开孔开槽交通标志板风荷载风洞试验（双语出版）

为了研究局部开孔或开槽等措施对减小交通标志板风荷载的影响效果,设计了可以实现多种开孔开槽方式的标志板试验模型。通过刚性模型测压风洞试验,得到16种不同开孔、开槽方式下的非均匀开孔板表面风压数据,获得不同工况下板表面的平均风压分布特性,分析单排孔位置、单列孔位置、多排多列孔位置及单槽双槽等因素对交通标志板表面平均风压分布、阻力系数和扭矩系数的影响规律,进一步分析各工况下板平均阻力系数随孔隙率的变化规律,以及扭矩系数随风向角的变化规律。研究结果表明：风向角为0°~45°时,板的阻力系数变化很小,风向角为45°~90°时,板的阻力系数呈线性减小;0°风向角下,开孔或开槽板迎风面风压系数基本不变,背风面孔或槽附近平均风压系数幅值增大;当孔隙率小于5%时,板阻力系数对孔隙率、孔位置和开槽数量均不敏感,标志板风荷载减少的主要原因在于受风净面积的减少;孔隙率较大时,减小板阻力系数的效果相对明显;给出了非均匀开孔情况下,板阻力系数与孔隙率的建议公式;板在45°斜风向下产生最大扭矩系数,开孔或开槽都能够显著减小斜风向下绕板竖向中心轴和边缘竖轴的平均扭矩系数,其中45°风向角时影响更为显著;孔隙率较大时,扭矩系数减小效应更为显著。     

钢纤维和聚合物乳液对混凝土力学性能及微观结构特征影响研究

通过掺入钢纤维和聚合物乳液改善混凝土的微观结构及力学性能,测试得到钢纤维混凝土、聚合物乳液改性混凝土和钢纤维聚合物混凝土工作性能及3 d、28 d、90 d力学性能。利用氮吸附试验、压汞试验及密度法测试得到混凝土的总孔隙体积、体积中值孔径、闭口孔隙率等微观孔结构特征参数,分析钢纤维和聚合物乳液对混凝土微观结构特征及力学性能的影响规律。研究结果表明:在混凝土中复掺钢纤维和聚合物乳液后,抗压强度变化不大,但3 d、7 d及90 d抗折强度分别提高了24.1%～69.5%、34.3%～70.5%、3.4%～43.7%,压折比从6.37～8.34变化到3.99～5.93;混凝土总孔隙体积、总比表面积、平均孔径及体积中值孔径下降,闭口孔隙率增加;钢纤维掺量宜为0.6%～0.9%,乳液最佳掺量为6%～9%。钢纤维和聚合物乳液有效改善了混凝土的韧性和微观结构特征,且复掺作用效果明显优于单掺。     

铁路碎石路基碾压效果的数值模拟

离散元法广泛应用于碎石路基压实、破碎过程的模拟分析。拟通过对碎石路基压实过程进行离散单元仿真模拟分析，建立碎石路基沉降量与碾压遍数的拟合关系，分析碎石路基摊铺厚度、碾压速度、材料刚度参数、材料强度系数等对碎石路基沉降量的影响，来揭示颗粒碾压破碎过程和破碎规律。研究结果表明，碎石路基摊铺厚度越大，碾压速度越快，碎石材料刚度系数越大，达到稳定状态所需碾压遍数越多；材料刚度系数及强度系数决定稳定状态下的沉降量。为研究碎石路基压实破碎研究提供新方法，是对碎石路基现场碾压试验研究的补充。     

基于GA-PSO-Otsu算法的质子交换膜燃料电池催化层孔结构自适应识别

车载质子交换膜燃料电池催化层的孔结构识别效率低、精度差且实验要求严格，无法适应日趋规模化的行业发展体系，因此针对该问题，本文提出基于遗传粒子群的最大化类间方差（GA-PSO-Otsu）优化算法，实现对催化层扫描电镜图孔径分布和孔隙率高效、精确且自适应的识别和测算。首先，协同引入高斯卷积核与二值化阈值最大化类间方差，有效降低噪声和手动调参对精度和效率的影响，实现自动化去噪和孔结构识别；其次，进一步提出遗传粒子群算法，有效解决传统方法遍历参数耗时长和易陷入局部优化的问题，兼具高精度和高效率的优点；最后，通过对催化层结构和灰度分布差异明显的扫描电镜图的对比实验验证，表明该方法具备良好的鲁棒性、自适应性和实用性，与遍历所有参数的传统Otsu算法的孔隙率误差小于0.5%，测算耗时降低约26.2%。