磁性颗粒在许多领域的应用都涉及对其在粘性载液中运动行为的控制。首先采用数字视频显微镜实验测试了磁场作用下不同粘度液体硅橡胶中微米铁颗粒的成链过程；然后基于多磁偶极子理论考虑磁化颗粒的磁场对颗粒磁矩和颗粒间磁力的影响，建立颗粒动力学计算模型，通过与实验结果的对比验证计算模型的正确性；最后结合径向分布函数和颗粒磁势能，采用三维颗粒动力学模型分析载液粘度对颗粒链特征的影响。结果表明颗粒链的形成可分成短颗粒链形成和颗粒链合并联合两阶段。高粘度条件下载液粘性阻力会阻碍短颗粒链联合生长为长颗粒链、“颗粒墙”和粗颗粒簇结构，颗粒链结构达到稳定所需时间增加。随磁场强度的增加载液粘性的影响降低。

浮法玻璃制造需要经历1 500 ℃以上的高温热工过程，由此会造成大量的CO2排放。要实现碳达峰、碳中和的国家发展战略，玻璃工业需要寻求新的低碳能源。以浮法玻璃为研究对象，探究了不同熔制气氛下浮法玻璃中羟基的含量，并对玻璃中羟基的形成原因进行了研究分析。结果表明，玻璃熔制过程中，气氛中H2O含量的增加，玻璃中溶解羟基的量也随之增加。由于熔化气氛的变化，玻璃结构中的羟基含量由279 g/m3增加到了581 g/m3。玻璃中四桥氧结构在玻璃网络中的含量，会随着羟基含量的增加而降低。随着玻璃结构中三桥氧和二桥氧结构的含量增加，可导致玻璃熔体的黏度略微降低。

用乳液聚合方法合成了含硅氟苯丙乳液，用solgel 法制备出不同尺寸的纳米、微米SiO2，并用氨基硅烷偶联剂（KH550）对SiO2粒子进行表面改性，改性后的SiO2粒子加入含硅氟苯丙乳液中制得复合涂层。使用透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）、红外光谱(FTIR)、水接触角（WCA）测试，研究了含硅氟苯丙乳液合成和SiO2表面改性的机理，考察了涂层表面的微观形貌与润湿状态的关系，结果表明涂层水接触角153°，为超疏水表面，而且能在-10～90 ℃的冷、热处理后保持超疏水性能。热重分析（TGA）显示，复合涂层热稳定性良好。

基于ABAQUS软件对沥青路面坑槽修补结构建立有限元模型，并对其进行受力分析，从修补尺寸（长宽比、面积）和修补深度两方面探究结构设计对修补界面应力的影响；考虑不同的开槽角度和开槽形状两方面确定合理的修补形状以改善矩形坑槽修补边角易损的难题，从而提高坑槽修补结构的耐久性。结果表明，坑槽修补面积越大、开槽角度越小，则坑槽修补界面的应力值越小。当修补区域为狭长矩形时，通常从较长边先发生破坏，建议长宽比系数的取值宜为0.67~1.50之间。并且，适当拓展坑槽的修补面积（原始破损面积向外扩展10~30 cm）、增加坑槽修补深度（当破损深度＜4 cm时）、减小开槽角度、采用横向椭圆和圆形的开槽形状有助于减小修补界面的应力值，从而提高坑槽修补后沥青路面的使用寿命。

针对传统沥青路面坑槽修补材料早期强度低、稳定性差和雨季施工难等问题，在高早强复合胶凝材料基础上调节乳化沥青和水性环氧树脂掺量，研制了一种早强型水性环氧树脂乳化沥青水泥（EAC）快速修补材料，并对其综合性能和微观形成机制进行了探究。结果表明，水性环氧树脂加入可改善水泥乳化沥青力学性能和阻尼性能，硬化胶浆可形成互穿网络结构，从而改善EAC的阻尼性能、高温稳定性和水稳定性。

选取黑藻、苦草、金鱼藻、狐尾藻4种沉水植物作为试验对象，模拟墨水湖水体环境开展沉水植物种植技术研究，并在户外静水条件下对不同植物的净化能力和耐污能力进行综合比较，结果表明：4种沉水植物对水体中TN、TP、NH3N、CODMn的去除效果均优于对照组，各污染指标的实际去除率范围为43.28%~58.95%、65.36%~66.38%、52.63%~54.26%和36.59%~45.08%，且黑藻的株高和生物量变化均高于其余3种植株增长量，其耐污能力优于其余3种。4种沉水植物对水体治理能力大小为：黑藻＞苦草＞金鱼藻＞狐尾藻。与此同时，还需开展植株种植后期对湖泊水体负面影响的研究，运维管理亦是沉水植物种植关注的重要环节。

基于随机波浪力谱分析法，以改良PM谱为目标谱，采用线性叠加法对输电线路基础的波浪荷载进行了模拟和参数研究。结果表明，重现期、水深和柱体直径等因素均对塔基波浪荷载产生了较为显著的影响。

为了研究地铁振动诱发上盖住宅的室内结构噪声特征，针对某地铁车辆段试车线上盖住宅进行了现场实测，分析了室内结构噪声在时域和频域内的声学特性及衰减规律，探讨了不同车速对上盖住宅室内结构噪声的影响规律。结果表明：当试车线上列车正常运行时，上盖住宅各楼层室内会产生结构噪声，楼板振动与室内结构噪声具有一定的相关性；室内声学特性对于室内结构噪声的频率分布有极大影响，各层室内结构噪声的主要频带均分布在4~40 Hz，且峰值频率均与室内声模态频率接近；室内结构噪声会随楼层的增大先减小后增大，室内结构噪声的中频成分会随楼层的增大迅速衰减；车速对上盖住宅室内结构噪声有较大影响，总体随车速增大呈放大趋势，但在建筑物楼板竖向自振频率附近并非车速越大结构噪声越大。

引入TVMD、TID和TMDI 3类调谐惯容系统，研究调谐惯容系统对应力带桥地震响应的控制效果。以某钢板带应力带桥为对象，基于有限元建模提取主跨的质量和刚度矩阵，并在Matlab中基于状态空间法开展动力响应时程分析。以随机白噪声作用下主跨最大位移和均方根位移作为优化目标，基于时域进行参数优化分析，并采用ATC63地震动对优化的桥梁结构系统进行时程分析。结果表明,TID、TVMD和TMDI能以更小的调谐质量实现比传统TMD更好的控制效果，具有较好的工程应用价值。

为揭示地震动行波效应对大跨斜拉桥粘滞阻尼器减震效率的影响规律，以一座主跨810 m大跨斜拉桥为研究对象，采用Midas/civil有限元软件建立全桥三维动力分析模型，基于大质量法（LMM）实现地震的行波激励，通过对比不同视波速地震下大跨斜拉桥的关键部位响应，探讨地震动行波效应对粘滞阻尼器减震效率的影响规律，探究考虑地震动行波效应时大跨斜拉桥粘滞阻尼器的合理设置参数。结果表明：在不同视波速地震下，非线性粘滞阻尼器可降低大跨斜拉桥关键部位响应，但地震动的行波效应对粘滞阻尼器的减震效率有较大影响，不同视波速下粘滞阻尼器的最优设置参数也不同，仅考虑一致激励下粘滞阻尼器的合理参数，可能在行波地震激励下其减震效率不高；综合不同视波速下粘滞阻尼器的参数分析结果，提出了该桥考虑地震动行波效应的粘滞阻尼器最优参数设置建议。

运用ABAQUS的二次开发平台，根据等效水化放热速率编写计算温度场的子程序，并通过实际案例验证子程序的合理性，然后基于等效龄期法考虑早龄期混凝土弹性模量非线性增长，从而计算温度应力。结果表明：梁拱结合段温度分布不均，严重影响混凝土弹性模量的均匀性，交汇区弹性模量差值最大达8 GPa，考虑温度影响的弹性模量不会改变结构第一主应力变化趋势，但交汇区箱室内表面及交汇区核心混凝土，考虑温度影响弹性模量求解的第一主应力峰值较不考虑增大了1.4倍和1.6倍。因此，在分析散热受到限制的异形混凝土结构中的水化热应力场时，有必要考虑水化热非均匀温度场对温度应力的影响。

为研究珊瑚砂细粒夹层对岛礁吹填珊瑚砂地基承载力和变形特性的影响，设计并进行了7组不同层厚、不同层位细粒夹层地基平面荷载试验，结合PIV图像分析和压力传感器加以分析。结果表明：在保证试验所用珊瑚砂整体级配和质量相同，改变地基中珊瑚砂细粒分布情况，则地基的极限承载力也不相同，并且随着单层细粒夹层层位向上偏移了3倍单层细粒夹层的层厚，地基极限承载力不会发生变化，但是在同级荷载下地基沉降量会逐渐增大。不同工况在相同荷载下，含有细粒夹层的地基对应的沉降量均大于细粒均匀分布地基，基于PIV技术得到土体位移云图，进一步验证了该规律。地基土压力的衰减程度随着深度的增加而减小。

对既有数据中心机房，通过实测及数值模拟方法研究了其机房热环境。针对3种空调布局模式，分析了其温度场和速度场，提出最佳优化方案。结果表明：当精密空调与机柜垂直摆放时，对近风端机柜冷却效果较好，整体机房冷却不均匀；在机房允许的情况下，精密空调与机柜平行布置有利于机柜冷却，其中集中精密空调布置更有利于维持机房整体热环境，可减少局部热点产生。

为解决等效燃油消耗最小策略（ECMS）等效因子自适应更新的问题，采用前向建模的方法建立了插电式并联混动汽车整车模型。首先基于EMDNAR神经网络进行未来车速的预测，并基于Kmeans聚类分析的方法建立了工况识别模型，通过判断当前预测工况所属类别，实现等效因子的自适应调节。在标准工况下，对基于工况预测的自适应等效燃油最小策略与全局最优控制策略DP以及等效燃油消耗最小策略的各项性能参数进行了仿真对比，验证了该控制策略的有效性和等效因子选取方法的可行性。

为满足柴油机国Ⅵ排放法规，在一台四缸水冷直喷式柴油机上进行试验，使用柴油与聚甲氧基二甲醚（PODE）混合燃料，探究不同负荷下混合燃料燃烧及排放特性。结果表明：负荷增大，缸内压力升高，滞燃期减短，而燃烧持续期延长，当量燃油消耗率先下降后上升。排放物方面，NOx、碳烟和PAHs排放量逐渐上升，HC排放则持续降低，CO排放和1,3丁二烯排放趋势为先减少后增加。掺混PODE可以进一步增大缸压峰值，放热率峰值升高且更早出现，滞燃期和燃烧持续期略有缩减，当量燃油消耗率上升，而有效热效率降低，加入PODE可以有效降低CO、HC、碳烟和PAHs的排放，但NOx排放有所上升，对于1,3丁二烯的影响则是先减少后增加。

以100 kW车用PEMFC发动机系统为研究对象。首先，基于结构设计、原理分析和热管理性能要求，运用V模型设计了一套PEMFC发动机热管理系统；然后，通过热平衡计算完成对关键零部件的选型与性能匹配，并运用AMESim软件搭建系统一维仿真模型；最后，以零部件进出口温度和温差为评价指标对不同工况进行仿真分析和台架测试，通过对比分析验证设计的有效性。结果表明：峰值工况下冷却液出口温度达到极限值，其余工况下系统各部件均在正常工作温度范围内，同时模型仿真数据与台架测试数据相对误差均在5%以内，说明该系统满足设计要求且模型具有较高的可信度，可为车用PEMFC发动机热管理系统设计提供一定的指导。

准确的短期负荷预测结果可以为电网内机组的调度提供基础，制定出合理的调度方案，从而提高电网运行效率。作者提出了短期电力负荷预测的VMDPSOSVR组合模型。首先，对原始负荷数据进行预处理，组合各类特征构建负荷数据集，利用VMD对负荷数据集进行分解，降低数据的非光滑性；其次，利用SVR算法对分解后的每个IMF分量进行单独预测，并使用PSO算法对SVR算法的超参数进行优化，提高SVR算法的预测精度；最后，对所有IMF分量所对应的预测结果进行叠加处理，从而获得最终预测结果。实验结果表明，该模型MAPE为1.55%，RMSE为38.56 MW，优于其他预测模型。

实际停车场景存在环视视野受限或车位标记被遮挡等问题，现有方法难以有效地检测停车位。为提高自动驾驶车辆在复杂场景中停车位检测的可靠性，提出一种基于热图回归的停车位检测方法，将停车位简化为关键点、入口线和分隔线3个部分，首先将输入图像通过ResNet50和上采样模块提取关键点特征图；然后利用关键点估计模块生成关键点热图以及关键点坐标偏移、方向和长度属性，通过MaxPool提取热图中的峰值，输出置信度大于阈值的关键点；最后整合关键点的属性得到停车位，实现了端到端的停车位检测。实验表明：该方法在视野受限或被遮挡场景下具有良好的检测效果，在ps2.0测试集中实现99.01%的精度和98.27%的召回率，单帧检测速度为19.0 ms。

为解决复杂道路场景下，运行在嵌入式设备上的3D目标检测算法存在准确率低、实时性差等问题，提出了一种基于视觉2D目标检测和激光雷达3D目标检测结果级融合的方法。首先在YOLOv3算法的网络结构引入注意力机制，得到图像坐标系下2D目标检测结果；其次融合谱聚类和基于动态半径阈值的欧式聚类，得到点云坐标系下3D目标检测结果；最后通过相机和激光雷达联合标定统一坐标系，利用交占比（IOU）方法得到融合检测结果。实验结果表明：文中提出的多传感器融合检测算法，在KITTI 3D目标检测数据集表现良好，并可以在实车嵌入式平台进行部署，实时获得目标的多维信息，为智能汽车在路径上最近的车辆（CIPV）进行目标跟踪和轨迹预测提供了有效的数据支撑。

针对现有的印刷电路板（PCB）缺陷检测识别方法存在网络模型结构复杂、误检率高等问题，提出了一种融合视觉注意力机制与双向特征加权的PCB缺陷识别方法。首先，在YOLOv5网络结构的基础上通过使用加权双向特征金字塔网络(BiFPN)来加速多尺度融合；其次，引入视觉注意力机制和替换损失函数，增加过滤冗余信息，强化模型对微小目标的提取能力。在PKUMarketPCB数据集上的实验结果表明，文中方法对各类缺陷的检测精度高达97.4%，与原始的YOLOv5网络及其他文献方法均有显著提升，实验结果表明了该算法在对微小目标检测识别上进一步提升了性能。