基于有限元理论的HTPB推进剂Ι型裂纹J积分数值模拟

为研究HTPB推进剂含裂纹试件的断裂性能,开展了推进剂松弛试验和含Ι型裂纹试件J积分试验,拟合得到了HTPB推进剂的松弛模量,计算了推进剂试件起裂点的J积分值。建立了推进剂含裂纹试件的有限元模型,应用等效积分区域法计算了推进剂试件含不同长度Ι型裂纹起裂点的J积分值,与实验值进行了对比。结果表明,建立的HTPB推进剂试件有限元模型是正确的,应用等效积分区域法计算的J积分值与实验值之间相对误差不超过10%。

基于多区多求解器的金属-介质复合目标电磁散射特性分析

在导弹类金属-介质复合目标电磁散射特性求解过程中,采用常规迭代求解方法存在难以收敛以及内迭代边界积分区域重复求解的问题。针对该问题,在传统有限元边界积分区域分解法(finite element boundary integral domain decomposition method,FE-BI-DDM)的基础上,采用了更为灵活的多区多求解器的方法(multi domain multi solver method,MDMSM)。该方法对导弹类金属-介质复合目标中难以收敛的金属区域,使用快速直接求逆的方法求解,由于可以使用独立的网格模型进行电磁建模,避免了内迭代部分的模型重复建立过程,从而大幅减少了整体模型求解时间。实验结果表明:所提方法可以在相同计算精度的条件下,以不过多增加内存空间为前提,大幅缩短了导弹类目标的金属-介质复合模型的电磁求解时间。该方法为开展导弹类目标特性分析提供了一条可行的技术途径。

C/N对以消化污泥为碳源的反硝化效果影响

利用初沉池污泥发酵液作为反硝化碳源可实现污泥减量化和资源化,同时可解决污水处理中碳源不足的问题。本研究在C/N为9,8,7,6,5,4,3的条件下,探究了NO-3—N和NO-2—N浓度在反硝化进程中的变化,以及SCOD、VFAs、蛋白质和总糖的利用效率,同时采用三维荧光光谱技术(EEM)结合积分区域法(FRI),分析进出水中各类有机物组分所占比例及利用情况。结果表明,最佳C/N为5,此时NO-3—N的去除率为98.7%,出水中NO-2—N浓度仅为0.2mg/L,SCOD浓度仅为38.2mg/L。初沉污泥发酵液含有大量的VFAs,利用率达96%以上。

热处理温度对污泥水解效果的影响及其三维荧光光谱特征

污水处理厂剩余污泥中含有大量的有机物,热水解可有效破解污泥絮体使有机物释放出来,有利于后续污泥资源化利用。采用65、80、100、121℃分别预处理污泥30min,研究预处理前后胞外聚合物(EPS)和溶解性有机物(DOM)中SCOD、糖、蛋白质的变化,为分析热水解过程中EPS和DOM物质的转化过程,采用三维荧光光谱技术(EEM)结合积分区域法(FRI),分析EPS和DOM中各种组分所占比例。研究表明,不同温度水解预处理对污泥EPS和DOM中可生物降解和难生物降解物质的释放量不同,80℃热处理污泥后微生物可利用的有机物量最大,其中可生物降解物质所占比例为58.7%。

嗜热菌预处理对含盐污泥的水解及减量化效果研究

高盐度废水可以产生于多种途径,如沿海城市用海水冲厕产生含盐生活污水,食品加工等工业生产过程中产生含盐工业污水。这些污水经过污水处理厂处理之后,会产生大量含盐污泥,污泥中的盐度给后续污泥处理增加了难度。嗜热菌预处理技术(S-TE)可以高效破解污泥絮体和微生物细胞,将其中的有机物释放到液相中,使后续处理更为高效。本文通过测定水解过程中污泥底物的胞外聚合物(EPS)和溶解性有机物(DOM)中SCOD、蛋白质和糖的浓度变化,并利用三维荧光光谱技术(EEM)结合积分区域分析法(FRI)分析了底物EPS和DOM中有机物的成分及含量变化,探究了不同盐度(0.0%~4.0%)的污泥经S-TE预处理后的水解效果。通过测定污泥总悬浮固体(TSS)和挥发性悬浮固体(VSS)的变化,分析了污泥的减量效果。结果表明,低盐度条件(1.0%~2.0%)有利于污泥水解过程中有机物的释放;2.0%盐度条件下得到的水解液的可生化性最好;随着盐度的升高,污泥减量化效果下降。

On Univalent Functions in Multiply Connected Domains

The present article is an account of results on univalent functions in multiply connected domains obtained by the author. It contains two rery simple proofs of Villat's formula; Schwarz's formula, Poisson's formula and Poisson-Jensen formula in multiply connected domains; the differentiability theorem with respect to the parameter of analytic function family containing one parametric variable on multiply connected domains; variation theorem and parametric representation theorem of univalent functions in multiply connected domains; the solution of an extremal problem of differentiable functionals.

A Modified Fixed Point Method for the Perona Malik Equation

In this work we present a new method to solve the Perona Malik equation for the image denoising. The method is based on a modified fixed point algorithm which is fast and stable. We discretize the equation using a finite volume method by integrating the equation using a fuzzy measure on the control volume. To make our algorithm move faster in time, we have used an optimized domain decomposition which generalize the wave relaxation method. Several test of noised images illustrate this approach and show the efficiency of the proposed new method.

不同温度水热处理对高含固污泥有机物转化及组分的影响

以城市污水处理厂的高含固污泥为研究对象,探讨其在不同水热预处理温度条件下,污泥中有机物水解效果及组分构成的变化情况。结果表明:在不同的水热预处理温度下(140、170、200、230和260℃),均可有效地水解污泥中有机物;在温度170℃的条件下预处理30 min,水解后的污泥中,SCOD、溶解性蛋白质和溶解性碳水化合物浓度均达到最高,分别为40.71、20.56和9.10 g·L^-1。对水解上清液进行傅里叶红外分析发现,在170℃时,污泥中的蛋白质和碳水化合物被充分水解,上清液中含有大量O—H键。对水解上清液进行三维荧光检测结合积分区域法(FRI)分析发现,在170℃时,可生物利用的微生物代谢产物所占比例最大(38.68%),微生物难降解的腐殖酸类物质所占比例最小(37.47%)。高含固污泥在170℃、30 min的预处理条件下,污泥中大分子有机物被分解为小分子有机物;同时,可供微生物利用物质所占比例最大,更有利于污泥后续的资源化利用。

冲击荷载下缺陷岩体动态断裂行为数值研究

为了深入研究冲击荷载下缺陷(空孔)对裂纹扩展行为的影响,基于含空孔三点弯曲梁动态断裂焦散试验的研究基础,利用ABAQUS数值模拟方法和等效积分区域法分别对动态荷载下含空孔三点弯曲梁的裂纹扩展行为和起裂瞬间应力强度因子进行了研究。结果表明:基于数值模拟方法得到的裂纹扩展路径与实验结果基本吻合,采用等效积分区域法计算得到起裂处的应力强度因子准确性较高。等效积分区域法在ABAQUS的应用对断裂行为研究具有很好的适用性,进一步丰富了存在缺陷(空孔)岩体在冲击荷载下的断裂行为的研究方法。