摘要:

摘要:为了研究柱支承预应力混凝土双向板中无粘结筋应力增长规律及弯矩调幅设计方法,采用ABAQUS大型有限元软件建立了柱支承无粘结预应力混凝土双向板的有限元分析模型．通过将双向板划分为柱上板带和跨中板带,分别考察了综合配筋指标和非预应力筋屈服强度对无粘结筋应力增量及支座控制截面弯矩调幅系数的影响规律．分析结果表明:在综合配筋指标和预应力度一定的条件下,正常使用阶段和承载能力极限状态无粘结筋应力增量随非预应力筋屈服强度的提高而增大,而支座控制截面的弯矩调幅系数随非预应力筋屈服强度的提高而减小．建立了以综合配筋指标和非预应力筋屈服强度为自变量的柱支承预应力混凝土双向板中无粘结筋应力增量和弯矩调幅系数计算公式．

摘要:为能够对使用众多高强螺栓群拼接的钢结构大型复杂节点进行精确的有限元数值模拟分析,并揭示螺栓拼接节点在各阶段的受力性能,提出了一种以连接件单元代替螺栓的简化模拟方法．对高强螺栓单剪连接使用实体单元建模,并考虑各种非线性影响,进行精细的有限元模拟分析．在深入研究连接的弹性、滑移、强化和屈服等各个阶段受力机理的基础上,给出了代替螺栓连接件的本构关系,并将其成功应用于简化的壳单元连接模型中．针对工程中常用的不同规格连接进行了大量算例分析,并将简化模型与精细模型计算结果进行对比,验证了所提方法在高强螺栓拉剪连接有限元模拟中的可行性,为使用数值模拟方法揭示大型复杂螺栓群连接节点的真实受力状态奠定了基础．

摘要:针对Lee相变传质方程中传质系数主要依靠经验取值的问题,本文尝试提出一种确定传质系数的方法,给出了评价传质系数合理性的2个指标——潜热份额(潜热换热量占总换热量的份额)和饱和温差(流体温度与饱和温度的差值),建立了稳态分析模型,通过理论推导,得出了潜热份额和饱和温差的理论表达式,据此分析了传质系数对模拟结果的影响,已有特定条件下的理论解验证了本文分析结果的正确性．分析结果表明传质系数越大,计算精度越高．基于分析结果解释了不同文献对该系数取值差异很大的原因,并给出了传质系数的通用取值方法,最后推荐了常见工况模拟中传质系数的合理取值范围．

摘要:为考察MBR处理微污染水过程中水动力条件对超滤膜水力不可逆污染的影响,介绍了水力不可逆膜污染的计算方法,探讨曝气、反冲洗、通量、水温等运行参数的影响并进行优化．结果表明:间歇曝气时,曝气时间、强度及反冲洗时间的选取需考虑MBR的净水效能,实验条件下,2 min的曝气时间是必需的,较优的曝气强度为30～36 m³／(m²·h);较长的反冲洗时间有利于控制膜的不可逆污染,反冲洗时间的确定尚需考虑超滤系统的产水率;过滤通量显著影响超滤膜的不可逆污染速率,PVDF、PVC膜的过滤通量分别不应高于31.5,4.0 L／(m²·h),长期运行中膜污染的评价尚需考虑温度的影响．

摘要:为保证水质功能区内水质达标,必须对区域内污染源排放量进行控制和管理. 选取松花江哈尔滨段主要污染指标COD和氨氮为研究对象,利用一维水质模型构建各污染源排放量与河流水质之间的关系. 用贝叶斯方法估计水质模型中的重要参数综合降解系数（k）,根据估计时期的不同,分别建立季节模型和年度模型,用以控制既定水质目标下各污染源排放量. 结果表明,季节模型的预测效果较好,能更好地表达水中污染物的综合降解浓度. 应用季节模型和贝叶斯方法开展季节性水质管理工作,可以提供给决策者更多的信息,有助于对污染源排放量的不确定性进行量化和评估. 此外,通过对比各污染源的削减水平,可得各污染源在不同时期的控制权重,从而使管理者在不同时期有针对性地对污染源排放量进行控制. 贝叶斯方法在污染源排放量控制中的应用可以增强水质模型的预测能力,有效提高水质管理的水平.

摘要:为提高剩余污泥水解酸化过程中挥发性脂肪酸（VFAs）的累积,从剩余污泥中分离产蛋白酶活力较高的耐碱细菌,并构建产蛋白酶混合菌系. 将其接种于碱性（pH 10.0）发酵剩余污泥的不同发酵时期,评价其对溶解性有机化合物和VFAs累积的影响,探讨利用剩余污泥生产VFAs的最佳条件. 从剩余污泥中分离到2株产蛋白酶活力较高的耐碱细菌,并构建产蛋白酶混合菌系. 在发酵初期接种混合菌系效果最显著,且可缩短发酵启动时间2 d. 发酵初期接种混合菌系后,溶解性蛋白质和VFAs质量浓度在第8天均达到最高值,分别为未接种混合菌系样品中相应值的1.25和1.41倍,分别占溶解性化学需氧量(SCOD)总量的29.87%和44.54%. 乙酸和丙酸为剩余污泥水解酸化过程中VFAs的主要组分,分别占VFAs总量的50.69%和18.19%.

摘要:为提出基于新型磁纳米Fe₃O₄催化剂的类Fenton体系,采用化学共沉淀法制备磁纳米Fe₃O₄,用四甲基氢氧化铵（TMAH）对所制备的磁纳米Fe₃O₄进行表面改性,就Fe₃O₄-H₂O₂类Fenton体系对苯酚废水的处理效果进行探讨,考察催化剂投量、H₂O₂浓度、pH、反应时间等因素对COD和挥发酚去除率的影响. 结果表明：磁纳米颗粒平均粒径为30 nm,并在20~100 nm内呈现良好的粒度分布. 不同剂量TMAH包覆的3种催化剂经超声预处理后,在室温（13 ℃）下对50 mg/L苯酚（相当于112 mg/L COD）的降解效果基本一致. 当催化剂投量为0.8 mmol/L、H₂O₂浓度为2.0 mmol/L、pH为4.5、反应时间180 min时,COD去除率最高可达72%；催化剂投量为0.4 mmol/L、H₂O₂浓度为2.0 mmol/L、 pH为4.5、反应时间为90 min时,挥发酚的去除率接近100%. 而在重复使用方面,3# Fe₃O₄-TMAH（2 mL）催化剂的回用性最好,4次反应COD的去除率分别为73%、29%、28%、26%,挥发酚去除率分别为100%、84%、67%、54%. 该类Fenton体系具有不产生多余泥量的优点,且磁纳米催化剂在外磁场作用下可实现快速分离回收.

摘要:为强化低温脱氮效能,通过快速富集驯化得到一组低温好氧反硝化菌群,其在10 ℃好氧环境下可实现氨氮、总氮和有机物的高效同步去除．低温好氧反硝化菌群与聚氨酯载体结合后投加进行生物强化,氨氮去除率提升10.31％~16.89％,总氮去除率提升25.07％~32.44％,且各项指标出水均达一级A标准;停止强化10 d后,强化反应器较未强化反应器氨氮、硝氮、总氮和CODCr出水质量浓度仍分别下降2.3,3.7,6.02和3.63 mg／L,说明低温好氧反硝化菌群强化具有显著高效和持续时间长的优点．

摘要:为掌握雾霾期大气PM2.5和PM₁₀中水溶性离子污染特征,采集东北某市2013年10月20~31日发生严重雾霾期间大气PM2.5和PM₁₀样品,分析颗粒物样品中9种水溶性离子(F-、Cl-、NO₃-、SO₄2-、Na+、NH₄+、K+、Mg2+和Ca2+)的质量浓度．结果表明:各水溶性离子均表现为夜间质量浓度大于日间质量浓度,其在雾霾期PM2.5中的昼、夜质量浓度比为1.68;NO₃-、SO₄2-、NH₄+等3种离子质量浓度较高,雾霾期PM2.5中质量分数分别为11.03％、8.3％和7.39％,PM₁₀中也有类似结果．K+和Ca2+在PM2.5和PM₁₀中,雾霾期和非雾霾期质量分数变化不大. 根据各离子比值,可以判定雾霾期固定源对颗粒物污染的贡献更大,说明雾霾期城市气象因素对大气颗粒物污染影响较大．对比2009年10、11月水溶性离子数据发现移动源污染贡献在增加．

摘要:为分析客运经济政策在不同运营者间的作用规律,应用博弈论分析了城市客运交通运营者之间的Nash均衡,构建了双层规划模型来描述运营者之间的经济决策行为,分析了不同策略下运营者的效益和社会总成本,包括时间、能源消耗和空气污染等成本,其中上层模型分析管理者优化不同客运方式的费率,下层模型分析运营者在限定费率下确定各自的服务频率以获得最大利润．采用GAMS和遗传算法分别构建了双层规划模型的求解算法,算例分析验证了模型的有效性．引入轨道交通服务,可以提高城市公共交通客运份额,有效降低环境、能源等外部性成本．

摘要:为了探析交通电子执法在抑制交通违法行为方面的威慑成效和水平,以描述气体扩散效应的烟羽模型为基础,分析影响交通电子执法威慑成效的相关因素在时空作用域上的特征,修正并重新定义了烟羽模型中各因子的含义及表达形式,构建了交通电子执法威慑水平量化分析模型,并用交通调查数据标定了模型中常量的取值．案例分析表明,该模型的计算结果与交通违法率的调查结果趋于一致,说明该模型能客观地量化电子执法在抑制交通违法行为方面的贡献程度． 合理布设交通电子执法设施的位置、作用方向和数量,能有效降低电子执法区域内的交通违法率．

摘要:为了研究静力触探试验及沉桩扩孔等工程问题,基于修正剑桥模型,推导了不排水条件下球孔扩张问题的半解析解．将扩张球孔周围土体分为临界状态区、塑性区以及弹性区三个区域．弹性区内,利用弹性理论得到应力和孔隙水压力的解答;临界状态区及塑性区内,利用相关联的流动法则、拉格朗日分析法建立了关于应力的一阶非线性常微分方程组,以弹塑性界面处的应力分量作为初值,求解微分方程组可得到应力和孔隙水压力的解答．研究结果表明:各向同性超固结比对扩孔压力、土体应力、超孔隙水压力以及塑性区范围均具有显著影响,且扩孔过程中土体剪切模量并非常量,其随扩孔半径、各向同性超固结比的变化而变化;同时通过与已有解答进行比较,对本文方法的可靠性进行了验证．

摘要:剪力连接件的拔出过程伴随着混凝土的拉裂与扩展,为了准确模拟拔出过程中的非连续变形及剪力连接件抗拔承载力,本文采用基于强化有限元的无厚度CZM单元,以粘聚区域模型描述剪力连接件拔出过程裂纹的开裂与扩展．然后建立了剪力连接件拔出数值分析模型,对拔出过程连续-非连续变形进行模拟,得到了拔出过程的荷载位移曲线,剪力连接件的抗拔承载力以及拔出过程裂纹扩展形态．本文方法可以实现拔出过程混凝土裂纹起裂扩展的非连续变形的数值模拟．

摘要:为综合评价装配式混凝土双板短肢剪力墙的抗震性能,对2个双板装配式和1个现浇的足尺比例短肢剪力墙试件进行了拟静力试验研究,分析了试件的滞回曲线、骨架曲线、位移延性、承载能力、刚度退化和耗能能力.结果表明:3个试件均发生弯曲破坏;构造改进后的双板装配式剪力墙具有良好的整体工作性能;利用连续矩形螺旋箍筋加强U形筋搭接连接范围混凝土的约束作用,能提高双板装配式短肢剪力墙的刚度和承载能力;双板装配式短肢剪力墙具有与现浇剪力墙相近的位移延性和刚度退化,具有良好的耗能能力.

摘要:为了研究内填部分混凝土箱形截面钢桥墩在恒定竖向荷载与柱顶水平往复荷载作用下的延性性能,建立三维弹塑性有限元模型,通过比较模拟结果与试验结果的水平荷载-水平位移滞回曲线和破坏模态,确定了所采用有限元分析方法的准确性与有效性. 以翼缘宽厚比、柱长细比、混凝土填充率和柱轴压比为变化参数,建立56个三维弹塑性有限元分析模型,归纳总结了钢桥墩可能出现的各破坏模态：对于纯钢桥墩,局部屈曲发生在试件底部；对于内填部分混凝土钢桥墩,当混凝土填充率较小时,局部屈曲通常发生在内填混凝土上部钢板处；随着混凝土填充率的增大,局部屈曲出现在试件底部附近. 最后分析上述4个参数对钢桥墩极限承载力和延性性能的影响规律.

摘要:为提高轨道交通站点与周边常规公交所构成的局域换乘网络的运行效率,首先借鉴space P法对所研究的局域网络进行拓扑描述,确定了合理的换乘网络规模;然后以乘客费用最小为目标,同时考虑站点容量、站间距等约束条件建立优化模型,采用复杂网络社团结构理论构造模型求解算法．最后将模型应用于长春市轨道交通3号线某站点及周边常规公交组成的局域换乘网络.结果表明:优化后的局域网络总换乘时间可缩短16％,在考虑时间价值的情况下系统总费用降低了6.16％,模型具有一定的实用价值．

摘要:为客观、准确地判别驾驶员的疲劳程度,采用多项驾驶员生理指标、基于粒子群与支持向量机(SVM)算法建立驾驶疲劳等级判别模型,首先将驾驶员疲劳状态分为清醒、轻度疲劳、重度疲劳和睡意4个等级,然后将驾驶员的心电RR间期标准差、心率均值、呼吸潮气量、脑电的α波、β波和δ波功率谱密度积分等作为SVM的输入变量,驾驶疲劳等级作为输出变量,引入粒子群算法优化SVM的惩罚系数和核函数参数对判别模型进行标定,采用吉珲高速公路上的实车实验数据对模型有效性进行验证. 结果表明:本模型对4项疲劳等级的判别准确率均高于85％,对于驾驶员疲劳预警具有重要意义．通过对模型各个输入变量的敏感性分析,证明基于多项生理指标的疲劳判别较基于单生理指标的疲劳判别更加有效．

摘要:针对高速公路交通拥挤日益严重的现象,通过对收费数据的深层挖掘和高效利用,提出了基于滚动时间序列的行程时间数据合成方法,以此为基础构建了交通拥挤指数,并基于交通拥挤指数的变化特征对拥挤持续时间进行了在线估计；结合收费站布局的时空特征,设计了基本路段和复合路段融合的高速公路交通拥挤自动判别方法. 实证分析表明,该方法在判别率提高到96.52%,误判率降低到0.43%的同时,判别时间减少了74%,而且收费数据的获取成本为零.

摘要:为提升连续长大下坡路段安全水平,研究一种基于制动器温度的纵坡设计方法．以7个典型连续长大下坡路段为研究对象,分析了下坡速度、车辆总质量对特定连续长大下坡路段货车制动器温度的影响．并以车辆到达连续长大下坡终点的制动器温度、制动器温度达到200 ℃和260 ℃时距连续长大下坡起点的距离为特征值,分析了采用等效平均纵坡单一坡度和设置缓坡两种展线形式对货车制动器温度的影响,提出了连续长大下坡路段区段划分量化标准和纵坡设计建议．研究表明:从降低货车制动器温度角度考虑,连续长大下坡路段应尽可能采用单一坡度展线,相邻坡段采用不同纵坡坡度时坡差不宜过大,特别是下部区段．

摘要:在大尺度环境中,平方根容积卡尔曼同步定位与地图构建算法的非线性误差严重制约了算法的定位精度,为解决这一问题,提出了一种基于迭代平方根容积卡尔曼滤波的改进算法,该算法结合迭代理论,对平方根容积卡尔曼滤波的量测更新过程进行迭代更新,充分利用最新的观测信息,降低滤波的估计误差,从而构建精确的地图并获得高精度的定位信息．仿真实验结果表明,采用本算法后, x轴和y轴方向上的位置误差均在1.5 m以内,估计结果明显优于SRCKF-SLAM、CKF-SLAM和EKF-SLAM算法;添加不同的环境噪声后进行仿真实验,该算法所取得的位置误差相比仍是最小的．利用该算法可以有效地减小非线性误差造成的影响,提高SLAM的定位精度．

摘要:针对反射裂缝在半刚性基层沥青路面中普遍存在问题,为延缓半刚性基层沥青路面反射裂缝的产生和扩展,本文开展了HDPE-橡胶粉复合改性沥青混合料疲劳性能的研究. 在分析了HDPE-橡胶粉复合改性沥青性能对应力吸收层疲劳寿命的影响规律的基础上,通过实体工程的监测开展了HDPE-橡胶粉复合改性沥青混合料路用性能的研究. 结果表明: HDPE-橡胶粉复合改性沥青的性质对沥青混合料疲劳特性具有显著的影响,性能良好的沥青使得混合料具有良好的抗疲劳能力,能有效延缓沥青路面反射裂缝的发生. 经过试验路的应用,也证明了HDPE-橡胶粉复合改性沥青混合料作为应力吸收层是沥青路面防止反射裂缝的有效途径之一.