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基于龚帕斯模型的改性乳化沥青胶浆黏度与沥青破乳评价

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交通运输工程学报 2015年第5期15卷 1-7页

作者：张久鹏朱红斌裴建中罗资军长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室陕西西安710064 伊利诺伊大学香槟分校土木与环境工程系伊利诺伊厄巴纳61801 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司上海200092

针对改性乳化沥青破乳时间难以量化评价的不足,采用不同类型的细集料与改性乳化沥青制备了改性乳化沥青胶浆,运用龚帕斯模型分析了其黏度随时间的变化规律,并建立了准确评价改性乳化沥青破乳的数学模型。研究结果表明：改性乳化沥青胶... 详细信息

针对改性乳化沥青破乳时间难以量化评价的不足,采用不同类型的细集料与改性乳化沥青制备了改性乳化沥青胶浆,运用龚帕斯模型分析了其黏度随时间的变化规律,并建立了准确评价改性乳化沥青破乳的数学模型。研究结果表明：改性乳化沥青胶浆初始黏度较低,随沥青破乳时间的增大而不断增大,最后趋于稳定;当集料粒径相同时,花岗岩改性乳化沥青胶浆的黏度最大,玄武岩胶浆的黏度次之,而石灰岩胶浆的黏度最小,但黏度增长速率基本相同,符合生长曲线的特征;龚帕斯模型可以较好地反映胶浆黏度随时间的变化规律,计算值与实测值的最大相对误差小于15%;当根据龚帕斯模型建立的沥青破乳评价指标值为0.97~1.00时,胶浆黏度变化趋于平稳,此时改性乳化沥青已经完全破乳;反之,也可以根据黏度试验结果计算龚帕斯模型参数,预测改性乳化沥青破乳时间。

关键词：路面材料改性乳化沥青胶浆沥青破乳胶浆黏度龚帕斯模型

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高钙镁离子地下水滴灌施肥系统堵塞效应

排灌机械工程学报 2017年第4期35卷 345-350页

作者：王天志王迪徐飞鹏李云开中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校农业与生物工程学院美国伊利诺伊州厄巴纳市61801 天津水利勘测设计院天津300204

为了分析高钙镁离子地下水滴灌条件下施肥系统堵塞风险及综合影响效应,开展了大田春玉米田间滴灌试验.选择地下水和再生水2种灌溉水源,使用圆柱型迷宫流道灌水器和片式灌水器两类灌水器进行试验,并从灌水器堵塞及其对作物生长、产量的... 详细信息

为了分析高钙镁离子地下水滴灌条件下施肥系统堵塞风险及综合影响效应,开展了大田春玉米田间滴灌试验.选择地下水和再生水2种灌溉水源,使用圆柱型迷宫流道灌水器和片式灌水器两类灌水器进行试验,并从灌水器堵塞及其对作物生长、产量的影响角度,对比分析了高钙镁离子地下水、再生水滴灌施肥的安全性问题,结果表明:该种高钙镁离子质量浓度(180 mg/L)地下水滴灌施肥比40~60 mg/L的再生水滴灌施肥具有更大的系统安全性问题;高钙镁离子地下水滴灌系统灌溉7次后灌水器相对平均流量Dra降至77.6%,灌水器均匀度CU降至79.9%,比再生水滴灌还低3.0%和5.3%,春玉米植株株高、茎粗、产量及水分利用效率分别比再生水降低7.4%,3.5%,3.7%,3.7%.研究可为合理利用地下水滴灌提供参考.

关键词：滴灌施肥地下水再生水钙镁离子灌水器堵塞

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结构损伤位置识别的位移DLV方法

工程力学 2009年第5期26卷 209-215页

作者：张宇鑫 Shinae Jang B.F.Spencer 上海师范大学建筑工程学院上海201418 伊利诺伊大学香槟分校土木工程系美国61801

DLV(damage locating vector)家族方法由BERNAL于2002年提出后,因其创新巧妙的求解思想而引起结构健康监测研究领域的广泛关注。其应用于加速度测试数据进行结构损伤定位识别的有效性已通过多组试验得到证明。然而基于静力测试数据进行... 详细信息

DLV(damage locating vector)家族方法由BERNAL于2002年提出后,因其创新巧妙的求解思想而引起结构健康监测研究领域的广泛关注。其应用于加速度测试数据进行结构损伤定位识别的有效性已通过多组试验得到证明。然而基于静力测试数据进行结构损伤识别将具有更高的精度和数值稳定性。该文基于静力位移测试数据,构建结构柔度矩阵,提出位移DLV方法,并编制了通用有限元程序。通过数值仿真分析对位移DLV方法的有效性进行了研究,数值分析结果表明:位移DLV方法能够利用少数测点信息识别出结构的损伤位置。同时研究了若干影响因素如测点数量、损伤位置、测点布置、测量误差等对方法应用的影响。

关键词：结构健康监测损伤识别 DLV(damage locating vector) 静力位移测点布置

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基于多参考点稳定图的斜拉桥模态参数识别

华南理工大学学报（自然科学版） 2011年第9期39卷 41-47,53页

作者：叶锡钧颜全胜王卫锋李健华南理工大学土木与交通学院广东广州510640 华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室广东广州510640 伊利诺伊大学厄西纳-香槟分校环境工程学院美国香槟61801

针对激励未知情况下,运行模态分析容易遗漏真实模态和产生虚假模态的问题,提出了基于特征系统实现算法的多参考点稳定图算法.该算法通过设置不同的参考点,利用自然激励技术结合特征系统实现算法识别模态参数,以阻尼比、基于输出矩阵的... 详细信息

针对激励未知情况下,运行模态分析容易遗漏真实模态和产生虚假模态的问题,提出了基于特征系统实现算法的多参考点稳定图算法.该算法通过设置不同的参考点,利用自然激励技术结合特征系统实现算法识别模态参数,以阻尼比、基于输出矩阵的一致模态指标和模态置信度作为判别指标,确定可信度最高的模态参数.运用该算法和增强频域分解法对大跨度斜拉桥———崖门大桥的实测数据进行识别分析.结果表明,文中算法能准确地识别出低阶模态参数,能为有限元模型修正提供良好的基础.

关键词：斜拉桥运行模态分析多参考点稳定图自然激励技术特征系统实现算法增强频域分解

基于KDE及Markov的高速列车传动系振动评价及可靠性分析

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西南交通大学学报 2022年第4期57卷 783-790,796页

作者：刘玉梅陈云赵聪聪熊明烨吉林大学交通学院吉林长春130022 北华大学土木与交通学院吉林吉林132013 吉林农业大学工程技术学院吉林长春130118 伊利诺伊大学厄巴那−香槟分校电子与计算机学院伊利诺伊香槟IL61801

为研究高速列车运行过程中传动系的振动情况及可靠性,对CRH3型高速列车传动系关键部件的振动加速度数据进行实车采集,采用核密度估计(KDE)法对采集数据统计处理,得出各关键部件在各方向上振动响应的概率密度函数近似曲线,据此对传动系... 详细信息

为研究高速列车运行过程中传动系的振动情况及可靠性,对CRH3型高速列车传动系关键部件的振动加速度数据进行实车采集,采用核密度估计(KDE)法对采集数据统计处理,得出各关键部件在各方向上振动响应的概率密度函数近似曲线,据此对传动系的关键部件进行振动评价;通过MATLAB计算各关键部件振动加速度的最优置信区间;对传动系及传动系的关键部件定义“安全”和“故障”两种状态,建立关键部件的威布尔比例失效率模型及传动系的Markov状态转移模型,以传动系当前状态为初始状态,基于实时故障率及维修率分析传动系可靠性的变化.研究结果表明:传动系中轴箱轴承、齿轮箱以及电机轴承的垂向振动最强,振动加速度集中分布在25倍、20倍、10倍重力加速度范围内,概率99.75%的均方差值分别在20.5026倍、17.6712倍、11.4693倍重力加速度内;计算得到各关键部件振动加速度概率为99.75%的最优置信区间,为系统的振动监测阈值优化及故障评估提供参考;故障率及维修率是影响传动系统状态概率的关键因素,当故障率增加30%时,系统的状态概率约下降10%,当维修率由0.05提升至0.10时,可使系统的可靠性提高20%.

关键词：高速列车振动评价核密度估计 Markov 可靠性

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标准化立式工业建筑楼面活荷载取值

建筑结构学报 2023年第3期44卷 268-278页

作者：李智丁然聂鑫李宾宾黄宝锋 MONTI Giorgio 肖岩浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 清华大学土木工程系北京100084 浙江大学浙大-伊利诺伊大学厄巴纳香槟校区联合学院浙江海宁314400 上海师范大学建筑工程学院上海201814

楼面活荷载的合理取值是立式多层工业建筑推广过程中需要解决的重要基础理论问题之一。在简要总结我国结构工程设计所遵循的以概率理论为基础、以分项系数表达的极限状态设计方法的基础上,分析立式工业建筑的荷载环境,并对立式工业建筑... 详细信息

楼面活荷载的合理取值是立式多层工业建筑推广过程中需要解决的重要基础理论问题之一。在简要总结我国结构工程设计所遵循的以概率理论为基础、以分项系数表达的极限状态设计方法的基础上,分析立式工业建筑的荷载环境,并对立式工业建筑楼面活荷载的取值方法进行研究。梳理国内外现行荷载规范相关取值方法,调研我国部分具有代表性的多层工业厂房在设计时的荷载取值,并针对实际运用中所发现的具体问题提出了改进建议。通过与国外相关规范进行对比研究,建议进一步简化我国工业建筑楼面活荷载特征值的分类和分区,对于标准化工业园区的重工业厂房,楼面活荷载标准值建议取值约为12 kN/m^(2),轻工业厂房为4~6 kN/m^(2)。对于造纸、化工及钢铁冶炼等大型工业厂房,则按其工艺流程进行荷载取值。针对新型立式工业建筑所涉及的物流与冲击荷载亟待深入研究,对利用基于网络平台的建筑信息学模型(BIM)需深入开展荷载信息收集与管理。

关键词：工业建筑立式多层活荷载物流与冲击荷载

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基于随机子空间的分布式结构模态参数识别

深圳大学学报（理工版） 2009年第4期26卷 394-399页

作者：张敏谢慧才 Sung-Han Sim B.F.Spencer Jr 汕头大学工学院汕头515063 深圳大学土木工程学院深圳518060 伊利诺伊大学香槟分校工学院美国香槟61801

针对大型建筑结构集中处理庞大数据获得结构模态参数的不便性,提出适用于密集布排的传感器网络结构的分布式模态参数识别方法.以混凝土钢管拱桥为实验平台,按不同子结构划分工况,通过随机子空间方法有效地从环境激励下的响应中提取子结... 详细信息

针对大型建筑结构集中处理庞大数据获得结构模态参数的不便性,提出适用于密集布排的传感器网络结构的分布式模态参数识别方法.以混凝土钢管拱桥为实验平台,按不同子结构划分工况,通过随机子空间方法有效地从环境激励下的响应中提取子结构模态参数,结合稳定图进行子结构系统定阶,去除虚假模态.利用粒子群优化算法和平均技术调整子结构振型,获取桥梁结构的整体振型.以模态置信度为判据对比分析该分布式算法和集中式算法的识别结果.结果表明,该方法具有良好的识别效果,可用于不同形式复杂结构的模态振型识别.

关键词：结构健康监测传感器网络结构随机子空间粒子群优化算法模态参数

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高速列车传动系可靠性的外部影响因素评估

西南交通大学学报 2019年第3期54卷 535-541页

作者：刘玉梅陈云赵聪聪熊明烨乔宁国吉林大学交通学院吉林长春130022 北华大学土木与交通学院吉林吉林132013 吉林农业大学工程技术学院吉林长春130118 伊利诺伊大学厄巴那-香槟分校自由艺术与科学学院伊利诺伊香槟IL61801

为研究除自身构件外的外部影响因素对高速列车传动系可靠性的影响,以现役 CHR3 型高速列车为研究对象,基于 FID (fuzzy influence diagram)理论,对影响高速列车传动系统可靠性的外部因素进行评估分析.首先通过业内权威专家问卷,建立外... 详细信息

为研究除自身构件外的外部影响因素对高速列车传动系可靠性的影响,以现役 CHR3 型高速列车为研究对象,基于 FID (fuzzy influence diagram)理论,对影响高速列车传动系统可靠性的外部因素进行评估分析.首先通过业内权威专家问卷,建立外部影响因素的 FID 频率模糊集、状态模糊集和模糊关系,并构建影响传动系统可靠性的 FID 关系层、数值层及函数层;其次依据模糊集合理论对人员、基础设施、环境、维修、管理等外部影响因素的频率矩阵进行计算;最后得出各项外部影响因素的状态降低及提高的累积概率.研究结果表明:人员状况和管理水平的状态降低的累积概率分别为 39.9%、42.5%,两项因素在保持当前状态基础上累积提高 30%的概率分别为 77.6%和 90.9%,并且二者的累计概率分布与该型传动系的可靠性概率分布相近,说明人员和管理状况为首要影响因素,其他因素次之.

关键词： FID 高速列车传动系统外部影响因素可靠性

基于环境激励的大跨度斜拉桥模态参数和索力识别

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振动与冲击 2012年第16期31卷 157-163页

作者：叶锡钧颜全胜李健王卫锋朱添丰刘明慧华南理工大学土木与交通学院广州510641 伊利诺伊大学香槟分校工学院美国香槟61801

模态参数和索力是评估斜拉桥健康状态的关键参数。建立了崖门大桥的有限元模型并对其进行了基于环境激励的模态测试和拉索振动测试;提出了基于ERA的多参考点稳定图算法,设置不同的参考点,利用自然激励技术结合特征系统实现算法(NExT-ERA... 详细信息

模态参数和索力是评估斜拉桥健康状态的关键参数。建立了崖门大桥的有限元模型并对其进行了基于环境激励的模态测试和拉索振动测试;提出了基于ERA的多参考点稳定图算法,设置不同的参考点,利用自然激励技术结合特征系统实现算法(NExT-ERA)识别模态参数,通过阻尼比、基于输出矩阵的一致模态指标(CMI_O)和模态置信度(MAC)作为判别标准,识别出崖门大桥的竖向和横向模态参数,通过和增强频域分解法(EFDD)识别结果的比较,可知该算法具有良好的识别效果;分析了斜拉索与主梁的共振频率范围,通过二次拟合识别较长拉索的低阶频率,根据两种不同方法的索力识别结果可知,该桥的索力分布比较均匀对称。

关键词：环境激励斜拉桥模态参数识别多参考点稳定图索力识别