热−力耦合作用下垃圾土体积变形特性和模型研究

城市生活垃圾填埋场因有机质降解产热导致其内部温度长期高于环境温度,引发工程运维问题。垃圾土温控三轴试验结果发现,温度变化引起的垃圾土体积应变与应力水平有关,且弹性体积应变占比较大,影响以塑性体积应变为硬化参数的弹塑性本构模型研究。在前期试验基础上,采用GDS温控应力路径三轴仪,研究了排水条件下温度对垃圾土中黏土体积变形特性和压缩特性的影响,并与相同条件下垃圾土体积变形特性进行比较,揭示了温度变化对垃圾土体积变形特性的影响机制。基于垃圾土温控三轴试验结果,推导了垃圾土热弹塑性压缩指数λT和热弹性压缩指数κT的确定方法;采用等效应力原则,假设温度变化引起的弹塑性体积应变等于某一等效应力增量引起的弹塑性体积应变,建立了垃圾土在热−力耦合作用下的体变计算模型,并对模型进行了验证分析。研究结果表明,孔隙比是影响垃圾土温度体积应变的主要因素;垃圾土的λT和κT随初始固结应力的增加而减小,比黏土高一个数量级;选取常温下相应固结应力水平的回弹指数κ和压缩指数λ比例值(κ/λ)能够较好地模拟热−力耦合作用下垃圾土的体积变形特性。

IVIM-DWI参数联合血清肿瘤标志物检测在宫颈癌诊断及分化程度评估中的应用价值

目的分析体素内不相干运动扩散加权成像(IVIM-DWI)参数联合血清肿瘤标志物检测在宫颈癌诊断及分化程度评估中的应用价值。方法选取本院94例宫颈癌患者(宫颈癌组)及同期50例体检健康者(对照组),依据病理学检查,将宫颈癌患者分为低分化组、中分化组与高分化组,均行IVIM-DWI检查,比较宫颈癌组与对照组、不同分化程度组IVIM-DWI参数[伪扩散系数(D*)、纯扩散系数(D)、灌注分数(f)以及表观扩散系数(ADC)]、血清肿瘤标志物[糖类抗原-125(CA125)、糖类抗原-199(CA199)、癌胚抗原(CEA)与鳞状上皮细胞癌抗原(SCCA)],采用绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析IVIM-DWI参数联合血清肿瘤标志物对宫颈癌、高分化的诊断价值。结果宫颈癌组D、f、ADC显著小于对照组(P<0.05);宫颈癌组血清CA125、CA199、CEA及SCCA水平显著高于对照组(P<0.05);不同分化程度组D*、f比较无显著差异(P>0.05);D、ADC为:低分化组<中分化组<高分化组(P<0.05);CA125、CA199、CEA、SCCA水平为:低分化组>中分化组>高分化组(P<0.05);D、f、ADC、CA125、CA199、CEA、SCCA单独及联合诊断宫颈癌AUC依次为0.605、0.788、0.788、0.870、0.921、0.898、0.843及0.992,联合诊断敏感度为97.93%,特异度为94.02%;D、ADC、CA125、CA199、CEA、SCCA单独及联合评估高分化AUC分别为0.734、0.818、0.661、0.838、0.923、0.790、0.965,联合评估敏感度为99.23%,特异度为81.38%。结论IVIM-DWI参数联合血清CA125、CA199、CEA、SCCA对宫颈癌具有较高诊断效能,且可为分化程度评估提供有效指导。

基于语义网的电网工程BIM模型完备性审查方法

工程各个阶段项目参与各方之间的信息供给和信息需求平衡,是建筑信息模型(BIM)技术在项目全生命周期管理最大程度发挥作用的重要保证。在交付需求标准化方面,尽管我国从国家到地方再到企业相继出台了诸多标准,但尚缺少高效的完备性审查手段以保证交付双方及时有效进行项目信息交付。此外,当前针对各阶段交付模型信息审查的常规手段是人工校验和机器硬编码审核,二者分别存在人工成本高且容易漏判和灵活性不足,且更新困难的问题。考虑到语义网概念及相关技术在知识组织和管理方面的技术优势和应用情况,结合电网工程现有数字化交付标准成果,提出一种基于语义网的电网工程BIM模型完备性审查方法:利用SKOS建立完备性审查本体、审查对象模型本体;对交付标准中审查知识和实际模型信息进行图谱化;二者通过特定关系进行关联,并在此基础上通过SPARQL检索语言实现自动化完备审查。最后通过案例证明此方法的有效性,并对其他领域工程项目交付完备性审查能够产生借鉴价值。

基于Levenberg-Marquardt算法的填埋场中降解产热参数反演研究

填埋场中垃圾降解产热参数是研究填埋场温度变化及热资源利用的基础。基于室内试验得到的峰值产热模型、填埋场中热传导理论以及Levenberg-Marquardt(LM)算法,提出了填埋场中降解产热参数的反演分析方法。结合填埋场实际工况,建立了填埋场热传导一维模型并得到了温度的解析解。基于某一深度的温度数据,采用LM算法反演得到了填埋场的降解产热参数,采用反演得到的降解产热参数可以计算填埋场任意深度的温度。基于产热参数可以计算得到填埋场的峰值产热速率、峰值产热时间和总产热量。以中国无锡桃花山填埋场和美国密歇根填埋场为例,分别反演得到了降解产热参数,采用反演得到的降解产热参数计算反演点之外测点的温度并与实测值进行对比,验证了反演模型的合理性和适用性。对比发现,与实际填埋场相比,室内试验的降解产热峰值更大,且峰值时间更短。与密歇根填埋场相比,无锡桃花山填埋场的前期产热速率更大,到达降解产热峰值的时间更短。

宫颈癌患者卵巢移位术后化疗期间卵巢功能变化临床观察

目的探讨宫颈癌患者卵巢移位术后化疗期间卵巢功能变化。方法选取2017年1月至2018年3月陕西省人民医院妇科收治的50例卵巢移位术后化疗的宫颈癌患者为研究对象,化疗后6个月,采用化学发光法测定50例宫颈癌患者血清卵泡刺激素表达水平,根据测定结果将其分为卵巢功能正常组(n=25)、卵巢功能异常组(n=25)。测定并比较两组患者化疗前后血清卵泡刺激素、黄体生成激素、雌二醇水平,同时比较两组患者的年龄、BMI指数及移位卵巢位置。结果化疗前及化疗后,卵巢功能异常组患者的血清卵泡刺激素水平为(8.14±0.58) IU/L,明显高于卵巢功能正常组的(5.02±0.63) IU/L,差异有统计学意义(P<0.05);化疗6个月后,卵巢功能异常组和卵巢功能正常组患者血清卵泡刺激素[(8.14±0.58) IU/L vs (5.02±0.63) IU/L]、黄体生成激素[(33.21±6.70) IU/L vs (7.59±1.38) IU/L]比较,卵巢功能异常组高于卵巢功能正常组,血清雌二醇水平[(430.72±70.80) pmol/L vs (785.36±128.67) pmol/L]比较,卵巢功能异常组低于卵巢功能正常组,差异均有统计学意义(P<0.05);两组患者的BMI指数比较差异无统计学意义(P>0.05);卵巢功能异常组患者年龄为(38.79±5.01)岁,明显高于卵巢功能正常组的(32.28±4.89)岁,差异有统计学意义(P<0.05);卵巢功能异常组患者移位卵巢位置为(1.82±0.31) cm,明显大于卵巢功能正常组的(1.30±0.22) cm,差异有统计学意义(P<0.05)。结论宫颈癌患者卵巢移位术后化疗期间可能出现卵巢功能下降或卵巢功能丧失。

基于BIM和深度学习的建筑平面凹凸不规则识别

建筑抗震超限审查是高层建筑、特别是超高层建筑审查的重要内容,建筑平面凹凸不规则是建筑抗震超限审查的项目之一。目前的建筑平面凹凸不规则识别主要由人工依据设计规范进行,然而日益复杂的建筑平面设计超出了规范的示例范围,也加重了人工审查的负担。建筑平面识别可以看成是图片分类问题,考虑到实际工程中规则样本和不规则样本之间的不均衡性,利用异常检测的思想,提出了一种基于建筑信息模型(BIM)和深度学习进行建筑平面凹凸不规则辅助识别的方法。首先,利用几何对象之间的布尔交运算得到BIM模型的建筑平面;然后,通过图片预处理,生成建筑平面外轮廓图;最后,将建筑平面外轮廓图输入已训练好的异常检测深度学习模型,反馈识别结果。实验结果表明,相比于传统的图片分类模型,采用异常检测的思路对不规则建筑平面图的识别率提高了15%,更符合实际工程的需要。

单井注水改变填埋场中垃圾土温度的模拟

为了加速填埋场降解的稳定化,渗滤液回灌常被应用在工程实践中。使用竖井进行回灌是较为有效的方式之一。伴随着液体的注入,由于对流的产生,垃圾土温度势必会发生改变。基于无锡填埋场注水试验,对该现场试验过程中垃圾土温度的改变进行模拟。为此,建立了考虑渗透系数和孔隙率随深度变化的渗流模型,以及考虑渗流影响的热对流-热传导模型,并利用数值计算方法进行求解。在对比计算值和试验值之后,发现所建立的模型能较好地模拟注水期间渗滤液水位和垃圾土温度的变化规律。结果表明:在离注水井超过6 m处的位置,显现的液位相对滞后,至少滞后0.15 d,而且距离越远滞后的时间越长;在液位以下,注水井周围的垃圾土温度均低于初始温度。但是在径向上远离注水井3.6 m之外的垃圾土温度并不是全低于初始温度,在新老垃圾土交界处之上2m范围内,会出现温度高于初始温度的现象,温度差可达3℃;新填垃圾土的已降解时长对单井注水工况下温度分布的影响较为显著。

基于BIM和本体的建筑不规则类型审查

建筑不规则类型审查是建筑抗震审查的重要组成部分,对建筑抗震安全有重要意义。为提高审查效率和准确性,提出一套基于建筑信息模型(BIM)和本体的建筑不规则类型审查方法。首先解析梳理建筑不规则类型审查规范条文,然后将规范条文转译成计算机可识别的语义审查规则,并根据审查逻辑构建建筑不规则类型审查本体;其次从待审查建筑的BIM文件中抽取审查信息,如楼层开洞面积,基于模板匹配算法从结构计算书自动抽取审查所需计算结果参数,如扭转位移比;接着基于建筑不规则类型审查本体组织审查信息,利用审查规则推理获得审查结果,进而生成审查报告。最后以某建筑为例验证了该方法的可行性和较强地扩展能力,为进一步实现建筑抗震审查的自动化奠定了技术基础。

考虑温度效应和纤维加筋作用的垃圾土热-弹塑性本构模型

考虑填埋场内垃圾土成分的复杂性和有机质降解产热导致的温度升高,根据不同温度不同纤维材料含量垃圾土的三轴试验结果,表明温度和纤维材料是影响垃圾土力学特性的关键因素,由此将垃圾土看作是类土材料和纤维材料的复合体。荷载作用下垃圾土的力学特性取决于类土材料和纤维材料的共同作用,认为温度变化只影响垃圾土的体积变形,提出了考虑温度效应的塑性体应变的硬化规律和纤维材料加筋作用的演化方程。通过构建一个新的反映温度效应和纤维加筋作用的塑性势函数,并依据相关联流动性法则导出了适用于垃圾土的热-弹塑性本构模型。通过对比文献中已有垃圾土的三轴试验结果,表明模型计算值与试验结果具有较高的吻合程度,能够很好地模拟垃圾土应力-应变曲线上翘和体应变持续增加的变化特征,以及较高围压下强度较大、较高纤维含量强度较大、较高温度下强度较小的垃圾土力学特性;在体积变形预测方面,模型计算值与试验结果虽有所偏差,但还是较好地捕捉到了较高围压下体应变较小、较高纤维含量体应变有所增大、较高温度下体应变略大的变形特征。由此可见,所建垃圾土的本构模型能够较为准确地反映围压、纤维含量以及温度对垃圾土应力-应变关系特性的影响规律,有效验证了模型的合理性。

树脂对丁腈橡胶密封材料的性能研究

为研究树脂对丁腈橡胶密封材料的性能研究,利用机械共混法通过添加不同比例的树脂与丁腈橡胶混合制成复合摩擦材料进行拉伸和撕裂试验。采用CFT-I型多功能表面综合测试仪研究在不同转速及不同载荷下其摩擦磨损性能,采用三维形貌仪,SEM分析了在不同转速,不同载荷条件下丁腈橡胶复合材料的摩擦性能。结果表明:添加5份树脂的丁腈橡胶其拉伸及撕裂性能较好,拉伸强度达到10.34 MPa,撕裂强度达到34.75 MPa。但添加过量时,随酚醛树脂用量的增加,拉伸强度和撕裂强度会相应的下降。复合材料中添加5份树脂时,在不同转速下和不同载荷条件下,添加树脂可明显降低其摩擦系数,减小其磨损量。酚醛树脂可以增强丁腈橡胶的基体强度,增大其硬度,增强其耐磨性能。

Analytical solutions of transient heat conduction in multilayered slabs and application to thermal analysis of landfills

The study of transient heat conduction in multilayered slabs is widely used in various engineering fields. In this paper, the transient heat conduction in multilayered slabs with general boundary conditions and arbitrary heat generations is analysed. The boundary conditions are general and include various combinations of Dirichlet, Neumann or Robin boundary conditions at either surface. Moreover, arbitrary heat generations in the slabs are taken into account. The solutions are derived by basic methods, including the superposition method, separation variable method and orthogonal expansion method. The simplified double-layered analytical solution is validated by a numerical method and applied to predicting the temporal and spatial distribution of the temperature inside a landfill. It indicates the ability of the proposed analytical solutions for solving the wide range of applied transient heat conduction problems.