武汉理工大学学报

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邹正光,陈泓旭，龙飞，袁琦，侯忠良

. 2015, (7): 1-4.

摘要 ( )

通过水热合成的方法，在合成V6O13的过程中加入适量的MnSO4,以达到在V6O13中掺杂Mn离子来改性的目的。通过各种表征手段分析不同掺杂量对样品的物相、前驱体的形貌、Mn离子的掺杂率以及对样品的官能团的影响。对不同样品的充放电循环测试后发现，当Mn/V比为1/50时可以提高锂离子电池的容量保存率。循环伏安曲线结果表明Mn离子的掺入可以降低锂离子脱嵌所造成的V6O13结构的破化程度，从而提高锂离子电池的电化学性能。

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BaO对高膨胀光学玻璃结构和性能的影响研究

何峰，黄震，宋培煜，金明芳，梅书霞，谢峻林，张文涛

. 2015, (7): 5-8.

摘要 ( )

通过改变BaO以及SiO2含量研究BaO含量对于Na2O-CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系统高膨胀光学玻璃结构变化以及性能的影响。实验采用红外光谱和激光拉曼光谱测试对玻璃结构进行表征，并重点研究了随着BaO含量的改变，热膨胀系数、可见光透过率、折光率等性能的变化，进而得到对应光学玻璃系统结构性能变化规律。在所研究的玻璃组成范围内，实验结果表明：热膨胀系数随着BaO组分含量的增加先增加后减小，并在一定范围内达到极大值；可见光透过率并没有随着BaO的引入呈现出明显的规律性变化；玻璃的折射率随着BaO组分含量的增加而不断增加。

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粉煤灰基地质聚合物/水泥复合材料的力学性能

刘乐平，贺艳，何立平，谭华

. 2015, (7): 9-12.

摘要 ( )

以粉煤灰和水玻璃粉体为原料制备地质聚合物干粉材料，研究不同粉煤灰基地质聚合物干粉掺量对粉煤灰基地质聚合物/水泥复合材料力学性能的影响，通过XRD和SEM分析粉煤灰和粉煤灰基地质聚合物/水泥复合材料的物相组成和微观结构。结果表明，粉煤灰基地质聚合物干粉掺量从0增加到60%，复合材料的抗折强度和抗压强度减少，折压比增加，主要是因为粉煤灰基地质聚合物常温下反应时间长，随着粉煤灰基地质聚合物干粉掺量的增加，反应产物中地质聚合物凝胶比例增加，90 d后试样的折压比增加。

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3-(2-吡啶基)-5-(3-吡啶基)-1-H-1,2,4-三唑钴配合物的合成、结构、热稳定性及DFT计算

周惠良，孙琳，李冰，胡奇林

. 2015, (7): 13-19.

摘要 ( )

基于3-(2-吡啶基)-5-(3-吡啶基)-1-H-1,2,4三唑（2,3′Hbpt)，采用水热法合成了一个新的钴基配合物\[Co2(2,3′-bpt)4\](化合物1)。通过元素分析，红外光谱和X射线单晶衍射对其组成、结构进行了研究。化合物 1 属于三斜晶系，P1空间群，脱质子的配体2,3′bpt- 通过单齿和双齿螯合方式参与配位，形成二维平面结构。此外，通过热重分析研究了化合物1 的热稳定性。采用密度泛函理论，在B3lyp/631G**水平上对有机配体2,3′Hbpt的结构进行优化计算，探讨了其最优构型及配位模式。配体在化合物1中的构象与几何结构与计算结果相一致。

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利用磷石膏制β半水石膏砌块的实验

马金波，谢刚，余强，郑绍聪,李楠，于站良

. 2015, (7): 20-24.

摘要 ( )

研究了磷石膏制备β半水石膏粉的工艺条件。采用常规分析、XRD和扫描电镜等方法对磷石膏原料、磷建筑石膏粉和石膏产品进行分析和表征。结果表明：磷石膏的最佳脱水温度为170 ℃、脱水时间为7 h、陈化时间为4 d，石膏砌块的抗压强度达到10.2 MPa。SEM分析表明，石膏砌块内部结构致密、晶体间的交织搭接较好，是抗压强度升高的主要原因。

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高耐久铺装与普通沥青混合料路用性能对比研究

曹雪娟,郭鹏,谢〓臻,何丽红

. 2015, (7): 25-31.

摘要 ( )

针对道路交叉口、长陡坡、急弯等特殊路段在高温条件下易产生车辙、推移等病害问题，采用一种高耐久铺装（High Durable Pavement，HDP）改性剂将普通沥青混合料改性为热固性材料。测试HDP与沥青混合物在165 ℃、175 ℃和185 ℃下的粘度，发现粘度在初期快速增加，随后基本保持恒定，表明HDP混合料在高温条件下具有良好的施工操作性。采用红外光谱分析HDP的固化机理，通过室内试验对比HDP沥青混合料和普通沥青高低温性能、水稳性、耐油性以及抗疲劳性能，结果显示添加HDP的沥青混合料具有良好的路用性能，适用于易产生车辙病害的道路铺装。

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基于油蚀度的沥青混合料油蚀评价方法研究

李善强,李浩

. 2015, (7): 32-37.

摘要 ( )

基于油蚀度的概念，提出了沥青油蚀度试验方法。根据该方法，定性、定量探讨了高温、常温下基质沥青、改性沥青的油蚀度变化规律以阐释沥青油蚀机理，并进行了油蚀条件下沥青混合料的马歇尔稳定度试验、浸水马歇尔稳定度试验、肯塔堡飞散试验及车辙试验。结果表明：根据油蚀度试验方法所得到的沥青油蚀度试验结果能较好地区分不同沥青的抗油蚀能力，油蚀度越大，抗油蚀能力越差；沥青油蚀机理在于油品与沥青成分上的相似相溶造成沥青粘结料粘结力下降；高温多雨地区，在评价油品对沥青混合料高温稳定性、水稳定性的影响时，车辙试验、肯塔堡飞散试验适应性较强，建议优先选择。文中提出的油蚀度方法和优选的油蚀评价方法能够为油品泄露事故的应急检测、快速诊断提供参考和依据。

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基于粒子群优化算法的水面无人艇分层局部路径规划

向祖权，靳超，杜开君，茅云生，宋利飞

. 2015, (7): 38-45.

摘要 ( )

基于粒子群优化算法，将无人艇的局部路径规划分为静态障碍物避障和动态障碍物避障两个层面。首先确定了粒子群优化算法中相关参数取值和适应度函数，对障碍物进行基于极坐标系下的圆形和有向包围盒建模。然后利用启发式知识对粒子进行初始化，加入路径平滑优化处理方法实现第1层路径规划——静态障碍物的避障。然后结合相关海事规则实现第2层路径规划——动态障碍物的避障，并通过两个层次的规划得到无人艇规避障碍物的最优路径。最后通过仿真实验验证了文中算法的可行性和有效性。

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基于支持向量机的航母斜角甲板布置研究

郑茂

. 2015, (7): 46-51.

摘要 ( )

为客观地确定航母斜角甲板的斜角度数和横向位置，对影响斜角甲板布置的因素进行了梳理和分析，以国外技术成熟、设计成功的航母飞行甲板方案为训练样本，引入支持向量机理论并建立回归模型，获得了航母斜角甲板布置的趋势和特点，以前苏联的乌里杨诺夫斯克号航母作为检验样本，验证了支持向量机回归模型的精度。

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船舶轴频电场场源建模和实验研究

熊露,王斌,毕晓文

. 2015, (7): 52-56.

摘要 ( )

为了对浅海环境中的船舶轴频电场场源进行建模，以水平时谐电偶极子为基本模拟单元，利用麦克斯韦方程组以及边界条件求解水平时谐电偶极子在空气海水海床3层媒质中产生的电场模型。通过实验室船模和海上实船实验的实测数据，证明了水平时谐电偶极子场模型的正确性，表明了船舶轴频电场信号可以用单个水平时谐偶极子作为其等效场源模型，解决了船舶轴频电场场源的建模问题。

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环境振动非一致激励对跨线天桥的动力响应影响

刘嘉，徐波，瞿伟廉，蒋丽

. 2015, (7): 57-63.

摘要 ( )

研究了环境振动对跨线天桥动力响应的影响。根据Reynolds时均化NS的控制方程对列车风荷载湍流流场进行数值模拟，并结合车辆轨道耦合动力学模型和轨道枕木大地三维有限元传递模型，获得了作用在天桥桥墩处的环境振动波。考虑到环境振动波传递的非一致特性，推导出非一致激励作用下跨线天桥的动力学方程。模拟出列车风和环境振动共同作用下跨线天桥的动力响应，对环境振动对跨线天桥动力响应的影响和跨线天桥的舒适度进行了分析。结果表明，在进行环境振动分析时，必须考虑其非一致激励特性，且环境振动对跨线天桥的振动响应有一定的影响。

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砂土颗粒DEM模拟中颗粒集合体的组装与标定

徐路畅，芮瑞，胡港，夏晓龙，夏元友

. 2015, (7): 64-68.

摘要 ( )

颗粒DEM数值模拟中，首先需要进行数值颗粒集合体的组装，颗粒形状与孔隙率是重要的组装参数。采用PFC2D对不同形状颗粒的摩擦系数与孔隙率之间的对应关系进行了探讨，形成了一种获取指定孔隙率数值颗粒集合体的方法。鉴于圆形颗粒集合体表观强度较低的情况，对3种非圆形颗粒的强度和剪胀性曲线进行了对比。将80%的条形颗粒与20%的三角形颗粒混合，获得了指定相对密度85%的集合体，并标定得到了颗粒细观参数。不改变颗粒混合体形状与比例，组装得到相对密度为50%的试样，对颗粒接触力学参数进行微调后也可以获得与实际试验曲线较为对应的结果。采用组装与标定结果，模拟砂填料桩承式路堤模型试验，获得的路堤填料变形演化过程与模型试验吻合，验证了颗粒组装与标定方法的可靠性。

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湛江组结构性黏土中群桩竖向承载性状试验研究

汤斌，程涛，沈建华

. 2015, (7): 69-73.

摘要 ( )

利用现场模型试验，研究了湛江组结构性黏土中群桩的承载性状和荷载传递机理；对比分析了单桩和群桩在竖向荷载作用下的荷载-沉降曲线、桩身轴力传递特性、桩端阻力特性和侧摩阻力特性。结果表明:单桩和群桩的Q-s曲线均表现为陡降型，有着明显的极限状态，均表现为摩擦型桩；群桩中各基桩端阻力发挥的比例大于相应单桩，且随桩间距增大而减小；单桩和群桩在一定桩长范围内，桩侧摩阻力随深度增加而增大；群桩极限桩侧摩阻力随桩间距增大而增大，且比单桩的要小，减小的比例在10.3%～21.8%之间。

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基于可靠度理论的腐朽木梁剩余寿命评估

王雪亮,郭君慧，王小丽，谭柱

. 2015, (7): 74-77.

摘要 ( )

基于木构件腐朽深度的经验公式及自然环境下腐朽构件抗弯强度的退化模型，假定腐朽深度及初始抗弯强度服从正态分布，建立了腐朽木梁的随机时变抗力模型；提出了基于可靠度理论的历史建筑的腐朽木梁的剩余寿命评估方法，最后通过对某历史建筑的腐朽木梁的评估验证了该方法的可行性。

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腐蚀退化的钢筋混凝土桥墩碰撞后的剩余承载力评估

陈志为，王永辉

. 2015, (7): 78-83.

摘要 ( )

考虑腐蚀引起的钢筋、混凝土保护层以及钢筋混凝土间的粘结等多方面性能的退化，进一步分析被腐蚀过的桥墩遭遇船撞冲击的全过程，最终评估不同工况下的桥墩竖向剩余承载力。结果表明,在相同冲击荷载作用下，比较未腐蚀和腐蚀工况，后者剩余竖向承载力发生显著下降，这说明考虑腐蚀因素对于准确评估桥墩这类受压构件的竖向承载力有重要的影响。

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夏热冬冷地区常见保温体系热桥对比研究

黄俊，张逸超，戴绍斌，熊明非

. 2015, (7): 84-87.

摘要 ( )

利用ANSYS分别对外保温、内保温、自保温体系的外墙中柱及梁的热桥进行了二维稳态分析，确定不同保温体系下外墙中柱及梁的热桥影响区域，并对热桥影响区域内的热损显著程度进行了定量分析。结果表明，不同保温体系热桥影响区域不同。外保温体系保温效果最好，内保温体系热桥处热损较大，而自保温体系热桥影响区域内热损最大。

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汽车后桥主减速器非线性振动研究

徐劲力,廖红

. 2015, (7): 88-94.

摘要 ( )

以汽车后桥主减速器为研究对象，考虑了齿面摩擦、齿侧间隙以及动态传递误差等非线性因素影响，建立了8自由度准双曲面齿轮副动力学模型。通过引入齿轮副啮合线相对位移，为动力学模型缩减了一个自由度，简化了计算。利用数值计算的方法求解了无量纲化后的微分方程，得到系统稳态响应，并考查了动摩擦系数、外部载荷和轴承支承刚度对系统动力学响应的影响。结果表明，减小动摩擦系数、增加外部载荷和提高轴承支承刚度有利于提升系统的稳定性。

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基于自适应四元数卡尔曼滤波的姿态估计方法

苏义鑫，朱敏达，唐正霜，顾文磊

. 2015, (7): 95-100.

摘要 ( )

使用四元数卡尔曼滤波器进行姿态估计的性能与加速度噪声协方差R有很大的相关性。以四元数卡尔曼滤波器递推计算的新息协方差与测量的新息协方差的差值尽可能小为条件，采用基于新息的自适应算法，在线估计加速度计噪声的协方差R，得到符合实际加速度噪声水平的卡尔曼滤波器增益K，对微小型飞行器进行姿态估计。为了减少由新息引入自适应计算的测量噪声，使用渐消记忆的方法对测量的新息协方差进行处理。仿真结果表明，基于新息的自适应四元数卡尔曼滤波器在加速度计噪声协方差R难以测量时或R变化时，相对于四元数卡尔曼滤波器能更准确地获得姿态的估计，减小了滤波器对模型参数的依赖，增加了滤波器的鲁棒性。

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