武汉理工大学学报

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插层材料-偏高岭土复合改性混凝土抗硫酸盐侵蚀

陈国玮，水中和，段平，陈宇轩，陈伟，林彦军

. 2014, (8): 1-5.

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以插层材料（LDHs）和偏高岭土（MK）为主要功能组分改善混凝土耐久性能，针对混凝土的工作性能、力学性能和抗硫酸盐侵蚀性能进行研究。结果表明，LDHs材料可有效吸附外界侵入的硫酸根离子，而MK在混凝土中的火山灰特性可促进水泥的水化过程，改善混凝土内部的显微结构。LDHs与 MK 的复合可实现吸附硫酸根离子和优化孔结构的叠加效应，从而大幅度增强混凝土的早期抗压强度和抗硫酸盐侵蚀性能。

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固硫灰-钛矿渣复合掺合料与萘系减水剂的相容性研究

李晓英，卢忠远，徐迅

. 2014, (8): 6-11.

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通过考察固硫灰-钛矿渣掺入水泥-减水剂体系后，浆体的Marsh时间、经时损失及减水剂饱和掺量，研究了固硫灰-钛矿渣对水泥与减水剂相容性的影响。结果表明：随着原状固硫灰/钛矿渣的增加，减水剂饱和点掺量和浆体5 min的Marsh时间均增加，但60 min饱和掺量点处浆体的Marsh时间经时损失变化不明显；磨细固硫灰替代原状固硫灰，可有效改善粉料体系与减水剂的相容性，这主要得益于磨细固硫灰颗粒孔结构的改善。

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利用高碳铬铁合金渣制备轻骨料的实验研究

张韶华，刘来宝，谭克锋，李素娥，唐凯靖，刘辉

. 2014, (8): 12-16.

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以高碳铬铁合金渣和粘土为主要原料，添加少量添加剂焙烧轻骨料，并对成品轻骨料基本性能和微观结构进行了测试和分析。结果表明：随渣掺量增加，骨料烧胀温度提高，烧结范围变窄；焙烧温度的升高使堆积密度呈下降趋势，而孔径及孔隙率呈增加趋势。碳铬渣含量为70%时，可制备出满足GB/T 17431.1—2010中密度等级为500级要求的优质轻骨料，其堆积密度及表观密度分别为420 kg/m3和884 kg/m3，颗粒强度达4.26 MPa，吸水率为1.19%，孔隙率为40%，内部呈蜂窝状闭孔。XRD结果表明粘土中铁离子置换镁橄榄石及镁铝尖晶石中镁离子形成镁铁橄榄石和铁铝尖晶石固溶体，有效降低骨料的焙烧温度。

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聚异氰脲酸酯硬泡/硅气凝胶复合绝热材料的制备及性能表征

赵春英，严云，胡志华，李利平，范晓正

. 2014, (8): 17-24.

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以聚醚/聚酯多元醇、多异氰酸酯（PAPI）、助剂等为原料，与SiO2气凝胶进行复合，制备聚异氰脲酸酯硬泡（PIR）/硅气凝胶复合绝热材料。研究了颗粒状SiO2气凝胶的加入对聚氨酯(PU)阻燃性、热稳定性及力学性能的影响，并对复合材料的结构进行分析与表征。结果表明：复合材料的氧指数高达31%，比纯PIR的27.2%增加了13.9%；复合材料的热导率均比纯PIR低，保温效果好；压缩强度随SiO2气凝胶添加量的增加呈先升高后降低的趋势，且在SiO2气凝胶添加量为3%时达到最大。此外，SiO2气凝胶的加入提高了PU的热稳定性，热分解温度提高了70 ℃，残余量从24.13%增加到38.06%，增幅达13.93%。所制备的复合绝热材料符合国家标准，且机械性能明显优于纯PU，具有一定的实用性。

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富氧燃烧辊道窑结构优化的数值模拟

金明芳，何峰，郭建东，文进，程金树

. 2014, (8): 25-31.

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采用Fluent软件对陶瓷辊道窑进行了结构优化的数值模拟研究。结果表明，根据富氧浓度优化烧嘴口径后，天然气燃烧的火焰的“刚度”得到了改善。随着富氧浓度的提高，窑内烧成带平均温度先升高后降低，而横断面的温度均匀性则逐渐变差。当挡板与挡墙之间高度下降100 mm后，窑内气流之间的扰动增强，且挡板与挡墙的截流作用变得较为明显，这可以很好地防止烧成带高温烟气不受限制地流向预热带，从而降低了热量损失。燃料量减少10%、20%、30%，辊道窑内烧成带的平均温度均有所下降。在满足烧成温度的前提下，当辊道窑采用27%的富氧浓度时，最多可节能20%。此外，对NOx生成量进行计算分析可知，富氧燃烧时的NOx浓度比空气助燃时高。但是，当富氧浓度为27%且节能20%时，烟气中的NOx含量仍能够满足陶瓷行业的NOx排放要求。

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不同原料土掺量的气泡轻质土耐久性研究

章灿林，黄俭才，熊永松，杨光，余剑英，晏石林

. 2014, (8): 32-36.

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研究了冻融循环和酸碱腐蚀对不同原料土掺量的气泡轻质土性能和微观结构的影响。结果表明：冻融破坏和酸碱腐蚀明显降低了气泡轻质土的抗压强度，增大了其质量损失和吸水率。原料土掺量越多，冻融循环和酸碱作用对气泡轻质土性能的影响越大。扫描电镜观察表明：受冻融循环和酸碱腐蚀作用，气泡轻质土中气孔易破裂形成连通孔，原料土掺量越多，气孔结构破坏越严重，原料土掺量超过33%，破坏越明显。

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酚醛基烧蚀材料改性研究进展

黄赤，秦岩，黄志雄，丁杰，向瑞衡

. 2014, (8): 37-43.

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阐述了酚醛树脂作为烧蚀材料的研究现状。综述了酚醛树脂基体的耐热改性，包括元素改性和有机结构改性。并从酚醛树脂的纤维复合、高残炭添加剂改性和纳米无机粒子改性三个方面介绍了酚醛树脂基烧蚀材料的应用研究进展。在硅基可陶瓷化基础上介绍了一种新型的碳基可陶瓷化技术，并展望了酚醛树脂及其复合材料的发展趋势。

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材料热物理参数对沥青路面温度场的影响

李彬，陈肃明,从志敏

. 2014, (8): 44-49.

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为了分析沥青面层材料热物理参数对路面整个深度范围内温度场的影响规律，根据传热学和气象学的基本原理，得出路表面热平衡方程,以实测太阳辐射值、气温、风速作为模型的边界条件,采用ANSYS CFX软件，进行三维数值建模。通过实测数据验证模拟值的准确性，进而分析路面材料的吸收率、导热系数、比热、发射率和密度对沥青路面温度场的影响。结果表明：该CFX计算模型具有较高的精度；同时，为改善高温地区沥青路面温度场，路面材料应具有吸收率小、导热系数小、比热大、发射率大的特点；研究结果可为节能环保型路面的选材与设计奠定基础，并为如何改善沥青路面温度场提供理论依据。

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掺激发剂的水泥粉煤灰稳定碎石混合料设计和路用性能研究

师晖军

. 2014, (8): 50-55.

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为改善水泥粉煤灰稳定碎石混合料的路用性能，采用体积法对不同类型的水泥粉煤灰稳定碎石混合料进行了配合比设计，并对其强度、刚度、抗收缩性能和抗冲刷性能进行了研究。结果表明：激发剂的加入使水泥粉煤灰稳定碎石混合料的劈裂强度和抗压回弹模量均有一定程度的增大，但对抗压强度影响很小，对抗干缩性能、抗温缩性能和抗冲刷性能略有降低。

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船舶系泊状态下缆绳受力分析及形态仿真研究

何正伟，李胜利，刘克中,郑友芹

. 2014, (8): 56-61.

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为研究缆绳的受力分析及状态仿真，采用二维坐标法，建立在风、浪、流联合作用下缆绳的细长杆微元模型。通过对缆绳的形态进行模拟，开发缆绳的形态仿真软件实现对缆绳受力和形态进行仿真，并优化程序得到模型的快速解算方法。结果表明，该研究可为航海模拟器的视景仿真中的缆绳形状、位置和姿态的仿真提供方法，也可为船舶系泊和缆绳受力分析研究提供技术支撑。

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高寒地区浮桥环境载荷与强度评估

王楠，任慧龙，王晓天，薛显昌，李辉

. 2014, (8): 62-68.

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高寒地区浮桥承受冰载荷和车辆动载荷共同作用，和普通浮桥受力情况相差很大，目前还没有对高寒地区浮桥的相关研究，准确计算高寒地区浮桥环境载荷并进行强度校核非常必要。研究了有限元法计算冰膨胀力原理，利用Patran进行瞬态分析计算冰温度场分布，对浮桥结构进行结构热耦合分析。以冰封区域浮桥原型实验数据为标准，确定模型尺寸和车辆载荷加载方式，通过瞬态分析和静态分析结果对比，计算舟桥结构的动态应力放大系数。探讨了一种冰高寒地区浮桥强度校核方法。

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基于物元可拓学的单线轨道交通服务水平评价

郭延永，刘攀，吴瑶

. 2014, (8): 69-75.

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为了对城市轨道交通服务水平进行客观定量的评价，提出了基于物元可拓学的轨道交通服务水平评价模型。基于乘客的主观感受，从方便性、效率性、舒适性和经济性四方面构建了城市轨道交通服务水平评价体系；充分考虑专家的知识经验和实测数据的客观性，采用AHP和熵值法确定了评价指标权重；将轨道交通服务水平划分为4级，根据物元可拓学构造经典域物元、节域物元和可拓集合中的关联函数，建立轨道交通服务水平评价模型。将该模型用于西安市地铁二号线服务水平评价，评价结果显示其服务水平为一级，验证了模型的实用性和可行性。

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海洋环境下CFRP加固梁的时变可靠度分析

卢亦焱，李臻，李杉，李娜

. 2014, (8): 76-81.

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建立了海洋环境下CFRP加固梁的时变抗力表达式，对影响抗力的相关变量做了统计分析，并根据Monte Carlo-JC法和Monte Carlo法分别编制了计算程序。通过将抗力简化为各时段的随机变量，Monte Carlo-JC法先用Monte Carlo法抽样得到各时段抗力样本值，进而获得抗力统计参数，然后用JC法计算构件的时变可靠度。结果表明，未加固梁的可靠度在开始几年变化不大，第5年后开始迅速下降；在第15年用CFRP加固后，可靠度大幅提高，到第30年仍具备较好的安全性。以Monte Carlo法的计算结果作为精确解，通过对比，证明上述采用的Monte Carlo-JC法是一种高效且偏安全的可靠度计算方法。

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斜拉人行桥多维脉动风荷载模拟研究

司敏, 陈波, 刘元志，别世翔

. 2014, (8): 82-87.

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研究了大跨轻柔斜拉人行桥多维脉动风荷载模拟问题。首先基于多变量随机过程理论建立了桥梁结构风荷载模型的互谱和自谱表达式，进一步地基于相干函数考虑了塔索桥的风荷载相关效应。通过引入Fourier变换减小了随机过程模拟的计算量。在此基础上，以某实际的大跨度轻柔斜拉人行桥为工程背景，研究了其考虑塔索桥相关性的多维脉动风荷载特点和规律，并对模拟结果进行了验证和对比研究。

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既有线桥涵施工动力响应分析

胡磊，胡仲春，任高峰，刘如意，黄洋

. 2014, (8): 88-93.

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以宁启既有线平改立工程为实例，在现场监测数据的基础上，采用ANSYS有限元分析软件进行动力响应数值模拟，运用正交极差分析法，设计了9组模拟试验。以支墩顶部的沉降值、便梁跨中挠度的最大值及便梁跨中挠度的最大值与最小值间的差值作为支护主体稳定性的评判指标。结果表明，列车的激振频率对支护主体稳定性的影响最大，车速次之，车重的影响较小。通过分析给出了各影响因素与支护主体稳定性间的关系曲线，为既有线桥涵施工时各影响因素的合理取值指明了方向。

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导线挡距对转角输电塔承载力性能影响研究

王干军,吴毅江,陈波,郭栩文,罗应文

. 2014, (8): 94-98.

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研究了导线挡距对转角输电塔承载力性能的影响。建立了一塔两线的输电塔线体系分析模型，采用NewtonRapshon迭代法进行了塔线体系的几何非线性承载力分析。以某220 kV大跨度转角输电塔为实际工程背景，研究了导线挡距变化下结构的非线性承载力性能。进一步进行了导线挡距效应的参数研究，考察了相邻挡距导线的挡距变化对塔身主要受力构件的轴应力的影响。研究表明转角输电塔主要受力杆件的轴向应力随着长导线挡距的变化而发生线性变化。即使对于同一输电塔而言，结构中主要受力杆件的承载力状况存在很大差别。在设计分析评估中有必要针对其具体受力特性进行详细的非线性有限元参数研究以确定各个杆件的不利荷载工况和优化的导线参数。

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混合液回流比对A²/O工艺升级改造的影响

程静，王宁，姜应和

. 2014, (8): 99-103.

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以龙王嘴污水处理厂实际污水为处理对象，研究混合液回流比为100%、200%、300%和无回流对龙王嘴中试模型A²/O工艺营养物和脱氮的影响。结果表明：当进水有机物浓度较低时，缺氧段存在反硝化碳源不足，提高混合液回流比无法提高TN的去除率；在本试验条件下混合液回流比为200%时脱氮效果最好，TN去除率在50%左右；污水厂工艺升级改造时，应重点研究增加反硝化可利用碳源。

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环壁摩擦力对固结试验压缩变形的影响分析

孟伟超，罗强，蒋良潍，张良，付铭川

. 2014, (8): 104-109.

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为了减小传统固定式固结容器中环壁摩擦力对试验的干扰，设计了一种浮环式固结容器，进行了重塑粉质黏土饱和试样标准固结试验，分析了两种固结容器中环壁摩擦力的作用机制差异及其对不同压力和压实度下试样压缩变形的影响。分析表明：对于两种固结容器，由环壁摩擦力造成的试样变形差值随压力的增加而增大，变形相对误差则随之减小并在高压力段趋于稳定；试样变形差值和相对误差随压实度的提高而增大，但在高压实度区间的变化不明显；环壁摩擦力对较硬土质和较小压力条件下的压缩变形影响最为显著，相对误差高达20%左右，而采用浮环式固结容器则可大大减小其干扰。

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表面活性剂对浸矿溶液表面张力的影响

张晓峥，赵国华

. 2014, (8): 110-113.

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采用加入表面活性剂的方法，改变溶液的表面张力，进而改善低品位磷矿的浸出效果；以吐温类表面活性剂的种类、用量作为影响因子，并用测量溶液表面张力的方法来评价其效果。结果表明：表面活性剂的用量、种类为较重要影响因子；不同种类、用量的表面活性剂可不同程度地改变浸矿溶液的表面张力，促进嗜酸氧化硫硫杆菌（At.t菌）对硫粉的氧化、产酸作用，改善浸磷效果。

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基于结构方程的水污染事故应急能力研究

苏葵, 宋英华, 江筠

. 2014, (8): 114-119.

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结合突发性水污染事故的特征，从突发性水污染事故发生的全过程出发，对影响水污染事故应急能力的各个因素进行深入系统地分析，建立突发性水污染事故应急能力评价指标体系模型。通过实证分析，探讨影响突发性水污染事故应急能力各因素之间的相互关系，以及各因素对突发性水污染事故应急能力影响程度的大小，最终对突发性水污染事故应急能力进行综合性评价。

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基于本体的电磁环境描述与仿真概念模型

高颖，王凤华，张政，郭淑霞

. 2014, (8): 120-126.

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针对战场电磁环境复杂、多维、时变等特点及电磁环境仿真概念模型表示关系不够清晰、容易产生冗余及可扩展性差等缺点，提出了基于层次关系的复杂电磁环境综合分析方法，并在电磁环境分析描述基础上提出使用本体来表示电磁环境的概念模型，给出了战场电磁环境仿真概念模型本体设计标准及战场复杂电磁环境仿真的主要实体和实体间的交互关系。最后运用基于OWL的战场电磁环境本体描述方法实现了雷达最大探测范围的描述，结果表明，该方法对战场复杂电磁环境的描述与仿真、电磁环境领域知识的获取、重用、共享和组织是有效的，同时对复杂、多维的其它领域描述起到了指导作用。

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一种针对图像细节优化的BM二值化方法

王骏飞，黄樟灿，Ahmed Mahgoub Ahmed Talab

. 2014, (8): 127-132.

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针对Bernsen算法的缺陷，提出一种名为BM（Bernsen and Mean）的新算法，该算法对于细节较多、形状多样的图像有着良好的处理效果，且能够克服不均匀光照的影响。通过调节算法中的参数就能够满足不同场合和不同类图像的需要。用其得到的目标图形完整真实，且噪声点很少。利用细节信息丰富的车标图片对BM算法进行测试，结果表明该算法整体效果优于其他算法。

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模糊多粒度粗糙集约简方法研究

张艳芹

. 2014, (8): 133-137.

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多粒度是近年来粗糙集领域研究的一个热点方向，而粒度约简是其中的一个核心问题。为了使得多粒度粗糙集能够用于处理连续型数据，引入模糊概念，构建了基于模糊等价关系的悲观多粒度模糊粗糙集模型，并进一步给出了粒度重要度的度量方法，设计一种基于启发式的粒度约简算法。以UCI（University of California Irvine)中3组数据集进行分析，实验结果表明所设计的算法能够在保持分类准确率不发生较大变化的情况下约去冗余的粒结构。

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解瞬态热传导问题的卷积型GD半解析法

彭建设，杨柳，杨杰

. 2014, (8): 138-143.

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GD法(General differential method)是从泰勒展开式出发，推出的一种求解偏微分方程的数值方法，系统地介绍了GD法的基本原理，以及权系数的推导。通过卷积将原始控制方程构造成包含初始条件的新的具有完整初值问题特征的控制方程。该方程既与Gurtin变分原理一样有着合理的数学内涵，又避免了卷积型Gurtin变分原理泛函和计算的繁复。对新的控制方程在时间域取解析函数，在空间域采用离散的GD法，从而构造了卷积型GD半解析法。经对瞬态热传导问题的计算表明，该方法是一种精度好效率高的求解动力响应问题的计算方法。

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基于综合评价法分享型合同能源管理项目利益分配

曾芝红

. 2014, (8): 144-148.

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为了科学、合理的进行分享型合同能源管理的项目的利益分配，为准确的管理决策提供依据，推进合同能源管理与节能服务产业的发展，在综合评价理论指导下，分析分享型合同能源项目管理的原理，设计利益分配流程，运用层次分析法与模糊综合评价法原理，建立利益分配指标体系，构建利益分配模型。通过实际工程应用，论证了该方法的可行性与可操作，结果表明该方法能准确的计算参与方利益分配额度，为管理决策提供了依据。

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