基于工作应变模态的管道损伤识别试验研究

为了检测管道损伤、进行实时安全评估和长期寿命预测,防止管道事故发生,利用振动损伤检测方法,针对管道的一维性质,推导了求解管道损伤应变模态差分公式,建立定位损伤、确定损伤程度的直接指标数学模型.对3根管道进行不同损伤工况下的物理模型试验和损伤识别分析,结果表明:管道固有频率最大变化率仅为6.71%,固有频率作为全局性参数用于结构损伤诊断存在模态频率识别效果不明显且信息量较少的局限性;应变模态敏度比差值在损伤区域出现明显的突变,能直观准确地识别管道损伤.      

城市轨道交通站点失效修复策略

为提高城市轨道交通（urban rail transit，URT）系统应对突发事件的能力，研究了URT站点在自然灾害及人为破坏情况下的修复策略. 分别运用随机攻击及蓄意攻击模拟URT站点遭受自然灾害及人为破坏的情况，结合仿真思想提出失效URT网络的仿真修复策略，运用平均修复策略、偏好修复策略及仿真修复策略实现受损URT网络的修复，结合全网可达性及未受影响乘客占比，提出全网可达性损失和全网未受影响乘客占比损失两类系统弹性损失指标用于衡量修复策略的有效性. 结果表明:蓄意攻击情况下全网可达性及未受影响乘客占比分别下降了2.54%及64.82%，高于随机攻击的2.34%及55.28%，蓄意攻击对URT网络的损害更大；修复因随机攻击而失效URT网络时，仿真修复策略的两类弹性损失指标分别为0.009及0.182，优于平均修复策略的0.012及0.305和偏好修复策略的0.010及0.197，修复因蓄意攻击而失效URT网络时，仿真修复策略的两类弹性损失指标分别为0.009及0.258，优于平均修复策略的0.012及0.312和偏好修复策略的0.014及0.354，表明仿真修复策略更适用于完成受损URT网络的修复工作；修复全程中仿真修复策略曲线的平均斜率为0.146，大于平均修复策略的0.092及偏好修复策略的0.117，表明相比于常规修复策略，仿真修复策略能达到更高的修复效率；当维修资源受限时，采用仿真修复策略能够达到最优的修复效果.      

新生鼠实验性缺氧缺血性脑损伤时大脑皮质NSE和GFAP的变化

目的　了解新生鼠缺氧缺血性脑损伤 (HIBD)时大脑皮质神经元特异性烯醇化酶 (NSE)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的变化。方法　 7日龄SD鼠经右侧颈总动脉结扎加缺氧处理建立HIBD动物模型。用免疫组织化学法检测对照组和HIBD组新生鼠大脑皮质NSE、GFAP的含量。结果　①HIBD后 2 4h损伤部位大脑皮质NSE含量显著降低 ,7d后有所升高但仍低于正常对照组。②正常情况下GFAP在新生鼠大脑皮质中的表达局限而稀少 ,HIBD后 2 4h损伤部位大脑皮质的GFAP表达无明显变化 ,HIBD后 7dGFAP表达明显增加 ,广泛分布于损伤部位的大脑皮质中。结论　①新生鼠HIBD早期大脑皮质NSE含量即明显降低 ,提示NSE可作为判断神经元损伤的特异性指标之一 ;②新生鼠HIBD恢复期 ,脑损伤部位的GFAP明显增加 ,提示其可能参与了损伤区的修复。     

布敦岩沥青无机粉粒微观特征及改性机理

为了研究布敦岩沥青（Buton rock asphalt,BRA）中天然无机粉粒在沥青混合料改性过程中的作用,对布敦岩沥青中天然无机粉粒的特性和改性效果进行了分析. 利用X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）、扫描电子显微镜（scanning electron microscopy,SEM）测定了无机粉粒的X射线衍射谱和微观图像;通过K值法和灰度图像处理,分析了布敦岩沥青中的天然无机粉粒的矿物组分、微观特征及其形成机制;采用动态剪切流变试验和混合料性能试验,测定了天然粉粒对胶浆和混合料性能的影响. 结果表明:布敦岩沥青中天然无机粉粒含有约85%的碳酸岩,主要由古海洋生物残骸形成;其余约15%成分为石英、云母和石膏,比例约为7∶6∶1,颗粒表面覆盖的层状和片状晶体构成的微观粗糙构造的面积可达80%以上;原始微观形貌特征和有机胶结料对粉粒微观构造的填充状态是影响天然粉粒改性效果的主要因素,以天然无机粉粒取代机制矿粉使沥青胶浆车辙因子最多提高0.524 kPa,动稳定度提高18.8%,冻融劈裂强度提高5.1%,冻融劈裂强度比提高至83.5%以上;复合改性时,天然无机粉粒能够作为助剂改善沥青质改性胶结料和沥青混合料的性能. 当采用天然沥青质改性时,无机粉粒使沥青胶浆车辙因子提高0.674～0.910 kPa,动稳定度提高21.1%～25.6%,冻融劈裂强度提高3.5%～5.6%,冻融劈裂强度比由85%提高至90%以上.      

Experimental simulation on dynamic variation of the permeability of high-rank coal reservoirs

In terms of the coal reservoir permeability of effective stress, coal matrix shrinkage and gas slippage, we conduct the tests of gas permeability under constant confining pressure and effective stress, as well as illustrate the cumulating method of permeability increment caused by the effects of gas slippage and coal matrix shrinkage. The results show that under the constant confining pressure, gas slippage affecting coal permeability changes to effective stress affecting it mainly. The change point increases with the increase of the confining pressure. The gas slippage effect leads to high permeability under low confining pressure, but coal matrix expansion results in the low value as confining and gas pressures increase. Combined with the drainage process of coalbed methane (CBM) well, the permeability is divided into four change stages based on the above analysis about the three effects, which can improve the change regulation understanding. Four stages are the downward phase under effective stress, the conversion phase of effective stress-coal matrix contraction effect (mainly based on effective stress), the rising stage of the effective stress-coal matrix contraction effect (mainly based on coal matrix contraction effect) and the rising phase of coal matrix contraction-slippage effect (mainly based on slippage effect). Permeability of coal reservoir during the process of drainage and production goes through four stages.     

上市公司配股政策的博弈论分析

通过对监管政策造成的上市公司预期收入缺口曲线的博弈分析，指出上市公司配股政策存在的弊端。配股政策是一种优惠政策，造成了公司业绩披露的混同均衡，进而造成市场效率的下降。从根本上解决这一问题的措施是放宽直至取消配股要求。当前可暂以净资产收益率作为配股依据，再选一些附加财务指标，这样即可部分克服混同均衡引起的信息甄别上的困难，也同时增加了上市公司操纵业绩的难度。     

弱磁性介质谐振腔的品质因数特性

以有机高分子磁性材料作为金属壁谐振腔的填充材料，根据腔体内的场结构，分析材料的相对磁导率和介质损耗对谐振腔的品质因数的影响．分析表明，在介质损耗相同的情况下，谐振腔的品质因数随相对磁导率呈增加趋势，且介质损耗越小，增加趋势越明显．     

地下工程裂隙型涌水超前注浆治理方法

针对地下工程裂隙型涌水超前注浆问题,通过钻探获取裂隙频率信息,并采用分段压水试验的方法,对围岩的渗透系数进行了测定;采用数理统计方法对所测数据进行分析,获得其统计规律;借助于涌水量计算理论,依据设计时确定的涌水量容许值,计算得到了所需封堵裂隙宽度的最小值,为注浆材料的选择提供依据;根据所选注浆材料分析了浆液扩散规律并确定了注浆方法与注浆参数;采用流动维度理论对注浆过程中PQT曲线进行了分析,并通过开挖检验对注浆封堵效果进行了评估. 研究结果表明:拱顶与侧壁无明显渗水,涌水量小于0.01 m3/h,达到了渗漏水控制标准以及注浆封堵的目标;实际开挖后的涌水量比预测值低50%,误差在合理范围内.      

路面破损检测的自动定位技术探讨

路面破损检测自动定位技术为路面的修整提供了技术支撑，为路面的持续运行提供了保证。以传统的路面破损检测方式为基础进行分析，明确了传统路面破损检测技术中存在的问题，而后提出了自动定位检测系统，为公路路面的检测和维修提供了技术帮助，同时也为类似路面破损检测的自动定位技术提供了可供参考的经验。     

冰冻地区公路路基边坡的防护措施

北方冰冻地区公路建设中如何保持路基边坡稳定,对自然植被遭破坏的边坡如何进行恢复与保护,以防止边坡水毁及减少土壤侵蚀与流失的工程措施进行了探讨,提出公路边坡防护方案,并将其运用于实际工程实践。     

单元板式轨道脱空伤损识别的柔度曲率特征值法

为了实现对CRTS Ⅲ板式无砟轨道结构中轨道板板底脱空伤损的识别和定位,首先通过轨道结构模型的模态分析,获取其结构的柔度矩阵,结合高斯曲率和降噪数据处理构建柔度曲率特征值矩阵,利用非伤损区域内反映不规则突起对伤损定位影响的准确性指标和反映识别伤损范围的有效性指标得到合理的测点密度,最后建立多种伤损工况,研究该指标识别的应用范围. 研究结果表明:已脱空轨道板的柔度曲率特征值在伤损区域内存在明显突起,且峰值位置与伤损区域中心吻合,可在无基准参数下有效识别CRTS Ⅰ及CRTS Ⅲ型两种材料性能不同的单元板式轨道板底的隐蔽伤损;针对板底大于0.4 m × 0.4 m的脱空伤损,采用测点密度为0.2 m时有利于降低噪声对伤损定位准确性的影响,提高伤损范围识别的有效性;当轨道板底伤损区域边长大于0.3 m时,可利用柔度曲率特征值进行伤损识别和定位;轨道板柔度曲率最大绝对值随脱空尺寸变大而增加,二者基本呈线性关系,结合柔度曲率特征值的可视化图形可进行伤损面积识别.      

曲率模态和柔度曲率对损伤的敏感性研究

以简支梁的损伤识别为例,用有限元方法进行建模和计算,比较分析了曲率模态和柔度曲率对结构损伤识别的敏感性.当梁发生损伤的类型不同时,损伤部位对未损伤部位的影响以及各处损伤部位间的相互影响不同,导致曲率模态或柔度曲率对损伤的敏感性有时会下降,单独用一种方法不能准确地识别结构的损伤,应综合运用两种方法对损伤进行识别;而且这两种方法能互相补其不足,可以更有效的对结构的损伤进行识别.     

煤矿通风量的数学优化建模——数学教学与应用启示

煤矿井下瓦斯和煤尘的浓度控制是通过煤矿井下通风量的优化分配实现的,是实现煤矿安全生产的关键环节。以最小总通风量为目标函数,考虑风速、瓦斯浓度和煤尘浓度等约束条件,建立了煤矿井下通风系统的最小总通风量数学优化模型,通过Lindo优化软件计算出最小总通风量及各进风巷、工作面的通风量。将表面上归属于煤矿安全、地质等专业的实际问题巧妙地转化为数学问题,完成数学建模并得到实际问题的解答。     

砼桥梁耐久性设计探讨

砼结构在长期自然环境和使用条件下会逐渐老化、损伤甚至破坏,影响结构物使用功能和安全,因此,结构耐久性是工程结构可靠性的重要内涵之一.在设计砼桥梁时,除了进行承载力计算、变形和裂缝验算外,还应在设计上考虑耐久性问题.     

砼桥梁耐久性设计探讨

砼结构在长期自然环境和使用条件下会逐渐老化、损伤甚至破坏,影响结构物使用功能和安全,因此,结构耐久性是工程结构可靠性的重要内涵之一.在设计砼桥梁时,除了进行承载力计算、变形和裂缝验算外,还应在设计上考虑耐久性问题.     

随机共振与响应灵敏度相结合的结构损伤检测方法

为了解决强噪声背景环境下的结构损伤识别问题,提出了一种基于非线性降噪和损伤定位相结合的两步法.第一步将结构的激励响应和背景噪声通过非线性随机共振系统进行处理,降低背景噪声的干扰以突出响应;第二步将结构的局部微小损伤模拟为单元弹性模量的减少,求得响应信息对单元弹性模量的灵敏度,据此对结构单元弹性模量进行修正,从而实现结构损伤的定位.数值算例表明,该方法在50%噪声水平环境下,能较好地实现损伤定位,单一损伤识别误差率不超过0.2%,多损伤识别的误差率不超过0.5%.      

利用Ansys进行网架结构损伤诊断的数值模拟研究

利用结构动力参数的改变对空间钢网架进行损伤分析，其中许多指标对损伤并不敏感.文中通过结构有限元分析软件ANSYS得到网架结构位移模态分析数据，采用杆件轴向应变变化率的模态分析技术针对不同损伤状况的钢结构网架进行损伤识别，能够较为准确地诊断出网架杆件的损伤位置．     

泡沫混凝土在软基地区高速公路临时便道工程中的应用

在软基地区修建高速公路临时便道,需要克服高填方带来的差异沉降过大和新老路基搭接处产生的拉裂破坏问题.泡沫混凝土具有比重小、强度高、透水性低、工期短、固结自立等特点,选择其作为路基填筑材料能够切实解决高速公路临时便道施工中遇到的难题.鉴于此,结合具体工程实例,介绍泡沫混凝土在软基地区高速公路临时便道工程中的应用,可为相关项目施工提供参考.     

采用PQI评价高性能沥青路面压实效果

为了评价沥青路面压实工艺的优劣,以往主要依靠施工经验和钻芯取样法检测路面压实度来分析,由于效率低、数据量少、代表性不强而常常不如人意。沥青路面质量指示仪(PQI)是一种无损检测设备,可以快速、大量地获得路面空隙率数据。实践证明,PQI可以科学、全面地评价压实工艺的优劣。     

旋挖钻机在软弱地质条件下桩基施工技术的研究

20世纪80年代,我国在地基桩基施工中开始引进国外旋挖钻机施工技术,但公路桥梁桩基在软弱地质中的应用经常出现成孔坍塌、缩孔、倾斜等问题。本文通过钱江通道南接线工程中,对在透水性强的粉砂层和强度低、含水量高淤泥质的软土地质构造复杂的条件下,采用旋挖钻机成孔的施工技术方法,在施工过程中对泥浆选择、施工技术、工艺、质量控制进行研究,解决了旋挖钻机在软弱地质施工中塌孔、缩孔、倾斜的难题,取得了很好的效果。