检索结果-南通市图书馆

一种基于火灾图像和人工智能的热释放速率计算方法

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燃烧科学与技术 2024年第1期30卷 69-74页

作者：王自龙张天航黄鑫炎香港理工大学建筑环境与能源工程学系中国香港900777

火焰的热释放速率是描述火灾行为和危险性的重要参数之一,然而由于火灾场景的复杂性,传统的火灾热释放速率测量方法无法适用.本文旨在探索一种基于人工智能和图像的火灾热释放速率预测方法,用于火灾场景下火灾强度的识别,进而为消防应... 详细信息

火焰的热释放速率是描述火灾行为和危险性的重要参数之一,然而由于火灾场景的复杂性,传统的火灾热释放速率测量方法无法适用.本文旨在探索一种基于人工智能和图像的火灾热释放速率预测方法,用于火灾场景下火灾强度的识别,进而为消防应急救援提供依据.用于火灾热释放速率识别的深度学习模型(Swin Transformer)由美国国家标准技术研究所公开的火灾图像量热数据库训练而成,其中包含火灾测试89例,不同时刻的5万多张火灾图像.所得模型可根据火灾场景下拍摄的火灾图像实时识别火灾的大小.其预测结果表明,即使在不同火源的场景下,深度学习模型可以通过当前的火灾图像对火灾热释放速率进行有效识别,这将为未来的智慧消防系统开发提供有效的支持.

关键词：火灾图像人工智能火灾量热 Swin Transformer

基于板式GFRP剪力连接件的预制混凝土三明治板的组合度研究

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建筑结构学报 2015年第S2期36卷 188-195页

作者：黄俊旗戴建国香港理工大学土木与环境工程系香港红磡999077

通过基于板式GFRP剪力连接件的预制混凝土三明治板试件的静力受弯试验,进行了刚度及承载力组合度的计算,并基于通用有限元软件ANSYS建立试件的三维有限元力学模型,对其受力全过程进行了数值模拟。在验证了有限元分析模型准确性的基础上... 详细信息

通过基于板式GFRP剪力连接件的预制混凝土三明治板试件的静力受弯试验,进行了刚度及承载力组合度的计算,并基于通用有限元软件ANSYS建立试件的三维有限元力学模型,对其受力全过程进行了数值模拟。在验证了有限元分析模型准确性的基础上,对预制混凝土三明治板在不同板式GFRP连接件布置方式、材料性能、几何尺寸的整体刚度进行了分析,并将之与完全组合板刚度的理论值进行了对比(两者比值定义为刚度组合度)。分析结果表明:随剪跨段板式GFRP剪力连接件的抗剪刚度的提高,预制混凝土三明治板的刚度组合度呈非线性增长趋势,但其增长幅度逐渐变缓;随着保温层厚度的增加,刚度组合度有较大幅度的降低,但随着剪力连接件厚度的增加,刚度组合度对保温层厚度的敏感性下降。有限元分析结果亦表明:板式GFRP连接件对三明治板承载力组合度的影响没有对刚度组合度的影响显著;按照现有的板式GFRP剪力连接件设计方法很难达到完全组合的效果,在设计中应充分考虑对刚度的折减。

关键词：预制混凝土三明治板 GFRP剪力连接件有限元分析刚度组合度承载力组合度

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针刺诱发电池热失控的研究进展综述

消防科学与技术 2024年第5期43卷 597-604页

作者：张磊刘彦辉叶从亮周钰鑫黄鑫炎香港理工大学建筑环境及能源工程系中国香港999077 香港理工大学深圳研究院广东深圳518057

针刺测试是研究锂离子电池热失效机理和热失控特性的重要方法之一。本文汇总了目前广泛采用的针刺测试设置,并研究了不同变量对热失控演化的影响,包括针刺的深度、速度、位置以及针的材料和直径等,对针刺破坏下锂离子电池内短路及热失... 详细信息

针刺测试是研究锂离子电池热失效机理和热失控特性的重要方法之一。本文汇总了目前广泛采用的针刺测试设置,并研究了不同变量对热失控演化的影响,包括针刺的深度、速度、位置以及针的材料和直径等,对针刺破坏下锂离子电池内短路及热失控行为进行机理性探索与分析。结果发现,针刺的深度与电池热失控行为的严重程度成正比,针刺的速度对电池热失控没有明显影响,针刺发生在活性材料较密集或电极附近时电池热失控更严重。针的材料和直径对电池热失控行为具有双重影响,需要结合实际情况对产热和散热情况分别进行分析。最后通过总结不同因素对电池热失控的影响,对减缓锂离子电池热失控以及更新其安全测试程序提出了新的见解,为后续的创新型研究工作提供思路。

关键词：锂离子电池针刺测试热失控内短路电池安全

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碳排放权交易对建筑业绿色发展水平的影响

湖南工业大学学报 2025年第2期39卷 52-59页

作者：张立新王智超颜世强靳诗华青岛理工大学管理工程学院山东青岛266525

“双碳”目标下,碳排放权交易政策作为市场激励型环境规制的重要手段,对各行业的低碳发展有着重要意义。基于2007—2021年中国各省份、直辖市的面板数据,采用多期双重差分法实证分析了碳排放权交易政策对建筑业绿色发展水平的影响。结... 详细信息

“双碳”目标下,碳排放权交易政策作为市场激励型环境规制的重要手段,对各行业的低碳发展有着重要意义。基于2007—2021年中国各省份、直辖市的面板数据,采用多期双重差分法实证分析了碳排放权交易政策对建筑业绿色发展水平的影响。结果表明:实施碳排放权交易政策可显著提升建筑业绿色发展水平,这一提升可通过技术创新、建筑业能源结构转型等作用机制实现,其中介效应值为0.015和0.046。鉴于此,需建立更完善的碳排放权交易体系、更明确的交易规则和市场机制,以实现建筑业绿色发展。

关键词：碳排放权交易多期双重差分法建筑业绿色发展技术创新能源结构转型

应用深度学习模型预测复杂平面房间内的火灾温度场

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消防科学与技术 2024年第1期43卷 51-55,64页

作者：曾彦夫李逸舟黄鑫炎香港理工大学建筑环境及能源工程学系中国香港999077

目前火灾探测系统的设计和评估主要依赖于经验模型,虽然这些模型简化了顶棚射流的特性,却未考虑建筑结构对火灾烟气行为的影响。因此,本研究采用了一种基于UNet架构的深度学习模型,以实现对复杂平面房间内顶棚下火灾温度场的快速而准确... 详细信息

目前火灾探测系统的设计和评估主要依赖于经验模型,虽然这些模型简化了顶棚射流的特性,却未考虑建筑结构对火灾烟气行为的影响。因此,本研究采用了一种基于UNet架构的深度学习模型,以实现对复杂平面房间内顶棚下火灾温度场的快速而准确的预测。模型的训练数据包括136种不同火灾工况的数值模拟结果,其中包含各种房间平面布局、火源位置和房间高度的变化。研究结果表明,该模型能够在数秒内准确预测任何给定房间平面设计中的火灾温度场,准确率高达88%。该研究可为复杂建筑的消防系统设计和优化提供人工智能视角的参考。

关键词：火灾温度场火灾探测建筑防火设计复杂建筑平面智慧消防

基于CT图像的再生混凝土细观破坏裂纹分形特征

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复合材料学报 2020年第7期37卷 1774-1784页

作者：商效瑀杨经纬李江山东北电力大学建筑工程学院吉林123012 香港理工大学土木与环境工程系中国香港999077

为深入研究再生混凝土的破坏形态和内部裂纹扩展情况与普通混凝土之间的差异,以不同再生粗骨料(RCA)取代率的再生混凝土为研究对象,利用Phoenix v|tome|x s240微焦点工业CT获取再生混凝土加载到90%预估破坏荷载的二维扫描图像,借助Photo... 详细信息

为深入研究再生混凝土的破坏形态和内部裂纹扩展情况与普通混凝土之间的差异,以不同再生粗骨料(RCA)取代率的再生混凝土为研究对象,利用Phoenix v|tome|x s240微焦点工业CT获取再生混凝土加载到90%预估破坏荷载的二维扫描图像,借助Photoshop CS6图像处理软件,对材料内部破坏裂纹进行提取,进而基于分形几何理论,以分形维数及多重分形谱表征裂纹的分形扩展规律,建立分形维数和多重分形谱特征参数与RCA取代率和再生混凝土抗压强度的关系。结果表明:再生混凝土的细观受力破坏模式与普通混凝土不同,其受力破坏形态不仅取决于粗骨料与水泥浆体的界面黏结强度,还取决于RCA自身性能,当裂纹发展至天然粗骨料或强度较高的RCA时会绕过骨料表面继续发展,发展至强度较低的RCA时会贯穿骨料;分形维数可定量描述混凝土材料内部细观裂纹的整体扩展情况,即裂纹越丰富,分形维数越大;多重分形谱可反映从局部到整体不同层次的细观裂纹特征,裂纹分形维数和多重分形谱特征参数均与RCA取代率呈线性下降关系,与抗压强度呈线性增长关系;本研究可为再生混凝土在大型结构工程中的广泛应用奠定理论和实验基础。

关键词：再生混凝土细观破坏裂纹 CT图像分形维数多重分形谱

建筑外立面火灾测试的腔室火与溢流火特性研究

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燃烧科学与技术 2023年第2期29卷 127-134页

作者：李逸舟王自龙黄鑫炎香港理工大学建筑环境与能源工程学系消防安全工程研究中心中国香港九龙999077

应用建筑外立面火灾标准测试对外墙保温系统的耐火性能进行评价,明确不同外墙保温材料的耐火等级,是保障高层建筑消防安全的重要组成部分之一.本文对比了国标GB/T 29416—2012、英标BS8414—2002、国际标准ISO 13785-2、美标NFPA 285—2... 详细信息

应用建筑外立面火灾标准测试对外墙保温系统的耐火性能进行评价,明确不同外墙保温材料的耐火等级,是保障高层建筑消防安全的重要组成部分之一.本文对比了国标GB/T 29416—2012、英标BS8414—2002、国际标准ISO 13785-2、美标NFPA 285—2019和日标JIS A 1310—2015五项测试标准,并重点关注各标准测试中腔室火和溢流火特征,以及被测外墙材料的实际受热状况.该研究结果有助于揭示相同外立面材料在不同建筑外立面火灾标准测试中表现迥异的现象,为真实的外墙火灾分析和判定标准的结合提供参考,以期为进一步优化并提出全球统一的测试标准提供依据.

关键词：高层建筑外墙保温材料数值模拟热释放速率标准对比

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浮力扩散火焰对低频外加声场的响应特性

工程热物理学报 2022年第2期43卷 553-558页

作者：熊才溢刘彦辉许沧粟黄鑫炎香港理工大学消防工程研究中心香港999077 香港理工大学深圳研究院深圳518057 浙江大学能源工程学院杭州310000

本文通过实验研究了浮力扩散火焰在外加声场作用下的响应行为和熄火机理。实验发现,声场中的气体燃料火焰熄火时,火焰处的声压与声频呈正相关。但该正比关系受火焰和环境等因素影响,无法精确判断熄火的临界条件。因此,本文基于火焰在声... 详细信息

本文通过实验研究了浮力扩散火焰在外加声场作用下的响应行为和熄火机理。实验发现,声场中的气体燃料火焰熄火时,火焰处的声压与声频呈正相关。但该正比关系受火焰和环境等因素影响,无法精确判断熄火的临界条件。因此,本文基于火焰在声场中的偏移量脉动,为声场的临界灭火条件构造了数值判据。研究结果表明,该判据对目标火焰的依赖性较低,且在各熄火条件下为常量,可以有效评判外加声场的灭火能力。此外,本文还构造了火焰对外加声场的响应模型,揭示了低频外加声场利于灭火的机理,并推测扬声器音盆的脉动是引发熄火的主因。本研究为基于外加声场的灭火新技术提供科学指导。

关键词：外加声场低频纵波灭火技术熄火机理火灾

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全尺寸船舶机舱火灾发展及烟气充填行为

工程热物理学报 2017年第2期38卷 386-391页

作者：毛少华黄洋陈祥峰郭贤唐凯旋张英中国舰船研究设计中心武汉430064 武汉理工大学资源与环境工程学院武汉430070 香港理工大学建筑环境学院香港九龙999077

船舶机舱是火灾高发场所,其空间高大且相对封闭,火灾特性与一般建筑具有明显不同。本文基于全尺寸船舶机舱火灾试验台(22.4 m×12 m×14 m)开展了不同火灾规模情况下的火灾基本特性和烟气充填规律的研究。结果发现:封闭机舱空间内火源... 详细信息

船舶机舱是火灾高发场所,其空间高大且相对封闭,火灾特性与一般建筑具有明显不同。本文基于全尺寸船舶机舱火灾试验台(22.4 m×12 m×14 m)开展了不同火灾规模情况下的火灾基本特性和烟气充填规律的研究。结果发现:封闭机舱空间内火源功率随时间表现出先增长后稳定的变化规律,且增长阶段火源功率随时间线性增长。单位面积火源功率随火灾规模的变化规律与开放空间类似,随之增大而增大。另外,本文基于理想羽流模型和质量守恒,发展了考虑温度梯度分布的烟气沉降预测模型,提高了烟气层沉降规律的预测精度。

关键词：船舶火灾安全全尺寸实验理论预测火灾规模烟气沉降