基于数值模拟的高速公路S型曲线积水规律分析

S型曲线由于特殊的线型几何特征形成了易积水的路面区域,对于积水规律的掌握有利于在设计和建造阶段提前预防和处理积水路段的危害。该文基于计算流体力学软件Fluent,结合计算流体力学分析中基于欧拉-拉格朗日方法的欧拉液膜模型EWF(Eulerian Wall Film),针对精细化处理的典型S型曲线双向多车道道路模型进行模拟计算。模拟包含了几何特征与降雨量等不同变量因素,得出了积水的水膜厚度以及流速分布规律。模拟结果表明:在降雨阶段,S型曲线横坡坡度0%~1%路段为积水路段,横坡坡度1%~2%路段为易积水路段,横坡坡度大于2%的路段积水情况受到降雨强度影响;在排水阶段,S型曲线横坡坡度0%~1%路段为排水困难路段,横坡坡度1%~2%路段为排水不畅路段,横坡坡度大于2%的路段排水顺畅,在排水时间结束时,路面在不同的几何条件和降雨条件下均能将积水排除至水膜厚度小于2 cm,横坡的大小与渐变影响了积水的横向分布与纵向分布,横向呈现中间高两边低、横断面上标高大的位置水膜厚度小和标高小的位置水膜厚度大的水膜厚度分布规律,总体呈现S型的分布规律;水膜流速在积水阶段呈现纵向上中间低两边高、水膜厚度大则水膜流速大的水膜厚度分布规律,在排水阶段则为纵向上中间高两边低的水膜流速分布规律。道路宽度影响了降雨落到路面的积水总量,进而对积水水膜厚度产生了影响;超高缓和率则主要使得积水路段、易积水路段增长,从而影响了积水分布的范围。

基于声学参数的OGFC沥青混合料吸声性能优化

多孔材料吸声系数的唯象模型考虑了声波在空隙结构中传播产生的能量耗散,构建基于声学参数的模型,可对吸声系数进行较好的预测。为了准确获取OGFC沥青混合料的5个声学参数(孔隙率、流阻率、曲折因子、黏性/热效特征长度)以构建声学模型,首先,通过实测与反演结合的方法制备了不同孔隙率、不同级配类型的OGFC沥青混合料,使用驻波管测试了吸声系数;其次,开发了适用于混合料的流阻率测量设备,利用实测的空隙率、吸声系数和流阻率,基于遗传算法编写反演程序对OGFC的曲折因子、黏性/热效特征长度进行反演;再次,建立驻波管的有限元模型验证了声学参数的正确性,分析了声学参数单因素对吸声性能的影响;最后,基于声学参数对吸声性能进行了优化。结果表明:OGFC的空隙率越高和公称最大粒径越大,平均吸声系数和峰值吸声系数均越大;所构建的模型能够较好体现混合料的吸声特性,峰值吸声系数及出现的频率与实测值吻合;空隙率、黏性特征长度和热效特征长度增大,以及曲折因子减小,均有利于提高吸声性能,根据声学参数对混合料吸声性能的优化结果,最佳的吸声性能应将空隙率控制在22%左右。

Fe_(3)O_(4)-SiC沥青混合料微波愈合性能研究

对不同掺量的Fe_(3)O_(4)-SiC沥青混合料微波热诱导愈合性能展开研究。首先,通过微波加热研究Fe3O4-SiC掺量对沥青混合料升温速率的影响;然后,通过DSR的频率扫描、温度扫描试验表征沥青的流动性,通过加载-间歇-加载模式的LAS试验评价沥青的愈合效果;最后,采用破坏-愈合-破坏模式的SCB试验研究沥青混合料愈合效果。结果表明:随着Fe_(3)O_(4)-SiC掺量增加,沥青混合料的微波升温效率得到改善,Fe3O4-SiC掺量为25%、50%、75%时升温速率较空白组分别提高了27.41%、43.44%、77.26%;频率扫描、温度扫描以及LAS试验表明,高温促进沥青流动,有利于愈合。SCB试验表明,Fe_(3)O_(4)-SiC掺量为50%时更适合用于沥青混合料微波热诱导愈合,既缩短加热时间,又保持了一定的愈合效果。

遥感测绘技术下平原河道淤积断面智能监测

在平原河道淤积断面智能监测过程中,一般采用测绘数据构建河道水体模型,从而分析得出监测结果,但该过程忽略了测绘数据噪声对监测结果的影响,导致监测结果准确度不高。因此,本文提出基于遥感测绘技术的平原河道淤积断面智能监测方法。首先根据平原河道的走向布设遥感测绘的监测点位,并通过判决合并同一测点内的一致光谱波段区域。然后采用两次一维傅里叶变换去除测绘数据噪声。最后结合去噪后的测绘数据,计算平原河道水流挟沙力系数,并利用相关的平衡方程得出河道淤积断面高程的监测结果。实验结果表明,使用本文方法得到的平原河道淤积断面高程监测结果与真实结果高度一致,监测到的淤积量与实际淤积量高度一致,监测结果准确度较高,能够充分满足平原河道淤积状况管理工作的实际需求。

基于工业CT技术的沥青混合料内部空隙分布特性

采用高精度工业CT获取大量断层图像,首先对重建后的三维空隙各体积参数进行研究,统计各空隙的测量值,掌握其分布特性;对不同成型方法、路面不同层位取芯试件中的面空隙沿深度方向的分布情况进行研究。研究结果表明:对马歇尔成型的试件,其面空隙率沿试件深度方向不断变化;对旋转压实成型的试件,在30～105 mm高度范围内其面空隙率分布较均匀;上、中、下面层取芯的试件,三者的面空隙率变化趋势基本相同,面空隙率最大值都出现在试件上部。

用数字图像处理技术评价沥青混合料均匀性

用数字图像处理技术获得试件截面图像,通过集料的分布状态研究了沥青混合料的均匀性。研究结果表明,使用彩色石料区分粗、细集料,并利用彩色阈值直接分割图像,可以消除在试件截面剖分过程中颗粒位置的随机分布造成的影响;选取5种典型的沥青混合料级配,采用颗粒面积比的变异系数作为均匀性评价指标,能够定量评价沥青混合料的均匀性;对各级配的均匀性指标与各档粗集料分计筛余百分率进行线性回归,其复相关系数为0.976。

基于数字图像处理与概率统计方法的VCA_(mix)研究

粗集料骨架间隙率VCAmix是沥青混合料试件的重要体积参数之一.应用数字图像处理技术,采用红色石料作为粗集料,普通石料作为细集料,利用颜色的对比精确区分粗、细集料;进一步对试件做薄片切割,采用概率统计理论,推导了由多幅二维截面图像上的粗集料面积比计算三维空间中粗集料体积比的方法;并对如何确定薄片数量,及其与保证率之间的关系做出了说明和验证.结果显示,40片薄片能够满足工程精度要求.

陈年六堡茶对高脂血症小鼠的调脂护肝作用研究

为了探讨陈年六堡茶的调脂保肝功效,比较分析了不同年代六堡茶的主要化学物质的差异,再以高脂高糖饮食建立高脂血症小鼠模型,并用选定的陈年六堡茶水提物灌胃小鼠,观察小鼠相关生理生化指标及组织形态的变化。结果表明,陈化15年茶样被选为陈年六堡茶的代表,用于后续试验。与模型组相比,陈年六堡茶尤其中高剂量条件下能有效减轻高脂血症小鼠体重、肝重和降低肝系数,显著提高高密度脂蛋白-胆固醇(HDL-C)含量,降低血清中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)含量,降低谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)活力,改善大鼠肝脏氧化应激状态,具有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。肝脏和脂肪组织病理切片显示,陈年六堡茶能明显减少肝细胞中脂滴的形成和抑制脂肪细胞膨大,呈剂量依赖关系。综上表明,陈年六堡茶在正常剂量条件下能有效改善因高脂高糖饮食所致的小鼠脂质代谢紊乱和肝脏损伤。

沥青混合料车辙试验中粗颗粒运动轨迹的分析

对沥青路面车辙问题的研究一直是道路工程领域的热点之一.文章应用数字图像处理技术,分别对AC-13C沥青混合料试件的自动路面分析仪(APA)车辙试验原始图像,以及加载500次、1 000次、2 000次、4 000次和6 000次时的截面图像中粗颗粒的运动轨迹进行了分析.结果表明:应用数字图像处理技术能够观测粗颗粒的运动情况,通过定义转角θ和位移L,以及Δ和α两个统计量,能够描述车辙试验过程中各个加载阶段粗颗粒的复杂运动过程并将其量化.

六堡茶急性和亚急性毒性安全性评价研究

六堡茶产制历史悠久,是广西特色名优农产品,但其安全性研究不够。为了探明六堡茶饮用的安全性,本实验以广西梧州六堡茶为原料,采用国家标准方法分析六堡茶常规理化成分;并按照食品安全性毒理学评价程序,进行较系统的六堡茶急性毒性和亚急性毒性实验。结果表明:六堡茶理化指标符合广西地方标准,且3个批次有较好的重复性;在小鼠急性毒性试验中,采用bliss法计算得出六堡茶半数致死剂量(LD50)为9.38 g·kg^(-1),95%的可信限为8.43~10.44 g·kg^(-1),大于5 g·kg^(-1)的经口急性毒性标准;采用大鼠30 d喂养实验发现,期间动物的生长发育良好,六堡茶3个剂量组(0.47 g·kg^(-1)·d^(-1)、0.94 g·kg^(-1)·d-1、1.88 g·kg^(-1)·d^(-1)的动物体质量、血常规指标、血生化指标、脏器指数与对照组比较,均无显著性差异(P>0.05)。因此从食品毒理学的标准来看,六堡茶属于无毒级食品,符合食品安全性要求。

可可茶及其优势化学成分的健康功效研究进展

可可茶为我国特异的茶树资源,可可茶及其优势化学成分可可碱(TB)与没食子儿茶素没食子酸酯(GCG)具有多种健康功效。综述了可可茶、TB和GCG对心血管疾病、癌症、肥胖症、糖尿病、神经退行性疾病、牙科疾病、呼吸疾病和肾病等的干预作用,并简要分析了其作用机制,旨在为可可茶相关功能产品研发提供理论参考。

考虑级配离析情况下燃烧炉法测定沥青含量的研究

沥青混合料中的沥青含量直接影响沥青混凝土路面的施工质量,准确、快速的测定沥青路面的沥青用量可以为施工控制提供科学准确的数据,从而提高沥青路面的施工质量。从燃烧炉法测沥青含量试验结果的误差角度出发,对现有的标定过程提出改进,并考虑取样试验时的级配离析情况对燃烧炉法测定沥青含量的影响,建立油石比偏差与关键筛孔及分形维数的相关关系,研究结果表明:考虑级配离析对测定沥青含量的影响是有必要的,同时可以通过关键筛孔及分形维数来对级配离析引起的油石比偏差进行修正。

基于不同成型方法的沥青混合料均匀性评价

由于不同成型方法制成的试件均匀性不同,会影响到试验结果,因此应用数字图像处理技术,对试件做连续切割,获取多幅图像;采用统计分析的方法研究了同一级配在不同成型方法时的均匀性。结果表明,4种成型方法均匀性的好坏依次为:旋转压实、轮碾成型、马歇尔击实、振动成型。

细胞培养中污染的防控措施

细胞培养技术广泛用于科研、教学及临床研究实验,这项技术看似简单但不太容易操作。污染是细胞培养技术中面临的主要问题,预防和避免污染是细胞培养成功的关键之一。

基于离散元法离析对混合料骨架结构特征影响

为从细观角度探究级配离析对沥青混合料内部骨架结构构成和受力特征的影响,基于离散元法建立二维混合料骨架模型,对不同离析状态的混合料骨架结构基本构成、受力特征等方面进行了研究和对比。结果表明:(1)提出了根据集料的级配生成二维离散元数字试件的方法;(2)一定粒径以上粗集料相互接触形成网络结构,构成了混合料内部基本骨架,而细集料主要起填充作用,级配离析将影响基本骨架的构成;(3)混合料中细集料的增多会降低矿料间隙率;(4)随着级配由粗到细,集料间接触点的数量急剧增加,集料间的平均接触力和最大接触力都逐渐减小,因而,当混合料发生粗集料离析时,在行车荷载作用下,混合料中粗骨料更易被压碎;(5)以粒径在2. 36 mm以上集料构成的骨架结构对抵抗压缩荷载的贡献率达70%以上,级配离析将影响不同粒径集料对抵抗荷载的贡献率,随着级配由粗到细,较粗集料贡献率下降,较细集料贡献率上升,各档集料的贡献率趋于均衡。

基于数字图像技术的沥青混合料车辙试验研究

应用数字图像处理技术,分别对FAC-20沥青混合料的原始试件和20、40、60 min国标车辙试验的截面图像中粗集料颗粒主轴方向的变化规律作出分析。结果表明:车辙试验前20 min内颗粒主轴方向夹角减小的最快,颗粒重排进行的最剧烈;试验的中后期,粗集料之间产生了较强的嵌挤作用,颗粒重排受到的约束增大,主轴方向夹角的变化趋势减弱,混合料进入稳定状态。

沥青路面洒水降温影响及方案研究

针对城市热岛效应问题,路面洒水能有效且环保地降低道路温度,从而缓解城市热岛效应。为研究沥青路面洒水降温影响因素及方案,进行室内洒水试验,分析沥青路面在风速、单次洒水量等影响因素变化下的洒水降温效果。并采用Fluent有限元软件结合质交换准则建立沥青混凝土路面模型,分析辐射吸收率和空气湿度等影响因素。根据以上结果探究一天内路面不同情况的最佳洒水次数和洒水时间。结果表明:1)风速、单次洒水量和辐射吸收率均会影响路面洒水降温的幅度和持续时间;空气湿度会影响路面洒水降温的持续时间,但对降温幅度的影响甚微;2)Fluent有限元软件结合质交换准则一定程度上能模拟洒水蒸发降温的过程;3)路面在不同情况下洒水次数有所差异,多情况叠加时考虑最不利情况。

基于尺度制约规则耦合距离约束的图像匹配算法

为了提高图像的匹配精度及其鲁棒性,本文提出了基于尺度制约规则耦合距离约束的图像匹配算法.首先,采用箱式滤波器对高斯函数二阶偏导进行逼近,对特征点进行检测;同时,利用特征点对应的空间尺度来建立尺度制约规则,剔除伪特征点.然后,以特征点为中心,形成圆形区域,计算其Haar小波响应,获取特征点的主方向以及特征向量,形成特征描述子.随后,利用特征点的尺度相似性以及角度相似性来建立空间相似法则,完成特征点的匹配.最后,利用特征点欧氏度量的结果,建立距离约束模型,对匹配特征点之间的距离进行约束,剔除错误的匹配特征点.实验结果显示,与当前图像匹配算法相比,本文算法匹配的图像具有更好的匹配准确度及匹配精度.

从工学结合模式看高职院校英语教师的自主发展

工学结合人才培养模式是我国现阶段高职院校教育改革和发展的基本方向。面对工学结合给高职院校英语教师带来的新挑战,英语教师应该适时进行知识调整,积极学习,自主发展,以期自如应对高职院校英语教学的更高要求。

基于X-ray CT和离散元法级配离析对沥青混合料骨架结构力学性能的影响

为从细观角度探究分析级配离析对沥青混合料骨架结构力学性能的影响,基于X-ray CT断层图像扫描技术和离散元法建立三维混合料骨架模型,对不同级配离析情况下的混合料骨架内部受力情况、抵抗荷载性能、应力传递性能等方面进行了对比和研究。结果表明:提出了利用X-ray CT断层图像扫描技术构建更接近于真实形态的集料颗粒模型的方法;骨架结构中较粗集料承受了主要的外力荷载作用;以典型的SMA-16级配为例,4.75~9.5 mm档集料是构成该级配集料骨架的关键粒径;骨架结构中细集料的增多有助于提高骨架的抗压强度,发生粗集料离析时,抗压强度将随着离析程度的加剧而显著地降低;不同的级配离析状态对混合料骨架结构的竖向与横向应力传递性能产生不同影响,其中细集料离析对应力传递性能的影响更大。