锥台嵌挤混凝土预应力分布规律研究

为了提高锥台嵌挤预应力约束混凝土的抗侵彻性能、快速获得靶体的预应力大小,需要对混凝土靶体的预应力及其分布规律进行研究。该文进行了锥台嵌挤预应力加载试验,基于试验结果验证数值模型,开展了靶体的环向、径向、竖向的预应力分布规律的研究,并进一步建立基于锥台嵌挤预应力约束方法的力学模型,推导并验证了快速预测公式,为试验研究以及工程应用的预应力优化设计提供参考。

自洽法和Mori Tanaka法预测水泥浆体徐变的比较

为了预测水泥浆体的徐变性能,并对比不同预测模型的精度。使用微米压痕测试确定了水泥浆体的徐变模量,使用纳米压痕点阵测试获得微观物相的接触徐变模量。随后基于一系列微观测试获得物相的体积分数。将水泥浆体划分为2个尺度,分别基于自洽(self-consistent,SC)法和Mori Tanaka法,采用4种组合方式进行徐变均匀化预测。结果表明,在凝胶尺度采用Mori Tanaka法,在浆体尺度采用SC法时,水泥浆体的长期徐变性能的预测精度较高。该研究为进行水泥基材料徐变均匀化时选择合适的计算方法提供了依据。

A/O工艺污水处理厂醛酮化合物释放特征及风险评价

对北京市某A/O工艺城市污水处理厂各处理单元释放的挥发性醛酮类有机化合物的释放通量及环境空气浓度进行长期监测,评估了空间尺度上4种典型醛酮化合物的排放特征,同时计算了各工艺单元暴露风险值,评估醛酮化合物对工作人员及周边居民的危害性。结果表明,污水处理厂中挥发性醛酮化合物排放通量由大到小依次为:好氧池1段、好氧池2段、好氧池3段、缺氧池、初沉池、二沉池。生物曝气池是各处理单元中醛酮化合物日排放量占比最大的处理单元,4种醛酮气体的占比达57.81%以上。各处理单元环境空气中醛酮化合物的环境质量浓度也均不相同,总质量浓度变化范围在30.44~1230.79μg/m^(3),其中甲醛的质量浓度最低,为2.46~71.36μg/m^(3),乙醛质量浓度最高,为59.32~1454.44μg/m^(3)。各处理单元排放的乙醛存在致癌风险。

面向跨模态数据协同分析的视觉问答方法综述

协同分析和处理跨模态数据一直是现代人工智能领域的难点和热点,其主要挑战是跨模态数据具有语义和异构鸿沟.近年来,随着深度学习理论和技术的快速发展,基于深度学习的算法在图像和文本处理领域取得了极大的进步,进而产生了视觉问答(visual question answering,VQA)这一课题.VQA系统利用视觉信息和文本形式的问题作为输入,得出对应的答案,核心在于协同理解和处理视觉、文本信息.因此,对VQA方法进行了详细综述,按照方法原理将现有的VQA方法分为数据融合、跨模态注意力和知识推理3类方法,全面总结分析了VQA方法的最新进展,介绍了常用的VQA数据集,并对未来的研究方向进行了展望.

基于姿态估计的人体异常行为识别算法

为了及时、准确地检测视频监控下人体异常行为的发生,提出一种基于姿态估计的人体异常行为识别算法.该算法首先利用基于深度学习的人体姿态估计算法提取人体的骨骼关键点坐标,组成包含空间信息和时间序列信息的时空图模型,模型中每个节点对应于人体的一个关节,同时包含2种类型的边,一种是符合人体关节自然连通性的空间边,另一种是跨越连续时间的时序边;然后,对时空图进行多阶段的时空图卷积操作,提取高级特征;最后,用Softmax分类器进行行为分类,得到行为结果并判断是否为异常行为.在KTH单人数据集和HMDB51多人交互数据集上进行对比实验,与当前先进的方法相比,在准确率方面取得了较好的结果.对实时视频进行测试,实时检测识别帧率达到25帧/s,可实现实时处理监控视频.

斜群代数的倾斜维数

基于倾斜理论引入了倾斜投射模的概念.讨论了它的基本性质,并进一步引入了模的倾斜投射维数以及Artin代数的倾斜整体维数.令G是有限群,研究了Artin R-代数∧和斜群代数∧G的倾斜整体维数之间的关系,得到等式t.gl.dim(∧)=t.gl.dim(∧G).

内置十字型钢高强混凝土巨型圆柱的抗震性能

为研究含钢率对其抗震性能的影响,对2个大尺寸内置十字型钢高强混凝土圆柱进行低周反复荷载试验.分析破坏特征、滞回曲线、承载力、变形、刚度退化过程及耗能,并采用ABAQUS软件对试件抗震性能进行有限元模拟,分析轴压比、混凝土强度、配筋率、翼缘厚度和加载方向等参数对试件抗震性能的影响.结果表明:2个试件的破坏以弯曲为主,滞回曲线饱满,承载力下降缓慢;提高含钢率,试件承载力增大,刚度退化较慢,抗震性能好.提高轴压比和混凝土强度,峰值位移变小,峰值荷载提高,峰值荷载后,承载力衰减变快,延性较差;提高配筋率和改变加载方向,峰值荷载提高不明显,峰值荷载后,承载力衰减速度相似,对延性影响不大;提高十字型钢翼缘厚度,峰值荷载和延性提高,表现出更好的抗震性能.本文研究可为内置十字型钢高强混凝土圆柱的工程应用提供参考.

岩体内应力波传播的研究进展与展望

岩体动态力学行为和应力波传播特性是岩体工程动态稳定性分析的关键科学问题之一.天然岩体内广泛存在着从细观缺陷到宏观节理等不同尺度的不连续结构面,影响应力波的传播,导致应力波能量的衰减.岩体内的细观缺陷和宏观节理对应力波传播的影响具有不同的作用机理,充分认识不同尺度的不连续面对应力波传播规律的影响对岩体工程动态稳定性分析具有重要意义.首先,分析了应力波在细观缺陷岩体内的衰减机制,详细介绍了研究细观缺陷岩体内应力波传播的波散射方法、等效弹性模量方法、等效黏弹性连续介质方法,对比总结了这些方法的适用性及优缺点.其次,分析了应力波在宏观节理岩体内的透、反射机制,系统介绍了研究宏观节理岩体内应力波传播的位移不连续方法和等效连续介质方法,重点概述了这2种方法的优缺点.再次,总结了双尺度不连续结构面岩体内应力波传播的分析方法,在同一框架内分析了双尺度不连续结构面岩体内应力波的传播规律,阐明了细观缺陷和宏观节理对应力波传播规律的不同作用机理.最后,结合深部岩体工程、极地岩体工程等国家重大项目,展望了应力波分析方法在极端环境下岩体工程稳定性分析中的应用.

大气污染领域本体的半自动构建及语义推理

为了明确大气污染物、污染源、影响因素、评价指标、危害等之间的关系,分析大气污染传播路径,建立了一个较为清晰、完善的大气污染领域本体.首先,基于机器学习和自然语言处理等技术,提出一种基于注意力机制的序列标注联合抽取实体关系的方法,在双向长短时记忆(long short-term memory,LSTM)网络模型中加入注意力机制,并将实体和关系联合标注,从而进行实体关系抽取.其次,结合词频-逆文档频率(term frequency-inverse document frequency,TF-IDF)核心概念挖掘方法进行知识抽取,并将概念、属性、关系和实例组织起来,从而实现大气污染本体模型的半自动构建.最后,在本体和实例的基础上通过Protégé的SPARQL Query模块和HermiT推理机分别进行条件推理和可视化推理.结果表明,基于注意力机制的序列标注实体关系联合抽取方法所构建的大气污染领域本体包含核心实体68个,实例数360个,相较于现有的本领域本体,在全面性、有效性、准确性和可重用性方面都有较好表现,同时推理出了Ca~(2+)和K~+等污染离子的传播路径.因此,基于注意力机制的序列标注联合抽取实体关系的方法能够有效地半自动构建大气污染领域本体,推理出清晰的大气污染传播路径.

乳腺微钙化超声检测方法综述

乳腺微钙化是早期乳腺癌的重要影像学特征之一,是实现乳腺癌早期诊断的关键.超声成像具有无辐射、实时性好、费用低等优势,被广泛应用于乳腺疾病的检测,但受空间分辨率和散斑噪声等因素影响,传统B超很难检出乳腺微钙化.在总结乳腺微钙化特性和传统超声成像局限性的基础上,综述了近年来国内外乳腺微钙化超声检测方法的研究进展,主要包括高频超声检测、B超图像后处理、超声弹性成像、时间反转多信号分类法、高频空间信息、二阶超声场成像、光声成像等,介绍了各检测方法的相关原理,同时对各种方法的特点和局限性进行了详细论述与分析.最后,对乳腺微钙化超声检测方法进行总结,并对近期发展趋势进行了展望.本文综述的检测方法均在一定程度上提高了传统B超成像检测微钙化的性能,但相对于乳腺X线摄影仍存在差距.乳腺微钙化超声检测技术的未来发展趋势包括检测技术的融合、检测方法的比较与评价、病变类型的诊断分类.

一类32维半单Hopf代数的拟三角结构

Kac和Paljutkin构造了一类非交换非余可换的半单Hopf代数K8,后来Masuoka用提升方法重新构造了这类代数.Ore扩张方法是构造新的非交换非余可换Hopf代数的一类很重要的方法,通过它可以得到许多有意义的量子代数.人们用Ore扩张方法构造了更为广泛的非交换非余可换半单Hopf代数H2n2,其余代数乘法由Drinfeld扭元及代数自同构所确定.推广了Hopf代数K8,首先给出一类32维非交换非余可换的半单Hopf代数H32的定义,此类Hopf代数可以通过给定域上的Abel群代数K[C4×C4]利用特殊的Ore扩张得到,它有一个子Hopf代数,恰好同构于8维非交换非余交换的唯一的半单Hopf代数K8.然后,主要研究Hopf代数H32的拟三角性.通过详细计算,精确地得到Hopf代数H32的所有泛R-矩阵,结合Wakui得出的结论,得知H8为极小拟三角,而H32非极小拟三角.

考虑黏弹性的簧片单元力学性能分析

为提高空间可展簧片铰链的运行稳定性和可靠性,研究了材料黏弹性对其弯曲折叠过程中的应变能、临界弯矩和稳态弯矩的影响.利用广义Maxwell黏弹性模型建立了考虑黏弹性的簧片单元力学模型,采用数值模拟方法探究了外界温度、折叠速率、Prony常数、松弛时间对簧片单元应变能、临界弯矩和稳态弯矩的影响规律.结果表明:在折叠过程中,随着Prony常数,松弛时间和折叠速度的减小,簧片单元应变能、临界弯矩和稳态弯矩均有所减小.随着温度的增加,簧片单元应变能、临界弯矩和稳态弯矩均呈现不同程度的减小.在装载过程中,簧片单元的稳态弯矩和应变能随着装载时间的增加而减小并趋于稳定.本研究对于提高空间可展结构的设计可靠性提供了一定的依据.

《北京工业大学学报》征稿简则

《北京工业大学学报》是北京工业大学主办的理工科综合性学术刊物,主要刊登光学工程、机械工程、电子信息与控制工程、计算机与软件工程、土木工程、交通工程、环境与能源工程、材料科学与工程、生物医学工程、应用数学等方面的学术论文。本刊是中文核心期刊,已被国外多,家著名数据库收录。彩色印刷,每月10日出版。

《北京工业大学学报》征稿简则

《北京工业大学学报》是北京工业大学主办的理工科综合性学术刊物,主要刊登光学工程、机械工程、电子信息与控制工程、计算机与软件工程、土木工程、交通工程、环境与能源工程、材料科学与工程、生物医学工程、应用数学等方面的学术论文。本刊是中文核心期刊,已被国外多家著名数据库收录。彩色印刷,每月10日出版。本刊欢迎作者踊跃投稿。投稿时,请登录学报网址:http://www.bjutxuebao.com。

居住区停车场立体化改造决策机理

为缓解居住区停车难问题,挖掘了居住区停车场立体化改造的决策机理及其影响因素,并系统梳理了居住区停车场立体化改造的工作流程,分析了停车场选址、投资模式等影响因素与支持意向决策之间的关系.以葫芦岛市为例开展停车场立体化改造决策意向调查,基于随机效用理论,构建基于二项Logit(binary logit,BL)模型的居住区停车场立体化改造决策模型.模型结果表明:居民的年龄、文化程度、对小区停车管理的满意度以及居住区户均车位数、停车位利用率等因素对停车场立体化改造决策具有显著影响.敏感性分析显示,18~40岁的停车人群以及户均车位数低于0. 9的居住区接受改造的概率较高,弹性值高.

PMMA对石墨烯转移质量的影响

在聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)辅助法转移化学气相沉积法生长的石墨烯过程中,PMMA是一种不可或缺的保护材料,为了分析探讨PMMA的固化条件对石墨烯转移质量的影响,借助拉曼光谱仪、原子力显微镜、紫外可见分光光度计、霍尔效应测试仪等测试设备,对不同PMMA固化条件下转移所获得的石墨烯的表面形貌以及光电特性进行系统化的测试分析.结果表明:PMMA的固化对石墨烯的转移质量有着重要的影响,它能够有效地支撑和保护石墨烯,使石墨烯在转移过程中减少褶皱破损、杂质吸附以及晶格结构缺陷,并获得最佳的PMMA固化温度和时间分别为180℃、120 s,对应的石墨烯最高平均光学透过率、载流子浓度及迁移率分别达90.6%、6.7×1012cm^(-2)、1 500 cm^2/(V·s).

O_3/Na_2S_2O_8耦合体系处理垃圾渗滤液生化出水

为提高垃圾渗滤液生化出水的化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)、色度以及氨氮的去除效率,在不同的臭氧通气量、过硫酸钠投加量、pH、反应时间等反应条件下,研究了臭氧过硫酸盐耦合体系对于垃圾渗滤液生化出水的氧化效果.实验结果表明:COD、色度和氨氮的去除率随着过硫酸盐、臭氧通气量、反应时间的增加而增大,并且溶液pH为10的环境更有利于用臭氧过硫酸盐体系氧化降解污染物,在臭氧通气量为0.8 g/h、过硫酸钠投加量为10 g/L、pH为10、反应时间为200 min的条件下,废水的COD、色度和氨氮的去除率分别达76.3%、92.0%和55.4%.相较于单一过硫酸盐氧化方式,在过硫酸盐氧化过程中加入臭氧,处理效果显著提高,臭氧氧化与过硫酸钠氧化产生了一定的协同效应.

考虑预紧力和接触角变化的直线滚动导轨副刚度建模与分析

为了求得任意外载荷对滚珠直线导轨副各个方向的变形量的影响,运用齐次变换矩阵建立了滚珠直线导轨副的接触刚度模型.该模型分析了滚珠直线导轨副在预紧力和接触角变化的情况下,不同列滚珠受载的弹性变形量的大小,分别得到了一定载荷下滚动导轨副沿垂直方向和水平横向上的变形量和绕3个正交轴旋转的偏转角.进而,得到滚动导轨副的垂直、水平横向2个方向上的线性刚度和3个方向的扭转刚度.对所建模型进行了仿真计算与分析,并与实际情况对比,找到了直线滚动导轨预紧力和接触角对其刚度的影响规律.

餐饮废油生物沥青路用性能的试验研究

为探究餐饮废油作为石油沥青抗老化剂的可行性,以90#基质沥青和基于餐饮废油制备的生物质重油为原材料,经高速剪切制备得到3%、5%、7%生物质重油掺量的生物沥青.基于动态剪切流变仪和弯曲梁流变仪系统地进行了老化后的基质沥青与生物沥青路用性能的对比研究.试验结果表明:随着生物质重油掺量的增加,生物沥青的中温抗疲劳性能和低温性能均有着不同程度的提高,但生物沥青的高温抗变形能力较差,与基质沥青相比更容易产生永久变形.

基于广义反应位移法的过江盾构隧道纵向地震反应分析

为了解决在强震作用下大型盾构隧道纵向地震反应分析困难的问题,以武汉市三阳路过江盾构隧道工程为依托,构建了该盾构隧道二维非线性自由场地数值模型及盾构隧道整体纵向精细化梁-弹簧模型,研究了不同强度、不同频谱特性的地震动作用下盾构隧道沿纵向管环间的张开量.结果表明:不同工况下,盾构隧道相邻管环间张开量沿纵向走势呈现相似性,同一地震动作用下,张开量随着地震动强度的增加而呈非线性增长;地震动频谱特性对隧道纵向地震反应影响很大,环间张开量呈现高频减小,低频放大现象;在砂层与基岩面交界处,隧道环间张开量出现异常突变现象,在Darfield波、PGA=0.4工况下局部位置超过了一般防水措施允许的张开量最大值.计算结果为盾构隧道结构的纵向抗震设计提供了一定参考依据.