基于微分法的大跨度桥梁三维颤振敏感性分析

桥梁颤振敏感性表征设计参数对颤振临界风速的影响,是探究桥梁颤振机理与提升颤振性能的重要工具。为帮助设计人员在设计阶段高效精准地获取结构动力特性及颤振导数对大跨度桥梁颤振性能的影响规律,提出一种基于直接微分法的桥梁三维颤振敏感性分析方法。该方法基于系统矩阵的左右特征向量正交特性,构建在设计参数小幅摄动时桥梁多模态耦合颤振规格化条件,结合颤振临界条件得到系统特征值及颤振临界风速对设计参数的敏感性。为检验该方法,以理想薄平板断面简支梁桥为算例,与有限差分方法进行比较,表明该方法具有较高的精度和计算效率。将该方法用于一座大跨度悬索桥的颤振敏感性分析,结果表明:对于采用闭口流线型主梁断面的大跨度桥梁,一阶对称竖弯和一阶对称扭转模态对桥梁颤振影响最大;增大桥梁结构的阻尼比、模态质量及基础扭弯频率比,均会提升桥梁颤振临界风速;颤振导数中,A_(2)^(*)影响最显著,A_(3)^(*)、A_(1)^(*)和H_(3)^(*)的影响次之,其它颤振导数的影响则基本可以忽略。

斜拉桥Π型开口断面主梁气动选型风洞试验

型钢-混凝土开口Π型主梁断面是目前斜拉桥中广泛应用的一种形式,由于其钝体断面特性,容易出现风致振动问题,需要对其断面进行优化.以某主跨300 m的斜拉桥为工程背景,通过一系列节段模型风洞试验,对3种Π型结合主梁断面进行风洞试验研究,比较了它们的颤振和涡振性能,得到了一些有益结论:在很多情况下,气动外形对Π型主梁颤振和涡振性能的影响不同,在气动选型中应综合考虑;与均匀流场相比,紊流场的脉动分量抑制了漩涡的规律性脱落,使得主梁断面发生涡振的机率和涡振振幅都大大减小。

带L形横撑的大跨CFST桁式拱桥稳定性分析

为研究新型L形横撑在大跨度钢管混凝土(CFST)桁式拱桥稳定中的有效性,以合江三桥为工程背景,采用数值计算和理论分析相结合的方式对其受力性能和稳定性进行比较分析,并利用正交试验和方差分析方法对L形横撑在大跨度CFST桁式拱桥稳定中的显著性进行了检验。结果表明:①对于L形拓扑横撑类型,当K形斜撑设置在主拱肋上弦且靠近拱脚一侧时,主拱的稳定性最好;②与常用的K形、X形和米字形横撑相比,L形横撑对主拱最大轴力、最大面内弯矩、最大面外弯矩、最大应力和竖向变形的影响均较小,仅对主拱水平变形有一定影响;③当各参数在合理的取值范围内时,使用L形横撑代替常用的K形、X形或米字形横撑,不会显著降低大跨度CFST桁式拱桥的分支点和极值点稳定性,工程师在该类拱桥的稳定设计中可以放心选用。

大跨度桥梁多目标等效静力风荷载基向量法

由于结构抖振响应计算复杂,目前主流风荷载设计规范均采用等效静力风荷载做等代替换。文中以桥梁结构为研究对象,对抖振响应的多目标等效静力风荷载计算方法进行研究。首先,采用经典的荷载-响应相关(LRC)法获得大跨度桥梁主梁各节点处的等效静力风荷载向量,并组成荷载矩阵FLRC;其次,采用本征正交分解(POD)技术获得FLRC的本征模态矩阵ΦLRC;然后,以主梁的抖振响应极值为等效目标,选取ΦLRC的前i阶本征模态作为构建等效静力风荷载的基向量,获得最小二乘意义的多目标等效静力风荷载;最后,以东海大桥为例对该方法的有效性进行验证。结果表明,由于ΦLRC同时包含了脉动风荷载和抖振响应的主要信息,同时是依据重要程度排序,按照文中方法获得的多目标等效静力风荷载在抖振响应计算精度和荷载分布的合理性方面均表现良好。

聚乙烯醇-羟乙基纤维素共混膜的制备及性能

以羟乙基纤维素(HEC)和聚乙烯醇(PVA)为原料,通过溶液浇铸共混制备不同含量的羟乙基纤维素/聚乙烯醇(HEC/PVA)共混膜,用傅立叶红外分析(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)进行表征,并考察了HEC/PVA膜的力学性能。结果表明:当PVA质量含量为40%时,共混膜的力学性能较纯HEC有显著提高;温度越低膜的溶胀度越小,但当温度升到60℃以后,膜的溶胀度几乎不变化,说明膜在高温下尺寸的稳定性很好;随着温度的升高,膜的含水率不断增加,制备的共混膜的使用温度不要超过80℃。

壳聚糖絮凝微藻的研究进展及展望

微藻作为一种卓越的生物资源已经受到全世界的关注。从藻液中采收微藻一直是个瓶颈。壳聚糖是目前被普遍认可的安全有效的微藻絮凝剂,通过对其进行适当的改性,可以更好地提高絮凝效率。文章综述了壳聚糖以及改性壳聚糖絮凝剂的絮凝机理和性能,并对壳聚糖絮凝微藻研究的发展趋势进行了展望。

双曲圆截面冷却塔壁面粗糙度对其绕流动态特性影响

以某规划中的235m超大型冷却塔1∶200刚性模型测压风洞试验为基础,对超大型冷却塔缩尺模型模拟高雷诺数条件下的动态荷载效应进行了细致研究,得到了一些有借鉴性的结论:(1)模型表面粗糙度对雷诺数效应的作用受来流条件的影响显著;(2)冷却塔缩尺模型风洞试验应优先选用较高的试验风速;(3)最优模拟措施的选择应综合考虑特征断面的风压均值、根方差分布及阻力系数和斯脱罗哈数等参数;(4)圆柱体的"斯托罗哈数-雷诺数关系曲线"是否完全适用于变截面的双曲圆截面冷却塔,需要通过超大型冷却塔风压实测进行验证。

2-(对硝基苯氧基)三乙胺及其类似物的合成及植物生长调节作用的研究

以对硝基苯酚为原料 ,与 1,2 二氯乙烷在pH >10的氢氧化钠水溶液 ,在四丁基溴化铵作相转移催化剂 ,温度约 80℃的条件下反应约 2 0h ,直至对硝基苯酚反应完全 ,收率 85 %。所合成的中间体 1 氯 2 对硝基苯氧基乙烷再与二乙胺继续在氢氧化钠、水、甲苯为反应介质 ,四丁基溴化铵作相转移催化剂 ,温度约 90℃的条件下反应约 12h ,得产品 2 (对硝基苯氧基 )三乙胺 ,收率 95 %。使用相同的方法合成了中间体和最终产物的类似物。所得产品对水稻作了生物活性实验 ,结果表明 ,对水稻的生长发育有一定的促进作用 。

季铵化羟乙基纤维素/季铵化聚乙烯醇共混阴离子交换膜的制备与表征

阴离子交换膜是碱性直接甲醇燃料电池(ADMFC)的核心。本文将季铵化羟乙基纤维素(QHEC)和季铵化聚乙烯醇(QPVA)共混制备了一系列不同配比的QPVA/QHEC阴离子交换膜并对其进行热交联,对膜进行测试和分析,结果表明:膜表面均匀致密,低于300℃膜基本稳定;QPVA/QHEC共混膜的导电率随着QPVA量的增大而增大,在(2.0～7.8)×10-2 s/cm范围内,随着使用温度的升高逐渐升高;QHEC膜对甲醇有很好的阻隔效果,在20℃时,甲醇渗透率最低为2.49×10-6 cm2/s;随QPVA量的增加,共混膜的甲醇渗透率会略有增加。

大跨度外倾中承式拱桥关键部位受力分析

大跨度外倾中承式拱桥造型美观,在桥梁工程中应用广泛.由于拱肋与主梁垂直方向不在同一平面,且横向连接相对薄弱,使其受力比传统结构复杂.本文以某主跨168 m的大跨度外倾中承式拱桥为研究对象,使用有限单元法,采用整体计算与局部精细化分析相结合的方式,对外倾式拱桥关键传力部位进行了受力分析.研究表明:结构刚度较大,变形较小,外倾主拱使结构呈复杂空间受力状态,在关键受力部位同时存在面内和面外弯矩;复杂的空间构造和受力状态使得关键受力部位容易出现应力集中现象,设计中应采取相应措施,避免出现应力集中.

动物源抗菌肽的研究进展

抗菌肽作为生物体内一类具有广谱抗菌活性的多肽是宿主非特异性防御系统的重要组成,在动物体先天性免疫系统中发挥着不可或缺的作用。抗菌肽不仅具有抗细菌、真菌、病毒等病原微生物及抗肿瘤作用,同时又具有不易产生耐药性等优点,被普遍认为是抗生素的理想替代品,在生物医药、农业等领域有着重要的应用价值。文章综述了动物源抗菌肽的作用机制和分类情况,重点介绍了哺乳动物中已发现的抗菌肽及其研究和应用情况,并对其未来应用前景进行了分析展望。

改性阳离子淀粉-凹凸棒土复合絮凝剂絮凝采收小球藻

二元接枝改性阳离子淀粉(CS-DMDAAC)/凹凸棒土是一种新型复合絮凝剂,用于小球藻的絮凝采收环节,在环保、化工、材料等领域具有更广阔的应用前景。为提高小球藻的絮凝采收率,通过单因素实验考察阳离子淀粉(CS)和CS-DMDAAC对小球藻的絮凝效果,并对CS-DMDAAC与凹凸棒土进行复配,通过单因素实验探讨了p H值、CS-DMDAAC/凹凸棒土复配比、阳离子淀粉投加量及沉降时间对小球藻絮凝率的影响,在单因素实验的基础上,以正交试验法优化CS-DMDAAC/凹凸棒土对小球藻的絮凝工艺。用扫描电镜(SEM)对凹凸棒土、CS-DMDAAC/凹凸棒土和CS-DMDAAC/凹凸棒土吸附小球藻进行表征,实验结果表明最佳絮凝工艺条件为:p H=9,CS-DMDAAC/凹凸棒土复配比为1∶9,阳离子淀粉投加量为0.04g,沉降时间为210min。在该条件下进行平行实验,对小球藻的絮凝率最高达到99.1%。研究结果对CS-DMDAAC的改性以及藻类的絮凝采收具有参考价值。

斜拉桥П型开口主梁断面抖振性能比选

为获得斜拉桥П型开口主梁断面在脉动风作用下的合理气动外形,在风洞试验的基础上进行了抖振性能比选.首先,以一主跨300 m的斜拉桥为原型,设计了3组不同的П型主梁断面;其次,进行了节段模型测力、测振风洞试验,获得П型主梁断面在不同风攻角下的静风三分力系数和颤振导数等气动力参数;最后,以上述气动力参数为基础,采用同时考虑自激力和抖振力的计算模型对不同П型主梁断面的抖振性能进行比选分析.结果表明:不同外形主梁的抖振响应不同,通过改变外形可以改变П型主梁在任一自由度上的抖振性能,但对竖向、侧向和扭转自由度的影响往往很难同时达到最优.П型主梁断面合理气动外形的选择,应根据斜拉桥受力特性,综合考虑颤振、涡振和抖振性能后确定.

基于虚拟激励法的大跨度桥梁位移多目标等效静力风荷载

等效静力风荷载是连接结构工程师与风工程师之间的纽带,在工程实践中起着非常重要的作用。以大跨度桥梁的抖振位移响应为等效目标,对其多目标等效静力风荷载进行了研究。首先,将准确高效的虚拟激励法引入等效静力风荷载的计算;然后,利用荷载-响应之间的关系,将大跨度桥梁抖振位移多目标等效静力风荷载表达为虚拟激励的形式,实现了基于虚拟激励法的大跨度桥梁抖振位移多目标等效静力风荷载计算,并赋予其明确的物理意义;最后,以东海大桥主航道桥为例,验证了该方法的正确性。

不同炒制时间对燕麦粉理化特性及货架期的影响

为研究“三熟”工艺中炒制时间对燕麦粉的影响,燕麦籽粒经炒制0、10、20、30 min后分析其基本理化指标、燕麦粉流变学特性、β-葡聚糖分子量及其货架期的变化。结果表明:与对照燕麦粉相比,炒制热处理有助于燕麦胚乳和皮层分离,可以显著提高燕麦粉的出粉率。炒制热处理后,燕麦粉的脂肪酶活力和L*值显著降低;峰值黏度、终值黏度和热焓值、结晶度均呈现降低的趋势,燕麦粉的糊化度增加;β-葡聚糖重均分子量降低,β-葡聚糖分子分布范围增加。在加速储藏期间,不同炒制时间的燕麦粉脂肪酸值随着储藏期间呈现上升的趋势,其中对照燕麦粉的脂肪酸值变化的更快。根据Arrhenius动力学模型和统计学原理,预测到炒制30 min燕麦粉的货架期较长,在常温下(25℃)的货架期为229 d。

基于小波消噪和混沌时间序列的交通流预测

基于实际交通流变化的不确定性和交通系统时变复杂的特征,应用小波分析理论,对原始交通流数据进行消噪处理,使消噪后的数据更能反映交通流的本质及变化规律。再针对交通流的非线性特征及其短期可预测性,应用混沌时间序列预测模型来预测短时交通量。结果表明:先进行小波消噪再进行预测所得的结果与实测值有更高的拟合度,可以用于短时交通流的预测。

应用抑酸剂与骨质疏松性骨折关系的Meta分析

背景:3年以上长期使用抑酸剂者是否会增加骨折的风险度,一直以来都是争议的焦点。目的:系统评价使用抑酸剂(包括质子泵抑制剂和H2受体拮抗剂)对骨质疏松性骨折的影响。方法:计算机检索MEDLINE、Cochrane、Embase、CNKI数字图书馆等数据库,并手工检索查找有关研究使用抑酸剂和骨折风险度之间关联性的临床试验研究。由2名评价员独立筛查试验、提取资料和评估方法学质量,采用Cochrane协作网提供的RevMan 5.0软件进行Meta分析。结果与结论:纳入11篇文献进行荟萃分析,3篇为队列研究,5篇为病例-对照研究,3篇为组内病例对照研究。使用质子泵抑制剂对骨折风险度的影响有统计学意义[OR=1.29,95%CI(1.18,1.41),P<0.001],而使用H2受体拮抗剂对骨折风险度的影响无统计学意义[OR=1.10,95%CI(0.99,1.23),P=0.34]。长期使用质子泵抑制剂将使骨折风险度显著增高,该效应对于患骨质疏松症的老年人群尤为明显。

覆土厚度对框架式地道桥受力性能影响

为研究覆土厚度对框架式地道桥受力性能的影响,本文采用理论分析和有限元模拟的方法对某框架桥在施工阶段和成桥阶段多种荷载工况下的变形和应力进行了分析比较.结果表明:(1)随着顶板覆土厚度增加,框架桥最大竖向变形和最大应力均有变小的趋势,但最大横向变形和最大轴向变形基本没有变化;(2)降温是框架桥最大竖向变形的最不利工况,升温是框架桥最大应力、最大横向和轴向变形的最不利工况;(3)施工阶段,中间腹板最大应力随顶板覆土厚度的增加而增大,但增长的幅度很小.降温工况是此时的最不利工况;(4)温度作用是影响框架桥变形和应力的最主要因素,顶板覆土厚度的影响相对较小,在满足列车荷载有效分布厚度的前提下,不必着重考虑.

聚乳酸-氨基酸共聚物的合成及表征

以乳酸(LA)、氨基酸(赖氨酸,L-L)、聚乙二醇(PEG)为单体,氯化亚锡(SnCl2)为催化剂,采用直接熔融缩聚法合成了医用生物可降解材料。通过四因素三水平的正交实验得出聚乳酸-氨基酸共聚的最佳反应条件为:LA、氨基酸(赖氨酸)、PEG的摩尔比为85∶10∶5,催化剂m(SnCl2)∶m(LA)=0.007,聚合时间为10h,聚合温度为110℃。产物的最大室温特性黏度为0.2197dL/g。

我国燕麦产品特点及消费需求分析

当前,我国居民饮食仍然存在营养素结构不均衡的问题,“三高”等慢性疾病发病率逐步升高,合理的饮食搭配显得尤为必要。以燕麦为代表的全谷物类产品富含膳食纤维,营养结构合理,具有改善慢性病的功能。通过介绍我国传统及新型燕麦产品特点,分析了我国燕麦消费特点及潜力,旨在为燕麦消费者及从业者提供信息参考。