涡环空化的实验研究（英文）

目的:研究涡环空化产生的环状空泡的振荡周期及其冲击壁面溃灭的动态过程。创新点:1.通过实验方法,比较几种不同的速度环量计算模型在环状空泡振荡控制方程中的适用性。2.通过声学方法,得到环状空泡在撞击壁面溃灭过程中的频谱特征。方法:1.通过管内空泡膨胀产生高速射流;高速射流在管口处形成涡环并发生涡环空化。2.基于高速摄像进行流体分析。结论:1.在管内空泡溃灭后,环状空泡以恒定速度沿管的轴向运动,且其振荡周期几乎保持不变。2.环状空泡的振荡周期基本上满足规律:τ~R_0(ρ/ΔP)~(0.5)[ln(8/ε)]~(0.5)。3.在空泡振荡的最小直径为特征直径;根据空心涡核模型,可以计算得到最接近实验结果的速度环量值。4.当空泡冲击壁面时,空泡的环向直径将变大。5.环向直径的最大扩张比α与其截面直径与环向直径的比ε相关:α~ε~(0.25)。     

跑步过程中膝关节生物力学研究（英文）

为了研究人在跑步过程中速度对膝关节运动生物力学的影响规律,基于Kane方法和半物理仿真方法建立下肢动力学模型,以健康男性青年为对象,对不同速度下的跑步过程进行实验研究和数据分析,建立以速度为自变量的膝关节运动模型.研究结果表明:步态初期足跟落地时刻,跑步速度越快,小腿向前伸展程度越大,越接近与大腿共线;步态中期,大腿向后伸展,小腿与大腿接近共线的最大程度,此时膝关节背面的韧带拉伸量最大,并且速度越慢,共线程度越明显;膝关节最大屈曲过程出现在步态后期,并且最大角度随着速度的增加而增加;随着跑步速度的增加,膝关节曲线前移.实验结论可用于康复机器人、类人机器人等研究领域.     

基于中空单元的夹层平板结构设计方法研究（英文）

目的:大型的桁架结构或空间刚架结构可以认为是用中空单元组合而成的宏观结构,在结构初步设计时,如何设计排布中空基本单元以满足结构的性能要求是设计的关键。本文旨在探讨夹层平板结构,在给定竖向变形控制指标后,如何使用简化的方法快速设计各层中空基本单元的尺寸和空隙程度。创新点:1.对于水立方这种复杂的空间多面体网格结构,本文将其理想化为连续的中空介质,利用微观力学中的均质化分析方法,将结构分解为多个基本单元(RVE)进行分析,从而推导出结构性能指标与单元参数之间的关系。2.对于大跨度平板结构,本文提出一种基于RVE重复叠加组合的设计方法,并利用有限元法对该方法进行检验。方法:1.对夹层平板结构的弯曲特性进行理论分析,根据Kirchhoff-Love理论,得到板弯曲刚度与各层的截面惯性矩之间的关系;2.通过理论推导出结构弯曲刚度(图3)、材料使用量(图4)随层厚度和层密度的变化关系;3.从基本单元出发,利用均质化分析方法分别对中空立方体(图5)和空间桁架结构(图6)进行分析,得到结构抗弯刚度随单元中空程度和距截面中性轴距离的函数关系(图7和8),进而推导出结构参数化设计的拟合公式;4.利用该设计公式,针对一个90 m×90 m×2.5 m的平板结构,以跨中挠度为跨度的1/500为设计指标,分别设计由两种基本单元组成的夹层平板结构,并将结构挠度的有限元计算结果与设计指标进行比较(图12)。结论:1.本文提出的利用中空单元组成的夹层平板结构的设计方法,通过优化设计中空单元的各项参数,可以在保证性能指标的同时最大化降低结构质量,得到最优刚度质量比。2.本设计方法和有限元法得到的结果之间差异非常小,说明该设计方法准确可靠。     

压力响应型中空纤维膜及其水处理装置应用技术研究

我国是世界最缺水的国家之一,在加强节约用水、避免水资源加剧污染的同时,积极对水资源进行再利用已成为现阶段迫切需解决的重大问题。中空纤维膜技术具有能耗低、效益高、无二次污染等特点,是资源、能源和环境等领域的共性技术,已成为节能减排、特别是工业节水和废水资源化方面最受关注的核心技术。但与发达国家相比,不论中空纤维膜品种、质量或应用等,我国还有很大差距,开发具有自主知识产权、适用于节能减排的新型中空纤维膜,为水资源保护与水处理提供质优价低的膜产品和分离技术,是一项具有战略意义的重大任务。     

纤维长度与水膜厚度对玄武岩纤维增强砂浆新拌性能的影响研究（英文）

目的:纤维增强水泥基材料新拌性能的关键影响因素仍有待探明。本文以玄武岩纤维增强砂浆为研究对象,旨在研究纤维长度与水膜厚度对砂浆新拌性能的综合影响,进而推动水泥基材料流变学"膜厚度与纤维因子理论"的发展。创新点:1.通过试验分析,发现水膜厚度与纤维长度是砂浆新拌性能的重要影响因素;2.通过回归分析,建立玄武岩纤维增强砂浆新拌性能的预测模型。方法:1.通过调整纤维长度和水灰比,制备20组试验砂浆,并对其进行各项新拌性能试验(表4);2.采用堆积密实度湿测法,对砂浆固体组分的堆积密实度进行测定(图3),并计算水膜厚度(图4);3.通过回归分析方法,系统分析水膜厚度和纤维长度对砂浆各项新拌性能的综合影响,并建立玄武岩纤维增强砂浆新拌性能的预测模型(图5～9)。结论:1.水膜厚度是影响玄武岩纤维增强砂浆新拌性能的主要因素;2.纤维长度也对各项新拌性能有重要影响:纤维长度的增加,会降低砂浆的堆积密实度与水膜厚度,降低流动性和粘附性,但会提升粘聚性;3.通过回归分析,建立了基于纤维长度和水膜厚度的玄武岩纤维增强砂浆新拌性能预测模型。     

在废水处理过程中基于过程分析技术的多重响应优化（英文）

研究目的:基于过程分析技术框架,优化家禽业的废水处理工艺的性能。研究方法:生产商主要关注浊度和污泥容积指数(SVI)这两个响应。首先为每个响应建立移动平均(MA)和移动范围(MR)控制图,并在实验工作中重复两次33全因子设计。基于模糊目标规划建立加权相加模型,并用于确定最佳的因子设置组合。最后,在最佳的因子设置组合条件下,对实验结果进行跟踪确认。重要结论:在絮凝剂为18 mg/L、凝结剂为40.0 mg/L和p H=4.0的最佳工艺条件下,得到的浊度和污泥体积指数的最佳值分别为6.184 NTU和73.21 ml/g。在此条件下得到的浊度和污泥沉降指数能够满足设计要求,它们的过程变异性分别显著下降了41.22%和77.75%,且多重能力指数从1.95显著增加至10.6。这表明此过程可行性很高。总之,加权相加模型是一种用于优化多个响应流程性能的有效技术,并且可以考虑工程师的首选设置流程。     

PVA纤维增强碱激发矿渣砂浆板弯曲性能和破坏过程（英文）

研究了掺入体积掺量为1.0%、1.5%和2.0%未经油化处理的聚乙烯醇(PVA)纤维对碱激发矿渣砂浆板弯曲性能的影响.同时,利用声发射(AE)系统监测破坏过程中裂缝的发展状况,利用扫描电镜(SEM)观测纤维-基体界面.研究结果表明,PVA纤维对碱激发矿渣砂浆起到了较大的增韧作用,但对120 d砂浆板的弯曲强度的提升效果不如早期明显.PVA纤维增强碱激发矿渣试件破坏过程可分为弹性阶段、主裂缝形成阶段和极限荷载后3个阶段.观察发现,抗弯荷载下3和28 d龄期样品中的纤维以拔出为主,而120 d样品中的纤维则是拔断破坏.     

纤维增强复合材料固化变形的研究与控制综述（英文）

目的:固化变形问题是纤维增强复合材料结构件固化成形及应用过程中的一大阻碍。本文旨在综述引起固化变形的原因和机理,归纳和评价固化变形的控制方法,以及指出目前存在的问题与不足。方法:1.通过对国内外文献的大量阅读与分析,得到固化变形问题的产生机理及近年来的研究进展;2.通过对该领域论文的分类和归纳,总结出固化变形的主要控制策略,并分类讨论每项策略的控制措施。结论:1.固化变形的产生机理主要有热变形、化学收缩变形和模具作用3种。2.本文归纳了固化变形的五类控制方法:模具补偿、固化工艺优化、结构件优化设计、模具接触面优化以及开发新方法。3.针对各控制策略的优点,本文分析和总结了它们的适用场合以及控制效果。4.在固化变形的研究方面,目前仍然存在许多问题与不足。     

多酚控制茶树叶片短期分解过程的研究（英文）

目的:通过测定茶树叶片的分解速率及养分释放规律,研究茶多酚在茶树叶片分解过程中的作用。创新点:测定了茶树叶片在茶园地表的分解速率和养分释放规律,并确定了茶多酚/氮素比值在茶树叶片短期分解过程中的主导作用。首次利用高效液相色谱法监测了分解过程中儿茶素的变化规律。方法:采集成熟的茶树叶片,在室内风干后利用分解袋法测定其分解速率。分解袋放置于茶园地表用于模拟田间条件,逐月收集分解样品。实验结束后,测定各月份叶片的干重残留量、月均干重损失率、多酚等有机组分含量以及各元素含量。结论:茶树叶片的干物质损失规律可以"两相分解模型"进行描述,茶多酚/氮素比值是调控分解速率的主要因素。分解过程中,茶多酚的转换十分迅速,同时儿茶素单体的结构影响其分解速率:大部分的儿茶素单体在分解初始两个月内迅速消失,没食子酸(GA)、儿茶素没食子酸酯(CG)、儿茶素(GC)在分解后期少量检出,而其他儿茶素已不在检测限内。茶树叶片中大量多酚的存在及其特有性质可能影响着叶片中的养分释放过程。     

超声速燃烧室内凹腔点火过程的数值研究（英文）

目的:超燃冲压发动机的点火过程是超声速燃烧领域的重要课题之一。目前,针对超燃冲压发动机燃烧室点火过程的研究以实验研究为主,数值研究则相对较少。本文旨在基于大涡模拟研究点火位置对点火过程的影响,并在此基础上分析导致点火失败的原因。创新点:1.基于大涡模拟,研究点火位置对点火过程建立的影响;2.发现了流动耗散和直接吹熄两种熄火模式。方法:1.基于CHEMKIN,选择合适的化学反应机理;2.在简化化学反应机理的基础上,利用大涡模拟研究不同点火位置对点火过程的影响;3.分析数值仿真数据,寻找能成功实现点火的点火位置,并探讨导致点火失败的因素。结论:1.在凹腔后缘处点火可以成功实现发动机点火;2.发现了两种点火失败的模式,即流动耗散模式和直接吹熄模式;3.流动耗散模式主要发生在凹腔前缘和凹腔中部,而直接吹熄模式主要发生在剪切层中。     

旋转爆轰波传播模式自发改变过程研究（英文）

目的:提出一种预测爆轰波传播模式自发改变的方法。创新点:1.揭示了流场内新爆轰波产生的机制;2.基于接触面化学反应特征时间提出了无量纲参数NL,可作为分析旋转爆轰流场稳定性的判据。方法:以数值模拟为手段,应用基元反应建立化学非平衡流动的数学物理模型,开展旋转爆轰波传播稳定性研究。结论:1.分界面化学反应是引起爆轰波传播模式自发转变的原因之一;2.提出的无量纲参数NL可以将模式转变与爆轰波数联系起来。     

基于人工神经网络的沥青路面水膜厚度预测（英文）

为了研究多因素影响下沥青路面水膜厚度的变化,结合基于水动力学理论的二维浅水方程,提出一种利用人工神经网络(ANN)预测沥青路面水膜厚度的方法.多因素包括降雨强度、路面宽度、路面横坡、路面纵坡和路面粗糙系数.二维水动力仿真模型经过实测数据验证并根据沈山高速公路工程设计方案仿真得到有限数量的训练数据用于沥青路面水膜厚度的预测,进而分析了多因素对水膜厚度在路面分布的影响.经过18组数据的验证,人工神经网络模型预测精度可达0.991.预测结果表明:水膜厚度从中央分隔带向道路边缘逐渐增加,降雨强度对水膜厚度的变化有明显影响.在路面宽度20 m,降雨强度30 mm/h的条件下,路面内侧车道内的水膜厚度低于10 mm,外侧车道的水膜厚度为20 mm.受训练样本数量的影响,预测结果存在一定的波动,但与现行规范和理论计算值相比,人工神经网络模型能够更好地描述沥青路面水膜的宏观分布特性.     

低温风洞倾斜出口排气过程分析（英文）

目的：在使用引射器的基础上,低温风洞排气系统利用风机和加热器可进一步降低排气羽流的沉降危害,但也带来了高能耗。本文旨在探讨排气出口倾斜角度对低温风洞低温氮气排气过程的影响,并验证采用倾斜排气出口结构对降低低温风洞排气系统能耗的可行性。创新点：1.提出低温风洞倾斜出口排气方式;2.建立低温风洞排气塔缩比模型,并开展倾斜出口排气过程的实验分析。方法：1.根据相似性准则,建立低温风洞排气塔缩比模型,并通过实验对比倾斜出口排气过程和传统垂直出口排气过程,验证倾斜出口排气方式是否可降低羽流沉降危害;2.通过实验与模拟对比,验证低温羽流扩散数值模型的准确性;3.通过仿真模拟,进一步量化研究倾斜出口排气方式的节能潜力。结论：1.相比传统垂直排气方式,30°或45°倾斜出口的排气方式可有效降低低温羽流的沉降危害;2.以0.3 m低温风洞极端排气工况为例,采用30°或45°倾斜出口,在无风条件下可节省15.9%的加热能耗;3.采用倾斜出口排气方式可以提高排气系统的安全下限。     

新型弧形钢纤维渗浇纤维混凝土的压缩性能研究（英文）

目的：渗浇纤维混凝土（SIFCON）的力学性能受纤维类型的影响较大,弧形钢纤维代替端钩钢纤维制备SIFCON引入了潜在可明显提升SIFCON力学性能的纤维桥联机制。本文旨在研究利用弧形钢纤维制备SIFCON提升其压缩性能的可行性,并初步研究弧形钢纤维SIFCON在中低应变率下的抗压性能。创新点：1.利用弧形钢纤维制备新型SIFCON;2.提出弧形钢纤维在SIFCON中潜在的新型桥联机制;3.研究弧形钢纤维SIFCON中低应变率下的单轴压缩性能。方法：综合利用准静态压缩试验和霍普金森压杆试验,研究弧形钢纤维SIFCON的压缩性能,系统分析不同的应变率对弧形钢纤维SIFCON的破坏模式、动态压缩强度、动态应力-应变曲线、动态增强因子和动态韧性的影响。结论：1.在纤维体积分数相近、纤维长径比相同的情况下,采用弧形钢纤维代替普通端钩钢纤维可显著提高SIFCON的准静态压缩性能。2.在SIFCON中采用的“纤维勾连”机制、裂纹表面“二次桥联”、最少两纤维形成“约束环”等措施可有效提高弧形钢纤维的准静态压缩性能。在动态压缩试验中,由于试件尺寸较小和切割过程导致“纤维勾连”机制的潜力减小,限制了动态...     

基于大涡模拟方法研究大跨度曲面屋盖非定常气动力的特性（英文）

目的:探讨作用于大跨度曲面屋盖非定常气动力的特性,为考虑非定常气动力影响的大跨度曲面屋盖抗风设计提供理论参考。创新点:1.采用强迫振动试验;2.采用大涡模拟(LES)流入脉动风的生成方法;3.研究大跨度曲面屋盖非定常气动力特性。方法:1.通过强迫振动风洞试验方法探讨风速、强迫振动振幅、屋盖的矢跨比和缩减频率对非定常气动力的影响;2.采用计算流体力学数值模拟重现风洞试验,从而在更宽的缩减频率范围内分析非定常气动力的特性,并且通过可视化流场的分析探讨风与屋盖相互作用的机理。结论:1.屋盖的振动对屋盖表面的风压分布影响较大。2.屋盖的振动可能抑制屋盖背风面漩涡的脱落。3.根据风洞试验和数值模拟的结果分析得到的矢跨比、风速和振动振幅对气动阻尼系数和气动刚度系数的影响较小;气动阻尼系数和气动刚度系数主要随着缩减频率的变化而变化。4.气动刚度系数为正值,使得结构的总刚度减小,从而减小结构的固有频率;气动阻尼系数为负值,使得结构总阻尼增加。5.风洞试验和LES模拟结果的一致性可以说明,LES是一个能够有效研究非定常气动力特性的数值模拟方法。     

农村地区中学生英语口语学习策略（英文）

英语口语的教与学一直是英语教学中的薄弱环节,尤其是在目前农村中学英语口语教学中,学生的参与积极性较低,如何提高中学英语口语课堂教学显得尤为重要。本文探讨了农村地区中学生学习英语口语的现状及存在的问题,并且提出了解决问题的办法及提高口语学习的策略。     

英语教学中语音错误的纠正（英文）

语音教学是英语教学中重要的一部分但也是教学中的弱项。学生在输出语言时会高频率地出现错误,老师对待错误有不同的观点并且有不同的纠错策略。这篇文章主要探讨错误的定义,何种错误值得老师花时间去纠正以及如何系统地纠正这些错误。旨在帮助老师形成对待学生语音错误的正确态度以及有效的纠错策略。     

膜生物反应器处理港口含油废水的膜污染行为及群落结构演变研究（英文）

目的:采用膜生物反应器处理港口含油废水。考察运行过程中膜污染行为特征,分析引起膜污染的关键影响因素,研究减弱膜污染的途径与方法;考察反应器内群落结构演变,分离鉴定优势菌种,揭示运行条件和进水水质等宏观环境与微生物微环境之间的对应关系。创新点:1.分析出膜表面累积的胞外蛋白是膜污染严重和过膜压力增大的关键诱因;2.基于Yusuf Chisti和Murray Moo Young提出的气提液体上升流速模型,结合胞外蛋白变化趋势,提出降低过膜压力上升速度和缓解膜污染进程的有效措施;3.针对处理港口含油废水的生物系统进行种群结构研究及优势菌属的分离与鉴定。方法:1.借助环境扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDX)和傅里叶红外光谱仪(FTIR)等分析手段表征膜污染物的主要成分;2.基于Yusuf Chisti和Murray Moo Young提出的气提液体上升流速模型,提出缓解膜污染进程的措施,并验证所提措施的有效性(图3和9);3.通过巢式PCR-DGGE技术对处理港口含油废水的膜生物反应器不同运行阶段的微生物群落结构进行研究,并采用克隆技术对优势微生物进行菌种鉴定(图10和表3)。结论:1.采用一体化厌氧/好氧-膜生物反应器来处理港口含油废水的优点是对有机污染物和油类等污染物的去除效率高,但在其运行过程中膜污染严重。2.分析发现胞外聚合物是引起膜污染物的主要因素(图3~6);组分分析进一步表明膜表面累积的胞外蛋白是膜污染严重和过膜压力增大的关键诱因(图7~9)。3.通过增大反应器曝气量,调整反应器结构参数可有效降低过膜压力上升速度,缓解膜污染进程。4.反应器内细菌群落结构平稳。5.克隆测序结果表明:膜生物反应器内丛毛单胞菌属在低曝气环境下繁殖能力强,且可能是引起膜污染的特征微生物;红环菌科细菌更适应高曝气条件,是降解含有油类污染物的特征细菌。     

泥水盾构掘进过程中的泥水劈裂现象现场试验研究（英文）

研究目的:本文通过研究泥水在地层中的劈裂和伸展现象,给出一种地层劈裂抗力的测定方法,从而为泥水盾构掘进过程中泥水压力设定提供参考,防止盾构掘进过程中泥水喷发现象的发生。创新要点:1.给出了地层劈裂抗力的测定方法,并通过现场试验和理论分析得出该方法是可靠的;2.建立了考虑泥水粘性和比重的地层劈裂伸展模型,该模型对现场试验结果有较好的预测;3.结合地层劈裂抗力和泥水劈裂伸展特性给出了盾构掘进过程中泥水压力的设定上限。研究方法:基于现场泥水劈裂试验,通过试验结果分析和理论分析,建立了劈裂压力和劈裂伸展压力的计算模型。通过泥水和地层参数对计算模型的影响分析,给出泥水盾构掘进过程中泥水配比和压力设定选择建议。重要结论:1.本文描述的现场泥水劈裂仪可以用于地层劈裂抗力的测定;2.使用总应力法的劈裂模型能够很好的预测地层的初始劈裂压力;3.考虑泥水粘性和比重的地层劈裂伸展模型对现场试验结果有较好的预测;4.在劈裂伸展的过程中,具有更大比重和粘性的泥水有利于阻止劈裂的进一步伸展,但是对初始劈裂压力的影响不大。5.在实际盾构掘进过程中,泥水劈裂发生后很难阻止其伸展。因此,防止泥水喷发的关键措施在于设定泥水压力上限防止泥水劈裂。     

英语专业本科毕业论文选题研究（英文）

毕业论文写作是高等学校英语专业教学计划中的一个重要组成部分和实践性环节。但是,目前英语专业毕业论文的选题方面存在选题过大、缺乏创新等问题。本研究通过调查研究,论述了英语专业毕业论文改革的必要性、改革的具体做法,以引导学生学以致用,培养其独立的学习能力和创新能力。