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不同基床底层细颗粒含量的高速铁路路基水分运移规律及水囊控制

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铁道学报 2020年第9期42卷 150-156页

作者：王瀚霖陈仁朋程威湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 香港理工大学土木及环境工程学系香港999077 浙江大学岩土工程研究所浙江杭州310058

通过数值方法建立了高速铁路路基渗流模型,其由上部结构和基床表层、基床底层、地基组成。在左线底座与基床表层交界处设置两条裂缝模拟降雨入渗边界,对模型施加2013年杭州市降雨数据进行3 a计算,分析了基床底层不同细颗粒含量对路基内... 详细信息

通过数值方法建立了高速铁路路基渗流模型,其由上部结构和基床表层、基床底层、地基组成。在左线底座与基床表层交界处设置两条裂缝模拟降雨入渗边界,对模型施加2013年杭州市降雨数据进行3 a计算,分析了基床底层不同细颗粒含量对路基内部水分运移的影响。研究表明,3 a计算时间后,各工况路基内部均出现水囊,且随着细颗粒含量增大,水囊面积增大。湿润锋击穿基床表层和基床底层交界面的时间、到达基床底部的时间均随细颗粒含量的增大而增大。最后,在基床表层和基床底层之间增设一层渗透系数较低的GCL复合垫层,并结合在基床表层和基床底层之间设置毛细屏障的现场试验,探讨了水囊控制方法。

关键词：水分运移高速铁路细颗粒含量水囊 GCL复合垫层毛细屏障

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催化剂金属及载体促进木质素加氢研究进展

能源环境保护 2024年第5期38卷 11-23页

作者：高洁张译天罗刚曹阳张士成复旦大学环境科学与工程系上海200438 上海市有机固废污染控制与资源化专业技术服务平台上海200438 上海市大气颗粒物污染防治重点实验室上海200438 上海污染控制与生态安全研究院上海200438 香港理工大学土木与环境工程系中国香港999077

发展木质素资源化利用技术以获得高附加值芳香族化学品,不仅能提高木质素的经济价值,还有助于实现“双碳”目标。近年来,大量研究集中在木质素的加氢解聚。根据氢供体的不同,木质素的加氢解聚可以分为外源氢供氢(包括氢气、醇溶剂或甲酸... 详细信息

发展木质素资源化利用技术以获得高附加值芳香族化学品,不仅能提高木质素的经济价值,还有助于实现“双碳”目标。近年来,大量研究集中在木质素的加氢解聚。根据氢供体的不同,木质素的加氢解聚可以分为外源氢供氢(包括氢气、醇溶剂或甲酸)和内源氢供氢(木质素自转移氢解)。木质素的加氢解聚具有高产率、组成简单等优势。然而,苛刻的反应条件促使人们开发高效的加氢催化剂。提升加氢催化剂性能的研究重点在于金属活性位点和载体活性位点的调控。通过对大量木质素加氢催化剂的研究,梳理了木质素加氢解聚的研究进展,分析了催化剂金属活性位点的亲氧性和尺寸效应对木质素外源氢供氢解聚的产物分布和自转移氢解的影响规律,归纳了催化剂载体活性位点的酸性和表面官能团、多孔和缺陷结构对催化剂性能和木质素多步转化的影响。最后,展望了木质素加氢解聚制备高附加值芳香族化学品领域未来的研究重点和发展方向。

关键词：木质素加氢解聚活性金属亲氧性活性金属尺寸效应载体酸性载体结构

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大坝模型试验的光纤传感变形监测

岩石力学与工程学报 2008年第6期27卷 1188-1194页

作者：朱鸿鹄殷建华张林董建华冯嘉伟靳伟香港理工大学土木及结构工程学系中国香港四川大学水利水电学院四川成都610065 香港理工大学电机工程学系中国香港

考虑到大坝模型试验中内部变形难以监测的现状,研制了一种新型的基于光纤布拉格光栅(FBG)技术的光纤传感器。这种传感器为圆棒式结构,其表面沿轴向安装了准分布式的光纤布拉格光栅。对于大坝物理模型,该传感器可预埋入坝体和坝基的内部... 详细信息

考虑到大坝模型试验中内部变形难以监测的现状,研制了一种新型的基于光纤布拉格光栅(FBG)技术的光纤传感器。这种传感器为圆棒式结构,其表面沿轴向安装了准分布式的光纤布拉格光栅。对于大坝物理模型,该传感器可预埋入坝体和坝基的内部。当大坝受到油压千斤顶荷载产生变形时,该传感器类似于一根一端固定并同时受轴向拉、压和横向弯曲的弹性梁。根据弯梁原理,由光纤布拉格光栅测得的应变结果可反算出大坝沿水平向和竖向的位移分布。室内标定试验结果表明,该传感器测得的变形量与其他常规传感器的读数一致。在一个二维混凝土重力坝物理模型的超载破坏试验中,采用预埋于坝体、坝基内部的光纤传感器以及表面安装式位移计、电阻应变花对该模型进行实时的变形监测。试验结果验证了该光纤传感器在大坝模型内部变形监测中的有效性,同时也揭示了大坝在超载作用下的变形机制和破坏形态。

关键词：水利工程光纤传感器光纤布拉格光栅(FBG) 模型试验变形监测大坝

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潘家铮极值原理的优化算法实现

岩石力学与工程学报 2008年第4期27卷 782-788页

作者：郑榕明赵志宏王金安香港理工大学土木与结构工程系中国香港北京科技大学土木与环境工程学院北京100083

边坡极限平衡分析法通常情况下是静不定的,需要引入一些简化假定来求得安全系数。条间力函数f(x)作为其中的主要假设条件,其对安全系数的影响在过去的研究中并没有得到足够的重视。对二维极限平衡法采用优化算法求得满足潘家铮极值原理... 详细信息

边坡极限平衡分析法通常情况下是静不定的,需要引入一些简化假定来求得安全系数。条间力函数f(x)作为其中的主要假设条件,其对安全系数的影响在过去的研究中并没有得到足够的重视。对二维极限平衡法采用优化算法求得满足潘家铮极值原理的安全系数,对于某一确定的滑裂面,将条间力函数f(xi)视为控制变量,采用模拟退火方法不断调整f(xi)以求解安全系数极大值,实际上是一种下限法;而搜索临界滑裂面的过程,采用粒子群法或和声法搜索最危险滑动面。另外,还探讨求解安全系数时通常会碰到的收敛性问题,结果证明f(x)不能随意设定,否则会引起不符合实际的条间力。相比传统的极限平衡法,该极值优化法极大地提高了收敛性。

关键词：边坡工程安全系数潘家铮极值原理优化算法

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微生物利用食品废物合成聚羟基烷酸酯

环境科学 2008年第9期29卷 2643-2648页

作者：蔡萌萌蔡宏王爱玲余海虎单羿任洁何丹赵庆良哈尔滨工业大学市政环境工程学院哈尔滨150090 香港理工大学土木与结构工程系中国香港香港理工大学应用生物与化学技术系中国香港

为了降低聚羟基烷酸酯(PHAs)的生产成本,以麦芽、豆类、糖果、冰激凌、牛奶、芝麻油和食醋废物为底物,研究了产碱弧菌(Alcaligenes latus)、表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)和活性污泥合成PHAs的工艺可行性和产物的物化性质.... 详细信息

为了降低聚羟基烷酸酯(PHAs)的生产成本,以麦芽、豆类、糖果、冰激凌、牛奶、芝麻油和食醋废物为底物,研究了产碱弧菌(Alcaligenes latus)、表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)和活性污泥合成PHAs的工艺可行性和产物的物化性质.结果表明,通过两段式间歇补料发酵,3类微生物利用麦芽废物合成的聚羟基丁酸酯(PHB)产量最大,分别达细胞内含量的70.1%、16.0%和43.3%.***适应食品废物开始细胞生长和PHAs合成的延迟短,在缺氮阶段合成PHB的产量、产率高.微好氧时,从芝麻油提取出的***可以合成分子量超过1×106的PHB.活性污泥可利用豆类废物合成聚羟基丁酸-羟基戊酸酯(PHBV)共聚物,其中羟基戊酸比例(HV%)占21%.多数食品废物适合合成具有不同物化性质的***产物的组分及物化性质受微生物种类、底物类型、发酵条件的影响.

关键词：活性污泥产碱弧菌食品废物聚羟基烷酸酯(PHAs) 表皮葡萄球菌

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基于应变传递理论的光纤传感器优化设计

光学精密工程 2016年第6期24卷 1233-1241页

作者：王花平向平香港理工大学土木与环境工程学院香港999077 大连理工大学土木工程学院辽宁大连116023 香港城市大学建筑与土木工程学院香港999077

联系传感器应用的作用机理,根据变形传递方式的不同,对工程中常用的光纤传感器进行了系统的归类分析。基于应变传递理论建立了应变传递系数与测量允许误差的关系,并以此为优化控制方程得到了满足工程测试精度要求的传感器最佳取值,给出... 详细信息

联系传感器应用的作用机理,根据变形传递方式的不同,对工程中常用的光纤传感器进行了系统的归类分析。基于应变传递理论建立了应变传递系数与测量允许误差的关系,并以此为优化控制方程得到了满足工程测试精度要求的传感器最佳取值,给出了各类传感器具体的优化设计方法及优先设计指标。研究结果表明:基于应变传递理论的优化设计方法较适用于依靠界面剪应力传递变形的光纤传感器,其优先设计指标依次为粘贴(感知)长度、层间粘结强度、保护层弹性模量和半径、粘贴层厚度;端部扩径型传感器的优化设计则因其应变传递系数能较准确和便利地通过标定试验获取而不依赖应变传递理论,且无明显的优先设计指标。本文充分考虑了传感器工程应用的实际状态,以测试准确性为核心,从力学作用机理角度对传感器进行了较全面和系统的分析,其研究结果可以用于指导工程化光纤传感器的应用设计和标定测试。

关键词：光纤传感器应变传递理论优化设计优先设计指标

核心高强钢管混凝土组合柱轴压承载力计算新方法

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华南理工大学学报（自然科学版） 2010年第11期38卷 26-31页

作者：龙跃凌蔡健香港理工大学土木及结构工程学系华南理工大学土木工程系广东广州510640

在分析核心钢管混凝土组合柱受力机理的基础上,针对核心钢管混凝土组合柱管内混凝土与管外混凝土约束效应的不同,同时考虑圆形截面和方形截面对钢管外混凝土的影响,提出了一种核心钢管混凝土组合柱轴压承载力计算的新方法.应用该方法对1... 详细信息

在分析核心钢管混凝土组合柱受力机理的基础上,针对核心钢管混凝土组合柱管内混凝土与管外混凝土约束效应的不同,同时考虑圆形截面和方形截面对钢管外混凝土的影响,提出了一种核心钢管混凝土组合柱轴压承载力计算的新方法.应用该方法对16根核心钢管混凝土组合柱试件的轴压承载力进行计算,并与现有方法进行比较,结果表明:所提出的方法优于现有方法,其计算结果与试验结果吻合良好,能较为合理地评估核心钢管混凝土组合柱的轴压承载力.

关键词：钢管混凝土组合柱约束效应轴压承载力

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结构钢材全过程真实应力-应变关系研究

工程力学 2023年

作者：魏陆原杨飞延睿段留省长安大学建筑工程学院香港理工大学土木及环境工程学系

对钢结构的连接部位或节点域进行大变形或断裂模拟分析时，需准确考虑钢材的全过程真实应力-应变关系。首先对Q355和Q420钢材开展单轴拉伸试验获得其全过程工程应力-应变曲线，采用有限元方法对两种钢材的拉伸试验进行模拟，通过比较有... 详细信息

对钢结构的连接部位或节点域进行大变形或断裂模拟分析时，需准确考虑钢材的全过程真实应力-应变关系。首先对Q355和Q420钢材开展单轴拉伸试验获得其全过程工程应力-应变曲线，采用有限元方法对两种钢材的拉伸试验进行模拟，通过比较有限元分析和实测工程应力-应变曲线的吻合度，对描述钢材颈缩后真实应力-应变曲线的Ling方法、Swift+Voce方法、以及本文提出的改进Ramberg-Osgood方法的适用性和准确性进行评价。为进一步探讨三种方法对描述高强钢真实应力-应变关系的适用性，对相关文献报道的S690和S960钢材拉伸试验也进行了模拟分析。结果表明：Ling方法、Swift+Voce方法、以及本文提出的改进Ramberg-Osgood方法均能较准确地描述Q355和Q420的真实应力-应变关系，也适用于描述S690和S960两种高强钢的真实应力-应变关系，验证了三种方法对描述包括高强钢在内的结构钢材真实应力-应变关系的普适性。

关键词：钢结构真实应力-应变关系有限元分析结构钢材拉伸试验 Ramberg-Osgood

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织构可调塑性本构模型标定及其应用

固体力学学报 2007年第3期28卷 241-248页

作者：陈贻平李荣彬杜雪华中科技大学土木工程与力学学院香港理工大学工业及系统工程学系香港理工大学工业及系统工程学系红

提出了利用率相关晶体塑性模型标定织相可调本构模型的求解步骤,得出了一组依赖于晶粒间相互作用假设而独立于具体板材织构的本构相关系数.以此为基础再结合板材织构系数所得出的本构模型系数可避免出现屈服面非外凸的情形.利用所提求... 详细信息

提出了利用率相关晶体塑性模型标定织相可调本构模型的求解步骤,得出了一组依赖于晶粒间相互作用假设而独立于具体板材织构的本构相关系数.以此为基础再结合板材织构系数所得出的本构模型系数可避免出现屈服面非外凸的情形.利用所提求解步骤对在不同热处理条件下产生不同织构的AL5052铝合金板的深拉成形过程进行了有限元模拟.结果再现了典型织构在板材成形过程中所出现的塑性各向异性,从而表明求解步骤的可行性.

关键词：本构模型织构有限元