基于内聚力模型的快速荷载下CFRP-混凝土界面剪切剥离模拟

鉴于纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer, FRP)已在混凝土结构加固中普遍应用, 能有效提高结构的承载和变形能力. 为揭示动载作用下FRP-混凝土界面的剥离机理, 本文基于ABAQUS平台, 采用内聚力模型模拟CFRP-混凝土界面层, 实现了快速荷载下CFRP-混凝土界面剥离的高效模拟. 结果表明: CFRP表面应变在加载过程中由加载端向自由端方向传递, 随着加载速率的提高, 界面承载能力也随之提高; 界面峰值剪应力也存在显著的应变率效应; 模拟结果与试验结果基本吻合, 说明了新方法的有效性.     

基于椭圆拟合的医用内窥镜图像相对畸变率检测方法研究

为快速有效评价临床使用内窥镜图像相对畸变的程度,提出一种基于椭圆拟合的检测方法。对内窥镜采集到的标准板图像进行二值化处理和图像分割;运用anny算子对图像进行边缘检测并提取坐标值,通过最小二乘法拟合椭圆,求得椭圆参数;计算相对畸变率。对3支内窥镜进行了椭圆拟合和定位质心相对畸变率检测,结果显示相对畸变率在30%左右,一致性差在2%左右,椭圆拟合相较而言稳定性更好。     

北京城市水资源供需系统研究

在研究北京市水资源供需现状的基础上,采用系统动力学方法构建了城市水资源供需模型.利用系统思考中学习型组织的信息反馈回路模式,引入基于可持续发展系统生存回路的水资源供需平衡指标,采用反映供需关系紧张的水供需一次、二次平衡作为衡量地区水危机的变量.按照人口增长与人均综合用水定额不同组合下的城市水需求总量,得到未来北京市水资源供需平衡变化的四种情境,通过动态模拟,分析不同情况下满足水需求的供应方案.结果显示,北京市现有的水资源条件与城市发展需水要求还有较大距离,应在挖掘本地水资源的基础上,依靠南水北调工程等境外调水,解决地区缺水的矛盾.     

基于Logistic回归的水质预测研究

在环境系统评价中,水环境质量等级评价是其中十分重要的工作.鉴于对水环境研究中,水质级别为分类变量不能利用传统回归方法分析的特征,基于logistic回归方法建立了一种水质级别预测模型.利用长江流域的水质监测数据,将logistic回归应用于水质数据分析,进行水质建模,对水质级别做出预测.研究结果表明利用logistic回归进行水质分析,具有良好的拟合和预测效果.     

考虑疲劳累积损伤的FRP-混凝土界面剥离模拟

鉴于疲劳累积损伤对FRP-混凝土界面黏结性能有重要影响, 通过统计分析既有FRP-混凝土界面疲劳剪切试验数据, 基于界面黏结疲劳退化双线性模型获得界面残余滑移量、峰值剪应力和初始刚度的疲劳退化规律, 发现随着荷载循环次数的增加, 界面残余滑移量增加, 而峰值剪应力与初始刚度均减小. 并采用基于内聚力模型的有限元法对典型界面疲劳剪切试验进行模拟, 得到了不同荷载循环次数下的界面黏结滑移关系. 模拟所得峰值剪应力、界面断裂能和界面剪切刚度与理论模型接近, 但极限滑移量大于理论模型, 黏结滑移曲线符合典型试验曲线特征. 从有限元模拟结果可知, 疲劳荷载作用会显著降低界面承载力, 但界面破坏特征并未发生显著变化.     

考虑应变率效应的FRP-混凝土界面正拉黏结性能研究

为揭示FRP-混凝土界面正拉黏结性能的应变率效应,对60个标准试件进行快速荷载下的正拉试验,研究了加载速率、FRP种类及混凝土强度等级3个参数对FRP-混凝土界面正拉黏结强度的影响规律.在欧洲规范建议的幂函数模型基础上,通过回归拟合建立了考虑应变率效应的正拉黏结强度预测模型,并验证其可靠性.结果表明:正拉黏结强度随着加载速率的增大而提高;在中高加载速率时,加载速率对正拉黏结强度的影响有减弱趋势;黏贴CFRP的试件正拉黏结强度明显高于黏贴BFRP的试件;正拉黏结强度随着混凝土强度等级的提高而提高.     

油料种子含油含水率的CPMG序列核磁共振测量

油料种子含油含水率是衡量其品质的重要标准,核磁共振作为测量油料种子含油含水率的一种新方法,越来越受到重视.本文利用低场核磁共振教学实验仪,在没有已知含油含水率油料种子的情况下,提出了采用CPMG序列作为测量序列的新方法,并用该方法测量了油料种子的含油含水率,扩充并改良了脉冲核磁共振学生实验,可以让学生对于核磁共振的应用有更深刻的理解.     

灰色聚类法在三峡库区城市江段水质综合评价中的应用

应用灰色聚类法对三峡库区城市江段13个监测断面水质质量进行综合评价,获得较好的结果,能客观反映三峡库区城市江段质的类别及水体实际污染的状况.通过与模糊综合评价方法进行比较,灰色聚类法具有计算简便的优点,是一种较好的评价方法.     

Nonlinear performances of dual-pump amplifiers in silicon waveguides

The performances of a dual-pump parametric and Raman amplification process and the wavelength conversion in silicon waveguides are investigated. By setting the Raman contribution fraction f to be 0.043 in our analytical model, the amplification gain of the probe signal can be obtained to be over 10 dB. The pump transfer noise (PTN), the quantum noise (QN), and the total noise figure (TNF) are discussed, and the TNF has a constant value of about 4 dB in the gain bandwidth. An idler signal generated during the parametric amplification (PA) process can be used to realize the wavelength conversion in wavelength division multiplexing (WDM) systems. In addition, the pump signal parameters, the generated free carrier lifetime and effective mode area (EMA) of the waveguide are analysed for the optimization of signal gain and noise characteristics.     

北京市用水结构预测分析

城市化进程给城市用水量与用水结构带来了显著的改变,通过研究北京市用水结构的发展趋势,为区域水资源的科学管理与合理配置提供依据.用水结构主要包括农业用水、工业用水、生活用水和生态用水四类,可将历年用水量作为一系列按照时间顺序排列的成分数据,运用球坐标变换的成分数据预测方法,研究了北京市用水量结构的动态规律,并对未来两年的用水量结构作出预测.