排烟口布置方式对防护工程机械排烟效果的影响

防护工程若发生火灾,高温烟气会迅速蔓延,人员不易疏散,危害极大。针对某防护工程的防排烟系统采用性能化设计,通过数值模拟,比较排烟口布置在管道侧面侧向排烟和排烟口布置在管道底部底面排烟2种方式的排烟效果。结果表明,排烟口开在管道侧面侧向排烟的方式排烟效果更好,该方式更有利于人员疏散。针对侧向排烟系统,研究了排烟量对排烟效果的影响,并对工程排烟系统优化进行了性能化评估。

基于LORA物联网的人防工程三防控制系统

人防工程三防控制系统是确保战时工程内部清洁并为人员提供生存保障的重要手段。但目前主要实现方式都是将远端待控设备通过PLC与监控主机相连,带来墙体隔绝性能下降、后期维护烦琐等问题。为此提出一种以低功耗、远距离无线通信的LORA物联网技术为核心的控制方案。本设计利用组态软件WinCC进行监控,通过网关节点连接到温湿度监测节点和设备测控节点,实现风机、阀门等设备的控制与环境参数监测,构建了完整的三防控制系统。实验表明,用LORA无线网络可以取代现有的基于PLC控制的传统三防控制系统,简化了系统的建设安装,降低了维护成本。

工程结构可靠度理论综述

文章论述了工程结构可靠度理论的基本概念,总结了结构可靠度国内外研究现状;针对一次二阶矩法、响应面法及蒙特卡罗法三种常用的可靠度计算方法,分析研究了各个计算方法的特点。

基于人员疏散的防护工程消防喷淋系统设计探讨

在基于大涡模拟算法的FDS平台上,采用以网格为计算方法的Herbing社会力模型对防护工程火灾烟气特性及人员疏散进行了计算机仿真模拟。结果表明:防护工程发生火灾时,烟气会沿着走廊蔓延,烟气的毒性作用以及对能见度的降低,会阻碍人员疏散,加大火灾烟气威胁。消防喷淋系统对人员疏散极为重要,减缓了烟气前锋扩散速度,降低了人员疏散过程中受到的烟气毒性作用。随着相邻防护门间距加大,人员疏散危险性加大,设计时要综合多方面因素确定防护门距离。

1950年以来我国城市防护空间建设的发展与回顾

城市防护空间是指可以抵御和削弱战争空袭后果以及救助和恢复所占用的空间,是国防建设和城市建设共同的组成部分,是城市安全和可持续发展的重要保障。我国城市防护建设源于1950年设立的人民防空工作,发展至今形成了具有中国特色的防护空间体系和建设模式,在提高国防威慑能力和城市安全方面取得了巨大成就,对其发展过程进行回顾,有助于理解中国城市防护空间建设在不同阶段的历史背景、发展逻辑和经验教训。根据我国城市防护建设的进程和政策变化,将其分为4个发展阶段,对每一个阶段的防护背景、实践探索、学术研究进行分析和总结,归纳不同阶段的建设特征。最后,在总结发展轨迹的基础上,提出我国城市防护空间建设应当在防护空间体系、建设机制方面进一步探索转型。

防护类课程教学中案例教学法的组织与实施方法

防护类课程作为培养学生安全防护意识和技能的重要组成部分,在教学过程中需要注重理论与实践的结合,提高学生的实际操作能力。然而,传统的教学方法往往以教师讲授为主,缺乏互动和实践环节,难以满足学生的学习需求。《人防工程建筑概论》作为本校独树一帜的防护类课程,案例教学法以其生动直观的特点,能够有力展现教学的核心知识点,并紧密地联系实际应用。在《人防工程建筑概论》及其他防护类课程的教学中,创新性地引入了案例教学法,从教学理念、内容安排到教学形式等多个维度,深入探讨了案例教学在建筑设计教学中的独特作用。同时,结合具体教学实践,提出了案例教学在《人防工程建筑概论》课程中实施的具体步骤和有效方法。

花岗岩的动态力学性能、本构模型与状态方程研究

为研究强动载荷条件下花岗岩的动态力学性能、本构模型与状态方程,分别采用分离式霍普金森压杆和轻气炮系统进行了压杆试验和飞片撞击试验,以获得不同条件下花岗岩的动态力学参数。压杆试验结果表明,花岗岩在应变率为80~320 s-1范围内呈现明显的应变率效应,其强度和应变率近似呈指数关系。飞片撞击试验表明,随着飞片速度的增大,冲击波传播速度呈现明显的三折线变化趋势,而试样的可压缩性则随着加载速度的提高先逐渐增强然后再次降低。最后,根据试验数据,给出了强动载荷条件下花岗岩的HJC(Holmquist-Johnson-Cook)本构模型、Gruneisen状态方程以及动态屈服强度参数。

低温/饱水耦合作用下红砂岩静动态Ⅱ型断裂特性试验研究

利用伺服压力机、分离式霍普金森压杆对干燥室温、饱水室温、-40℃干燥冻结和-40℃饱水冻结四种工况下的红砂岩试件分别进行了静、动态短芯压剪试验;通过分析对比静、动态以及动态范围内不同加载率下的断裂韧度、断裂能等参数变化规律,研究了低温和水饱和效应对红砂岩的Ⅱ型断裂力学特性的影响并探讨了二者的作用机制。结果表明:(1)水对砂岩Ⅱ型断裂韧度与断裂能产生弱化效应,水饱和红砂岩静态Ⅱ型断裂韧度为干燥下的77%;(2)冻结作用使红砂岩静、动态断裂韧度分别提升36%和18%以上,静态荷载下干燥冻结砂岩Ⅱ型断裂韧度最高,动态荷载下饱水冻结砂岩具有最大的Ⅱ型断裂韧度;(3)冻结与干燥室温红砂岩断裂韧度率敏感性近似相同,而饱水室温红砂岩具有最高的Ⅱ型断裂韧度率敏感性和动态增强因子。

从南京中华门外砖构穹窿顶浴室看元、明时期东西方建筑文化交流

南京中华门外大报恩寺遗址公园对面,有一座砖构穹窿顶的浴室建筑,俗称瓮堂。本文基于2019年该建筑的三维扫描测绘数据,对其形制特点进行分析。在此基础上,本文认为这座浴室应是明初作为大报恩寺的附属建筑建造的。这种砖构穹窿顶浴室建筑形制来源于西亚,元代开始进入中国内地,明清时期在江南地区广为流行。作为一种生活建筑,它见证了元、明时期中国和中亚、西亚之间丰富、深入的建筑文化交流。

珊瑚颗粒力学特性应变率效应试验研究

珊瑚单颗粒破碎特性与珊瑚砂高压缩性、剪缩性及良好蠕变性等宏观力学行为密切相关。珊瑚颗粒的应变率效应对于不同形式荷载作用下珊瑚砂强度与变形特性研究具有重要意义。对约300颗珊瑚颗粒进行0.1~50mm/min位移速率下的单颗粒破碎试验,探讨加载应变速率对颗粒破碎强度、破碎模式、破碎能量及破碎分形的影响。结果表明,珊瑚颗粒破碎强度服从Weibull分布规律,且特征破碎强度随应变率的提高非线性增大;随着加载速率的增大,颗粒主劈裂破坏往往先于棱角的局部碎裂和表面研磨,相应的荷载-位移曲线呈现出由峰前"多峰"向峰后"多峰"现象转变;珊瑚颗粒破碎能量密度和破碎分形维数同样具有明显的应变率效应,且均与对数应变率呈线性正相关关系,表征能量耗散和破碎程度均随加载应变率的增大而增大。

基于电学成像的蜂窝夹层结构超高速撞击损伤监测

针对航天器遭受空间碎片和微流星体撞击的问题,对蜂窝夹层结构的超高速撞击损伤监测进行研究。提出将碳纳米管薄膜共固化在蜂窝夹层结构面板表面使之具有自感应能力,结合电学成像技术对超高速撞击造成的损伤进行监测和识别。采用二级轻气炮对自感应蜂窝夹层结构进行了超高速撞击,在撞击前后分别向感应层注入微小的激励电流,根据边界电压变化重建损伤引起的电导率变化图像,从而提供有关撞击和损伤的信息。试验结果表明,基于碳纳米管薄膜的感应层性能良好,重建的电导率变化图像能够较好地反映损伤个数、位置和近似尺寸,验证了所提出技术方法的有效性,为航天器结构超高速撞击监测提供了一种新的技术手段。

柴油发电机组建模及其带脉冲负载系统运行分析

脉冲负载逐渐成为电力负载的发展趋势,与传统负载不同,这类持续加卸载的突变型负载对于柴油发电机组等容量和惯性较小的冲击较大,易造成系统运行不稳定。分析柴油发电机组带雷达脉冲负载的系统结构,结合脉冲负载的工作特点对柴油发电机组结构进行细化考虑,建立柴油发电机组的数学模型。并在Matlab/Simulink中搭建系统仿真模型,分析了脉冲负载工作时系统的运行情况,研究了系统的运行与脉冲负载功率PL、输出占空比D、和开关周期TS的关系。搭建了柴油发电机组带脉冲负载系统的试验平台,通过试验验证了所建模型能够较真实地反映系统的运行行为。

基于全应力-应变曲线的软岩蠕变寿命估计

软岩的蠕变寿命是岩石流变学研究的重要内容之一,是影响岩土工程长期稳定的重要因素。根据Goodman原理,蠕变破坏点位于全应力-应变曲线的下降段(破坏段)上。当等时应力-应变曲线簇用分离变量函数表达时,证明了对于给定应变(ε_F)处的等时应力-应变曲线的切线模量比和割线模量比随时间的变化规律相同。将破坏段曲线简化为直线,等时应力-应变曲线与破坏段的交点(蠕变破坏点)近似等于等时应力-应变曲线上某点(ε_F)的切线与下降段直线的交点,进而推导出了该交点的蠕变寿命的表达式。ε_F越接近峰值应变,误差越小。这样,可由短时蠕变曲线簇变换到等时应力-应变曲线簇,通过拟合方法求出给定应变(ε_F)下模量比随时间变化的表达式;再由全应力-应变曲线求出峰值应力与应变、给定应变(ε_F)下的应力与切线模量、下降段直线斜率等参数;即可得到软岩的蠕变寿命和长期强度。利用本文方法,对某泥岩的蠕变寿命进行了求解,得到了蠕变寿命随应力水平变化的表达式和长期强度值,理论结果与试验结果较吻合。

基于Landsat 8 OLI可见光波段反演陆地气溶胶光学厚度

为解决目前城市上空气溶胶光学厚度反演中城市地表复杂与卫星分辨率较低的问题,提出一种改进的反演算法。首先利用波段修正后的MODIS(moderate resolution imaging spectroradiometer)地表反射率产品探究了城市区与非城市区在红、蓝波段地表反射率的比值统计关系,然后运用6S 辐射传输模型构建查找表反演获得北京及其周边地区的AOD 分布。通过AERONET(aerosol roboticnetwork)观测数据验证算法的反演精度,利用相对平均偏差RMB、平均绝对误差MAE、平均相对误差MRE、均方根误差RMSE 和相关系数R 共5 个指标进行衡量,结果表明:反演结果与AERONET观测数据具有较高的一致性,5 个观测站点的R 都大于0.95,MAE 范围为0.037~0.065,MRE 范围为24.08%~39.54%,RMSE 范围为0.047~0.083,RMB 范围为0.86~1.452,且所有观测点对中有超过84%满足MODIS 气溶胶产品的误差精度要求,说明算法对获取高分辨率城市地区的AOD 具有较好的可行性。

混合型缓冲回填材料导热性能试验

为提高高放废物地质处置库中缓冲回填材料的导热性能,选用高庙子钙基膨润土和钠基膨润土为基础材料,添加不同比例的石英砂、石墨和沸石配置成混合型缓冲回填材料,运用瞬变平面热源法进行了不同含水率、不同干密度条件下导热系数的测试分析,并提出了混合型缓冲回填材料的建议配合比。结果表明,缓冲回填材料的导热性能随着含水率、干密度的增大而增大,各材料导热系数的大小排序为:石墨(M)>石英砂(S)>钠基膨润土(N)>钙基膨润土(G)>沸石(F)。石英砂和石墨作为添加剂可以极大地提高缓冲回填材料的导热性能,沸石对混合材料导热性影响不大,但其优良的吸附性与化学稳定性可为混合型缓冲回填材料其他性能提供保障。

中低应变率下砂岩动力特性试验研究

为研究岩石在中低速冲击下的动力特性,利用MTS和落锤冲击试验系统进行了红砂岩准静态和动态单轴压缩试验,获得了10-2-101.7 s-1应变率范围砂岩全应力-应变曲线。结果表明,中低应变率加载条件下,砂岩经历典型压密、弹性变形、非稳定裂纹发展至脆性破裂后阶段。随着加载应变率的提高,砂岩峰值应力及其对应应变、残余应变均逐步增加,破坏模式则由X状共轭剪切破坏转变为劈裂破坏;动态强度增长遵循热活化和宏观黏性机制联合作用规律;中低应变率下岩石的吸收总能量和弹性应变能随变形演化规律基本一致,且弹性应变能和较耗散应变能的应变率效应更为显著。

土力学与地基基础课程教学改革研究

当前,土力学与地基基础课程存在以下问题:理论教学主要采用传统的讲授式教学模式,教学模式单一;实验教学学时少,教学方法采用“以教为主”,学生重视程度不够,考核机制不合理;教育资源形式单一,并且不能满足课程教学改革的需要。为了解决这些问题,提高教学效果,应从以下几个方面对该课程进行教学改革:理论教学部分,综合运用学生为主体、教师为主导的多种教学模式,教、学、做、说一体化教学模式,使知识的学习过程由“硬灌”变为“巧灌”;实践教学部分,实施“以学为主”的教学方法,制作实验微课,开放实验室,完善实验成绩评价机制;采用信息化手段优化教学资源。

城市人民防空建设规划编制体系构建与探讨

随着人防综合防护体系的建设发展,当前以人防工程规划为主体的人防建设规划编制体系亟待进一步完善。以人防综合防护体系建设需求为牵引,本文在梳理了人防建设规划的发展实践的基础上,对现行人防建设规划体系和编制内容存在的问题进行了分析。结合编制内容、衔接要求、平战结合三个方面的内容,提出了人民防空建设规划编制体系的构建目标和基本结构,并在此基础上对编制体系和编制内容进行了探讨,着重突出不同类型的人防建设规划在综合性、专项性、融合性上各自的特点,明确不同层级的规划种类、编制内容,对人防建设规划编制工作进行系统规划和整体安排。通过对完善人防建设规划编制体系的探讨,为人防综合防护体系的科学建设提供理论依据。

大型商用飞机撞击核安全壳的动力响应分析

核电厂安全壳结构在大型商用飞机撞击下的动力响应是目前核安全领域关注的热点。基于LS-DYNA程序对大型商用飞机撞击安全壳全过程进行了数值模拟。以大型商用飞机A380为基础机型,包络目前典型商用飞机的基本特征,建立了精细化的全尺寸飞机模型,并基于飞机撞击力的目标荷载曲线对飞机模型进行了优化。同时建立了钢筋混凝土安全壳和周围厂房的有限元模型,以及基于飞机引擎撞击试验对安全壳模型进行了验证。选取安全壳较为危险的部位进行飞机垂直撞击的耦合分析,得到了飞机撞击的破坏现象、撞击力、混凝土损伤以及撞击位移随时间变化的规律和特点,相关工作和结论可为工程安全评估和结构设计提供参考。

广东省海岛生活垃圾产量及理化特性

选取广东省七个典型海岛,分析了生活垃圾产量及其变化规律,测试了生活垃圾容重、组分、含水率、灰分、热值、重金属含量等理化特性。结果表明:南澳岛、外伶仃岛、东澳岛和上下川岛生活垃圾夏秋季节产量大、冬春季节少,人均产量分别为 1. 030、1. 147、1. 093、0. 772 kg/d;万山岛、桂山岛生活垃圾春秋季节产量大、冬夏季节少,人均产量分别为 0. 726、1. 022kg/d。七个海岛生活垃圾以厨余组分含量最高,占到 32. 34%~47. 75%;其次为塑料和纸类,分别占到 12. 89%~ 20. 70%和11. 2%~19. 71%。混合垃圾容重为 157. 49 ~ 217. 27 kg/m^3 ,平均值为 182. 1 kg/m 3;含水率为 48. 26%~ 60. 22%,平均值为53. 94%;热值为 4 793 ~7 068 kJ/kg,平均值为 5 659 kJ/kg。焚烧灰分中重金属 Cu( 969 mg/kg)、Zn( 1 760 mg/kg)、Cd( 19. 7mg/kg)含量分别超出国家土壤标准限制的 1. 4、3. 4、18. 7 倍;纸灰分重金属含量都在标准限制范围内,贝壳灰分中 Hg 含量以及塑料灰分中 Cu、Zn、Pb、Cd 超出国家土壤标准限制。