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复合材料及其结构塑性极限载荷的上限分析

复合材料学报 2002年第1期19卷 85-89页

作者：李华祥刘应华冯西桥岑章志清华大学工程力学系北京100084

从细观和宏观两个角度研究复合材料及其结构的塑性极限承载问题。在细观角度上 ,从基于材料细观结构代表性胞元出发 ,根据塑性极限分析中的上限理论 ,借助于均匀化理论和有限元方法 ,建立复合材料强度参数计算的有限元数学规划格式。在... 详细信息

从细观和宏观两个角度研究复合材料及其结构的塑性极限承载问题。在细观角度上 ,从基于材料细观结构代表性胞元出发 ,根据塑性极限分析中的上限理论 ,借助于均匀化理论和有限元方法 ,建立复合材料强度参数计算的有限元数学规划格式。在此基础上 ,模拟复合材料的屈服面 ,进而拟合出复合材料的屈服准则。在宏观角度上 ,针对由复合材料构成的结构 ,根据数值模拟得到的屈服准则。

关键词：复合材料塑性极限分析均匀化方法有限元方法塑性极限载荷塑性极限承载力塑性力学细观力学复合结构

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多孔材料塑性极限载荷及其破坏模式分析

计算力学学报 2003年第3期20卷 267-273页

作者：李华祥刘应华冯西桥岑章志清华大学工程力学系北京100084

运用塑性力学中的机动极限分析理论,研究韧性基体多孔材料的塑性极限承载能力和破坏模式。以多孔材料的细观结构为研究对象,将细观力学中的均匀化理论引入到塑性极限分析中,并结合有限元技术,建立细观结构极限载荷的一般计算格式,并提... 详细信息

运用塑性力学中的机动极限分析理论,研究韧性基体多孔材料的塑性极限承载能力和破坏模式。以多孔材料的细观结构为研究对象,将细观力学中的均匀化理论引入到塑性极限分析中,并结合有限元技术,建立细观结构极限载荷的一般计算格式,并提出相应的求解算法。数值算例表明:细观孔洞对材料的宏观强度影响明显;在单向拉伸作用下,孔洞呈现膨胀扩大规律;多孔材料破坏源于基体塑性区的贯通。

关键词：多孔材料塑性力学极限载荷破坏模式极限承载能力细观结构均匀化理论机动极限分析

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一种基于细观摄动参数的MFD界面模型

复合材料学报 2003年第4期20卷 46-50页

作者：李华祥刘应华冯西桥岑章志清华大学工程力学系北京100084

　基于细观结构分析理论,研究界面对韧性复合材料宏观强度的影响。提出一种基于细观摄动位移(Microscopicfluctuationdisplacement,MFD)的界面模型,以断裂韧性表征界面抵抗脱粘失效的能力。数值算例显示界面对复合材料离轴强度影响较大... 详细信息

　基于细观结构分析理论,研究界面对韧性复合材料宏观强度的影响。提出一种基于细观摄动位移(Microscopicfluctuationdisplacement,MFD)的界面模型,以断裂韧性表征界面抵抗脱粘失效的能力。数值算例显示界面对复合材料离轴强度影响较大,界面的破坏改变了基体塑性区的分布规律。

关键词： MFD界面模型细观结构复合材料摄动位移断裂韧性

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高产孢白僵菌的发酵与茶叶病害虫防治

高产孢白僵菌的发酵与茶叶病害虫防治

作者：李华祥江南大学

学位级别：硕士

假眼单胞小绿叶蝉是我国目前头号茶树害虫，严重影响着茶叶的产量和质量。对该小绿叶蝉，茶农主要以化学农药防治为主，导致茶叶农残严重超标，既破坏了生态环境、危害人类健康，又严重阻碍了中国茶业的出口贸易和发展。本研究所用球孢... 详细信息

假眼单胞小绿叶蝉是我国目前头号茶树害虫，严重影响着茶叶的产量和质量。对该小绿叶蝉，茶农主要以化学农药防治为主，导致茶叶农残严重超标，既破坏了生态环境、危害人类健康，又严重阻碍了中国茶业的出口贸易和发展。本研究所用球孢白僵菌YP9，经多次田间试验验证，对茶小绿叶蝉田间防治效果显著，有利于生产有机茶和发展中国茶业，有巨大的开发价值和良好的应用前景。本论文主要研究内容如下：（1）为了实现工业化大规模生产，我们对该白僵菌固态发酵条件进行了优化。以产孢量为指标，获得以下最优发酵条件。培养基含水量：初始含水量为65%，发酵至48h将含水量调为68%;翻料：发酵至20h和40h时分别翻料，其余时间不翻料;通气：0~48h（适应期）和108~168h（稳定期）不通气，48~108h（快速生长期）按1:2通气比通气;发酵温度：0~48h为25oC，48~108h为24oC，108~168h为28oC。在上述优化条件下，该白僵菌固态发酵产孢量达1.8×1010孢子/g干重以上，比优化前提高了约360%，已达到工业化生产水平（1.6×1010孢子/g干重），为其实现工业化大规模生产奠定了基础。（2）通过添加热保护剂，提高白僵菌孢子的抗热性，有利于孢子制剂的制备、保藏及应用。因此，我们对孢子热保护剂进行了筛选和优化。首先从33种物质中筛选出6种糖（葡萄糖、蔗糖、乳糖、麦芽糖、海藻糖及甘露醇），再应用响应面分析法进一步筛选和优化。各物质添加浓度的优化结果如下：葡萄糖0.262g/mL，乳糖0.276g/mL，甘露醇0.243g/mL。在验证实验中，添加上述保护剂后，热处理后的孢子萌发率平均值为72.29%（对照组的孢子萌发率仅为4.57%），与拟合方程的预测值72.28%非常接近，说明该优化方法合理、优化结果可靠，且该保护剂对白僵菌孢子热保护效果显著。（3）通过对影响白僵菌孢子萌发的相关因素进行优化，得出以下球孢白僵YP9的田间应用条件：使用2%麸皮浸出液（自然pH）作为促进孢子萌发的营养液;在麸皮浸出液中添加微量（0.5g/L）的Mg2+和Ca2+;孢子悬浮液喷洒浓度为5×107孢子/mL;选择气温在25oC左右（23oC~28oC）且喷洒后12h以内气温不高于37oC、光照时间不超过3h的时间段进行喷洒（晴天通常选择傍晚，阴天则可全天进行）。在上述应用条件下，经无锡、昆明及杭州多次田间试验验证，该白僵菌对小绿叶蝉的田间防效与目前茶农常用化学农药的防效相当，说明该白僵菌具有巨大的开发价值和良好的应用前景。

关键词：高产孢白僵菌固态发酵小绿叶蝉热保护剂响应面分析法优化

深井开采裂隙水顶板强度弱化机理及支护参数优化研究

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深井开采裂隙水顶板强度弱化机理及支护参数优化研究

作者：李华祥内蒙古科技大学

学位级别：硕士

近年来随着煤矿开采深度的增加，井下地质环境变得越来越复杂，尤其是高地应力伴随有较大淋水区域的巷道，随着巷道的掘进围岩会经历失水-吸水-失水的不间断循环，再这样的循环中围岩的裂隙度、物理属性、强度都会发生相应的改变，进一... 详细信息

近年来随着煤矿开采深度的增加，井下地质环境变得越来越复杂，尤其是高地应力伴随有较大淋水区域的巷道，随着巷道的掘进围岩会经历失水-吸水-失水的不间断循环，再这样的循环中围岩的裂隙度、物理属性、强度都会发生相应的改变，进一步导致应力环境的改变，如果未进行及时支护和加固措施则巷道会发生大变形、甚至冒顶。因此，开展裂隙水巷道顶板强度弱化机理及支护加固研究，具有重要的科学与工程意义。针对陈满庄矿井典型的裂隙淋水巷道顶板条件，对现场采取的岩煤试样进行了物理力学参数的测定、水对砂岩物理力学参数的影响实验、以及原岩应力测定等深井裂隙水顶板巷道物理力学条件的系统研究。发现本矿的最大水平应力成为巷道失稳破坏的主要力学因素，并且再含有较高渗透压力的岩体中，其内部的应力状态及强度都有所改变，承受相同渗透压的岩体，其强度随着围岩应力的升高而增大;再固定的围岩应力环境中，渗透压的升高却导致岩体强度的下降。应用弹塑性理论的基本知识，对裂隙水影响下简化圆形巷道在有效支护条件下围岩塑性区半径和位移进行了模拟演示，发现水作用下巷道塑性区半径及位移较无水状态下增大，并分析得到了裂隙水水巷道塑性区半径和位移与原岩应力、支护强度、原始渗透水压力、有效水压力系数以及内聚力之间的变化规律。现场钻孔探测与COMSOL3.5a多场耦合数值模拟相结合，详细研究了顶板强度弱化规律，发现水作用下3206巷道顶板裂隙在掘进稳定期间仍在扩展发育，且顶板下沉量随着岩石含水率增加而逐渐变大，从而揭示了富水巷道顶板强度弱化的基本原理和规律。以裂隙水巷道顶板遇水前后物理力学性质特征、直接顶岩性以及顶板水赋存层位为依据，利用FLAC模拟研究得到了富水巷道顶板锚杆支护主要技术参数。并依据实验提供的顶板弱化演变过程，提出了顶板有控疏水措施，以及3206胶带巷的围岩加固措施。研究成果在现场进行了应用研究，取得了良好的技术经济效果。

关键词：裂隙水深井强度弱化支护参数

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基于合作博弈的PPP项目利益分配研究

基于合作博弈的PPP项目利益分配研究

作者：李华祥华中科技大学

学位级别：硕士

近年来,随着我国城镇化进程的加速,地方政府债务进入增长高峰期。PPP模式作为化解地方政府债务压力、缓解城镇化资金短缺矛盾的一种新思路,受到政府及社会的高度重视。如何通过合理的利益分配方式激励合作各方高效率地完成PPP项目目标,... 详细信息

近年来,随着我国城镇化进程的加速,地方政府债务进入增长高峰期。PPP模式作为化解地方政府债务压力、缓解城镇化资金短缺矛盾的一种新思路,受到政府及社会的高度重视。如何通过合理的利益分配方式激励合作各方高效率地完成PPP项目目标,成为学界关注的重要方向。本文力图探索科学合理的PPP项目利益分配方案,促进PPP项目参与方协商谈判的科学化,对政府制定公共产品或服务的价格上限或对私营部门进行补贴提供参考依据,促进PPP模式在我国的推广应用。在广泛阅读国内外相关文献的基础上,本文首先对PPP模式的本质、特点、作用及不足进行了深入的剖析,借助利益相关者理论明确了利益分配的主体为公共部门(政府)及私营机构,进而提出了PPP项目利益相关者的合作基础。在归纳出以往的有关利益分配的方法之后,本文提出了基于合作博弈的PPP项目利益分配方法,并选用shapley值法作为合作博弈的解。接着,针对PPP模式的特点,设计了事前、事后两阶段利益分配流程,提出了利益分配应该遵循的原则,以及影响利益分配的因素,构建了基于合作博弈的PPP项目利益分配模型。值得一提的是,模型在经典shapley值的基础上,考虑影响利益分配的因素提出了改进shapley值,引入不确定性提出了区间shapley值。最后,以北京地铁4号线作为实证分析的案例有力地证明了模型的有效性和实用性。本文主要特点是在利益分配模型中引入不确定性,提出了区间shapley值法,设计了利益分配的两阶段流程,使模型更符合实际应用情景;实证研究区别于以往的研究仅仅给出算例,利用有限的数据巧妙地构造出计算所需的量,并检验了模型的科学性及实用性,对今后的研究与实践有一定的参考价值。

关键词： PPP项目合作博弈利益分配利益相关者 shapley值

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城市综合管廊液氮灭火可行性实验研究

城市综合管廊液氮灭火可行性实验研究

作者：李华祥中国矿业大学

学位级别：硕士

城市综合管廊作为城市物质和能源供应的主要渠道,实现将电力、通信、供水、燃气等多种市政管线集中在一体,做到“统一规划、统一建设、统一管理”,达到地下空间的综合利用和资源共享。近年来,随着综合管廊建设发展加快,综合管廊火灾风... 详细信息

城市综合管廊作为城市物质和能源供应的主要渠道,实现将电力、通信、供水、燃气等多种市政管线集中在一体,做到“统一规划、统一建设、统一管理”,达到地下空间的综合利用和资源共享。近年来,随着综合管廊建设发展加快,综合管廊火灾风险开始暴露出来。综合管廊发生火灾后,影响范围广、火灾救援困难,灾后恢复时间长,严重影响了城市的正常运行。其火灾处置能力成为城市公共安全及防灾减灾工程的重要部分。本文发现,液氮作为一种高效的低温灭火剂对扑灭综合管廊火灾有很好的优势。为了研究综合管廊液氮灭火可行性与灭火效果,通过设计液氮灭火实验平台,观察液氮对火源及火灾热烟气的作用过程,探讨分析液氮熄灭综合管廊内火灾的灭火机理。同时,通过改变液氮喷射方向、注氮口与火源之间的纵向距离(即液氮释放距离)等注氮参数,研究不同功率火源下液氮灭火效果与影响因素。研究表明:液氮注入封闭的综合管廊后,与火源及火灾烟气的作用过程主要包括:高速气流对火源的冲击以及对于管廊内空气的扰动,使得火焰尺寸有一个短暂的增大过程;液氮的蒸发吸热冷却火区温度,使得火源燃烧速率降低;低温氮气云团的扩散蔓延使得燃烧区域氧气浓度下降速率加快,氧气浓度很快降到极限氧浓度,火源被窒息。最终,在液氮的降温冷却和隔氧窒息的双重作用下熄灭了火源。实验发现,针对75.5 k W和13.1 k W两种功率的火源,较大功率的火源更容易被扑灭。在小功率火源工况下,液氮喷射初期使火势增强的现象维持了更长的时间。当火源功率与注氮方向不变,液氮释放距离增加时,灭火时间变长,注氮灭火效果减弱。随着液氮释放距离增大,低温灭火剂对火源的冲击抑制作用减弱,对火区内气体的扰动效果增强,注氮初期火势增强的现象较为明显。同时,低温氮气云团扩散运移到火区附近所需时间也变长,火源附近氧气浓度下降较为滞后,导致灭火时间增加。此外,竖直方向注氮的效果优于同条件下水平方向注氮灭火的效果,不过随着液氮释放距离的增加,两者之间的差距也逐渐变小。

关键词：综合管廊液氮模型试验地下火灾灭火机理

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中药研究进展

1990年

作者：张洪魁李华祥

来源：南通市图书馆图书汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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全长粘结式锚杆对巷道肩窝控制的数值分析

煤矿设计 1997年第9期 12-14页

作者：李华祥丁伯中中国矿业大学中国矿业大学北京研究生部

全长粘结式锚杆以其可靠的支护性能和全新的支护机理深得广大岩土工作者的欢迎，对巷道肩窝处的控制是全锚系统的关键所在。本文在全锚作用机理分析的基础上，运用数值分析方法，借助先进的数值分析软件ＦＬＡＣ，对这一问题进行了系统... 详细信息

全长粘结式锚杆以其可靠的支护性能和全新的支护机理深得广大岩土工作者的欢迎，对巷道肩窝处的控制是全锚系统的关键所在。本文在全锚作用机理分析的基础上，运用数值分析方法，借助先进的数值分析软件ＦＬＡＣ，对这一问题进行了系统的分析，并归纳出其中的规律。

关键词：粘结式锚杆巷道肩窝肩窝控制数值分析