采用溶胶-凝胶法制备了La3+-Fe3+共掺杂的TiO2纳米粉体,并以亚甲基蓝溶液为目标降解物研究了掺杂纳米TiO2粉体在紫外光作用下的光吸收和光催化性能。通过XRD和TEM等测试技术对样品的晶型、形貌和粒径尺寸进行了表征。结果表明,La3+-Fe3+共掺杂制备的TiO2粉体最佳热处理温度为550℃,结晶完整、主晶相为锐钛矿型,平均粒径约为20 nm;掺杂使TiO2吸收带发生红移,光催化性能增强;共掺杂体系的最佳量为n(La3+)∶n(TiO2)=0.05%,n(Fe3+)∶n(TiO2)=0.5%。共掺杂的TiO2粉体对亚甲基蓝有良好的降解效果,反应2 h降解率达到98.72%,优于同等条件下制备的未掺杂的纯TiO2粉体。复合掺杂光催化剂对亚甲基蓝的降解遵循一级动力学方程。

利用所制备的锐钛矿型TiO2水溶胶提拉法成膜,用Raman和TEM分析了TiO2薄膜的晶型和基团结构。可知TiO2颗粒为锐钛矿晶型,晶粒在10 nm左右,并以多个单晶的形式粘结成膜。气体光催化和甲基橙降解实验表明,所制得的TiO2薄膜具有良好的光催化活性。

蒙脱石作为基材,采用溶胶-凝胶法和改型、改性制备得到TiO2/钙基蒙脱石,TiO2/钠基蒙脱石及TiO2/有机蒙脱石3种复合光催化材料。采用XRD、FT-IR、AFM、SEM等测试技术对材料进行表征分析,结果表明:复合光催化材料中TiO2均以锐钛矿相存在,TiO2晶体平均粒径为12—27 nm。钙基蒙脱石表面纳米TiO2晶体以单体结晶状尖端突出向上发育;钠基蒙脱石表面纳米TiO2以连生体结晶状形成晶体薄膜;有机蒙脱石表面纳米TiO2晶体颗粒则以团聚状分布。当用于降解偶氮染料废水的条件为:废水浓度400 mg/L,催化剂浓度3 g/L,紫外光催化反应60 min时,3种光催化材料对偶氮染料废水的降解脱色率分别为95.87%,96.28%和71.07%。

将双酚A型对位偶氮聚酯(p-PBAZO)和聚碳酸酯(PC)进行熔融共混,并使其发生酯交换反应,制备了p-PBAZO/PC共混物。根据p-PBAZO/PC共混物在二氯甲烷中的溶解性研究了酯交换程度,用SEM观察了共混物的形态,结果发现混炼10 min后体系酯交换程度高,p-PBAZO与PC相容性较好。共混物力学性能和光学性能研究结果表明所制备的p-PBAZO/PC共混物具有优异的透明性、光致变色性和力学性能。

研究了光引发剂种类、浓度对乙烯基树脂光固化速度、厚度的影响。结果表明,在引发剂浓度为4%时凝胶固化时间最短,树脂固化厚度与引发剂浓度成反比。在此基础上制备了紫外光辐射固化玻璃纤维增强乙烯基树脂复合材料,比较了紫外光固化复合材料和热固化复合材料的力学性能,采用光固化的复合材料试样力学性能优于热固化。

利用差示扫瞄量热法(DSC)、广角X射线衍射(WAXD)、扫描电镜(SEM)和拉伸实验研究了己二酸质量分数的变化对聚氯乙烯(PVC)的结晶、微观形态和拉伸性能的影响。研究表明:当己二酸质量分数为3%时,PVC的结晶度和晶粒尺寸最大,晶面间距最小,结晶最完善。并且,己二酸使PVC产生相分离形成了短纤状微观结构。当己二酸质量分数为3%时,短纤较粗,且体系中形成了规整的网络结构,实现了PVC的同时增强增韧。

制备出高阻尼混凝土并采用快速氯离子渗透法研究了轻集料掺量及其掺入方式对其抗渗性能的影响。结果表明,与同强度等级的普通混凝土相比,高阻尼混凝土具有更好的阻尼功能和抗渗性能,提高轻集料掺量或延长轻集料预湿时间,可较明显地改善高阻尼混凝土的阻尼功能和抗渗性能;利用SEM、孔结构试验探讨了轻集料提高阻尼混凝土抗渗性的作用机理。

研究了羧基丁苯乳液对含有橡胶粒的陶粒轻骨料混凝土的改性效果。研究表明:在含有橡胶粒的陶粒轻骨料混凝土体系中加入羧基丁苯乳液时,乳液能改变轻骨料混凝土中水泥石-陶粒、水泥石-胶粒的界面的结合程度,填充有害孔洞,增强水泥石的致密性,从而提高轻骨料混凝土的抗压强度、抗折强度,降低了混凝土的干缩,但会导致骨料混凝土韧性变差。

采用冻融与干湿循环交替的方法,研究了不同强度等级、不同含气量的混凝土在水和硫酸钠溶液(浓度为5%、7%和10%)中的耐久性。试验表明:混凝土在硫酸钠溶液中冻融-干湿循环劣化程度和速度远大于水中,且硫酸钠溶液的浓度越高,影响越大;不同于冻融循环作用,混凝土在硫酸钠溶液中冻融-干湿循环时的质量损失大;掺加引气剂及提高混凝土强度均能改善混凝土的抗冻融-干湿循环性能。

使用FGM设计制造锻制钢锻件的热锻模,需要全面深入掌握热锻模在实际工作时的温度场、应力场及应变场的分布和变化规律。为此目的,用DEFORM-2D软件对轿车前轮毂热锻模的全工作过程进行了连续仿真,得到了热锻模从第一次工作循环过渡到热平衡状态下的温度场的变化过程和变化规律,对热锻模在热平衡状态下的温度场进行了定量分析和描述,首次揭示了热平衡状态下的温度场与初始温度场之间的对应关系和巨大差异,指出热锻模设计选材时应以热平衡状态下的温度场为依据。

利用硫酸铜和磷泥作为基本原料,采用液相法合成基础功能材料磷铜。研究了磷铜产物的物相组成,反应时间、反应温度、硫酸铜浓度等条件对产率和产物中Cu+P含量的影响及高温熔融处理对产物的提纯效果。XRD表征及铜、磷定量分析结果证实所制产物中主要物相为Cu3P,Cu/P摩尔比为2.96±0.34。结果表明,硫酸铜和磷泥反应制取磷铜的适宜反应条件为:反应时间60 min、反应温度70℃、硫酸铜浓度30%(w/w)或初始Cu2+/P4摩尔比为5.2;适宜反应条件下所得产物产率为88%,Cu+P含量为98%,Cu/P摩尔比为3.03;高温熔融可使磷铜含量较低产品的Cu+P含量由74%提高至84%。

利用从广西某温泉采集的水样分离嗜酸氧化亚铁硫杆菌并进行纯化,然后将分离纯化后的At f菌菌株用于低品位磷矿中磷的浸出,并与物理诱变的At f菌菌株进行浸磷效果对比和分析。研究结果表明:1)纯化的比未纯化的At f菌浸磷效率高,且第5次纯化的效果最优;2)紫外诱变时,诱变后的At f菌的活性及其浸磷率随诱变时间的增加先上升后下降,诱变时间为5 min时为最优;3)超声波诱变时,诱变后的At f菌完全氧化体系内的Fe2+的时间比未诱变的至少缩短了65 h,浸磷率最高比空白样提高了近35%;4)低温诱变时,诱变时间为1 h时培育出的At f菌效果最优。

低投资成本的撬装式液化装置对于煤层气的开发利用十分重要,针对煤层气开发现状,提出液环泵加压煤层气的混合制冷剂循环液化新工艺,并分析计算了煤层气液化全流程中的爆炸极限,指出不同液化压力下,煤层气的安全液化极限低温不同,该极限温度随液化压力增加而升高。爆炸极限的分析为设计安全高效小型液化平台提供直接的理论参考。

选用不同水灰比(0.35、0.45和0.55)配制了不同强度等级的混凝土,测定和分析了不同水灰比的混凝土在早期水化期间的强度和电阻率等发展的特性,实验表明:较高强度等级的混凝土的早龄期强度发展速度较快,在电性能上表现为具有较大的电阻率增长速率和电阻率值,在力学行为上表现为具有较大的弹性模量和脆性;而较低强度的混凝土的特性相反。据此,能够获得电阻率和力学性能的相关性。在早龄期很难测得低强度混凝土的强度,但很容易地测得混凝土的电阻率和电阻率发展速率。因此,可以通过测定混凝土的电阻率来预测混凝土的强度发展。

为研究孔结构对混凝土抗冻性能的影响,分析了建成2年且局部发生冻融破坏的某工程混凝土内部的孔结构特征,并钻取了混凝土芯样。对混凝土芯样进行了抗冻性试验、压汞试验、气泡间距系数分析、岩相分析以及SEM分析,指出了孔结构参数中平均孔径、最可几孔径、孔隙率、孔径分布、孔形状均跟抗冻性有关,解释了引气剂改善抗冻性的机理。从实际工程取回的芯样试验结果与试验室加速实验方法得出的结论一致,都表明混凝土抗冻性与孔结构的关系密切。

依据盒维数算法思想及数字图像存储原理,探讨了数字图像像素矩阵与图形之间的关系以及如何通过图像二值化获取分形曲线图形。研究了分形维数的计算方法,给出了一种基于Matlab计算功能的二维数字图像盒维数的简捷算法。按照这种方法能够方便的求解冲击荷载下混凝土试件表面裂纹的盒维数,具有很好的实用性,为探索混凝土表面裂纹图形的分形特征与其承受的动荷载之间的内在规律,奠定了基础。

研究了多种界面改性剂对橡胶集料与水泥基体的界面粘结强度以及橡胶集料水泥砂浆(CRM)强度的影响,探讨了界面改性剂在CRM中的作用机理。研究表明:界面改性剂能显著提高橡胶集料与水泥基体的界面粘结强度,增强CRM的力学性能,其中硅烷改性的苯丙乳液的效果最好。

结合工程实例,建立带箱形转换层的短肢剪力墙高层建筑整体有限元模型以及局部结构实体模型。模态分析、反应谱分析和时程分析表明,内力在转换层重新分配后可有效的传递到下一层框筒结构,应力变化幅值不甚突出;实体模型静力分析表明,箱形转换层对于缓解局部应力集中具备一定优势。

针对公路边坡植被恢复过程中,实生苗灌木在草灌混播群落中生长困难的问题,应用生态学实验方法,以灌木柠条为代表进行草本-灌木混播配置模式实验研究。研究表明:适当低密度草本植物可增加柠条出苗率;草本植物覆盖度影响柠条生长能力及存活率,柠条生长最适群落覆盖度为30%;草灌混播群落中,柠条存活的草本植物密度上限为750株/m2;草本植物对柠条生长和形态产生重要影响,其竞争抑制作用是自下而上发生的。

提出水平塑料排水带分层固结法加速流态吹填土的固结。基于Biot固结有限元理论,分析塑料排水带间距、吹填土和围堰土的渗透性对固结效果的影响。研究表明,吹填土的渗透性是影响沉降、孔隙水压力消散的主要因素,塑料排水带的间距和围堰土的渗透性为次要因素。工程实践表明,该方法固结时间短,施工方便,投资少,是一种有效处理流态吹填土固结问题的新方法。

针对ICA降噪技术中引入噪声通道的局限性,采取以扩展通道替代虚拟噪声通道的方法,将ICA的思想引入到结构同测点多通道振动信号处理中。叙述了ICA原理,FastICA算法的实现及其运用于振动信号降噪的思路,通过对实验梁同测点两通道振动信号的处理,并引入自相关函数和FFT谱衡量降噪效果,结果表明,采用扩展通道运用ICA进行结构振动信号降噪的可行性。

结合在役钢筋混凝土小偏心受拉构件承载力不足的特点,推导了碳纤维布增强二次受力钢筋混凝土构件小偏心受拉计算式,并与6根碳纤维布增强二次受力钢筋混凝土构件小偏心抗拉试验进行了对比。结果表明,所提公式与试验数据有较好的一致性,可供实际工程设计参考。所得研究成果对二次受力钢筋混凝土小偏心受拉加固具有理论指导意义和工程应用价值。

基于多尺度系统理论和小波变换方法,对在运用TDR技术进行岩土体深部变形监测时得到的复杂多变的反射信号进行分析。根据小波函数的特点,提出复合小波分析方法,通过降低小波函数的计算难度实现TDR监测信号的分析难度与分析时间的减少。工程算例表明,该方法对于处理数据量较大的大型边坡TDR监测信号分析来说具有较高的应用价值。

基于Pro/E建立了可轧最大外径350 mm环件的冷轧环机三维CAD模型,通过Pro/E和ADAMS的接口工具Mech/Pro实现CAD模型顺利导入ADAMS中。在ADAMS软件中建立冷轧环机虚拟样机模型,并对样机进行运动学仿真分析,再现运动过程,得到样机主要部件的运动位移、速度和加速度等运动参数曲线,揭示了样机的运动学特性,为冷轧环机设计制造提供了技术依据。

环件轧制中,进给速度是保证环件轧制成形及尺寸精度控制的重要因素。以Matlab/Simulink为平台建立了轧环机进给控制系统的仿真模型,设计了进给速度控制器,该控制器可以控制压力辊在轧制过程中按给定的进给速度曲线运动。通过模拟压力辊的动态响应,考察了控制系统的跟踪性能,分析了积分控制增益对跟踪性能的影响规律,确定了系统跟踪误差最小时的比例、积分控制器增益值。模拟结果表明,该控制系统能产生较快的响应。

提出了一种先平动,再转动的电动剪式车门开闭方案,设计了实现上述方案的相关机构,并利用Matlab/Simulink对此方案的相关机构进行动力学仿真。在仿真中,将车门匀速转动与按特定的控制曲线变角速度转动时,所需的转矩及功率的情况进行了对比。结果表明,可以通过平动与转动相结合的方式来实现该电动剪式车门的开闭;对于车门的转动,可以通过采用相应的角速度控制曲线来优化开/关门的力学性能。

针对柴油机状态评估与故障诊断难以得到合理的表征参数等问题,探讨了状态表征体系的构建方法。通过模拟试验测取柴油机活塞环不同状态的典型特征值,综合运用Bootstrap方法和遗传算法的寻优特性,得到状态表征的最佳参数组合。分析表明,提出的方法对于柴油机状态表征参数体系的构建简单有效。

应用声传递矩阵法,对水下典型复合层吸声结构在全入射角下的低频声学特性进行了研究,推导了多层结构的反射、透射系数的计算公式,并用数值方法进行求解,根据计算结果具体分析了材料参数、背衬形式、声入射角度对结构声学特性的影响。通过分析可以看出,水下吸声层的应用效果不仅取决于自身的材料特性,还与背衬结构及入射角度有很大关系。

以质子交换膜燃料电池的机理模型和性能实验数据为基础,建立了5 kW质子交换膜燃料电池堆的参数模型。采用多元线性回归方法,由测量的不同条件下的电堆极化曲线,确定了模型中的参数置信水平为95%的置信区间。参数模型被用于燃料电池堆的性能模拟计算,结果表明该模型与实验数据吻合较好,可用于评价燃料电池运行参数对性能的影响,以及对燃料电池动力系统的优化设计。

针对概念设计中的功能、结构映射问题和知识的重要地位,结合TRIZ理论的效应工具提出了基于效应模式库的产品原型分解重构设计方法。通过采用效应表面、效应模式和效应模式库实现了“功能-效应-效应表面-结构”的映射模型,并研究了效应链和结构链的同步重构。最后通过一个实例得出了实体结构方案,验证了理论的可行性。

为解决边缘化粒子滤波器(MPF)无法估计线性状态的难题,提出了一种改进的MPF目标跟踪算法,采用状态的预测值作为卡尔曼滤波器的量测更新,用卡尔曼滤波器估计目标的速度和加速度;用粒子滤波器(PF)估计目标的位置信息。仿真结果表明改进的MPF在保证目标状态估计精度的同时,降低了PF算法的计算复杂度,克服了PF的退化现象,较好地解决了闪烁噪声下的机动目标跟踪难题。

提出了一种基于GSM网络传输的远程报警系统。前端控制器接口控制多种探测器,分析整理报警信息,并利用串口控制GSM模块将相应的报警信息以GSM短消息形式进行传输,警情直达用户和计算机监控中心。对系统的硬件实施、算法研究与软件实现进行了详细描述,系统具有可靠性高,实时性好及低成本等特点,可广泛运用于家庭或其它需远程监控的场合。

制造网格的性能评价对制造网格系统的建立、作业调度、资源分配都有指导意义。提出了制造网格性能评价的5类指标,并对性能评价所用方法进行了一定的研究。给出了制造网格的性能评价系统的系统结构,具体的模型系统及其工作流程。最后,通过属性重心坐标决策算法进行了验证。

将核主元分析和支持向量机相结合,运用核主元分析对数据样本进行非线性特征提取,得到更易于回归的特征主元分量,达到了降低支持向量机的输入空间维数,然后运用最小二乘支持向量机进行训练,通过网格搜索和交叉验证确定最小二乘支持向量机的最优参数。建立了预测水泥熟料游离氧化钙含量的核主元分析支持向量机模型。计算结果表明提出的模型能有效地预测水泥熟料游离氧化钙含量。

针对现有框架在集成、封装、表示、标准化等方面存在的不足,提出、设计并实现了一个符合OSGi规范、具有较强扩展性、灵活性的标准化应用框架AAF。框架以OSGi、J2EE技术为基础,采用全局分层和局部Bundle封装等技术实现,简化了依赖关系,提高了移植能力;并且通过细化核心控制,建立解耦设计,强化AAF架构中视图和控制器的关联,使得应用程序的结构层次和上下文环境更加清晰,部署更加规范独立。最后基于AAF框架构建了一个水利信息门户服务平台,并给出了应用、开发实例,运行效果良好。

隐私保护的目标是要在不精确访问真实原始数据的条件下,如通过病历,对乳腺癌的确诊,得到准确的模型和分析结果。研究了分布式环境下构造贝叶斯网络结构的K2算法的评价函数,并且以密码学中的两方安全计算为基础对该函数进行改进。通过理论分析和实验结果说明了改进的评价函数能够得到与原始的评价函数相同的贝叶斯网络结构。达到了数据垂直分布情况下隐私保护的目的。

提出了莫尔条纹采样频率自适应调整系统,根据莫尔条纹信号周期的变化,对采样频率进行实时调整。首先将莫尔条纹信号进行二值化,将正弦信号转变为方波信号,输入DSP的捕获引脚,测量莫尔条纹信号的频率,然后根据信号的频率实时调整采样频率。系统实现了莫尔条纹信号周期改变的情况下保证每周期的采样点数固定在85点左右。

为研究熊猫型保偏光纤制造因素对其双折射的影响,在对实际的复杂模型进行了讨论和简化后,采用基于热-结构-电磁多物理场耦合的有限元分析方法,对熊猫型保偏光纤进行仿真分析。结果表明:光纤的双折射随应力轴和双折射轴偏移角度的增大而减小,应力区沿慢轴轴向的位置偏移及应力区的形状畸变均会导致光纤双折射的不稳定。

针对武器系统费用估算中的诸多问题,提出了采用最小二乘支持向量机方法建立费用估算模型,同时考虑到支持向量机建模过程中正则化参数以及核参数的重要性,提出了一种层次化网格搜索算法,并将其用于支持向量机模型参数的优化中。该算法能根据实际问题所需要的计算精度要求,定义合理的搜索层次和间隔,可以比较方便快捷地得到满足实际需求的计算结果。经过实际计算表明,该方法能够有效地得到模型的优化参数,而且整个优化过程非常清晰,模型泛化性能较好。

学生食堂的就餐过程是一个典型的排队问题,但也有其特殊性。因此,经典排队论的方法(如M/M/1/∞等)难以反映高校食堂的主要特征及矛盾。借助MATLAB仿真工具对学生食堂进行建模与仿真,所得到的仿真结果不但与实际数据相符合,而且解决了经典排队论不能反映顾客流动的动态变化过程的问题,拓展了一般排队论的应用范畴,文中所做的模型仿真结果,能够准确分析和评价学生食堂的排队与滞留状况及原因,为学生食堂的建设与管理者提供有力的决策支持。

为使产品设计信息有效交流,从内饰设计拟实环境和信息共享2个方面进行研究,采用3DMax+Cult3D+Java技术开发网络环境下的交通工具内饰织物设计系统。先建立内饰拟实环境,再编写程序并发布到网页,使用户可实时观看整体效果,从而实现拟实环境中的材质交互式设计,并使产品设计信息与制造信息共享。

选择具有较丰富工程资料,且对建筑的投资者、使用者影响较大的建造运营阶段为研究周期,分析该周期内节能技术的集成运用对建筑投资及收益的影响,对以往在节能建筑的经济评价中存在的不足进行了分析,并对增量投资的识别估算、节能收益的识别估算以及经济评价计算方法进行了改进完善。

从我国经济发展状况和收入分配状况的角度,通过回归分析对2010—2020年我国国民经济、人均GDP以及汽车需求量进行了预测。并从人均国民收入、汽车价格下跌、道路条件的改善这3个主要因素的角度检验了上述预测的合理性。得出我国应该大力发展汽车工业,鼓励轿车进入家庭,使汽车产业成为我国国民经济支柱产业的结论。

为保证传输财务报表和票据的安全,在单位财务虚拟专用网上建立基于Ipsec安全协议的安全隧道。利用Ipsec协议实现了网络层的加密与认证。介绍了财务账户方式的类型,侧重论述安全隧道的构建技术,以实现在安全隧道传输财务票据和报表。

分析了工程承包企业投标决策的影响因素,阐述了传统项目管理方法在多项目管理中的局限性。以项目组合管理为理论基础,提出以项目盈利能力作为投标的决策依据。建立了项目盈利能力的综合评价指标体系,包括利润质量、利润增大潜能和利润的可持续性。运用模糊综合评价方法,对某EPC项目进行了多目标投标决策。

随着人们环保意识的增强,绿色物流将成为物流发展的趋势。运用层次分析法(AHP)和模糊综合评价法的理论,将绿色物流综合效益分为经济效益、社会效益和生态效益,在此基础上提出和建构绿色物流综合效益评价模型,对绿色物流的综合效益进行量化,以证实绿色物流具有良好的综合效益。

数值微分就是用离散方法近似地求出函数在某点的导数值。关于数值微分己有许多求解方法,但这些方法都有各自的局限性,且关于二阶导数近似逼近的方法研究相对较少。基于Groetsch的思想,提出了利用积分算子来构造近似二阶导数的方法,并将此方法应用于二阶数值微分问题,给出了相应的误差估计。通过数值实验表明,此方法对于二阶数值微分问题十分有效,而且计算量小。