摘要:聚羟基脂肪酸酯（PHAs）是原核微生物在营养物质缺乏的情况下，作为储备碳源而在细胞内存储的聚合脂类物质，因其与普通塑料物理化学性质相近且具有良好的降解性和生物相容性等特性，可节约石化资源，成为生物合成可降解材料研究的热点.近年来大量研究表明，利用市政污泥的混合菌群合成PHA可以大幅降低成本，有利于PHA合成产业化发展及废物资源化利用.本文总结了利用活性污泥合成PHA工艺中产PHA混合菌群富集阶段和PHA合成阶段的相关研究进展.阐明PHA菌群的筛选阶段工艺（从厌氧-好氧交替模式到好氧动态排水模式）和PHA积累的工艺过程（从批次实验到连续流）；重点阐述合成PHA的富集和积累阶段给料模式的工艺优化；并对合成PHA工艺研究的新思路及现有PHA合成工艺的动力学模型进行了总结.基于现有混合菌群合成PHA方法的研究进展，对未来PHA的研究方向提出建议和展望.

摘要:为考察底物类型对厌氧消化过程的影响，以升流式厌氧膨胀床作为厌氧消化反应器，以经过"热-酶联合预水解"后的啤酒糟和猪粪作为处理对象，研究不同有机负荷率条件下反应器的运行效能和微生物群落结构.结果表明，当有机底物类型从啤酒糟转变为猪粪后，反应器的COD去除率降低40%，甲烷产量减少75%，有机物甲烷化率降低25%，且出水乙酸质量浓度由50 mg/L跃升至3 700 mg/L.同时，Firmicutes细菌门的丰度提高约1倍，Bacteroidetes细菌门的相对丰度则减少约50%；产甲烷菌数量减少61%，产甲烷菌属Methanobacterium替代Methanosaeta成为最占优势的古细菌菌属.

摘要:为揭示平行操作的微生物燃料电池（MFC）产电效能出现差异的原因，应用高通量测序技术对3个平行启动和运行的MFC阳极微生物群落的组成、丰度及多样性进行分析，探讨其差异性与反应器效能的关系.结果表明：表面上控制条件完全一致的平行MFC，其运行状态存在较大差异，反应器Mfc-1和Mfc-3可获得220~240 mV电压及1.85~2.33 W/m³的功率密度；Mfc-2电压一直较低，最高仅为120 mV.同一底物富集的MFC阳极微生物群落组成和丰度差异明显，Mfc-1和Mfc-3中富集了高丰度的有利于产电的微生物种属Anaeromusa、Dechloromonas、Geobacter；Mfc-2则存在较独特的与产电无关的高丰度种属Acinetobacter，这种优势种属的差异最终导致Mfc-2产电效能较差.表面上操作条件相同的平行MFC其阳极微生物优势类群可能存在显著差异，进而决定MFC产电效率的不同.应用MFC探讨其产电效能与影响因子关系时，需运行至少3个平行MFC反应器，以减少潜在的操作失误或缺陷，提高数据可靠性.

摘要:为探究淀粉对除磷污泥颗粒化的影响，采用无淀粉添加反应器（1#）和有淀粉添加反应器（2#）进行对比实验.通过电子显微镜、紫外分光光度计、粒径仪研究淀粉对污泥粒径增长、COD及TP去除效果的影响.结果表明，2#仅用24 d就实现颗粒化，比1#节约用时1/4，证实淀粉可加速污泥的颗粒化.其中2#污泥蛋白质质量分数较高，表明淀粉可能会刺激微生物分泌淀粉酶，从而使微生物分泌的EPS中蛋白质质量分数更多，更有利于颗粒的形成.此外，由于2#生物量较高，在好氧段需要更多的氧气，因此，可承受更高的曝气量，从而使颗粒的密实度更高，有利于维持系统稳定运行；TP去除率达95%以上，COD去除率为90%左右，说明30%的进水COD由淀粉提供时不会影响系统的除磷效果，淀粉最终作为有机物被消耗，停止添加淀粉，系统仍能稳定运行.

摘要:为解决污泥减量化处理过程中药耗或能耗过高、污泥量增加等问题，提出利用污泥自身胞外聚合物（EPS）产生的自絮凝调理来促进其脱水性能，通过正交实验和单因素实验考察污泥质量浓度、搅拌强度和搅拌时间对污泥自絮凝特性的影响，分析污泥毛细吸水时间（t_CST）、污泥容积指数（SVI）、污泥粒径和Zeta电位的变化规律.结果表明，自絮凝可增大污泥粒径，提高污泥疏水性，减少絮体表面Zeta电位的影响，从而改善污泥脱水性能和沉降性能.在最佳参数（污泥质量浓度18 g·L^-1、搅拌强度200 r/min、搅拌时间3.5 min）条件下，自絮凝后污泥体积平均粒径增加11.4%，Zeta电位升高19.0%，t_CST降低17.1%，SVI降低8.1%，效果显著.所考察的因素对自絮凝作用的影响程度依次为：污泥质量浓度>搅拌时间>搅拌强度.较高的污泥质量浓度、搅拌强度和搅拌时间均有利于提高自絮凝效果，而当污泥质量浓度、搅拌强度或搅拌时间大于最佳参数时，自絮凝效果则逐渐减弱.研究成果提供了利用污泥自身特性进行调理的新思路，可为优化污泥调理方式、降低调理药耗和减少污泥产量提供技术支持.

摘要:为验证超滤膜物理破损压力衰减监测的有效性，对破损后膜出水水质的变化和膜内压力的衰减情况进行系统考察.借助医用探针在超滤膜上制造破损点（单个扎孔破损率A=5.46×10^-6），发现随着破损率由0增加到5A，超滤膜出水的UV₂₅₄和DOC仅分别增加24%和26%；出水浊度由0.100 NTU增加到0.290 NTU，但绝对值依然很低，难以反映超滤膜破损的程度.超滤膜急性物理破损时，膜内压力则呈现出急剧下降的趋势，即便破损率仅为1A时，55 kPa的压力仅66 s就降至零点.因此，以压力衰减监测作为超滤膜物理破损的一种快速、高效、灵敏的评价方法是行之有效的.接触实验表明，粉末炭与超滤膜的短期接触（45 d）不会造成超滤膜的慢性物理破损，不会影响出水水质.

摘要:为探讨KMnO₄氧化降解雌酮（E1）的效能和反应机理，在假一级条件下，研究KMnO₄氧化降解E1的动力学规律，利用三重四级杆串联线性离子阱液相-质谱联用仪（LC-MS/MS）对KMnO₄氧化降解E1的产物进行分析.结果表明，KMnO₄氧化降解E1符合假一级动力学规律，且假一级动力学常数K_obs（s^-1）随着KMnO₄浓度的增加呈线性增加，二级反应动力学常数k（L·mol^-1·s^-1）随着pH的升高而增大.通过与HOCl和O₃氧化E1对比，在中性pH附近，KMnO₄氧化E1的二级反应动力学常数与HOCl相当，但远低于O₃.然而，实际水体中KMnO₄的除污染效能明显高于HOCl和O₃，主要是由于HOCl和O₃在实际水体中的消耗速度比较快，有效剩余浓度低，而KMnO₄在实际水体中的消耗速度比较慢.LC-MS/MS测定KMnO₄氧化降解E1产物的结果表明，KMnO₄易氧化进攻E1苯环上的活性位酚羟基，形成一系列羟基化、醌型、羧酸化芳香开环产物，并且有效降低其内分泌干扰活性.

摘要:为了解油漆工人体内邻苯二甲酸酯（phthalate acid esters，PAEs）的污染特征和暴露水平，2013年在哈尔滨市采集了10个油漆工人和10个普通人群的尿液样品，分析尿液中14种PAEs代谢物的质量分数水平.结果表明，PAEs代谢物普遍存在于油漆工人和普通人群体内，油漆工人尿液中PAEs代谢物的质量分数普遍高于普通人群，邻苯二甲酸单甲酯（mMP）、邻苯二甲酸单丁酯（mBP）和邻苯二甲酸单异丁酯（miBP）为主要代谢物.不同相对分子质量PAEs代谢物的比较表明，油漆工人体内低相对分子质量代谢物的质量分数显著高于普通人群，说明油漆工人受到油漆涂料中释放的PAEs污染.所有尿液中PAEs的日暴露量均低于美国环境保护署给出的人体内PAEs最大参考暴露剂量，说明油漆工人和普通人群PAEs的暴露风险均处于安全水平.

摘要:为改善粉末活性炭的可分离性，采用化学共沉淀法制备新型磁性活性炭，以亚甲基蓝为目标污染物配制染料废水，对粉末态磁性活性炭对目标污染物的处理效能进行探讨，并与粉末活性炭处理效果进行对比，考察pH、接触时间以及污染物质量浓度对其处理效能的影响.结果表明：合成的粉末态磁性活性炭吸附能力高于粉末活性炭，pH为影响其处理效能的关键因素，偏碱性的pH和适宜的接触时间有利于污染物的去除.当亚甲基蓝初始质量浓度为100 mg/L、磁性活性炭投量为0.4 g/L、pH为9、反应时间为300 min时，亚甲基蓝的去除率达98.9%.亚甲基蓝在磁性活性炭上的吸附过程符合Langmuir吸附等温线和Elovich动力学模型，热力学分析表明，该吸附过程为自发进行的单分子层吸热反应，且以化学吸附为主.该磁性活性炭具有很好的分离性能，在自然重力沉降条件下10 min内沉淀完全，而在外强磁场作用下30 s内可实现快速分离.

摘要:为全面了解对美国中部Illinois州具有浅层排水系统的轮作农业地区的面源污染问题，利用主成分分析方法及多元线性回归，对Little Vermillion River流域磷流失影响因素主成分进行分析.结果表明，磷流失的影响因素基本分为3大主成分：一是生物主成分，包括温度、植被类型、覆盖因子、生物量、散蒸量；二是水力主成分，降雨及流量；三是人为干扰主成分，施肥量及耕作内容.其中水力主成分对流失的影响最大，尤其是对浅层排水中磷流失的影响.

摘要:齐齐哈尔富拉尔基区为典型的国家重工业集中区域，为研究其大气中多溴联苯醚（PBDEs）的质量浓度水平、污染特征和气/粒分配规律，分别在其下风向和上风向采集大气颗粒相和气相样品，对PBDEs的质量浓度进行测定.结果表明，大气中PBDEs总质量浓度为13.9~102 pg·m^-3，平均值为53.6 pg·m^-3，BDE-209是质量浓度最高的同系物.来源分析表明，PBDEs主要来源于商用五溴联苯醚和十溴联苯醚的使用.由log K_P和log p_L^o线性回归得到的斜率均高于平衡状态理论值-1，说明大气中的PBDEs气粒分配未达到平衡状态.采用Junge-Pankow吸附模型和Harner-Bidleman吸收模型对PBDEs颗粒态百分比（φ）进行了模拟，结果均高于实际值.

摘要:为考察不同有机碳源质量浓度对亚硝化的全程自养脱氮工艺（SNAD）脱氮性能的影响，将该工艺应用到生活污水的处理中，采用MBR反应器，以葡萄糖作为有机物来源，通过逐步增大COD来实现，并运用PCR-DGGE技术研究了微生物种群结构的变化.反应器运行结果和DGGE图谱分析表明：碳氮比为0~2时，COD的增加不会抑制AOB和Anammox菌，AOB和Anammox菌的菌属种类不受影响，反而通过反硝化作用提高氮去除负荷.总氮去除率和氮去除负荷分别为67%和0.34 kg/（m³·d）左右.碳氮比为3~4及生活污水运行条件下，Anammox菌不受影响，AOB的活性受到抑制，菌属种类减少，脱氮效率下降.生活污水运行阶段，总氮去除率和氮去除负荷平均分别为73%和0.17 kg/（m³·d）.Nitrosomonas和Candidatus Kuenenia stuttgartiensis一直是反应器内的优势菌属，共同完成脱氮过程.

摘要:为维持亚硝化反应器稳定运行提供微生物理论基础，以常温（18~21.5℃）低基质推流式亚硝化反应器为对象，解析其稳定运行期间功能菌群特征.通过检测反应器三氮变化检验其亚硝化效果.利用扫描电镜（SEM）观察污泥微观结构，通过荧光原位杂交（FISH）、变性梯度凝胶电泳技术（DGGE）及克隆测序等方法，解析微生物菌群特性.保持反应器低溶解氧环境（0.1~0.6 mg/L），使氨氧化菌（AOB）竞争力强于亚硝酸盐氧化菌（NOB），在连续流运行80 d内，平均亚硝化率几乎为100%，出水NO₂^--N与NH₄⁺-N质量比稳定在1.11.SEM结果显示，亚硝化污泥中球形细菌为优势菌群.FISH结果显示，AOB与NOB的相对比例分别为37.3%与4.4%.PCR-DGGE结果表明，反应器内存在6类优势微生物菌群，其中Nitrosomonas sp.为功能微生物AOB.由多种微生物组成的功能菌群维持反应器亚硝化稳定运行.

摘要:为研究饮用水系统的生物稳定性和微生物的控制策略，基于南方某市的实际给水管网，利用分子生物学方法对管壁生物膜中的3类变形细菌进行研究，探讨管壁生物膜特性和生物膜细菌数量与水中细菌再生长潜力（BRP）的相互关系.结果表明，随着管网水质的提高，以γ-变形细菌为主（所占比例分别为52.14%~77.34%、51.02%~77.45%、51.86%~65.99%）的变形细菌组成向以α-变形细菌为主（所占比例分别达62.56%~91.36%、75.27%~96.20%、73.08%~96.76%）的组成转变，致病威胁降低，生物稳定性得到提高.此外，管壁生物膜的脱落，使得管网水的营养物质浓度升高，促进细菌的再生长，其与BRP存在一定的相关性.

摘要:为解决地下水硝酸盐（NO₃^--N）污染问题，采用电化学/催化加氢耦合工艺对其进行去除，重点考察该工艺对NO₃^--N的降解动力学及反应机理.结果表明，电化学/催化加氢耦合工艺在厌氧条件下能够在短时间内将NO₃^--N完全去除，去除速率（以N计）可达72.6 mg·L^-1·h^-1，反应符合二级反应动力学规律，常数k=0.005 5 cm²·mA^-1·min^-1.水中NO₃^--N一部分由电化学反硝化降解去除，另一部分由催化加氢还原去除，两种反应通过电解水产H₂反应耦联成为一个整体，宏观上符合电化学反硝化机理.

摘要:为探究水源水库污染物来源及水质变化规律，以九江市水源地柘林水库为研究对象，于2013年4月-2014年4月逐月对柘林水库进行水质监测.现场测定水温、溶解氧等指标，分层取样测定水体COD_Mn、TOC、TN、TP、Fe、Mn等水质指标.结果表明，柘林水库主要污染物来源为上游来水，其对COD_Mn、TN、TP贡献率分别达88.3%、76.2%和67.6%.在水体稳定分层期，底部水体COD_Mn、TOC、TN、TP、Fe、Mn质量浓度分别升高至3.8、2.4、1.12、0.14、0.42和0.34 mg/L；藻类计数及藻种鉴定结果表明，此时期主库区最大藻密度达2.25×10⁶ L^-1，以绿藻为主.水体混合后出现Mn质量浓度超标问题，达0.16 mg/L.

摘要:活性污泥中的胞外聚合物（EPS）高度亲水，破坏EPS结构是促使结合水释放的必要过程.为此，研究利用过氧乙酸（PAA）预氧化破解污泥和化学絮凝过程以同步实现污泥减量和脱水性改善，深入解析组合调理过程中污泥絮体形态特征及EPS分布和组成的变化特征.结果表明：PAA处理污泥对其过滤特性影响不大，但有效降低滤后泥饼的含水率；PAA能够有效破解污泥，破坏EPS中蛋白质类有机物，促使结合水释放；随着pH的降低，PAA对污泥脱水性的改善效果更佳，这主要是因为酸性环境有效提高了PAA对污泥EPS的氧化效率；高剂量PAA处理污泥后未见到有完整结构的絮体.投加聚合氯化铝（PAC）和氯化铁后，污泥絮体重新形成，同时污泥更容易过滤且脱水性随之提高.由于具有更强的吸附架桥能力，PAC在改善脱水性方面的效果优于氯化铁.

摘要:为考察不同离子强度下牛血清蛋白（BSA）在聚偏氟乙烯（PVDF）膜面的吸附行为及吸附层结构特征，使用耗散型石英晶体微天平（QCM-D）结合自制的PVDF膜片，综合膜污染及膜性能恢复实验，解析离子强度对超滤膜蛋白质污染的影响机理.结果表明：离子强度由0增加到1 mmol/L时，分子间静电排斥力的减弱增强了BSA在PVDF表面的吸附量，膜面形成刚性密实的BSA吸附层，膜污染加剧；相反，离子强度增大到10及100 mmol/L时，水合排斥力逐渐增强，有效减小PVDF-BSA、BSA-BSA间的相互作用力，致使BSA在PVDF表面的吸附量减小，形成松散柔软的BSA吸附层，膜污染大幅度减缓，膜通量恢复率有效提升.

摘要:为研究折流板生物膜反应器快速启动厌氧氨氧化的可行性，在温度（30±2）℃、DO 0.2~0.5 mg/L、pH 7.6~8.0，平均进水氨氮、亚硝氮负荷分别为0.12和0.18 kg/（m³·d）的条件下，采用低负荷连续进水的方式，启动厌氧氨氧化反应器.经83 d的连续运行，启动成功.成功启动后NH₄⁺-N、NO₂^--N及TN出水平均质量浓度分别为1.5、1及10 mg/L，NH₄⁺-N、NO₂^--N的去除率达95%以上，TN去除率达80%以上，出水氮素达到《城镇污水处理厂污染物综合排放标准》（GB18918-2002）一级A标准要求.稳定运行阶段，反应器沿程各单元格中NO₂^--N的去除速率逐渐降低，NH₄⁺-N的去除表现出明显的滞后性.

摘要:为研究成纤维细胞生长因子-21（FGF-21）对谷氨酸钠（MSG）诱导的肥胖大鼠的脂肪代谢是否具有调节作用，给新生SD大鼠饲喂MSG至20周龄后，连续注射FGF-21（1 mg/kg）32 d，检测FGF-21注射前后大鼠体质量、Lee's指数、进食量、腹部和皮下脂肪质量、血脂浓度、糖耐量和肝脂代谢中的相关指标.结果显示，与MSG对照组相比，FGF-21试验组大鼠体质量、Lee's指数、腹部脂肪质量及脂肪细胞大小显著降低（P < 0.01），进食量没有明显变化；血糖、TG、TC、LDL-C浓度显著降低（P < 0.01），HDL-C浓度升高；脂肪中Glut-1水平显著上升（P < 0.05），Leptin mRNA的高表达水平显著下降（P < 0.01）；肝脏的质量和肝脏中ALT、AST、ALP的水平得到改善，FGF-21、PPARα、PPARγ mRNA水平显著下降（P < 0.05），脂肪肝得到恢复，糖耐受得到改善.以上结果表明，FGF-21明显改善由MSG诱导引起的体内脂肪堆积，对腹部脂肪的减少效果尤其显著，同时有效改善MSG肥胖大鼠的肝脂代谢水平，恢复脂肪肝.

摘要:大米是我国的主食原料之一，在储藏过程中容易出现硬度增加、黏性下降、脱水等品质劣化现象，制约了大米主食品的发展.大米的主要成分淀粉易回生是导致大米主食品储藏过程中品质劣变的主要因素之一，本文重点阐述了大米淀粉的结构及大米中其他主要成分对回生特性的影响.根据国内外的研究动态，综述了常用于控制大米淀粉回生的技术方法，以期为大米主食品的品质改良、延长大米主食品的货架期提供思路.

摘要:为了解近场动力学方法（peridynamics，PD）的计算精度，考察该法用于岩石层裂破坏模拟的效果，对PD进行了频散分析和算法验证.首先由频散分析后发现：当空间步长不变时，随影响域变大PD法频散愈严重；而空间步长减小时，影响域节点数不变，其频散会变弱；当影响域大小不变时，内部划分节点越密集，频散越弱.其次，通过该方法与传统有限差分法的比较表明PD离散方程可看作一系列差分方程的组合，其截断误差为影响域半径δ的二阶无穷小；当δ为Δx时，PD算法与中心差分法是等价的，且此时计算精度最高.最后，通过PD法应用于岩杆一维层裂模拟分析，探讨了其空间步长、影响域尺寸对计算结果的影响，得出层裂时间、层裂位置及损伤分布情况，并与层裂试验进行对比分析.PD可用于岩石层裂破坏分析，将FDM和PD法两者结合进行层裂模拟时，计算时间少、优势明显.

摘要:为探讨水平管内气液两相流湍流模型如何选择，提出水平管内气液两相流界面湍流为各向异性的猜想，分析了该界面湍流各向异性产生和发展的机理，指出界面湍流各向异性产生的湍流惯性力是水平管环状流形成的重要原因.通过比较二方程模型和雷诺应力模型（RSM）模拟同一个水平管环状流工况的结果来验证分析的正确性，在此基础上探讨了气液两相流湍流模型的选择依据.结果表明当水平管内气液剪切力较大时适合选用RSM模型，其他情况二方程模型和RSM模型均适用.

摘要:为准确、高效地进行台风多发地区建筑结构设计风速的预测，利用中国东南沿海1949—2012年的台风历史数据进行了香港地区台风关键参数概率分布的研究，提出了基于新的Holland径向气压分布参数B表达式的台风风场经验模型.在此基础上结合Monte Carlo数值模拟技术，利用台风极值风速分析方法完成了不同重现期下香港地区台风极值风速的预测，并与观测数据、香港风荷载规范计算结果进行对比分析，验证了利用此台风风场经验模型进行台风极值风速预测的有效性.

摘要:为研究工作荷载作用下，摩擦型桩（端承摩擦桩和摩擦桩）在腐蚀地基中发生表面劣化时的沉降特性，通过制作以硫酸铜溶液为腐蚀性介质的饱和砂土地基模型，开展了加速劣化试验，得到工作荷载作用下摩擦型桩表面发生劣化时的沉降规律.结果表明：腐蚀地基中，桩表面劣化程度随时间不断增大，沉降量随劣化程度的增大而增大；端承摩擦桩和摩擦桩的荷载-沉降曲线发展规律不同；在工作荷载作用下，经过17 360 min，端承摩擦桩的沉降量达到桩径的28.5%，其中表面劣化引起的沉降量为10.6%，大于摩擦桩的7%；试验结束时，端承摩擦桩和摩擦桩的沉降量均达到了各自极限承载力对应的沉降量.表面劣化导致摩擦型桩的沉降量显著增加，表面劣化引起的附加沉降可能影响桩的正常使用.

摘要:为研究裂纹面上作用的荷载对裂纹稳定性的影响，本文基于比例边界有限元方法提出裂纹面作用有任意方向、任意大小面荷载的界面应力强度因子求解模型.界面裂纹具有复数形式的应力奇异性指数，在任意裂纹面荷载作用下其奇异应力场更为复杂.应用本模型，径向的位移和应力可解析求解，无需网格细分即可自动反映裂尖的应力奇异性.裂纹面上的任意荷载首先可分解成平行于裂纹面以及垂直于裂纹面的分量，并进一步分解成有限项幂函数的和.对每个幂函数荷载解析求解，基于线性叠加原理获得结构在全部荷载作用下的解.该模型对各向同性材料和各向异性材料均适用.文中通过板承受裂缝面荷载时的应力强度因子求解的多个算例对该模型进行了验证和应用，对板的几何尺寸和双材料参数进行了敏感性分析，并应用于重力坝坝踵界面裂缝在水压力作用下的应力强度因子求解.

摘要:提出一种在钢次梁梁端焊接锚固端板，并完全贯入混凝土主梁的新型钢次梁-混凝土主梁贯入式节点.为研究在弯矩作用下该节点的受力性能和破坏过程，对单边钢次梁-混凝土主梁贯入式T型节点进行1：2缩尺的静力加载试验.试验结果表明：按混凝土梁受扭承载力略大于钢次梁抗弯承载力原则设计的节点，其破坏表现为钢次梁上翼缘受拉屈服，可完全发挥钢次梁的抗弯承载力，试验承载力略大于承载力理论计算值；试验过程中，节点区域锚固良好；节点有较好变形能力，转角延性系数可达5.11.

摘要:为确定影响寒区太阳能技术应用的关键因素，利用问卷调查法对哈尔滨30多个小区80位太阳能设备用户进行实地访谈，统计了被访者对屋顶太阳能设备能效、运行情况、设备成本、耗电量、屋顶结构损坏、视觉污染度、安装方便性、易跌落度和防冻性9项指标的评价.认为成本较高的占70%，存在视觉污染的占82.5%，设备防冻性差的占66.25%.这3项是当前影响寒区太阳能技术应用最迫切的关键因素（>50%）.针对上述问题，分析了屋顶集成设计需解决的主要技术问题和应对措施，并指出需借用多目标函数法进行数理统计达到多目标优化，从建筑学、结构工程和工业设计等跨学科领域联合进行太阳能屋顶集成设计.

摘要:为改善现存图像修复算法在修复时存在的"灰度跳变"现象，同时降低运行复杂度，提出一种基于偏微分方程模型（称为Isophote-TV-H^-1模型）和改进Criminisi算法的数字图像修复算法.首先利用图像分解模型（TV-H^-1）获得缺损图像的结构部分和纹理部分；然后用Isophote-TV-H^-1模型和改进的Criminisi算法分别对缺损图像的结构部分和纹理部分进行修复；最后将修复后的结构部分和纹理部分进行叠加得到最终的修复结果.实验结果表明，本模型与TV模型相比，能够较好地修复缺损区域中的纹理信息；与Criminisi算法相比，本模型通过对相似度度量方法的改进，有效地抑制了图像修复过程中的误差传播，并利用局部搜索（图像局部相似性）来替代传统的穷尽搜索，进而提高算法的效率.同传统的基于图像分解的图像复原算法以及TV模型相比，本模型能解决"灰度跳变"问题，获得更好的修复结果.

摘要:为精确计算直升机阵风载荷，建立了同时考虑变化风场时间导数和空间梯度的直升机非线性动力学模型.通过质心处过载系数的时域响应仿真实现直升机阵风载荷计算分析，并与工程估算公式计算结果进行对比.由于全面考虑了直升机旋翼、尾桨、机身、垂直安定面和水平安定面等部件对阵风载荷的影响，对比结果验证了该方法在小前进比前飞时具有更高的精度.分析表明垂直方向阵风载荷对直升机结构强度影响较大，且在相同前进比时阵风载荷与阵风强度呈近似线性关系，所发展的方法能够适用于直升机在不同飞行状态和变化风场中的阵风载荷分析.

摘要:为求解舰船管路在冲击载荷作用下的响应，应用离散时间精细传递矩阵法，编制计算程序，对管路冲击响应进行模拟，形成了一套管路冲击响应计算方法.设计管路冲击试验，对方法进行验证，结果表明，基于离散时间精细传递矩阵法的管路冲击响应计算方法精度较高；同时，建立弯头管路和三通管路有限元模型，与离散时间传递矩阵方法计算结果进行对比，提出的方法既保证了较高的计算精度，同时计算时间大为降低，效率明显提高，可以为管路冲击响应预报和抗冲击设计校核计算提供指导和参考.

摘要:为了提高其机械系统故障诊断能力及其准确性，以历史的经验数据为基础对滚动轴承进行健康管理，提出一种新的基于多个隐马尔可夫模型与蚁群聚类算法（ACC）和神经网络相结合的方法来用于轴承故障的诊断与检测，该方法采用HMM与模式识别相结合的方法通过对轴承振动信号进行特征提取，在时频域内进行分析其老化的现象，分别将历史数据和新数据进行故障诊断和检测，并通过HMM和ANFIS来估计其剩余使用寿命和年限.实验结果表明：HMM与模式识别相结合的方法可以准确地对故障进行诊断及预测，通过对结果分析可以得到该方法降低了计算的复杂度，提高了诊断的精度，通过对不同故障诊断实例详细阐述了基于HMM故障诊断方法的有效性和可行性.