斜拉桥模拟试验平台的振动特性测试及分析

以宁波某跨海大桥为原型,结合桥梁激励系统、传感器、数据采集处理系统和拉索-阻尼减振系统,搭建斜拉桥振动试验平台,并模拟不同车辆载荷及行驶速度工况下的拉索振动响应试验;同时,分别利用液压阻尼器和橡胶阻尼器对斜拉索振动的抑制效果进行分析.结果表明,斜拉索振动幅度随车辆行驶速度、载重的增加而变大;橡胶阻尼器对长拉索减振效果明...     

Cd/ZnO的制备及湿敏性能研究

本文成功的制备了一种Cd掺杂ZnO (Cd/ZnO)的复合材料,研究了不同掺杂浓度的Cd对ZnO结构的影响,发现Cd的引入会增大ZnO颗粒尺寸,可有效降低ZnO的禁带宽度.同时,将Cd/ZnO用于制备湿敏传感器.实验结果表明,当样品中Cd2+与Zn~(2+)的摩尔比为0.01时,Cd/ZnO传感器表现出较好的湿敏传感性能.在相对湿度为11～95%范围内,Cd/ZnO湿敏传感器的响应为1120,最大滞后误差为3%,响应与恢复时间分别为36 s和5 s,并且具有较好的重复性.因此,Cd/ZnO湿敏传感器具备发展为一种高性能湿度传感器的潜能,也为新型湿度传感器的制备提供了一种新的思路.     

矩形水冷压电变形镜的制备与表征

针对板条激光器射出激光束畸变问题,提出了一种边缘驱动的矩形水冷压电变形镜.首先建立有限元模型对变形镜校正性能和热性能进行仿真,结果显示在功率为10 k W的激光照射下加载冷却条件,变形镜镜面温度降至45℃,冷却效果显著;然后通过实验成功制备了60单元20mm×4 mm口径的变形镜样机,搭建了基于Shack-Hartman传感器的自适应光学测试系统,并对变形镜典型致动器影响函数、校正性能、频率响应特性进行了表征.测试结果显示:变形镜典型致动器在100 V电压驱动下的变形量为1.0～1.5μm,能够较准确重构低阶正弦函数面形,一阶固有频率约为650 Hz.该矩形水冷压电变形镜具备一定的校正能力,在低成本板条激光器校正领域具有一定的应用前景.     

基于集装箱倒箱和岸桥作业均衡的集装箱船配载优化

为了减少集装箱船舶装船作业所需时间,在岸桥并行作业的工况条件下,针对集装箱船舶先卸后装的作业模式,综合考虑集装箱船舶纵向强度、岸桥作业安全距离等实际约束和集装箱倒箱量对装船作业时间的影响,构建了以装船作业时间最短为目标的集装箱船舶配载优化模型,引入岸桥作业均衡参数,用以衡量岸桥作业的均衡性,并使用遗传算法对模型进行求解.实证分析结果表明,在本文假定的实验条件下,该方法能够在减少岸桥装船作业时间的同时保证集装箱倒箱量的优化和岸桥作业量的均衡.     

基于EEMD能量矩和改进量子粒子群神经网络的滚动轴承故障诊断

针对滚动轴承故障振动信号的非线性和周期性冲击特征, 提出一种基于集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition, EEMD)能量矩和改进量子粒子群神经网络的特征提取方法. 基于小波去噪对滚动轴承原始信号进行预处理, 对重构的故障信号进行EEMD并得到多个本征模态函数分量. 利用能量矩方法计算出所需分量的能量矩并归一化, 将归一化后的能量特征参数作为量子粒子群BP神经网络的参数输入, 根据加速度传感器信号实现滚动轴承故障诊断. 分别在不同转速(载荷)下采集驱动端轴承的振动信号, 获取200个训练样本和80个测试样本, 并建立故障诊断模型. 基于文中模型对实际滚动轴承数据进行诊断, 实验结果表明, 不同转速(载荷)下测试的80个样本故障诊断准确率达到100%.     

高层建筑外观形体比例对风载作用结构横向振动的影响

以承受定常和周期风载的高层建筑为背景,研究外观形体比例对于结构物横向振动响应的影响规律.将矩形截面的高层结构物抽象为一Euler悬臂梁结构,通过分析其本构关系建立动力学模型,采用Galerkin原理及振动理论得到结构的振动响应,研究表明外观形体比例对高层结构在顺风向载荷作用下的振动有重要影响:在定常载荷作用下,结构物的顺风向位移随高层结构物的迎风面高宽比增大而增大;而在周期激励载荷作用下,结构物发生顺风向振动,结构的最大顺风向位移对结构物的外观形体比例敏感,却并不单调变化.     

输电塔架联接螺栓横向振动试验研究

为了研究输电塔架联结螺栓在横向振动时的松动机理,借助于振动松弛试验机进行紧固件横向振动松弛试验,观察螺栓连接在横向振动载荷作用下夹紧力衰减的过程,对整个实验周期进行实时数据采集,并在电子显微镜下观看啮合面的磨损状况.由实验结果可知:螺栓连接在横向振动时,随着振动次数的增加,夹紧力不断减少,且振幅越大夹紧力衰减越快,随着振动频率的增大,残余预紧力越大.总体来看,预紧力越大,夹紧力衰减越小,但预紧力过大会使螺纹损坏,不利于螺栓防松.螺栓联接结构夹紧力下降主要是由于在振动初期的塑性变形和稳定阶段的接触面的磨损.由于螺纹的接触不均匀,导致螺纹接触面的损伤程度也不同,主要表现为接触面的划伤、剥层和粘接.进一步表明接触面的磨损是螺栓松动的主要原因.     

二氧化钛纳米管及其作为溶栓药物载体的研究

为改善直接使用溶栓蛋白药物尿激酶(uPA)时容易形成全身性纤维原蛋白分解和大出血的问题, 设计并制备了负载溶栓药物的二氧化钛纳米管支架. 采用阳极氧化法合成排列整齐有序的二氧化钛纳米管阵列, 该纳米管可负载溶栓药物uPA, 通过酰胺键将壳聚糖(CS)连接到二氧化钛纳米管阵列上, 可对纳米管进行封端, 得到uPA缓控释放的溶栓支架Ti-TNTs-uPA-CS. 用扫描电子显微镜、红外光谱等方法对Ti-TNTs-uPA-CS的形貌和结构进行表征, 并模拟人体生理环境进行体外溶栓实验. 与空白组对比后的结果表明, Ti-TNTs-uPA-CS具有良好的溶栓效果, 并随着溶栓时间积累, 溶栓效果显现, 说明该溶栓支架对血栓的治疗具有积极意义.     

基于DEA模型的集装箱港口柔性服务效率评价

随着集装箱港口竞争的日趋激烈, 港口柔性服务需求明显, 对柔性服务效率的评价就显得至关重要. 本文利用投入-产出型DEA模型对我国沿海14个集装箱港口柔性服务效率进行分析, 对比找出非DEA有效港, 进行敏感度分析, 并进一步对影响各港口柔性服务效率的敏感因素进行排序, 最终在此基础上提出相应的改进措施.     

锆基电位型CO传感器的制备及其响应性能研究

为提高CO传感器的灵敏度, 采用丝网印刷技术制备了一系列以钇稳定氧化锆为固体电解质、以ZnO材料中掺杂不同比例的In₂O₃为敏感电极、以Pt为参比电极的片式结构电位型CO传感器, 并于特定的工作条件下测试其对不同气体组分的响应性能. 结果表明, 当掺杂比例为质量分数0.3, 烧结温度为1200℃且工作温度为500℃时, 传感器对CO气体的响应值最大, 达到-59mV, 接近未掺杂前的2倍, 传感器的灵敏度有很大提高. 并为阐述传感器的敏感机理, 开展了相应的材料结构表征(XRD/SEM)和电化学催化活性(阻抗谱)测试研究.     

一种新型光纤声音传感器的设计与研究

为解决单光纤输入、输出Y型分支结构光纤声音传感器易受激光源光强波动的影响,由此设计了双同心圆新型结构的光纤声音传感器,并在出射光纤光强为高斯分布的基础上推导了反射光强的物理模型,理论分析表明这种新型光纤结构能克服光强波动的影响．并在1310nm波长的激光器和单模光纤研制光纤声音传感器上进行了相关实验,实验结果表明：这种光纤声音传感器的测量精度不受激光器输出光强波动的影响,实验测得传感器灵敏度为850mv·Pa^-1,频率响应范围为10Hz-9．5kHz．     

基于压电双晶片的测量薄膜应变的膨胀仪

研制了一种基于压电双晶片的高灵敏度膨胀仪,它能够在较宽的频率范围内(1～103Hz),可靠、方便地测量自由状态下又薄又软的共聚物薄膜厚度方向的电场致应变．测试结果证明这种新型的膨胀仪在频率为100Hz时能探测低至0．1 nm的位移．最后测量了一种共聚物薄膜的电场致应变．     

全空间弹性介质系统的非因果扰动

通过研究恒定损耗因子在全空间弹性介质下非因果反应,发现在绝大多数频率下,模型会产生错误的衰减值,但是如果该值相对较小,则它对于整个系统的影响将微乎其微,且如果损耗因子较小,那么脉冲前的反应基本上可以忽略不计。另外,如果真实的损耗因子与频率近乎独立,那么恒定损耗因子模型给出的估计就是比较有说服力的。     

基于FPGA的超高分辨率摄像系统设计

设计了一种基于FPGA的超高分辨率SXGA（1280×1024@60Hz）的VGA摄像系统,利用FPGA来控制SDRAM中数据的读写,实现对图像传感器输出的低帧率图像信号插帧到符合VESA标准规定的显示帧率．并且利用FPGA编程的灵活性特点来设计摄像系统,加快了数据处理的速度,节约了硬件上的成本．     

共享模式下港口群陆侧海铁协同空箱调运策略研究

基于港口群经济腹地内的海铁联运"低碳"运输服务网络,提出"共享模式"下的海铁协同集装箱空箱调运策略,即港口群及其经济腹地范围内,各铁路货运站资源及空箱资源均为共享的海铁协同空箱调运方案.以满足港口空箱需求为目标,构建空箱调运成本目标函数,建立多周期混合整数规划模型,对港口群范围内各港口间及港口与铁路货运站间的空箱资源配...     

激光自混合效应在光纤压力传感中的应用

设计了一种结合半导体激光器自混合效应和光纤传感技术进行测压的方法。通过仿真分析,证明此方法结合了两种技术的优点,具有量程大、抗干扰等特点。测量精度为47.6 N/Hz,可用于建筑、桥梁和道路等大型工程健康状况的监测。     

12电极ECT测量电路设计

介绍了１２电极ＥＣＴ成像系统测量的原理及设计．研制了一种高频抗杂散电容的充电转换差分放大探测电路，并设计出与１２电极相配合、数据稳定、高分辨的一套控制时序，较好的实现了低漂移、高灵敏度及低噪声的测量．该测量电路可应用于最大成像率为１００帧／ｓ的系统     

列车荷载下海相沉积软土循环累积变形研究

以宁波轨道交通1号线②、③和④层海相沉积软土为对象,进行GDS单向振动三轴试验,研究了不同动应力幅值和频率作用下软土的动力学特性.结果表明：动力幅值越大,循环累积塑性变形越大,动应力的幅值大小对累积塑性变形有较明显的影响;在动应力为12kPa时,④层粘土的累积塑性应变比相同条件下②层和③层土的应变大;在相同动应力幅值时,②和④层土随频率增大,③层土则相反.最后,利用修正的指数模型对循环加载累积塑性应变的变化进行拟合,并得到了优化的模型参数.     

伴随磁场重联哨声波的观测与统计分析

利用GEOTAIL卫星探测得到的磁场、粒子和波的数据，通过观测伴随着磁场重联的哨声波、静电孤立波、高频静电调制波等波，统计分析了地球磁尾伴随重联过程的哨声波的频率、空间位置分布等特性．结果表明：伴随磁场重联的哨声波，其频率在10～500Hz之间，在磁尾主要分布于等离子体片及其边界层．通过卫星观测结果证实：在导向磁场By较小时（By〈7nT），哨声波在磁场重联过程中起到重要的调制作用，从观测上证实了理论预测和计算机模拟结果．     

电离层ULF Alfvén谐振的空间测量

利用ＡＵＲＥＯＬ－３卫星对空间ＵＬＦ／ＥＬＦ电场、磁场分量以及电子密度同步测量数据,通过对数据的高分辨率谱分析,首次得到电离层Ａｌｆｖéｎ谐振器的谐振谱结构的空间直接测量结果．本文结果表明：对于近似垂直与地磁场方向的电场扰动分量,其一阶本征谐振频率为 ７．８ Ｈｚ,二阶谐振频率为 １４ Ｈｚ,且存在 ＳＲＳ谱谐振结构．但对于磁场分量,仅在南北分量和垂直分量上发生谐振,而对水平东西方向的分量,在同一测量时间段内没有发生Ａｌｆｖéｎ谐振现象．