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    • 簡介:非飽和土是一種由固、液、氣三相組成的多相體。非飽和土廣泛地分布于實際工程中,其工程特性相對于飽和土要更為復雜,與之相關的土力學理論研究也尚不完善。在非飽和土力學中,非飽和土有效應力理論一直是非飽和土力學理論研究的一個最基礎和重要的課題。經過近半個世紀的努力,一批研究人員基于試驗數據和理論方法推導了不同類型的非飽和土有效應力公式,其中包括邵龍潭教授提出的統一有效應力公式,該公式是基于連續介質力學理論推導而來的,不僅具有一定的理論基礎而且還闡明了土體中有效應力所代表的物理意義,從而能夠將飽和與非飽和土的強度與變形問題有機結合起來。為了驗證該理論的適用性,本文通過大量的試驗數據從強度的角度對該公式進行了驗證。本文在統一有效應力公式的基礎上進一步推導了針對三軸和直剪應力狀態下的有效應力公式,采用帶有數字圖像量測系統的三軸儀、壓力板儀法以及濾紙法對高嶺土的強度和土水特性進行了試驗研究,整理了大量國內外已發表的試驗數據,對該理論進行了詳細的證明,得出了如下結論1采用連續介質力學理論所推導的非飽和土有效應力公式計算的結果與非飽和高嶺土常含水量三軸試驗結果吻合較好,該理論也同樣適用于所分析的粉質砂土、粉質粘土、弱膨脹土等典型土樣的抗剪強度計算,針對不同的制樣方法壓實與原狀樣、不同的強度試驗方法控制基質吸力或含水量、不同試驗儀器直剪或三軸儀、不同應力路徑干濕循環或者不同應力狀態所得到的土樣的抗剪強度都能進行合理的預測,這些因素只是靠改變其有效應力來產生強度差異的;2由于高嶺土的進氣值較高,濾紙法能夠很好地對壓力板儀所測得的數據進行銜接和補充,增加了其基質吸力范圍。所采用的四參數VG模型不僅對高嶺土的SWCC試驗結果擬合地較好,而且對引用中所分析土樣的SWCC曲線數據能夠進行很好的擬合,所得參數能很好的反映土樣的土水特性;3采用非飽和高嶺土常含水量三軸試驗方法較控制基質吸力的三軸試驗更加節省時間,通過數字圖像測量的方法能夠較精確地計算土樣在剪切破壞前的體變進而可以得出變形過程中飽和度的變化。
      下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-26
      頁數: 75
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      ( 4 星級)
    • 簡介:在冶金、醫藥等許多工業領域中萃取槽的結構不斷得到改進,繼簡單箱式混合澄清器以后出現了ECD型萃取槽、雙混合室萃取槽和雙攪拌澄清萃取槽等具有較高混合效率和澄清效率的萃取槽。但是,國內外學者對萃取槽結構的研究多集中在對混合室和澄清室的優化,對前室的研究非常少。前室是位于混合室正下方的長方體空腔,對進入混合室的物料起到緩沖作用,同時能夠增加重相和輕相的接觸時間,提高混合效率。本文利用FLUENT軟件模擬分析不同前室結構對攪拌槳抽吸力,混合室內兩相混合速率和混合效率的影響。所做的工作如下以四種前室結構下的萃取槽混合室為研究對象,模擬料液和P507在不斷流入和流出混合室的條件下的攪拌混合過程,以攪拌槳抽吸力、混合速率和單位體積混合能為評價指標,求解四種前室結構的混合室內部速度場、壓力場和濃度場,分析前室結構對混合過程的影響。隔板式混合室混合效果最差,攪拌槳的抽吸力最小,物料被抽入混合室的速度最??;管式混合室混合速率最大,單位體積混合能最小,攪拌槳的抽吸力最大,混合效果最好;無隔板式混合室混合效果次之?;旌闲Ч洼腿〔鄹脑斐杀揪C合考慮,企業將隔板式萃取槽改為無隔板式萃取槽,取得了較好的試驗效果。但是試驗中發現攪拌槳插入深度過低,使前室內物料隨攪拌槳旋轉,不利于物料的抽吸;重相入口壓力較大時水會反串入有機相管道;通過90°彎管連接的兩級萃取槽內被抽吸的物料流量非常小。本文針對所發現的問題對無隔板式萃取槽進一步改進,通過數值模擬和實驗結合的方法確定攪拌槳的最佳插入深度、兩級管路連接類型改為橢圓管。管式萃取槽由于目前企業改造成本的原因沒有選用,研究表明它仍然是萃取槽前室的最佳結構,本文進一步對其結構尺寸進行選優。以抽吸力和攪拌功率為評價指標,求解兩相物料混合的速度場,得出攪拌槳的最佳插入深度、抽吸孔徑值和攪拌轉速,使攪拌槳功率損耗較低的同時抽吸力最大。
      下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-27
      頁數: 59
      43人已閱讀
      ( 4 星級)
    • 簡介:深埋地下隧洞工程的大量建設是未來社會發展的必然要求。與此同時,深埋對圍巖性質的改變及帶來的巖爆災害給地下工程的施工與安全帶來了嚴重的影響。以齊熱哈塔爾高埋深引水隧洞為研究對象,通過室內物理試驗及數值模擬結合的方法,研究片麻花崗巖的力學性質及引水隧洞的巖爆機理。主要分析了巖石的力學性質、最小圍壓對巖爆的影響、不同側壓力系數和不同開挖形狀對洞室巖爆的影響,為實際工程提供一定的參考依據。論文主要內容及成果如下1對齊熱哈塔爾片麻花崗巖標準試樣進行單軸壓縮試驗、巴西劈裂試驗和常規三軸試驗。測得巖石的力學行為,結合破壞形態和應力應變曲線對其巖爆傾向和脆性特征進行分析,得到了力學性質和圍壓的線性關系。結果表明所測巖石具有較大的脆硬性、拉壓比及較高的巖爆傾向。2結合物理試驗中試樣參數、破壞現象和裂紋擴展情況對PFC2D中的粘結本構模型進行了對比分析,選擇更加適合的FLATJOINTED模型進行實現室內試驗的參數反演和室內巖爆試驗的模擬。參數反演從裂紋數目、破裂模式與應力應變曲線三個方面和室內試驗進行對比分析,表明模型可靠性。室內巖爆試驗模擬旨在探究最小圍壓對巖爆的影響,結果表明圍壓較小或較大時,更容易發生巖爆破壞圍壓在一定范圍內時試樣更加穩定,但發生巖爆時,破壞程度更加嚴重。3結合工程實際情況進行顆粒細觀強度折減后進行了洞室開挖的模擬,研究了不同洞室開挖形狀和不同側壓力系數下洞室的巖爆破壞過程。主要從裂紋萌生發展情況及種類、力鏈分布及開挖處位移狀態三個角度進行了分析。結果表明側壓力系數對洞室開挖后的應力重分布有一定影響,但不同側壓力系數下,破壞時的應力集中分布區域和裂紋產生趨勢都具有相似性。圓形洞室相對于城門洞形洞室更加穩定,但其施工過程較為復雜。城門洞型洞室在邊墻與底板交接處存在相對薄弱區,但其開挖過程較為簡單。
      下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-27
      頁數: 68
      23人已閱讀
      ( 4 星級)
    • 簡介:長城作為世界文化遺產,具有極高的歷史價值、科學價值和藝術價值。它是中華民族在改造自然、改造社會的長期實踐中創造的,是中華民族歷史發展的見證,反映了中國古代社會政治、經濟、軍事、文化等方面歷史發展的軌跡。然而這些遺址在漫長的歷史時期內遭受各種自然和人為的破壞,搶救保護形勢極為嚴峻。近年來在國家及地方各級文物及相關保護單位的共同努力下,文物保護加固工程及相關科學研究正科學有序地展開。然而關于文物保護工程方面的施工工藝研究,當前相關的文獻資料及研究成果鮮有報道。鑒于此,本文結合作者所從事的文物保護工程實踐和科學研究,對我國西北干旱區嘉峪關長城墻體遺址保護加固工程中一些重要的施工工藝進行歸納和整理,包括長城墻體表面防風化加固,墻體風蝕掏空部位夯筑用土的配比及夯筑施工工藝,玻璃纖維(GFRP)錨桿錨固等工程措施?;谙嚓P加固工程實例,對施工過程中采取的不同施工方案進行了對比驗證,對施工過程中出現的問題進行了討論,并從安全性、經濟性、修復效果、可逆性等方面對施工工藝展開討論和研究。通過研究得出以下結論(1)通過不斷改進和完善,表面防風化加固施工工藝已經形成一套較為成熟的技術。但是由于實際情況的復雜性,該施工工藝仍應做好工程前期的試驗論證,對具體工程采取針對性的解決方案。(2)夯筑砌補工程技術措施主要針對局部懸空失穩、局部掏蝕凹進,且上部本體自重相對較大,局部傾斜或有傾斜趨勢的遺址本體,可達到較好的保護作用;該技術施工簡便,易操作,且經濟合理,而且是可逆的,適用于文物保護工程。(3)對GFRP錨桿的錨固特性和錨固機理等問題進行了試驗性探討,并提出了一套簡便易行的GFRP錨桿錨固施工工藝流程,以最大限度發揮該種材料的加固效果。
      下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-26
      頁數: 87
      14人已閱讀
      ( 4 星級)
    • 簡介:高功率微波HIGHPOWERMICROWAVE,HPM成為新時期發展的新型科技熱點受到越來越多關注,無論是在軍用上還是民用上都具有巨大的前景。軍事方面,HPM武器作為新時代電子戰的大殺器,在現代電子戰中占有舉足輕重的作用,已成為在電子戰中對敵方電子指揮系統進行不可恢復損傷打擊的新型概念武器;民用方面HPM源可用于遠距離無中繼站設備服務如遠距離定位等。本文圍繞高功率接收天線、高功率電磁屏蔽及高功率多路接收機的輻射源目標定位等方面進行了深入研究與實測;此文研究、仿真、加工并測試了基于高功率的無源浪涌防護器件測試夾具及多頻帶螺旋收發天線。主要工作如下1、HPM檢測系統及屏蔽性能研究。針對高功率脈沖信號特性設計最優接收電小天線,以滿足傳輸系統最大下行功率要求;基于等效傳輸線理論和數值仿真,定量對比分析開有孔縫形式的腔體屏蔽效能,實現最優屏蔽效果;完成多路HPM檢測系統信號一致性測試,以用于后續對有用信號提??;此外,研究設計了一款高功率浪涌防護器件的測試夾具,結合等效電路理論分析了漸變位置處的電容電感效應,并采取軸向錯位法提高了脈沖信號在夾具內傳輸性能。2、基于HPM無源定位算法研究?;趥鹘y四站時差三維定位算法,通過對幾何稀釋精度來定量誤差分析,并提出多種改進型算法消除定位模糊、提高定位精度。通過對多路檢測系統接收到的HPM信號實現對HPM信號源的精確定位。3、基于電磁帶隙結構多帶收發天線設計。通過周期單元結構局部自諧振、互諧振使得超寬帶螺旋天線成為多帶可調天線(中心頻點依次為24GHZ及其二次諧波,三次諧波處),同時,EBG結構的同相反射特性能夠實現低剖面定向輻射效果,較無背腔結構時天線增益提高了4DBI左右。這為多頻帶天線的設計提供了新的理論指導。
      下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-26
      頁數: 71
      9人已閱讀
      ( 4 星級)
    • 簡介:本文是在可持續城市與宜居城市建設的背景下,對“公共交通為導向的城市發展”TOD的城市空間設計方法理論的探討。城市空間設計與可持續宜居發展目標之間的聯系是所有城市在發展過程中都要面臨的重要問題,認識二者之間的作用機制,明確TOD發展的意義,建立TOD城市空間設計的策略框架,對促進城市可持續宜居發展具有重要的理論和實踐意義。首先,本論文通過對可持續城市和宜居城市的發展歷程、內涵、發展原則的梳理與研究,建立起可持續宜居城市的概念框架通過對TOD與城市空間增長的聯系解析,與可持續宜居城市發展的比較研究,明確TOD模式并不僅僅是交通規劃,更是一種綜合性的城市發展規劃同時從社會、經濟、環境三個維度對其核心理念進行深入剖析,明確其是實現可持續宜居城市發展的關鍵空間性路徑。其次,通過對城市建成環境與可持續宜居環境主題之間的作用機理進行了研究,明確車輛行駛里程、公共交通與慢行出行比例是實現相應目標的關鍵中介導控因素通過對建成環境與交通出行之間相關性的分析研究,明確了兩者間的作用機制在此基礎上,選取包括中國城市在內的世界城市案例數據進行統計分析,量化驗證之前的研究觀點,明確可宜環境、空間環境和交通出行之間的量化關系,建立相應指數和分級,同時進一步明確空間環境因素中,道路密度、每平方公里擁有車站數量、人均CBD距離,公交廊道面積占比、建成區密度、單多中心程度對于公交出行比例有更強的影響力。再次,基于對歷史數據的縱向分析、與國際城市的橫向比較,通過統計分析方法將中國城市與公交都市進行比較,歸納總結了當前中國大中型城市發展過程中的城市空間與交通特征借鑒富有活力的城市空間網絡結構原理,基于“關聯性”、“連接性”和“層級性”三個特征,明確了公共交通與慢行交通的高可達性”的核心原則在此基礎上,從空間網絡系統的可達性視角入手,建構起基于“空間結構”、“網路連接”、“功能關聯”、“活動層級”的TOD城市空間設計策略框架體系。
      下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-27
      頁數: 341
      36人已閱讀
      ( 4 星級)
    • 下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-27
      頁數: 78
      17人已閱讀
      ( 4 星級)
    • 簡介:儲能既可作為發電單元又可作為負荷單元,對可再生能源發電消納、電力“削峰填谷”、電動汽車以及微電網的建設等發揮舉足輕重的作用,并構成未來智能電網的重要組成部分。本文以低壓模塊化PCS為研究對象,重點圍繞多電平VSC的矢量調制與電壓平衡、PCS并網模式電流環的控制以及PCS離網電壓源輸出系統控制展開研究,主要內容如下1介紹了全球可再生能源的發展現狀,明確了我國新能源的現狀以及對大規模儲能的應用需求,分別從儲能方式以及PCS拓撲兩方面介紹了大規模儲能的應用現狀與發展趨勢,并進一步總結了大容量PCS控制系統的難點與關鍵技術。2鑒于多電平VSC在大功率模塊化并聯PCS應用存在的巨大優勢,針對多電平VSC的SVM電壓平衡展開研究,首先從兩電平入手介紹了SVM的基本原理與實現方法,并將該方法引入三電平VSC,介紹了冗余小矢量互補NTVSVM與VSVM兩種均壓算法的原理與實現。進一步,拓展到5LDCC并分析其SVM電壓平衡,分別討論了目標函數優化的NTVSVM、VDSVMH1、OVDSVMH1以及IVDSVM電壓平衡算法,實現了5LDCC在全功率因數范圍的電壓平衡,并且在過調制情況下系統依然穩定運行。3針對電網電壓平衡條件下PCS并網電流環的控制,首先分析了電流環PSSRF交叉耦合項的影響,介紹了兩種解耦方法并探討了濾波器參數對解耦效果的影響。其次,討論了數字控制一拍延時對電流環解耦效果與系統穩定性的影響,分別針對狀態反饋解耦PI與CPI控制器分析了其延時補償策略。再次,討論了控制器參數設計方法,明確了臨界阻尼控制器增益在調節時間與超調量方面的優勢。此外,分析了狀態反饋解耦PI與CPI控制器的電網電壓擾動抑制能力,分析了電網電壓前饋以及有源阻尼對提高系統抗擾動能力的有效性。4針對電網不平衡與畸變條件下PCS并網電流環的控制,首先介紹了瞬時功率計算以及參考電流給定方法。其次,分析了基于狀態反饋解耦PI與CPI控制器的DSRFC解耦有效性,以及兩者對輸出濾波器參數的敏感性。再次,討論了RCS與PSSRFPICPI控制器的暫態響應,進一步明確了兩者的內在聯系與區別。此外,分析了RCS調節系統的最佳穩定判據,并分析了閉環奇異點產生的原因,討論了基于RCS電流環的延時補償策略及有效性。最后,介紹了離散域控制器的設計,分析了PSSRFDCPI、DVPI控制器的優勢,并討論了延時補償與閉環死區補償方法。5針對PCS工作于離網模式的輸出電壓源控制,首先建立了系統在離散域的矢量模型,并以輸出電壓有效值閉環控制方式入手,闡述了離網模式對PCS控制系統的要求。其次,詳細討論了電壓瞬時值單閉環控制存在的局限性,明確了虛擬阻尼對抑制系統諧振的必要性。再次,探討了雙閉環控制結構電流內環最優增益設計準則,并以獲得最大穩定性以及提高阻尼為目標,提出了內環最優增益設計方法。此外,以被控對象最優阻尼改造為考察對象,進一步明確了電流內環的本質及其與被控對象阻尼的內在聯系。最后,詳細討論了離散域電壓控制器的設計,以基波正序電壓控制入手,介紹了PSSRF電壓控制器的延時補償與臨界阻尼增益設計方法,并進一步得到靜止坐標系DVPILC控制器,避免了坐標變換并通過將DVPILC推廣都各次諧波分量,實現了對負序以及各頻次電壓的無靜差調節。
      下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-26
      頁數: 307
      75人已閱讀
      ( 4 星級)
    • 簡介:提高燃燒室內空氣的進氣壓力及透平入口溫度以提高循環熱效率是國際上重型燃氣輪機燃燒室技術的發展趨勢,如何在燃氣參數進一步提高的情況下,保證燃燒室內燃燒工況穩定以及較低的NOX排放依然是燃氣輪機燃燒室設計的關鍵問題。進氣壓力影響燃燒室內碳氫燃料中C、H原子與氧分子的燃燒反應過程,進而影響燃燒室內速度場、溫度分布、燃燒不穩定性以及NOX、CO等污染物的生成反應,而這些影響規律都無法通過常壓燃燒實驗獲得,因此,深入開展高壓條件下,氣體燃料的貧燃預混燃燒實驗勢在必行。本文以中央高?;究蒲袠I務費專項資金重大項目2014ZZD04以及北京市自然基金面上項目3162030資助為依托,設計并搭建了“適用于燃氣輪機特高膨脹比透平的燃燒器和壓縮空氣儲能系統的高壓模型燃燒室研究”的高壓燃燒實驗系統,可用于進氣壓力為01MPA~40MPA范圍內,氣體燃料的貧燃預混燃燒過程的實驗研究。本文詳細探討了高壓模型燃燒室的設計方法、實驗系統的構成、主要零部件的選型與檢驗以及實驗系統原理?;诖烁邏喝紵龑嶒炏到y,深入開展了一系列高壓條件下,氣體燃料的貧燃預混過程的燃燒實驗。在此基礎上,結合大渦模擬方法LARGEEDDYSIMULATION,LES進一步研究了高壓條件下,旋流數、雷諾數、燃料當量比、值班比以及壓力等燃燒室主要的結構和進氣參數對3種不同類型燃燒室內熱態流動、燃燒、污染物生成以及渦旋脫落、進動渦核以及低頻振蕩等燃燒室內大尺度不穩定性現象的影響規律,并對不同類型的燃燒室內各主要參數影響規律的異同進行了對比與總結,明確了各結構和進氣參數在抑制燃燒室內NOX生成以及燃燒不穩定性現象的重要作用,為燃氣輪機干式低排放燃燒室的設計和改造提供參考。本文的具體工作如下首先,參考國內外燃氣輪機燃燒室的設計經驗,對適用于燃氣輪機特高膨脹比透平的燃燒器和壓縮空氣儲能系統的高壓模型燃燒室研究的高壓燃燒實驗系統進行了總體設計與計算,詳細介紹了各個子系統的構成及原理,對主要的零部件進行了設計、選型及檢驗,對實驗系統的控制軟件進行了設計與改進其次,基于高壓燃燒實驗裝置,通過實驗方法研究得到了高壓條件下,進氣壓力、旋流數、雷諾數、燃料當量比等燃氣輪機燃燒室主要的結構和進氣參數對高壓模型燃燒室內,貧燃預混火焰形態、溫度分布以及污染物排放的影響規律,并驗證了高壓條件下,亞格子湍流燃燒模型的適用性再次,在燃燒實驗的基礎上,通過大渦模擬方法進一步精確地求解了實驗手段無法獲得的燃燒室內流場的空間和時間上的動態信息,系統地研究了燃燒室主要的結構和進氣參數對高壓模型燃燒室內熱態流動、燃燒、污染物生成以及渦旋脫落、進動渦核以及低頻振蕩等燃燒室內大尺度不穩定性現象的影響規律最后,在亞格子湍流燃燒模型適用性驗證的基礎上,采用大渦模擬方法對微、小型燃氣輪機以及F級重型燃氣輪機典型機組燃燒室內氣體燃料的貧燃預混燃燒過程進行了數值模擬,詳細分析了燃燒室主要的結構和進氣參數對燃燒室性能的影響規律,明確了各參數在抑制燃燒室內NOX生成以及燃燒不穩定性現象的重要作用,為微、小型燃氣輪機以及重型燃氣輪機干式低排放燃燒室的設計和改造提供參考。
      下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-26
      頁數: 208
      21人已閱讀
      ( 4 星級)
    • 簡介:離心式壓縮機作為典型的能量轉換機械,廣泛應用于各種氣體壓縮流程中。為了拓寬其穩定運行工況范圍,各種擴穩的手段與技術措施不斷提出,其中孔式機匣處理在某離心葉輪上的應用,經過性能試驗和數值模擬,驗證了擴穩技術的有效性。論文以該離心葉輪為研究對象,采用數值模擬手段對其內部流動進行了定常與非定常流動的研究,以尋求其在小流量工況下發生非穩定流動的位置和氣動參數變化規律,為孔式機匣處理技術的應用提供依據。為了驗證數值計算方法的可靠性,論文對計算模型的網格劃分、計算殘差和空間離散格式分別進行了討論,通過對比實驗性能來驗證計算方法的可靠性。進而,對離心葉輪通道的葉輪與不同寬度無葉擴壓器的匹配性能進行分析,為離心壓縮機葉輪與擴壓器匹配設計提供參考。運用與實驗一致的通道模型,進行離心葉輪通道在設計工況和小流量工況下的數值模擬。對比單葉片通道與整周葉輪在設計工況和小流量工況下的性能和內部流場細節,雖然二者在整體性能上差別不大,但是在葉頂附近處單通道與整周葉輪的流場有明顯差別。整周葉輪的定常計算結果顯示出葉輪內部的葉頂間隙泄漏流、葉頂間隙回流及葉片近葉頂周向位置的流場存在明顯的非周期性特征,在小流量工況下流場的空間非周期性特征大大增加。根據葉片通道的不均勻度分析,發現在相對葉片弦長為0406位置處的速度和壓力的不均勻度隨流量減少而增加,說明該位置處可能首先發生流動失穩。借助周向進口總壓畸變分析,在小流量工況下離心葉輪內流場受畸變的影響更明顯,且流場內部受影響區域與進口總壓畸變所在通道位置密切相關。針對非定常流動的數值模擬,本文分析和討論了非定常計算的收斂判據??紤]到單葉片通道計算周期性邊界條件假設的局限,對整周葉輪通道進行非定常計算和分析,得到了葉輪內部速度和壓力參數的非定常變化規律,并借助FFT變換,得到了離心葉輪整周非定常流動的頻譜特征。與整周定常計算結果對比發現,整周非定常計算時均流場的空間不均勻性與之接近,再次驗證整周計算的必要性。
      下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-28
      頁數: 97
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      ( 4 星級)
    • 簡介:超高層建筑高度、體量及獨特的造型導致結構受力具有相應的復雜性。不同地震動輸入下,超高層結構的地震響應特征亦具有與眾不同的特點,特別是在遠場長周期地震動作用下的響應特征能從更深層次去影響超高層結構的設計方法和控制措施。然而,對長周期地震動的涵義、工程特性、確定地震動輸入的強度指標、長周期地震動輸入下超高層建筑的響應特征的研究存在落后于工程實踐的事實;對長周期地震動特性的規律和超高層結構的地震響應規律的認識目前處于滯后的狀態;同時,日本關于具有長周期地震動孕育機制的場地上的超高層結構設計反應譜的應用也值得參考。為此,本文從下面三個方面完成了部分工作并得到的一些成果如下①長周期地震動界定1)地震動長周期分量的提取方法基于四個數據庫中經過高通濾波和基線校正的地震記錄,采用其中的汶川地震記錄在頻域上進行分析,并結合地震動與超高層結構的共振相關性,提出頻譜周期參數并確定其取值;利用頻譜周期參數界限值,將EMD得到的地震記錄IMF分量重新組合、校正,得到地震動的長、短周期分量;提出分量分離方法并驗證其合理性與有效性。2)長周期地震動的界定從地震動產生的震源機制、震級、震中距等方面對長周期地震動進行了初步的判斷;繼而參照近斷層長周期地震動的界定方法,以長周期分量的能量比(RE)、峰值比PGVPGAL特征回歸分析得到長周期地震動與常規地震動的界定模型Ω;結合原地震動的PGV與長周期分量的90%的能量持時(T90)區分近斷層脈沖型長周期地震動;提出長周期地震動的兩階段界定方法。②長周期地震動輸入1)長周期地震動的特性以界定方法篩分的三類地震動為對象,基于SPRC、MATLAB軟件對比了三類地震動的幅值、頻譜、持時三要素特性以及能量特性;以累積穿零數和HILBERT譜瞬時頻率變異系數對長周期地震動的非平穩特性進行了初步的探索,展現其中的差異。2)譜強度指標以ETABS建立5個模型對比了超高層建筑結構考慮前三階振型與考慮振型質量參與系數達90的高階振型時的基底剪力差異,以振型質量參與系數90為控制參數,提出考慮高階振型影響的譜強度指標S90,以PEARSON相關系數R評價S90與結構響應指標的相關性,以IDA為基礎的離散系數Β評價S90的有效性。3)遠場長周期地震動加速度驗算反應譜根據規范設計反應譜周期長度以及汶川地震記錄反應譜與規范設計反應譜的對比結果分析,表明了規范設計反應譜在部分特殊場地上的超高層建筑結構設計中的不足;基于超高層結構地震響應與速度或位移的相關性更好的前提,以汶川遠場長周期地震記錄和NEWMARK等提出的三階段反應譜擬合模型為基礎,提出了先擬合遠場長周期地震動速度反應譜結合擬譜轉換關系得到與規范接軌的加速度驗算反應譜的擬合思路;同時,以遺傳算法對擬合設計驗算反應譜的模型參數進行標定和校驗。③長周期地震動輸入下結構響應特征地震動輸入下超高層建筑結構的響應特征以界定方法區分的三類地震動作為輸入,采用PKPM設計不同抗震設防區域的5個不同周期的超高層結構模型,分別采用ETABS和PERFM3D進行彈性和彈塑性分析,系統的對比了不同地震動輸入下超高層結構的響應特征。發現長周期地震動輸入下的結構響應與常規地震動輸入時的明顯差異,并指出了遠場長周期地震動在未來超高層建筑結構設計中不可忽略的重要地位。
      下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-26
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    • 簡介:當今社會經濟迅猛發展,隨之而來的能源短缺以及生態環境問題,已然成為人類關心的熱點,面對環境污染控制和凈化的研究也已成為亟待全球科學家攻克的重要難題。光催化技術是一種綠色的高級氧化技術,在光的照射下,半導體材料能夠活化氧氣分子或水分子,使之產生具有活性的自由基,降解和消除掉各種環境污染物。光催化技術不僅能夠有效的利用太陽能,將其轉化為氫能等容易為人類所用的能源,從而解決資源短缺等問題還能夠把有毒、有害的有機、無機環境污染物降解或者礦化為低毒性甚至無毒性的物質,降低對環境造成的污染。然而,以二氧化鈦TIO2為代表的傳統半導體氧化物光催化劑,因其本身能帶結構局限,存在對光的響應范圍較窄等問題,導致對太陽能的利用率較低,同時其本身還有穩定性較差等缺點,這些因素都限制了其在光催化領域的發展和應用。因此,如何實現光能的有效轉換,尋找和制備具有寬光譜響應范圍、高量子效率且易回收利用等優勢的光催化材料是亟待研究者解決的關鍵科學性問題。目前,以石墨相氮化碳GC3N4為代表的非金屬層狀材料,其特殊的電子結構,使之展現出獨特的性能,同時它還具備良好的熱穩定性、化學穩定性,成為科研工作者研究和關注的熱點。另外該材料成本低廉,具有合適的能帶結構,其禁帶寬度EG約為27EV,是類似于石墨的片層結構材料,可以從多種富含氮元素的天然材料中制得。GC3N4在可見光照射下即可光解水、光催化降解多種污染物,是一種理想的可見光響應型光催化劑。但光譜吸收范圍窄、比表面積小、光生電子空穴對復合率高等缺陷影響了其光催化性能的提升。本論文以GC3N4為研究中心,通過多種修飾改性方法,改善其光催化性能,在對該材料進行微觀結構表征以及光催化性能評價基礎上,對其性能提升的原因及作用機制進行了詳細的分析,主要研究內容如下首先,以多層GC3N4為基底材料,通過半導體復合的方法來提高其可見光催化性能。采用離子交換法分別制備了銀氯化銀AGAGCL和碘化銀AGI納米顆粒改性的GC3N4納米復合材料AGAGCLGC3N4和AGIGC3N4,一方面擴展了GC3N4可以利用的可見光范圍另一方面利用二者之間的協同效應促進光生電子空穴對的分離,提升其光催化降解性能。利用多種表征方法分別對AGAGCLGC3N4和AGIGC3N4納米復合材料的微觀結構和形貌進行分析,并深入考察了AGAGCLGC3N4和AGIGC3N4納米復合光催化劑在可見光照射下降解環境有機污染物的性能。結果表明,隨著AGAGCL和AGI含量的升高,復合光催化劑在可見光區的吸收逐漸增強。在可見光的照射下,AGCLGC3N4中會有部分AG單質出現,形成AGAGCLGC3N4復合納米材料,AG單質的等離子共振效應以及材料之間構建的協同作用共同提升了光催化性能,然而該體系仍存在穩定性較差的問題相比之下,AGI具有更強的光催化活性,與GC3N4的復合可增強AGI的穩定性,二者之間的協同作用有助于光生電子空穴對的遷移和分離,最終使復合材料的光電流強度和光催化活性等均得到顯著提高。其次,與石墨材料相比,二維以及三維結構的石墨烯材料具有更優越的光電性質和表面特性。而層狀GC3N4材料與石墨結構相似,層間以范德華力相連,比表面積較小,影響了其光催化性能。借鑒石墨烯的研究思路,以多層GC3N4材料為基底,通過剝離、自組裝等方式將其制備成二維或者三維結構,打破GC3N4材料層間的范德華力,增大其表面積并提升其光催化性能。采用溶劑剝離法,控制合成了二維類石墨烯型氮化碳GLC3N4,該材料具有較高的比表面積、有效的電子空穴對分離率和優越的光電性能,在可見光照射下,GLC3N4的光電流強度和光催化活性都得到了顯著的提高。另外,在二維GLC3N4研究的基礎上,進一步在離子液體的輔助下,將體相GC3N4轉變為具有三維網絡結構的GC3N4水凝膠。運用多種表征手段結合理論計算研究了三維網絡結構GC3N4水凝膠形成的機理,據此提出了一個將層狀材料剝離轉化成穩定的三維水凝膠的普適性方法。研究表明,三維網絡結構GC3N4水凝膠具有特殊的電子結構和光學特性,可拓展GC3N4在光學等領域的應用,這為后期濕法化學的研究以及納米材料光電特性的調控提供了新的方法和思路。綜合二維GLC3N4與三維GC3N4水凝膠光催化特性的研究可以發現二維GLC3N4因具有較大的表面積和優異的光生載流子轉移和分離效率,而具備更優的光催化性能。最后,為進一步提升二維GLC3N4的光催化性能,而向其中引入具有寬光吸收范圍、高量子效率、強光生載流子遷移能力的新型納米材料,利用復合材料的協同效應提升其電子空穴對的分離效率及其對可見光的吸收能力?;诖?,設計制備了ZNSGLC3N4以及GLMOS2C3N4復合材料,并將其應用于光催化降解有機污染物。研究結果顯示,在可見光照射下,不同維度的納米復合材料光催化降解有機污染物的活性優于純GLC3N4材料。隨著復合材料單體間接觸面積的增加,建立了載流子的快速傳輸通道,加速了界面電荷的轉移能力,能夠顯著改善GLC3N4的光電化學性質。同時,復合納米材料提高了對可見光的利用率,實現了有機污染物的高效、深度降解。該研究工作展示的獨特策略可以擴展到其他納米復合體系中,也為合理設計和優化其他重要的化學和催化反應提供了新的研究思路和實驗手段。
      下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-26
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    • 簡介:微網是指由分布式電源、儲能裝置、能量變換裝置、相關負荷和監控、保護裝置匯集而成的小型發配電系統,可以運行在并網和獨立兩種模式。微網作為一種新型能源網絡化供應及管理技術,既方便了分布式能源的接入,又可實現需求側管理及經濟運行等目標。本文圍繞微網的能量管理與優化設計、需求側管理技術集成等問題展開研究,主要研究內容包括1建立了風力發電系統、光伏發電系統、柴油發電機、冷熱電聯供系統、儲能元件、電力電子轉換元件、負荷元件的準穩態或慢動態仿真模型,為后文各種典型微網能量管理和優化設計的研究奠定了理論基礎。2針對包含海水淡化負荷的風光柴儲孤立微網系統,設計了一套實用化的協調運行控制策略,該策略以保證孤立系統的長期穩定運行,提高系統運行經濟性為目標,同時計及了各種設備的運行約束條件。利用自主研發的長時間尺度的準穩態仿真工具,進行仿真計算,驗證了本文所提方法的有效性。3提出了一種適用于并網型微型燃氣輪機冷電聯供系統的能量優化控制策略,該策略能夠使聯供系統工作在以電定冷、以冷定電、經濟最優和效率最高四種運行模式,綜合考慮是否允許發電上網、購電價格、燃氣價格和燃機上網發電價格等因素的影響,實時調整聯供系統的電出力和制冷量。4針對可再生能源波動對聯絡線功率的影響,采用家用電熱泵設備作為用戶側負荷響應控制資源,基于狀態隊列(SQ)算法控制熱泵負荷開關狀態,以響應系統負荷平衡需求,提出一種使用需求側負荷響應控制技術替代儲能,平滑聯絡線的功率波動的方法。5采用典型的帶海水淡化負荷的風光柴儲互補獨立微網做為研究對象,提出了考慮全壽命周期凈費用、可再生能源利用率以及污染物排放水平的多目標優化設計模型,可用于對微網中分布式電源和儲能系統的容量進行優化配置。
      下載積分: 4 賞金
      上傳時間:2022-07-28
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    • 簡介:隨著計算機技術的普及和發展,電子警察及智能交通應用得越來越廣泛,而車牌自動識別技術的實現又是其中的關鍵。但是由于自然光照條件、車牌本身因素、攝像器材、環境等很多方面的影響,同時又需要滿足智能交通系統對于準確性和實時性的要求,車牌識別技術面臨很多困難,本文針對上述不利影響,著重對車牌識別技術中的車牌定位、字符分割和字符識別這三個方面進行了深入研究。車牌定位方面,針對車牌區域小、色彩搭配固定的情況,以及容易受到光照條件影響的不利情況,提出了粗細兩級,利用投影和HSV顏色空間進行定位的方法;在字符分割方面,首先針對由于攝像頭角度以及車牌本身懸掛問題可能造成的車牌傾斜,提出了一種利用HOUGH算法進行直線提取,繼而獲得傾斜角實現校正的過程,對進行校正之后的圖片進行除雜操作,利用一種改進過的像素點投影算法實現分割。在字符識別方面,文章針對車牌字符的特點和模板匹配、神經網絡識別算法各自的優點,本著將兩種算法進行結合的目的,并充分考慮漢字,字母和相似字符的特點,提出了一種復合式的字符識別。第一級漢字使用BP神經網絡進行識別,字母和數字使用改進過的模板匹配識別,相似字符單獨處理。第二級識別都使用骨骼化后與模板進行HAUSDROFF距離計算,實現匹配識別。
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      上傳時間:2022-07-26
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    • 簡介:在當前的國內公共安全領域中,基本上仍然采用純手工的方式對刑偵現勘圖像進行標注,這種方式不僅效率低下,并且帶有強烈的主觀性,針對這一現狀,本文在閱讀大量國內外參考文獻的基礎上,圍繞圖像特征提取和語義標注,提出了一些自己的改進方法,期望能夠實現刑偵現勘圖像的自動語義標注,減輕公安干警的工作強度。本研究主要內容包括⑴深入研究了顏色和紋理兩種底層的圖像特征,在這兩種特征的基礎上,通過加入不同的權值系數,提出了融合的特征提取算法。經過大量的實驗,將實驗結果中表現最好的權值作為融合特征提取算法的參數,以之為基礎,借鑒圖像分類思想,將圖像語義標注問題轉化為圖像分類問題,通過特征直方圖相似度對比的方式實現圖像分類,進而實現刑偵現勘圖像的語義標注。實驗結果表明,融合的特征算法比兩種單獨的特征算法對于圖像語義標注準確率有明顯提高。⑵對SIFT和SURF特征進行了研究,針對SURF特征在圖像的尺度和旋轉變化方面表現不夠理想的情況,借鑒SIFT特征的思想,以SURF特征為基礎,結合高斯金字塔模型,提出了GPSURF特征提取算法。核心思想是在尺度空間構造階段采用圖像尺寸改變的高斯差分金字塔,模擬人眼由遠及近視物這種圖像尺度改變的情況,期望能夠克服圖像尺度和旋轉變化的影響,改善刑偵現勘圖像的特征表示。實驗結果表明,GPSURF特征明顯提高了刑偵現勘圖像的語義標注準確率。⑶研究了詞袋模型,借助這模型,將提取的圖像特征釆用一種聚類算法進行聚類,構成視覺單詞,視覺單詞的集合組成視覺詞典,然后通過支持向量機對其進行訓練,得出各類圖像的分類超平面,接著以兩兩比較的方式構造了支持向量機分類器,通過這個分類器對圖像進行分類和標注,從而實現了一種圖像語義標注模型。通過實際的實驗過程,驗證了該圖像語義標注模型的有效性。⑷設計實現了一個“案件圖像管理與檢索系統”,將提出的顏色和紋理融合特征與GPSURF特征再次融合,得到再融合特征HLGS,以此特征為基礎,通過再融合特征語義標注模型實現了刑偵現勘圖像的語義標注,并且將其應用到了“案件圖像管理與檢索系統”中的圖像語義標注模塊和圖像檢索模塊。
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      上傳時間:2022-07-26
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