检索结果-南通市图书馆

聚合物基体类型对海水海砂混凝土环境下GFRP筋层间剪切强度影响

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上海交通大学学报 2024年

作者：赵烜赵齐张大旭张沛涪上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海交通大学上海市公共建筑和基础设施数字化运维重点实验室香港理工大学土木及环境工程学系

为研究不同基体类型的玻璃纤维增强聚合物（GFRP）筋在海水海砂混凝土（SWSSC）环境下的层间剪切强度（ILSS）退化规律与性能劣化机理，对环氧基和乙烯基GFRP筋进行了SWSSC模拟孔溶液环境下加速腐蚀试验，以及层间剪切与扫描电镜（SEM... 详细信息

为研究不同基体类型的玻璃纤维增强聚合物（GFRP）筋在海水海砂混凝土（SWSSC）环境下的层间剪切强度（ILSS）退化规律与性能劣化机理，对环氧基和乙烯基GFRP筋进行了SWSSC模拟孔溶液环境下加速腐蚀试验，以及层间剪切与扫描电镜（SEM）检测。环氧基GFRP筋分别采用甲基六氢化邻苯二甲酸酐（MHHPA）与二氨基二苯甲烷（MDA）两种固化剂固化。结果表明：MHHPA固化环氧基GFRP筋的初始层间剪切强度最高（42.44MPa），乙烯基GFRP筋次之（37.10MPa），MDA固化环氧基GFRP筋的初始层间剪切强度最低（27.20MPa）。在55℃的孔溶液中浸泡84天后，MHHPA固化环氧基GFRP筋的层间剪切强度保留率仅为7.43%，MDA固化环氧基GFRP筋的强度保留率为39.51%，而乙烯基GFRP筋的保留率则有71.06%。三种GFRP筋的层间剪切强度均随SWSSC模拟孔溶液温度和浸泡时间的增加呈下降趋势，强度退化的主要原因为纤维-基体的界面脱黏以及基体的水解流失。乙烯基GFRP筋对SWSSC模拟孔溶液的抗腐蚀能力最强，MHHPA固化环氧基GFRP筋的最弱，MDA固化环氧基GFRP筋则介于两者之间。

关键词：纤维增强聚合物海水海砂混凝土层间剪切强度基体类型性能退化

硫-氯耦合侵蚀和钙溶蚀作用下混凝土中物质传输与反应机理的数值研究

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硅酸盐学报 2024年第5期52卷 1486-1498页

作者：计洌刘清风上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室上海200240 亚热带建筑与城市科学全国重点实验室广州510640

混凝土易受硫酸盐和氯盐的耦合侵蚀,且常伴随钙溶蚀作用,会产生严重的耐久性问题。为探明耦合侵蚀工况下混凝土的劣化机理,建立了一套基于化学反应的多离子耦合侵蚀模型,并通过第三方试验验证了模型的可靠性。本模型能够基于不同的初始... 详细信息

混凝土易受硫酸盐和氯盐的耦合侵蚀,且常伴随钙溶蚀作用,会产生严重的耐久性问题。为探明耦合侵蚀工况下混凝土的劣化机理,建立了一套基于化学反应的多离子耦合侵蚀模型,并通过第三方试验验证了模型的可靠性。本模型能够基于不同的初始材料参数和外界离子浓度预测出物质传输和产物分布情况,通过离子渗透深度、时变扩散系数和产物含量等指标研判混凝土劣化进程。同时,模型通过综合考虑钙溶蚀、硫酸盐侵蚀和氯盐侵蚀三者之间的耦合作用揭示了复杂环境因素对混凝土劣化过程的影响。研究发现短期内硫-氯间的耦合作用会抑制2种盐类的侵蚀,而忽略钙溶蚀作用会导致混凝土内部生成的钙矾石量减少但分布更广。基于该模型进一步探讨了环境/材料变量对硫-氯耦合侵蚀的影响,为预防硫-氯耦合侵蚀下混凝土耐久性问题提供理论参考。

关键词：氯离子硫酸盐钙溶蚀耦合侵蚀数值模型

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基于机器学习的直角扣件滑移和扭转性能预测方法

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上海交通大学学报 2024年第2期58卷 242-252页

作者：鲍朱杰李祯王斐亮庞博杨健上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 上海市公共建筑和基础设施数字化运维重点实验室上海200240 广州建筑集团有限公司广州510030 宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室浙江宁波315211

直角扣件初始刚度对模板支架结构承载力有较大影响,但扣件性能的量化设计存在工程量大、计算精确度低等问题.基于一系列扣件抗滑移和扭转试验,建立带直角扣件节点的三维数值模拟并利用试验结果进行验证,通过验证后的数值方法开展大量参... 详细信息

直角扣件初始刚度对模板支架结构承载力有较大影响,但扣件性能的量化设计存在工程量大、计算精确度低等问题.基于一系列扣件抗滑移和扭转试验,建立带直角扣件节点的三维数值模拟并利用试验结果进行验证,通过验证后的数值方法开展大量参数分析揭示多种设计参数对扣件性能的综合影响并建立扣件承载力设计数据库,分别基于随机森林(RF)、支持向量机(SVM)和K最邻近算法(K-NN)提出了扣件刚度预测模型,结合基因表达式编程(GEP)提出了抗滑移模型测点位移和扭转模型刚度预测表达式.研究表明,通过SVM和GEP能够较准确预测直角扣件抗滑移模型位移和扭转模型刚度,对指导工程模板支架结构中扣件的安全设计有着重要意义.

关键词：直角扣件抗滑移性能扭转性能参数分析机器学习

非线性材料薄壁I形截面构件相关屈曲变分模型

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应用力学学报 2024年

作者：张劲逸白李王颖轶杨健王斐亮上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海市公共建筑与基础设施数字化运维重点实验室

冷弯薄壁构件极易受多种失稳模态相关作用的影响，对不同截面形式及材料类型的构件相关屈曲力学机理研究亟需完善与发展。建立了综合考虑材料非线性，几何非线性，整体初始几何缺陷及翼缘与腹板连接刚度等影响的薄壁I形截面细长构件精... 详细信息

冷弯薄壁构件极易受多种失稳模态相关作用的影响，对不同截面形式及材料类型的构件相关屈曲力学机理研究亟需完善与发展。建立了综合考虑材料非线性，几何非线性，整体初始几何缺陷及翼缘与腹板连接刚度等影响的薄壁I形截面细长构件精确变分模型，并以此分析了相关屈曲及后屈曲荷载-位移曲线，极限承载力及板件局部屈曲波。结果表明：材料名义屈服强度对构件后屈曲承载力影响较大；整体初始缺陷对构件极限承载力影响较大，对后屈曲承载力影响较小。板件局部屈曲波长随后屈曲承载力的下降而减小。采用变分模型对既有试验进行了模拟，模拟结果与试验结果吻合度较高，验证了模型的准确性。模型揭示了薄壁构件非线性整体-局部相关屈曲全过程力学机理，为研究和设计提供理论基础。

关键词：结构稳定性薄壁构件相关屈曲材料非线性 Ramberg-Osgood模型

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深吃水圆筒型浮式核能平台涡激运动数值模拟

船舶力学 2024年第2期28卷 239-249页

作者：曹辰泽何炎平王梓刘亚东上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240 上海交通大学海洋装备研究院上海200240

深吃水圆筒型浮式核能平台是一种新型多功能高效平台,可有效解决南海岛礁开发过程中的能源供给问题。在一定来流速度下,尾流区交替泄涡进而诱导平台发生涡激运动(vortex induced motions,VIM),这将严重加速系泊和立管系统疲劳损害,同时... 详细信息

深吃水圆筒型浮式核能平台是一种新型多功能高效平台,可有效解决南海岛礁开发过程中的能源供给问题。在一定来流速度下,尾流区交替泄涡进而诱导平台发生涡激运动(vortex induced motions,VIM),这将严重加速系泊和立管系统疲劳损害,同时对平台内部核反应堆运行产生不利影响。基于改进的延迟分离涡方法(improved delayed detached eddy simulation,IDDES)对平台在不同折合速度下的横荡、纵荡、艏摇运动响应进行数值模拟,并从水平面内质心运动轨迹、运动频率、三维流场特性等角度分析涡激运动关键特征。研究结果表明:当折合速度5.45化;当7.26

关键词：深吃水圆筒型浮式核能平台涡激运动 IDDES 重叠网格法

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低频三阶超心形指向性声源设计

声学学报 2024年第1期49卷 117-128页

作者：王秋木蓝宇范军上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室上海200240 上海交通大学海洋智能装备与系统教育部重点实验室上海200240 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001

为提高圆周阵列主极大的指向性增益,提出基于圆周等间距六元密排阵的低频三阶超心形指向性声源,利用点源方法对其波束特性进行研究与分析,得到了指向性声源的优化方案。以具有弱互辐射效应的单边辐射弯张换能器作为圆周密排阵阵元,利用... 详细信息

为提高圆周阵列主极大的指向性增益,提出基于圆周等间距六元密排阵的低频三阶超心形指向性声源,利用点源方法对其波束特性进行研究与分析,得到了指向性声源的优化方案。以具有弱互辐射效应的单边辐射弯张换能器作为圆周密排阵阵元,利用有限元方法分析了三阶超心形指向性声源的声辐射特性,相比单极子声源,其主极大方向指向性增益为8.0 dB,可达到提高增益的目的。研制了实验样机,经水池实验获得该声源的工作特性:谐振频率为0.92 kHz,对应发送电压响应级为139.0 dB,−3 dB波束宽度为56.0°,各旁瓣小于−15.0 dB。有限元计算与实测结果验证了优化方案的可行性,实现了低频三阶超心形指向性发射。

关键词：超心形指向性密排阵单边辐射弯张换能器弱互辐射

海上可移动式风机装备研制过程中的关键技术问题

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船舶力学 2024年第3期28卷 465-477页

作者：刘晓雷徐胜文汪学锋孙红军上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 中海油融风能源有限公司上海200335

可移动式风机是一种既能利用海上风资源进行发电储能,又具备一定自航能力的海上能源装备。与固定式海上风机以及系泊式漂浮风机相比,可移动式风机的有效作业水深更大,可以开发深远海蕴含的大部分风能,同时还可以为远海生产生活设施进行... 详细信息

可移动式风机是一种既能利用海上风资源进行发电储能,又具备一定自航能力的海上能源装备。与固定式海上风机以及系泊式漂浮风机相比,可移动式风机的有效作业水深更大,可以开发深远海蕴含的大部分风能,同时还可以为远海生产生活设施进行供电。本文基于国内外相关最新研究资料,结合作者自身的理解和探索,从基础选型、概念可行性论证、一体化动力分析技术、作业决策技术、安全性评估、水池模型试验技术、建造及安装技术等多个方面,对研制可移动式风机过程中需要解决的关键技术问题进行探讨。

关键词：可移动式风机装备关键技术问题推进系统远海用电灵活智能

基于贝叶斯优化XGBoost的建筑施工事故类型预测

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中国安全生产科学技术 2024年第5期20卷 57-63页

作者：缪季段立平刘吉明林思伟赵金城上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240 上海市公共建筑和基础设施数字化运维重点实验室上海200240

为探究建筑工程施工过程中不同风险特征与施工事故类型之间的关联性,提出1种融合特征选择算法和机器学习算法的建筑事故类型预测模型。基于619项国内建筑事故报告建立建筑施工风险特征体系,通过条件互信息最大化(CMIM)-Boruta方法筛选... 详细信息

为探究建筑工程施工过程中不同风险特征与施工事故类型之间的关联性,提出1种融合特征选择算法和机器学习算法的建筑事故类型预测模型。基于619项国内建筑事故报告建立建筑施工风险特征体系,通过条件互信息最大化(CMIM)-Boruta方法筛选出26个关键风险特征,将其作为贝叶斯优化极限梯度提升(XGBoost)预测模型的输入变量并在测试集上评估该模型的预测精度。研究结果表明:XGBoost模型的预测性能优于其他机器学习模型;CMIM-Boruta方法和贝叶斯优化方法能够有效提升机器学习模型的预测性能;通过2个实际事故案例验证得到该模型具有一定实用性。研究结果对相关企业安全管理人员更准确地识别施工现场潜在危险、采取更具针对性的预防措施具有一定参考意义。

关键词：建筑工程事故预测特征选择机器学习贝叶斯优化

基于强化学习的锚泊辅助动力定位系统定位点选取方法

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海洋工程 2024年

作者：蒋旭王磊王一听上海交通大学海洋工程国家重点实验室

海上作业中，适当的定位点可以显著降低锚泊辅助动力定位系统（PM）的能耗。为了找到能效最优的定位点，使得锚泊系统能够补偿主要的环境载荷，而推进器只需抑制海洋结构物的摇荡运动，提出了一种基于模型的强化学习方法来进行最优定位... 详细信息

海上作业中，适当的定位点可以显著降低锚泊辅助动力定位系统（PM）的能耗。为了找到能效最优的定位点，使得锚泊系统能够补偿主要的环境载荷，而推进器只需抑制海洋结构物的摇荡运动，提出了一种基于模型的强化学习方法来进行最优定位点的决策。该方法通过直接和间接学习来更新Q函数，并且通过支持向量回归来近似环境模型的奖励函数。仿真结果表明，该方法能够在未知和随机环境中通过持续的规划、执行和学习成功地确定最优定位点，而基于模型的方法可以有效加快决策代理的学习速度。

关键词：辅助动力定位系统定位点优化强化学习基于模型导航控制