在多功能环境模拟系统中,对经不同浓度Na2SO4溶液浸泡后的砂浆试件进行了恒温变湿条件下的质量损失、线性收缩测试及SEM分析。研究表明:恒温变湿环境下,水泥砂浆的质量损失率、线性收缩率随着相对湿度的降低而增大,在湿度(50%)→(50%)阶段的变化速率均明显减缓;砂浆质量损失率随Na2SO4浸泡溶液浓度的增大而减小,而线性收缩率则反之;干湿循环结束后,砂浆的质量损失及线性收缩率均低于初始值,且盐溶质的介入增大了始末差值。

运用Fluent的PEM模块对质子交换膜燃料电池不同的加湿程度进行研究。分析了不同的加湿程度对燃料电池性能的影响,尤其讨论了在高电流密度情况下,浓差极化对燃料电池性能的影响。对80℃阴极气体分为不加湿、50%加湿和100%加湿进行对比,结果表明,低电流密度100%加湿性能更好,在高电流密度时50%加湿性能更好。另外详细分析了浓差极化区燃料电池内部水的摩尔浓度、氧气浓度分布与电池性能的影响关系,表明浓差极化仅在燃料电池的部分区域发生。不同的工作电流密度下选取合适的加湿度可以提高燃料电池的性能。

采用放电等离子烧结技术(SPS)快速烧结了C/BN层状复合材料,研究了烧结工艺、结构和性能之间的关系。材料的微观结构分析表明,随着温度的升高和保温时间的延长,石墨基体与BN层间的结合逐渐增强;耐热冲击试验表明,在烧结温度1 750℃,保温5 min左右时,材料可经受40次左右循环;材料的界面结合强度最高可以达到18.2 MPa,显示了较好的力学性能。

选用石墨作导电填料,高铝水泥作胶凝材料,两者复合制备高铝水泥基导电复合材料,对这类导电复合材料进行了基础的开发性研究。通过测试高铝水泥基复合材料的物理性能,得到高铝水泥基复合材料的体积电阻率、抗压强度和表观密度随石墨掺量的变化规律,并采用无限网链理论描述了高铝水泥基复合材料的导电机理。上述高铝水泥基复合材料的体积电阻率可在106—102Ω.cm之间变化,所得结果具有一定的实用价值。

根据水化热、化学收缩、CH生成量和强度等实验结果,分析了由30%矿渣+25%改性高钙灰+45%52.5 PⅡ水泥制备的42.5矿渣高钙灰复合水泥在不同龄期的水化程度。与普通硅酸盐水泥相比,由于高掺量的矿渣及改性高钙灰大幅度减少了熟料量,同时其火山灰反应消耗熟料的水化产物CH,水化产物组成和结构改变,水化热显著降低,早期化学收缩降低而后期化学收缩基本一致,不同龄期的CH生成量均显著降低,7 d和28 d的龄期强度接近,该复合水泥能够有效控制集中放热期的水化程度和优化水化产物组成,有利于改善耐久性。降低水胶比减少水化热、化学收缩和CH生成量,使水化度降低,但有利于水泥石结构的优化。

用PVC塑料管成型净浆圆柱体试件,通过连续测定试件在密闭养护环境和干燥养护环境的收缩变化,对纯水泥试件、单掺30%粉煤灰试件和复合掺10%GH超细矿粉及20%粉煤灰试件的收缩变形性能进行了对比分析。实验结果表明,GH矿粉会显著促进密闭养护环境水化初期净浆试件的化学减缩和自收缩,但若密闭养护超过7 d后再进入干燥养护时,复合掺GH矿粉和粉煤灰试件的收缩总量小于纯水泥净浆试件。当养护环境由密闭养护变为自然干燥养护时,收缩速率会突然增大,成为产生干缩裂缝的危险期。延长密闭养护时间可显著减小掺混合材试件的收缩量。

以国产氮化硅、二氧化硅粉为原料,以氧化镁、氧化铝为烧结助剂,经干压成型后,在流动的高纯N2作为控制气氛的条件下,常压烧结出结构均匀,具有良好介电性能的Si3N4-SiO2复合材料。研究了原料、烧结温度、烧结助剂对材料介电性能的影响。结果表明:SiO2、MgO、Al2O3可促进坯体的烧结及致密,同时对材料的介电性能有较大的影响。当烧结温度低于1 550℃时,随着烧结温度的升高,材料的介电常数趋于增大。当烧结温度高于1 550℃时,随着温度的升高,材料中缺陷增加,相对密度降低,因此材料的介电常数趋于减小。

Ca3Co2O6是一种很有潜力的氧化物热电材料。研究了柠檬酸盐溶胶凝胶法制备Ca3Co2O6氧化物粉末,并应用TG/DSC、XRD和SEM等方法进行了测试研究。干凝胶在700℃煅烧就可以生成片状的Ca3Co4O9晶体,随着煅烧温度的升高,在850℃保温2 h的条件下,Ca3Co4O9可以全部转化为条状的Ca3Co2O6晶体。pH值、乙二醇的加入与煅烧温度是影响制备过程的主要因素。乙二醇的使用可以减轻团聚现象,有利于预烧阶段的自燃烧,对晶相的生成没有多大影响。

利用低温热解技术,通过在不同温度下灼烧乙酸锌和碳酸氢钠的混合物制备了晶态和非晶态ZnO纳米粉末。采用透射电镜、X射线衍射、吸收谱等手段对所制得的粉末进行了表征。利用光致发光谱研究了晶态和非晶态ZnO纳米粉末的光学性质,结果表明非晶ZnO纳米粉末具有更高的紫外发射强度。

研究了掺铒TeO2-BaO-TiO2-La2O3碲酸盐玻璃的热稳定性及Er3+离子的吸收和荧光光谱性质。应用Judd-Ofelt理论计算了玻璃的强度参数Ωt(t=24、、6)、Er3+离子在玻璃中的谱线强度、自发辐射几率以及辐射寿命。应用McCumber理论计算了受激发射截面。分析了TiO2对碲酸盐玻璃热稳定性和光谱性能影响,碲酸盐玻璃中含0—5%摩尔分数TiO2时可以有效地改善玻璃的热稳定性。该玻璃系统具有较好的增益带宽和热稳定性,适合于作为掺铒碲酸盐光纤放大器用基质材料。

研究了在不同的界面干湿状态下,几种常见的修补材料和界面剂对新旧混凝土界面结合强度的影响。运用拉拔强度评价新旧混凝土界面结合状态,并借助显微硬度仪测量界面处的显微硬度值对试验结果进行了验证和分析。结果表明,在界面处于不同的干湿状态时,提高新混凝土的强度可使结合强度略有增大。在修补材料中掺入纤维会明显提高界面结合强度,且聚丙烯纤维要优于碳纤维。使用界面剂后界面干湿程度对界面结合强度影响减小。

为了研究二灰钢渣混合料的力学性能,进行了抗压强度、抗压回弹模量、劈裂及弯拉强度试验。试验表明,二灰钢渣的抗压强度随粉煤灰与石灰比值的变化而变化,当粉煤灰与石灰的比值为3—5,钢渣的含量在75%—80%时7 d抗压强度较高,最高可达2.62 MPa;二灰钢渣混合料前期强度增加较慢,后期增加较前期快。二灰钢渣混合料的抗压回弹模量随龄期的增加而增长,在28—90 d时模量增加较慢,而90—180 d增大明显,增幅最高可达78.8%。二灰钢渣劈裂强度的形成主要是受钢渣含量的影响;劈裂强度随龄期的增加而增长,后期比前期增长快,28 d劈裂强度在0.14—0.20 MPa之间。

通过干燥收缩、自收缩、平板和大小圆环约束开裂等试验方法找出减缩剂使用最佳方式。研究结果表明:减缩剂外涂和内掺具有相同的减缩效果,此外减缩剂内掺能够通过初始不稳定引气作用大幅度改善新拌混凝土的工作性;减缩剂和膨胀剂复合使用可以进一步增强其减缩效果,同时可以降低单独使用膨胀剂养护不当出现不均匀膨胀而导致混凝土开裂的风险,二者复合效应能够显著改善混凝土体积稳定性能。

采用梯度IPNs方法对环氧进行增韧改性,提出一种新的数学模型描述梯度材料中梯度组分的分布,并采用逐层浇筑的方法制备了不同层数的EP/PU梯度互穿网络聚合物(IPNs)材料,通过冲击强度和拉伸强度评价其对环氧的增韧结果,并与普通IPNs的增韧效果进行了对比。研究结果表明梯度层数越多,增韧效果越好,当梯度层数超过7层后,增韧效果变化不大。增韧效果最好的7层梯度IPNs使环氧的冲击强度提高约3倍,普通IPNs仅提高约2倍。

研究了邻苯二甲酸二丁酯(DBP)对鱼腥藻PCC 7120生长的影响。结果表明,在培养基中加入少量DBP对蓝藻的生长有一定的刺激作用,但随着DBP加入量的增大,藻的生长逐步受到抑制,直至衰亡。通过测定叶绿素a(chla)、可溶性蛋白、三磷酸腺酐(ATP)、超氧化物歧化酶(SOD)、还原型谷胱甘肽(GSH)、过氧化物酶(POD)等生长代谢指标,发现藻液中加入少量的DBP对鱼腥藻PCC 7120的生长产生了影响,延缓了其衰亡。

建立了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定大气颗粒物中Be、Mg、Al、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Sb、Pb等微量金属元素的方法。样品用HNO3+HCl经微波消解后,试液直接用ICP-MS法测定上述14种元素,以Sc、YI、n、Bi作为内标物质,补偿了基体效应,选择适当的待测元素同位素克服了质谱干扰,确定了实验的最佳测定条件。结果表明,14种微量金属元素的检出限在0.002—0.18μg/L之间;线性关系良好,线性相关系数γ≥0.997 9;精密度良好,RSD<3.21%;回收率在90.64%—111.21%之间。该法准确、快速、简便,应用于大气颗粒物中微量金属元素的测定,结果满意。

选取已知土壤背景含量的铜陵矿区,基于Hazen概率曲线,探讨了土壤污染重金属元素As背景含量与污染叠加含量的区分方法。得到As元素的背景含量为12.3μg/g,与该区已知的土壤As元素背景含量(12.44μg/g)一致。还得到了As元素污染叠加含量与背景含量的界线点20.3μg/g,与据此含量数值计算得出的地积累污染指数的含义相符合。基于Hazen概率曲线区分铜陵矿区土壤As元素背景含量与污染叠加含量的方法是有效的,有必要将该方法推广到土壤中其它重金属污染元素、其它地区作进一步研究。

利用已有的资料和国际上流行的相平衡分配法和生物效应数据库法,研究提出了黄河悬浮物和沉积物重金属质量基准的建议值。

利用微电解+空气氧化技术对2,2’,5,5’-四氯联苯胺生产车间排出的难降解有机废水处理进行了试验研究。当微电解反应器HRT=1 h,pH 3.0,空气氧化装置HRT=38 h时,COD和色度去除率分别为97.8%和90%,出水可以达到国家排放标准。反应动力学分析认为:在空气氧化初期24 h之内,呈一级反应,反应系数为0.095 6 h-1;反应末期,呈零级反应。同时,2,2’,5,5’-四氯联苯胺废水也得到有效矿化。

使用正交试验法分析了高硅聚硅铝(HSPSAS)絮凝剂的制备工艺,并确定了最佳制备工艺条件。通过使用最佳工艺制备的HSPSAS絮凝剂净化东湖水和南湖水,取得了优异的效果。并将试验结果与聚合氯化铝絮凝效果做对比,实验表明:HSPSAS对湖水中COD的去除率最高时能达到98%,TP的去除率能达到90%以上,而且脱色率也在90%以上。

质子交换膜燃料电池(PEMFC:Proton Exchanges Membrane Fuel Cell)水管理是其可靠高效运行的关键,利用多孔介质毛细压力理论建立了PEMFC梯度扩散层液态水传输模型。在此基础上计算了催化层/扩散层和扩散层/流道界面上相饱和度差值为一定值时不同结构扩散层的液态水通过能力,就扩散层孔隙率对液态水传输的影响进行了分析。认为扩散层的过水流量随孔隙率的增加而增加,同时又随孔隙率的增加而增加。即如果扩散层具有较大孔隙率和较大孔隙率梯度,PEMFC可以发出更大的电流密度,而膜电极可能不会产生水淹现象。

采用多极坐标和复变函数方法,利用一个半径很大的圆近似代替半空间的直边界,运用应力波理论,研究了爆破振动作用下,洞室埋深对圆形地下洞室临界振速的影响。以埋深为9 m和600 m的地下洞室为例,比较了爆破地震波作用下,不同埋深地下洞室的应力和振速分布;根据实际工程需要,求出了爆破地震波以不同角度入射,洞室埋深不同时围岩的弹性临界破坏振速。

为了更好地研究爆破震动波及其对建(构)筑物的影响,用离散小波变换对中深孔爆破震动波进行消噪处理,并对消噪后的震动信号进行时-能密度分析和频谱分析。分析表明,在此地质条件下震动信号的能量主要集中在5—45Hz频率段的波形中;爆破段间隔时间在100 ms左右时降振效果明显。

通过5根高强次轻混凝土有、无腹筋梁和1根高强轻集料混凝土梁、1根普通混凝土简支梁在集中荷载作用下的抗剪性能试验,研究了剪跨比对高强次轻混凝土构件抗剪性能的影响。结果表明,高强次轻混凝土梁比轻集料混凝土梁的抗剪承载力有较大的提高,且比普通混凝土梁的抗剪强度大;与普通混凝土梁一样,其极限抗剪承载力随着剪跨比的增加而降低,并具有相同的破坏形式;剪切破坏时呈脆性破坏。

为了有效地控制加气混凝土墙体出现的收缩裂缝。将不同初始含水率的砂加气混凝土砌块和不同砌筑的干粉砂浆进行组合,制作了4组组合模型试件,在规定的环境条件下,对模型试件进行收缩测试,获得模型试件随砌块含水率的变化收缩值,通过分析,得到了组合模型试件收缩的变化规律,建立了砌块与普通干粉砂浆以及特种干粉砂浆组合试件收缩的数学模型,研究结果可为控制砂加气混凝土的墙体收缩裂缝提供参考。

将介质视为流体弹塑性体系,采用一维弹塑性应变波理论分析钢板防震塌破坏机理,圆满地解释了有无钢板加固混凝土在爆炸荷载下的实验现象;并提出确定钢板厚度的计算方法,与实验结果吻合较好。

由于目前抗滑桩设计比较保守,存在一定的浪费,故采用粒子群优化算法。以成本为目标函数,建立了抗滑桩的优化设计模型,编制了相应的程序,并进行了工程实例应用。结果表明,优化后的结果与原来使用传统设计方法结果比较,有效地降低了成本,具有较大的经济意义,并且该方法简单快捷、容易实现。

定义了随机向量过程的特征正交分解,推导了特征正交分解型谱表示法的模拟表达式,该算法可用FFT加速。结合桥墩基础处不同深度水质点波动速度和速度的功率谱密度矩阵仅具有一个独立特征值的特点,推导了随机波动模拟的简化计算公式,简化公式具有较高的计算效率。通过对一个实际桥梁桩基础不同深度处的水质点随机波动速度进行模拟,验证了所提方法的有效性。

在钢筋混凝土烟囱裂缝加固工程中采用了无粘结钢绞线预应力环箍,对加固过程进行了现场测试,经预应力环箍加固后的烟囱筒壁中建立的环向压应力在环箍处最大,其值约-1.0 MPa,环向压应力衰减较快。在1.5 m处,已降至约-0.2 MPa。这种加固方法能有效地控制已有纵向裂缝的开展并能防止新的裂缝产生。

对于一个智能故障分类与诊断系统,需要有检测新出现的故障模式的能力。采用一种支持向量异常检测算法,即支持向量数据描述(SVDD),建立已知故障类训练样本的描述模型,并用于检测新的训练中未见的故障类样本。以实测的轴承多种故障类样本为例,结果表明:通过选取合适的算法参数,SVDD对设定的新故障类样本的检测率达88%—100%,同时对已知故障类样本的识别率达83%—94%。

在高温分离式Hopkinson压杆装置进行高温冲击压缩试验,研究航空铝合金7050-T7451在温度范围200—550℃及应变率范围1 400—2 800 s-1内压缩变形时的流变应力变化和特征。结果表明,流变应力随着温度的升高而降低,随应变率的升高而增大。温度对流动应力的影响较应变率对流动应力的影响更为显著。用修正的Johnson-Cook模型建立7050-T7451铝合金的本构方程,描述了该合金材料高温下流变应力、应变与应变率之间的关系。

基于光纤光栅传感技术,提出了一种新型的光纤光栅渗压传感器设计方法,有效地解决了传感器研制过程中的关键工艺技术,建立了系列光纤光栅渗压传感器的设计模型,将研制的该种传感器应用于工程实际,取得了良好的应用效果。研究表明,光纤光栅压力传感器具备良好的重复性、线性度和灵敏度,可以满足实际应用的要求,具有广阔的应用前景。

在Lorenz混沌系统的第1个方程的参数或第2个方程的参数是未知的情况下,基于观测器思想,充分利用了混沌信号的特点,提出了构造未知参数观测器的方法,构造了相应的观测器对未知参数进行了辨识,数值仿真结果证明了该方法是有效的和可行的。该方法可推广到情况类似的其它混沌系统。

提出了一种水印系统与人眼视觉模型相结合的离散余弦变换数字水印算法。该算法利用了人眼视觉模型(HVS)来选取水印嵌入区域,使其既能够保证水印信息的鲁棒性又能够满足其不可见性。利用基于能量关系的算法进行水印嵌入。最后进行了仿真实验,嵌入水印的图像中很难发现水印的痕迹,具有较高的清晰度。

针对有些图像中的目标与背景之间存在区域边界往往不明显,加上噪声的影响,目标边界具有一定的模糊性,有时还存在目标与背景面积对比差别很大等问题,提出了一种基于图像边缘增强的自适应最佳阈值图像分割方法,有利于将弱小目标从复杂背景中精确地分割和提取。该算法将阈值法和其它方法进行结合,有效地解决了目标边缘模糊图像阈值选取困难这一问题;采用图像切割技术,有效解决了弱小目标在大背景下分割难的问题;将类别方差法和迭代算法相结合建立数学模型,不但有利于自适应最佳阈值的选取,而且有效地减少噪声对最佳自适应阈值的影响,提高了图像的分割效果。

针对日益激烈的市场竞争,探讨了引发大规模商战的原因,建立了两企业集团间的商战模型,并分析了模型的均衡点,同时在此基础上建立了多个企业集团间商战模型,分析了模型的稳定性,最后根据模型的结论给出了企业间避免恶性商战的相关建议与对策。

阐述了区域经济一体化的内涵和重要表现形式、区域交通一体化的概念和意义;论述了区域经济一体化和交通一体化的关系;分析了长江三角洲、珠江三角洲和京津环渤海地区等我国主要城市圈交通一体化的发展现状;提出了从观念一体化、规划建设一体化、政策一体化、市场一体化、管理一体化、信息一体化等6个方面促进我国区域交通一体化发展的模式。

在风险中性下,回望期权的值在恰当的边际条件和终值条件下满足广义Black-Scholes方程,提出一种在跳扩散模型下回望期权定价的新方法,该方法在于为回望期权所满足的偏积分微分方程(PIDE)指定恰当的边际条件和终值条件,利用拉普拉斯变换求解该方程,最终得到浮动/固定执行价的回望看涨和看跌期权的解析定价公式。

介绍了一般度量空间中覆盖数、包容数与度量熵的概念以及函数空间中随机距离、随机覆盖数与随机熵的概念。研究了覆盖数、包容数与随机覆盖数所满足的关系,证明了它们互相控制的几个结果。利用随机覆盖数的关系以及覆盖数与包容数之间的关系给出了以一致有界的函数族为下标集的经验过程中Evarist Gine和Joel Zinn所获得的一个有关随机熵的结果的改进形式。

研究了一类具有正负系数的高阶中立型时滞差分方程解的正解存在性问题。利用Krasnoselskii不动点定理在阶为偶数时和阶为奇数的2种情形下,分别讨论了该时滞方程的最终正解的存在性及渐近性态,获得了该时滞方程正解存在性及其解趋于0的几个充分条件。