基于BP神经网络的寒区再生微粉工程水泥基复合材料力学性能研究

为了探究不同低温不利条件下再生微粉ECC材料力学性能的影响,本文采用控制变量法,以再生微粉种类和取代率为研究变量,探究了再生微粉ECC在冻融循环和恒低温两种低温不利条件下的抗压和抗折强度试验。分析了再生微粉种类、再生微粉取代率、冻融循环次数、恒低温温度对再生微粉ECC力学性能的影响。最后基于BP神经网络,建立了3-6-1的冻融循环和3-3-1的恒低温BP神经网络结构抗压强度预测模型。研究结果表明:在相同的冻融循环条件下,再生混凝土微粉ECC的力学性能要高于再生砖粉ECC,且均随再生微粉取代率的增加先小幅度下降后剧烈下降,在经历150冻融循环后力学性能损失20%左右。而经历恒低温保温后的再生微粉ECC力学性能呈现出相反的变化趋势,随着低温保温温度的降低再生微粉ECC的力学强度反而呈现上升趋势,从常温到-40℃恒低温状态下力学性能提高22%左右。建立的两个低温不利条件下BP神经网络预测模型,平均相对误差分别为1.43%、1.28%,并以质量损失率和相对动弹模量为评判标准,预测试验范围内不同配合比的再生微粉ECC可经受的最大冻融循环次数。

玉米秸秆纤维素的提取及其对沥青性能影响的研究

纤维素作为秸秆的重要组成部分,是决定其力学强度的关键。若将其应用于沥青路面中,有望改善路面的性能并解决秸秆在路面中易产生降解、老化等问题。研究首先利用星点设计-效应面法,探究了秸秆中纤维素的提取工艺对沥青性能的影响,并确定了纤维素的最佳提取工艺;然后,通过流变性能试验、离析试验以及红外光谱试验分析,研究了纤维素对沥青高温稳定性、低温抗裂性及储存稳定性的影响。结果表明,在NaOH浓度为2.5%,HNO_(3)浓度为4.3%的条件下所提取的纤维素对沥青物理性能的改善效果最佳,同时,玉米秸秆纤维素的掺入提高了沥青的高温稳定性、低温抗裂性以及在高速车辆荷载剪切作用下的抗变形能力。当玉米秸秆纤维素的掺量为7%时,沥青的综合性能最佳,未产生严重的离析现象。与基质沥青相比,纤维素掺量在7%时的高温连续分级温度(T_(LH))提升了13℃,低温性能提升了49.3%。此外,纤维素仅以物理增强作用互相粘结改善沥青的性能,并未发生化学反应。

基于响应面法的半柔性路面材料低温性能研究

为提高半柔性路面材料(SFPM)低温抗裂性能,采用橡胶粉与硅烷偶联剂对水泥砂浆进行改性,制备复合半柔性路面材料(R&S-SFPM)。基于响应面分析法以劈裂抗拉强度、抗弯拉强度、最大弯拉应变、弯曲蠕变速率以及平均线收缩系数作为评价指标分析胶粉目数、掺量及硅烷偶联剂用量对SFPM低温性能的影响,并确定了可获得最优低温性能表现的R&S-SFPM掺配比例。结果表明:橡胶粉可提高SFPM的应力松弛能力,使其具有更好的柔韧性;硅烷偶联剂可提高SFPM力学强度。此外,橡胶粉及硅烷偶联剂掺量、胶粉目数均对SFPM低温性能改善效果有较大影响。当胶粉目数为60目、掺量为14%,硅烷偶联剂用量为0.72%时,R&S-SFPM综合低温效果最佳;与普通半柔性路面材料(O-SFPM)相比,R&S-SFPM的劈裂抗拉强度、抗弯拉强度、最大弯拉应变以及弯曲蠕变速率分别提高23.7%、7.6%、29.9%和15.2%。

硅烷偶联剂对半柔性路面材料性能增强机理研究

为研究掺加硅烷偶联剂对半柔性路面材料的性能影响规律及作用机理,采用马歇尔稳定度、车辙、低温弯曲、冻融劈裂等试验,测试了添加不同掺量硅烷偶联剂的半柔性路面材料的力学性能与路用性能,并确定硅烷偶联剂的最佳掺量,采用高拍仪等仪器观察硅烷偶联剂基于界面改性原理的微观改性机理。结果表明:随着硅烷偶联剂掺量的增加,半柔性路面的高温性能、低温性能和水稳定性能均发生了不同程度的提高,同时其掺量对性能的影响存在峰值,马歇尔稳定度、动稳定度、弯拉应变与冻融劈裂强度比均在掺量为0.5%左右处达到峰值,超过峰值后性能随掺量增加而下降,最终确定硅烷偶联剂的最佳掺量为0.5%。通过测定连通空隙率和灌注率的变化定量反映界面紧密度,通过对比观察普通半柔性路面材料与硅烷偶联剂最佳掺量下的半柔性路面材料的水泥-沥青界面可明显发现,硅烷偶联剂能够在水泥基灌浆材料与沥青混合料之间发生一系列化学反应,从而通过改变水泥-沥青界面的形态,有效改善水泥-沥青界面稳定度并减少水泥-沥青界面裂缝,结合性能试验,硅烷偶联剂可通过界面优化改善半柔性路面的力学及路用性能。

冻融循环条件下沥青混合料的损伤规律

为研究冻融循环作用对沥青混合料水稳定性的影响,基于表面自由能理论,分析了不同冻融循环次数下沥青-集料界面间黏附功与剥落功的变化情况,并对沥青混合料的水稳定性进行了评价;在此基础上,利用劈裂试验及Logistic模型进一步探究了沥青混合料的饱水程度与冻融作用对其水稳定性的影响.研究结果表明:随着冻融循环次数的增加,沥青的表面能及黏聚功降低,沥青-集料间的黏附功降低,剥落功升高,沥青混合料的水稳定性减弱;沥青混合料的空隙率随冻融循环次数的增加而增大,其劈裂强度降低;冻融过程中沥青混合料的饱和度越大,其损伤程度与损伤速率越大,当沥青混合料的饱和度大于50.00%时,冻融作用对沥青混合料性能的影响愈发明显,因此推荐沥青混合料的冻融劈裂试验在饱和度高于50.00%的条件下进行.

区域电子信息制造业的转型升级路径研究

随着技术创新与市场竞争的加剧,区域电子信息制造业的发展方式发生重要变化。本文论述了区域电子信息产业发展面临的内外部形势,从先发优势区域、发展中区域、后发落后区域三个层次讨论了区域电子信息制造业发展面临的困境。提出各区域电子信息制造业转型升级存在显著差异:先发优势区域的技术演进需摆脱对外路径依赖,提升产业原始创新能力,着眼产业链高附加值环节,改变全球价值链从属地位;发展赶超区域要减少劳动、土地等传统要素投入,转变产业发展的比较优势,预防部分行业产能过剩,加快提升产业管理能力;后发起步区域要调整产业发展战略,侧重产业转型升级的承接效果,谨防热点领域盲目投资,提升产业发展统筹布局。

当前中国数字经济发展阶段和核心议题

中国是数字经济时代的重要技术供应方和主要应用市场之一。不论从规模体量还是融合深度层面,中国都正在成为更为重要的全球数字经济大国,并在更新兴、更前沿、更融合的领域试图引领全球数字经济发展。2018 年,中国数字经济发展进入了遍地开花、快速渗透的新阶段,各区域对于数字经济概念和内涵的认知走向战略化和本地化,各行业对于产业数字化的动能取得共识进入更加务实操作层面。

大城市、大数据与大治理的高度耦合——《城市治理之大数据应用》书评

近年来，大数据应用成为国际关注热点，甚至成为很多强国的国家战略。全球各大城市都瞄准大数据带来的技术红利，积极探索大数据在城市治理方面的应用。笔者在日常工作和生活中，经常能接触从事相关产品研发的企业，也听闻一些城市治理领域的应用，但更多的感受是技术归技术、管理归管理，各行其是。在有机会阅读《城市治理之大数据应用》后，了解城市治理大数据应用领域的典型案例，深刻体会到大城市、大数据与大治理竟是如此的高度耦合。

多聚磷酸/丁苯橡胶复合改性沥青的抗紫外老化性能

通过动态剪切流变试验、四组分试验和红外光谱测试沥青中的组分胶体指数差值和官能团结构指数,考察了分别由多聚磷酸(PPA)、丁苯橡胶(SBR)及SBR/PPA复合物改性沥青的抗紫外老化性能,探讨了老化的机理。结果表明,PPA的添加有效改善了沥青的高温流变性能,改性沥青的抗车辙因子和相位角的变化幅度较小。PPA或SBR/PPA复合改性沥青在紫外老化前后的胶体指数差值较小,而后者羧基和亚砜基指数的增大幅度要小于前者,丁二烯基指数的减小幅度小于SBR改性沥青。综合来看,PPA/SBR复合改性沥青的抗紫外老化性能优于基质沥青和PPA或SBR改性沥青。

橡胶沥青老化性能的试验研究

为了研究橡胶沥青的老化特征与规律,选取营口70~#和盘锦90~#2种基质沥青以及由其改性得到的橡胶沥青胶浆进行室内模拟老化试验,并将原样基质沥青与橡胶沥青胶浆进行对比,从针入度、软化点、延度以及弹性恢复4个角度进行分析。试验结果表明:废旧轮胎橡胶粉具有改善沥青胶浆性能的作用,能够降低沥青胶浆的针入度,但是由于胶浆中胶核的存在,需要增加试验数量才能保证试验的准确性;5℃和15℃延度的试验结果显示,为保障橡胶沥青胶浆稳定的延度性能,180℃施工时胶粉的掺入量应大于15%;随着胶粉掺量的增加,弹性恢复改变率逐渐趋于稳定。

星点设计-效应面法优化PPA/SBR复合改性沥青制备工艺

为了获得性能表现更加优异的PPA与SBR复合改性沥青,采用星点设计-效应面法对其制备工艺进行优化。分别对不同掺量、剪切时间、剪切速率以及剪切温度下制备的复合改性沥青进行针入度、软化点、延度、旋转粘度等物理性能试验,研究各因素间的耦合作用对复合改性沥青的性能影响。通过对其各因素间的非线性关系进行拟合,并引入总评归一值(OD)来对其改性效果进行综合评价。试验结果表明:采用星点设计-效应面法可以很好地对其制备工艺间的各因素水平进行优化;当PPA掺入量为1. 75%、SBR掺入量为4. 19%时在158℃的温度下,采用4 200 r/min速率高速剪切62 min可以得到最优的性能表现,且预测值与实际值偏差4. 9%具有较高的拟合度。

DTDM对SBR改性沥青性能及混合料路用性能的影响

为了改善SBR改性沥青性能及混合料的路用性能,通过改变传统物理搅拌的方式,采用掺入DTDM对丁苯橡胶进行交联的制备工艺。在不同SBR、DTDM掺量下进行改性沥青性能试验以及混合料高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性试验并进行对比分析。结果表明:SBR的掺入使沥青高温性能略有改善,低温性能改善明显,SBR掺入量不宜过大;DTMD的加入改变了SBR在沥青中的分布结构,改善了聚合物与沥青的相容性形成了交联网状结构,从而改善了改性沥青的弹性恢复及高温性能。

沥青结合料低温物理硬化特性及评价方法的研究

沥青结合料的低温物理硬化特性对沥青路面的低温抗裂性能影响较大,研究几种具有代表性的道路沥青结合料的低温硬化行为规律对保证寒冷地区路面结构的耐久性具有重要意义。采用改进弯曲梁流变(EBBR)及动态剪切流变(DSR)试验对5种沥青结合料的低温物理硬化行为进行分析,研究改性剂、低温养护时间及温度对沥青结合料物理硬化行为的影响,并对硬化后沥青结合料的低温等级损失与DSR试验结果进行拟合分析。结果表明,与养护时间相比,养护温度对沥青结合料的物理硬化行为影响更加明显;低温条件下沥青结合料的物理硬化程度随时间的增大而增大,物理硬化速率会随养护时间的增长而逐渐下降;0℃养护温度下沥青结合料的低温等级损失与复数剪切模量、相位角具有较高的相关性,推荐采用0℃的DSR试验结果对沥青的物理硬化行为进行评价;与SBS、SBR及纳米CaCO;改性沥青相比,橡胶改性沥青受低温物理硬化行为的影响最小,可在较长时间的低温条件下保持较好的性能表现。对长时间处于恶劣低温环境下的沥青路面,推荐采用橡胶改性沥青铺筑。

4,4′-二硫代二吗啉交联丁苯橡胶改性沥青的抗紫外老化性能

为了考察紫外老化对交联丁苯橡胶改性沥青的性能及微观结构的影响,用4,4′-二硫代二吗啉对丁苯橡胶改性沥青进行交联改性,通过对不同老化时间下交联改性沥青的物理性能试验,并结合微观结构分析及图像处理的方式,借助拟合结果综合分析了紫外老化过程中改性沥青的性能和微观结构及其面积比的变化。结果表明,在紫外老化7~21 d的过程中,老化速率较快且各项性能变化明显,老化28 d后试样的微观溶胀面积比从21.41%减少至13.11%,沥青与改性剂的稳定两相“海-岛”交联体系结构逐渐被破坏。溶胀面积比的变化趋势与针入度、软化点和旋转黏度的拟合程度较高,但与延度的变化不存在明显规律。长期紫外老化后交联改性沥青的低温性能严重下降,不适用于高紫外辐射且寒冷的地区。

集体建设用地流转与自主型城市化

土地的资本化对于自主型城市化的发展有着巨大的影响作用。本文总结了国内集体建设用地流转的不同模式,分析了郑各庄村和永联村集体建设用地流转的不同模式,说明了其在自主城市化中面临的土地资本化问题。

“互联网+”制造——工业转型升级胜负手

从经济复苏和增长动力看,制造业是带动全球经济复苏的重要引擎。在新一轮发展中,无论是发达国家,还是新兴经济体,都不约而同地高度重视和推动制造业的发展,努力为经济回暖提供有力支撑。在我国,《中国制造2025》的关键,是推进"中国‘智'造",真正实现中国制造的智能转型。在此过程中,我们必须依靠创新驱动,推广"智能制造",做大"互联网+"模式,实现从"制造"向"智造"的新突破。这对于制造业企业来说意味着什么?我国发展智能制造的产业现状和发展路径如何?该如何着手,又该如何发力?

区域大数据发展水平评价方法

落实国家大数据战略,推进大数据发展与应用,正成为我国地方政府的工作重点,迫切需要有针对性和可操作性的具体指导。在诠释开展区域大数据发展水平评价方法研究的意义和作用的基础上,分析了评价体系设计的基本要求,设计提出了一套具有创新性的"指标体系+评价机制"的综合评价方案,并提出下一步工作的方向和重点。

人工智能时代数实融合的机理、路径与变革

基于国内外优秀企业和地方实践调研发现,当前数字经济和实体经济深度融合(以下简称“数实融合”)呈现出“数智技术+场景洞察”的机理路径,通过推动宏观经济增长、产业降本增效、企业数字化变革、个体消费体验提升,在农业、工业和服务业中都取得了实际成效。2023年以来,以生成式人工智能为代表的新一轮人工智能让数智技术的赋能能级、决策方式、模型类型实现变革,从提升生产力和优化资源配置角度对数实融合产生了影响。针对当前人工智能发展带来的挑战和不确定性,建议我国从紧抓智能应用、探寻赋能路径、打造要素环境等角度提升能力,争做全球数实融合的引领者。

智能机器人产业的现状与未来

一、智能机器人的发展背景 发展历程和定义 “机器人”一词最早出现于1920年捷克作家卡雷尔·恰佩克发表的科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》中,该剧讲述了罗萨姆公司将机器人推向市场,让它充当劳动力代替人类劳动的故事.作者根据捷克文Robota(意为“劳役、苦工”)和波兰文Robotnik(意为“工人”),创造了“机器人”这个词.之后,人类在机器人领域开始了卓有成效的探索,机器人从想象进入实践,功能和种类不断丰富,智能化程度越来越高.按照技术演进过程,机器人的发展大致可以按电气时代、数字时代、智能时代三个阶段来划分.

不同后导风锥对斜流风机性能的影响

本文的研究对象为一款工业用后置导叶式斜流风机,基于改善斜流风机尾部流动状况,设计了三种不同结构的导风锥。采用数值模拟方法对原风机和三款加装不同导风锥后的风机的整机模型进行了稳态三维流场计算,对比分析了四种风机模型的气动性能和内流状况,计算证明在设计的三组导风锥中,平顶型导风锥效果最优,并对平顶型导风锥进行了试验验证。模拟和试验的结果表明:合理的导风锥结构能有效地改善斜流风机尾部流场的涡结构,减少尾部回流,降低流动损失,风机的全压和全压效率都有明显提高。