试验研究.分析了不同腹板高度的墙体在均布荷载作用下的破坏模式及腹板高度对墙体抗弯性能的影响.在此基础上,采用ABAQUS建立墙体的有限元模型,与试验结果进行对比分析,验证了有限元模型的可靠性.分析结果表明:石膏板可很好地限制竖龙骨的整体屈曲,当龙骨腹板高度为150 mm时,墙体竖龙骨在支座附近发生腹板剪切屈曲,同时在跨中位置发生畸变与局部屈曲的相关屈曲破坏;当龙骨腹板高度为100 mm时,墙体竖龙骨在跨中位置发生畸变与局部屈曲的相关屈曲破坏;当不考虑窗洞口影响时,腹板高度为100 mm的保温龙骨外围护墙体可满足我国全部地区建筑高度不超过50 m的城市建筑外围护墙体的抗风要求.
2014, 46(8):21-26. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.004
摘要:为实现小城镇污水高效、节能、低耗处理,建立混凝滤布过滤-缺氧滤池/生物滴滤污水处理组合工艺.在优选实验装置及材料的基础上,探究各部分工艺最优运行参数. 在研究系统对常规污染物去除的同时,重点分析生物滤池启动过程对氨氮和总氮的去除能力.结果表明:当粉煤灰基混凝剂投加量为1 mL/L时,混凝-滤布过滤对CODcr的去除率可达54%,对TP的去除率达81%,且具有工作周期长、耗能少等特点;生物滤池在水力负荷为15 L/d、硝化液回流比为150%时运行效果最好,可保证系统出水氨氮、CODcr、TP、TN均达到GB18918—2002的一级A标准.
2014, 46(8):27-33. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.005
摘要:针对养猪废水厌氧消化液较高残留的氨氮,为开发短程硝化-反硝化脱氮工艺,以序批式活性污泥反应器(SBR)的运行为基础,探讨温度、氨氮负荷(Rnl)和曝气时间对活性污泥系统短程硝化特征的影响.结果表明: 在28和15 ℃ 条件下,将溶解氧控制为1.0~2.0 mg·L-1时,SBR系统均能实现良好的短程硝化功能;但在15 ℃条件下,氨氮去除率和亚硝酸盐积累率(Rna)较28 ℃均有显著下降,分别从71.1%和96.7%降到52.8%和85.4%;在28 ℃条件下,氨氮负荷由0.56 kg·m-3·d-1大幅提高到2.18 kg·m-3·d-1后,SBR系统的氨氮去除率显著降为48.6%,但Rna仍然高达96.8%,保持了良好的短程硝化性能.Rnl较高时,可适当延长曝气时间以强化SBR系统的氨氮氧化能力. 但曝气时间过长会导致大量NO2--N的氧化,Rna显著下降.
远野 , 王爱杰 , 马素丽 , 陈川 , 赵友康 , 谭文勃 , 黄聪 , 徐熙俊 , 孙德智
2014, 46(8):34-39. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.006
摘要:为探寻反硝化脱硫工艺生物硫分离方法,运行反硝化脱硫系统获得生物硫在系统中分布特征,并对生物硫进行粒径分布、Zeta电位、能谱及电镜扫描分析,确定了一种分离生物硫的新方法.结果表明,生物硫在反硝化脱硫系统中水相占65%,污泥相占35%.能谱分析表明,生物硫硫元素占60%以上,电镜分析显示生物硫表面具有多聚糖、蛋白质等官能团,生物硫Zeta电位平均为-20 mV带负电(在± 30 mV之间),得出生物硫具有胶体特性.进一步用阳离子絮凝剂实验分离生物硫获得99%分离率.混凝沉淀方法能有效地分离回收生物硫.
2014, 46(8):40-44. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.007
摘要:针对重烷基苯磺酸盐(HABS)生产废水高pH、高COD、高亚硫酸盐的特点,应用催化氧化-芬顿联合处理工艺进行现场中试实验及参数确定.中试规模为5 t/d,通过优化参数得到催化氧化最优条件为pH=8,曝气量为50 m3·h-1,停留时间为90 min;芬顿氧化段最优条件为30%双氧水投加量1.00 mL/L.采用上述工艺运行方案处理HABS生产废水,出水水质满足GB8978—1996中的I级排放标准,是一种经济可行的工艺.
2014, 46(8):45-50. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.008
摘要:为了解决有压管道的堵塞问题,根据自由振荡理论的基本原理,提出适于检测管道堵塞的数值模拟简化模型,得出了确定管道堵塞的定位与定量的方法.基于有压瞬变流理论,结合振动理论,引入迪拉克函数,建立包含堵塞的管道瞬变流控制方程;对方程进行无量纲化并线性化,使其得到简化.在固定边界条件下,求出相对压力的解析解,对其进行傅立叶级数分析,得到各谐波在各相对周期中的振幅,由此可计算出各谐波的衰减指数.求解结果表明:堵塞衰减与管道流量成正比,管道堵塞的相对位置与堵塞衰减参数呈余弦关系,只要已知两个谐波的堵塞衰减参数即可确定堵塞位置和堵塞量级.
2014, 46(8):51-56. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.009
摘要:针对单井循环地下水源热泵系统,搭建了物理模拟砂箱实验台研究其地下水流动和换热规律,并开展了负荷变化的实验研究.结果表明: 相同实验条件下,循环单井的取热量仅为抽灌同井的50.3%,填砾同井的45.9%,其径向热影响范围小于186.5 mm;而当抽水流量从0.54 m3/h降低到0.315 m3/h时,循环单井、抽灌同井、填砾同井的取热量分别降低了51.0%、31.6%和19.5%.可见循环单井承担负荷的能力最差,但抽水流量的变化对循环单井的影响更大;提高抽水流量能够显著提高热源井的取热量,增大热影响范围,从而提高热源井承担负荷的能力.
2014, 46(8):57-64. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.010
摘要:为研究水平管内相变汽液两相流动流型变化,使用VOF模型和RSM湍流模型对其进行了数值模拟,分析了水平管内对流换热、压降及流型的变化.模拟结果表明:VOF模型和RSM湍流模型可用于模拟两相流流型中的泡状流、分层流、波状流、弹状流以及环状流;模拟结果与Mandhane流型图基本吻合;对流换热系数及压降与已有关联式吻合较好.
2014, 46(8):65-71. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.011
摘要:针对复杂局部环境中机器人实时自主导航问题,设计了“双向搜索多边形构造算法”和“基于势场函数的机器人运动控制器”.“双向搜索多边形构造算法”能够在机器人被障碍物包围的环境下搜索出障碍物的包围多边形,从而获取基于障碍的最优行进路径;“基于势场函数的机器人运动控制器”是一个多变量控制器,输入矢量由吸引势场函数和排斥势场函数组成,输出矢量由速度和转角组成,该控制器控制机器人实际运动,使机器人能够有效躲避障碍物并逐步趋向目标点;控制器还设定了机器人运动的基本速度,解决势场为零时引起的局部极小化问题.与“沿墙走算法”、“人工势场法”等方法的实验比较表明,本文算法能够获得更好的优化性和实时性,具有更加广泛的实际应用范围.
2014, 46(8):72-77. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.012
摘要:为研究脉冲型强震中的竖向分量对超高层建筑结构动力响应的影响,针对常见的框架——核心筒体系,应用谱单元分析其简化的主结构体系模型在脉冲型强震竖向分量作用下的波动效应,并与基于振动力学的动力时程分析结果进行比较.为反映结构体系中巨型水平联系构件中剪切变形的影响,推导了考虑剪切变形的Timoshenko梁谱单元,竖向构件的轴向反应则用谱单元中的杆单元来模拟,在分析中通过对波动方程的修正来反映地震波传播的时延性.算例分析结果表明:在脉冲型强震竖向分量作用下,竖向构件的轴力波动较为明显,内部核心筒与外部巨型柱的相对错动效应显著,横向构件剪切问题不容忽视,此类损伤与后继水平地震分量作用的非线性耦合效应更须注意.
2014, 46(8):78-83. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.013
摘要:为了研究间歇通电模式对电渗加固效果的影响,采用实验室一维模型箱,在不同通断模式下开展电渗试验.试验分两个阶段,第一阶段固定通断时间比,研究不同通电周期对电渗的影响,同时与连续通电对比;第二阶段,固定通电周期,研究通断时间比对电渗的影响.测量试验过程中的电流、阴极排水量,试验结束时的抗剪强度以及含水量分布,并给出不同组试验的阳极板腐蚀图.结果表明:间歇通电能否有效以及通电周期和通断比对电渗效果的影响会因试验时间的不同而存在差异;采用适当的通电周期和通断时间比,间歇通电可以减缓电极腐蚀,提高电渗效果.文章最后对已有文献中的分歧作出了解释,并指出电渗法实际工程应用中,建议通电周期选取1~4 h,通断时间比取2.0.
2014, 46(8):84-89. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.014
摘要:为了评价室内成型试件与路面芯样抗车辙能力的差异,利用多轮车辙仪(RLWT)获取车辙变形量,从宏观角度研究室内成型试件与路面芯样的抗车辙能力;采用工业CT获取沥青混合料断面扫描图像,从细观角度探讨室内成型试件与路面芯样的粗集料颗粒与面空隙率沿深度方向的分布状况.结果表明:由于压实方式不同,两种试件的空隙率相差甚大,从而导致其抗车辙能力也有明显差异;路面芯样的粗集料颗粒与面空隙率在深度方向分布的均匀性较差;路面芯样的平均面空隙率及上端的面空隙率明显大于室内成型试件,从细观角度证明了宏观研究成果的准确性.
高梦鸿 , 高乃云 , 周金金 , 戎文磊 , 陆纳新 , 袁君
2014, 46(8):90-95. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.015
摘要:针对低温东太湖原水,考察常规+臭氧-生物活性炭(O3-BAC)处理中气浮和沉淀两种工艺对出水水质的影响.结果表明:气浮工艺对原水浊度的去除效果明显优于沉淀工艺,平均去除率高约10.1%,无论是气浮还是沉淀工艺,经O3-BAC深度处理后出水浊度均稳定在1 NTU以下;气浮工艺对有机物的去除效果略优于沉淀工艺,CODMn和DOC平均去除率分别高约5.4%和1.6%,常规处理工艺后出水有机物含量不能达标,O3-BAC工艺出水CODMn稳定在0.5~2.1 mg/L,DOC稳定在0.3~2.0 mg/L;沉淀/气浮工艺只对腐殖质略有去除效果,砂滤对荧光物质几乎无去除作用,而O3-BAC工艺是去除水中荧光类物质的主要手段;气浮工艺对藻类的去除效果略优于沉淀工艺,深度处理后出水硅藻活性和叶绿素浓度降为0,蓝藻仍保有部分活性.
2014, 46(8):96-101. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.016
摘要:为明确氨氮与亚硝酸盐氮对生物除铁锰性能及锰氧化细菌(MnOB)的影响,采用具有成熟除铁锰能力的中试生物滤柱与SBR反应器进行实验.结果表明:氨氮与亚硝酸盐均不影响滤柱除铁效果;进水亚硝酸盐氮质量浓度为0.1,0.2,0.3和0.7 mg/L时,滤柱除锰效果不受影响,SBR实验结果进一步表明亚硝酸盐能促进MnOB氧化锰能力;氨氮的存在可抑制MnOB氧化锰能力,但对成熟滤柱,进水氨氮质量浓度为1.2,2.2 mg/L时,这种抑制作用不能恶化除锰效果,直至氨氮质量浓度提高至4.5 mg/L时,出水锰质量浓度开始超标.对于生物滤池的启动,可首先接种硝化细菌至硝化过程建立之后,再接种MnOB以减弱氨氮对其的不利影响.
2014, 46(8):102-106. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.017
摘要:为降低因受力异常而出现飞机货舱门意外打开的概率,详细研究运动副间隙对多杆锁机构动力学特性的影响.采用无质量的等效间隙杆描述运动副的间隙,以拉格朗日动力学方程和螺旋理论为基础建立了多杆锁机构的动力学分析模型,并用MATLAB软件编程对模型进行了求解分析.结果表明: 杆的角速度、角加速度、驱动力矩和铰链约束力对运动副间隙的大小比较敏感,在奇异位型附近受到的影响最大.间隙为10 μm时,其对多杆锁机构的动力学影响较小;间隙为100 μm时,其对多杆锁机构的动力学影响明显增强.
2014, 46(8):107-112. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.018
摘要:针对深度图像平滑过程中会模糊细节的缺点,提出了自适应的非锐化掩模深度图像增强算法.首先将深度图对应的彩色图像作为联合双边滤波的引导图,利用彩色图像相关特征修复了深度图像的缺失和毛糙,然后将双边滤波后的深度图像与高斯滤波后的深度图像作差,提取出不含噪声的高频部分,克服了经典非锐化掩模算法放大高频噪声的缺点,最后根据边缘以及细节的模糊程度,自适应地调节叠加到图像上的高频部分.实验结果表明,设计的算法有效地增强了深度图像细节,抑制了平坦区域的噪声,并填补了边缘缺失,较好地改善了深度图像的质量.
2014, 46(8):113-117. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.019
摘要:为了解决在强干扰条件下星体提取问题,提出了一种基于边缘检测+星体像素筛选的星体提取方法,首先用一种边缘检测算法分割星图,然后对像素进行标记,最后利用自适应阈值对星体的目标像素进一步筛选.并对像素标记算法进行改进,改进的算法在标记目标像素时,同时分析与它相邻的像素的连通性,使得属于同一星体的所有像素只分配一个标记值,提高了星图处理的效率.试验结果表明,该处理方法对强干扰噪声具有更好的鲁棒性、且运算速度更快,精度也有所提高.提出的边缘检测+星体像素筛选的星体提取方法有助于在强干扰条件下分离星体目标和背景,改进的像素标记方法,可以更快地区分不同的星体,便于工程应用.
2014, 46(8):118-121. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.020
摘要:为了对驾驶精神疲劳予以有效识别,基于行为绩效结合心电信号指标构建了一种驾驶精神疲劳识别方法.以驾驶行为绩效为客观测评指标,给出了驾驶精神疲劳状态的分级划分方法.在此基础上,以心率变异性的6项指标作为疲劳识别特征因子,采用BP神经网络模型,建立了驾驶精神疲劳状态分类器.最后结合实例,依据驾驶行为绩效,将疲劳状态划分为2级,采用10名驾驶员连续4 h的驾驶行为绩效(反应时)、心电数据,对模型、方法予以测算.结果表明,10名驾驶员平均正确识别率在71%~80%之间,且其平均正确识别率为73%.BP神经网络模型与心率变异性指标相结合可有效的识别疲劳.
2014, 46(8):122-128. DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.08.021
摘要:为了解决交通网络应用中多品种流问题,对运送费用无差异的多品种流交通网络进行分析,在借鉴连续最短路算法和Ford-Fulkerson算法基础上,构造了复合参数和复合指标.基于设定的复合参数、复合指标以及相应的计算规则,构建了多品种流交通网络最小费用流分配算法,通过算例验证了算法的可行性.运费无差异的多品种流交通网络最小费用算法为解决交通运输领域普遍存在的运送费用无差异的多品种流最小费用流问题提供了应用基础.
您是本站第 4754718 访问者
地址:哈尔滨南岗区西大直街92号136信箱
邮编:150001 传真:0451-86418376
电话:0451-86418376 E-mail:hitxuebao@hit.edu.cn
版权所有:哈尔滨工业大学学报 ® 2025 版权所有