苎麻表面接枝改性及其对苎麻纤维增强环氧复合材料力学性能与界面性能的影响研究（英文）

目的:通过在苎麻纤维表面接枝纳米二氧化硅颗粒,改善苎麻纤维与环氧树脂的界面粘结性能,从而提升苎麻纤维增强环氧树脂复合材料的力学性能。创新点:将纳米二氧化硅颗粒接枝到苎麻纤维表面,从而大幅提升苎麻纤维与环氧树脂的界面粘结性能与复合材料的力学性能。方法:利用十二烷基硫酸钠均匀分散二氧化硅纳米粒子,并在硅烷偶联剂作用下,将二氧化硅纳米粒子接枝到苎麻纤维表面。结论:纳米二氧化硅接枝到苎麻纤维表面大幅提升了纤维表面粗糙度,降低了纤维亲水性能,升高了纤维与环氧树脂的界面粘度,从而改善了复合材料的力学性能。     

应用可解释的人工神经网络预测表层嵌贴纤维增强复合材料板条与混凝土界面的粘结强度（英文）

目的:针对采用纤维增强复合材料加固的钢筋混凝土结构,本文旨在运用机器学习方法取代目前广泛使用的半经验-半分析理论公式,以准确预测该类加固结构中表层嵌贴纤维增强复合材料(CFRP)板条与混凝土界面的粘结强度。创新点:1.建立反向传播人工神经网络(BPNN)预测表层嵌贴CFRP板与混凝土界面的粘结强度。2.采用基于Garson算法和连接权重算法的神经解释图(NID)定量分析神经网络中各个输入变量的重要性。方法:1.从作者课题组完成的实验和已发表的文献中收集共163组表层嵌贴CFRP-混凝土单剪实验结果,并形成数据集。2.运用建立的数据集训练和测试BPNN,构建实验参数与界面粘结强度间的非线性映射关系及预测模型。3.基于Garson算法和连接权重算法分别计算神经网络输入变量的重要性,并通过NID分析数据集中有重要影响的输入变量和无效输入变量。结论:1.建立的BPNN模型得出的预测结果与实验数据吻合良好,预测值与真实值之间的决定系数在整个数据集中的表现为0.957。2.通过删除数据集中的无效输入变量可提高BPNN的计算效率和准确性。3.与现有的半经验-半分析理论公式相比,本文建立的BPNN模型可以得出更准确的估计。     

矿渣固化氯盐渍土强度变化规律试验研究（英文）

目的:探讨矿渣固化氯盐渍土强度变化规律及作用机理,为氯盐渍土有效固化提供依据。创新点:评价矿渣固化高含盐量氯盐渍土的效果,分析矿渣固化氯盐渍土固化机理,提出具有一定适用性的拟合关系式。方法:通过固化土无侧限抗压强度试验、X射线衍射、能谱分析、热重及液相离子浓度测试对固化氯盐渍土强度及微观结构进行分析。结论:1.氯化钠是影响矿渣固化氯盐渍土强度的主因;2.矿渣固化氯盐渍土强度随土中含氯量增加而增强,铝酸钙与氯化钠反应生成的水化氯铝酸钙填充孔隙及氢氧化钠提高液相碱度是增强固化土强度的主因;3.通过固化土强度增量曲线拟合分析,得到矿渣固化氯盐渍土强度增量与含氯量关系式。     

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。     

增强KMSE及人脸识别应用（英文）

为了提高核最小均方误差(KMSE)方法的识别能力,提出一种增强KMSE方法(EKMSE).该方法重新定义KMSE目标函数,引入一个新的类别标签定义,并使该定义下的类别标签矩阵能够随核矩阵自适应调整.与通常的目标函数相比,它能够使不同类别之间的距离增大,进而提高识别率.同时该算法在参数搜索中采用了迭代技术,有效提高了算法的计算效率.在FERET和GT人脸库上进行了充分的实验,结果表明EKMSE算法可行有效.该算法不仅优于原MSE,KMSE以及KMSE改进算法,也优于目前脸识别中的基于稀疏算法的最新技术CRC算法.     

聚丙烯纤维与钢纤维混杂增强水泥基复合材料的断裂性能(英文)

本文讨论了聚丙烯纤维与３ 种尺寸的钢纤维混杂增强水泥基复合材料,总纤维体积率在０－４％ ～０－９５ ％ 范围内．采用带预制裂纹的、尺寸为１００ ｍｍ ×１００ ｍｍ ×５００ ｍｍ 的棱柱体四点弯曲试验,研究混杂纤维的阻裂效果．研究结果表明,在小变形范围内,聚丙烯纤维与钢纤维对于提高承载能力具有协同效应,但该效应随着变形的增加而消失．尺寸大、弹性模量高的钢纤维相对于尺寸小的钢纤维或弹性模量低的聚丙烯纤维而言,对于提高水泥基复合材料的能量吸收能力具有更好的效果．研究表明,荷载———裂纹张开位移曲线呈现“宽峰”或“多峰”形式时,复合材料静态使用条件的确定必须综合考虑材料的极限荷载及相应的裂缝宽度．     

大展弦比复合材料机翼结构设计与分析（英文）

目的:大展弦比机翼具有弯矩较大、扭转刚度较差的特点。在机翼结构上利用复合材料能很好地改善机翼结构性能。本文旨在设计一个满足刚度和强度要求的大展弦比复合材料机翼,并对大展弦比机翼遇到的大变形问题提出改进方案。创新点:1.通过流固耦合的方法对大展弦比机翼进行气动仿真和有限元静力分析;2.针对大展弦比机翼产生的大变形现象,提出增加机翼外挂或在翼尖处增加翼尖小翼的方法进行改进。方法:1.通过数值仿真建立机翼的有限元模型,并对机翼进行气动分析;2.通过流固耦合,将在FLUENT中的气动力加载到有限元静力分析模块进行分析;3.通过Workbench中的ACP复合材料专用模块,对复合材料结构进行铺层。结论:1.综合考虑刚度、强度以及减重效果,确定12 mm为本文大展弦比复合材料机翼的最佳蒙皮厚度;2.利用增加外挂的方法减小机翼大变形时,当外挂重心位置在机翼重心线前15%时机翼变形减小的程度最大;3.在翼尖处增加高度为300mm的翼尖小翼时机翼变形减小程度最大。4.在相同受载情况下,相比于金属材料机翼,复合材料机翼结构能够有效减小机翼的翼尖最大位移和最大应力。     

磷石膏-高铝水泥双掺增强水泥固化有机质土强度室内试验研究（英文）

为了改善有机质土的工程特性,通过向水泥中外掺磷石膏与高铝水泥的方法,研发了一种新型的有机质土固化剂.通过室内试验研究了新型固化剂对人工配制有机质土强度的增强效果,并比选固化剂的最优配方.对不同配方固化剂固化有机质土开展了无侧向抗压强度试验和固化土孔隙液p H值测试.试验结果表明,外掺磷石膏与高铝水泥后固化有机质土的无侧限抗压强度可达800~1 200 k Pa.p H值测试结果表明,高碱性环境是得到高强度的必要而非充分条件,其与构成强度的主要矿物密切相关.XRD,SEM和MIP试验结果证实新矿物钙矾石的生成与孔隙填充有利于提高固化有机质土体强度.该研究成果可为有机质软土的固化提供一种新的解决方法.     

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.     

壁面凹腔诱导的超声速混合增强机制研究（英文）

目的:探索壁面凹腔诱导下的超声速混合增强机理,期望得到混合性能较好的燃料喷注策略。方法:提出两种壁面凹腔与横向射流的组合方式,采用数值模拟方法对其流场进行研究,并与纯横向射流流场细节进行对比。结论:1.由于凹腔上面剪切层与壁面横向射流的强烈交互作用,使得横向射流流场中产生的涡系结构被打破;相应地,当把凹腔置于喷孔上游时,亚声速区域面积更大;2.当把凹腔置于喷孔上游时,燃料的渗透深度更大,这样有利于超声速气流中燃料与空气的混合;3.新构型I的混合效率最高。凹腔上面剪切层与壁面横向射流之间的强烈交互作用对超声速气流中燃料的混合增强影响很大,这是超燃冲压发动机燃烧室构型优化的基石。     

中国工程机械电气化发展的关键技术综述（英文）

能源短缺和环境污染问题加速了全球工程机械行业的电气化进程。在中国,整个行业内的电动工程机械数量一直在快速增长。在未来5年内,电动工程机械的销量预计达到六十万辆,对电池的整体需求将达到60 GWh。然而,工程机械电气化发展仍然面临着严峻挑战,其中包括可靠的电力供应和组件间能源分配问题。本文主要讨论了中国工程机械产业中的重大技术突破和面临的挑战。首先概述了电动工程机械的分类及其特点。其次,讨论了纯电驱动系统中电动机、储能单元等关键部件的选型及控制策略。详细分析了混合动力驱动系统的结构设计和动力匹配等技术特性。电池管理系统(BMS)对于确保电池处于适当的健康状态并提供稳定的能源具有十分重要的意义。在这里,我们广泛地总结了电池管理系统的发展进程。此外,我们大致估算了中国工程机械的总排放量以及采用电动工程机械所带来的潜在的环境效益。最后,阐述了电动工程机械的未来研究方向和产业化发展前景。     

人工肌肉本构模型的综述（英文）

人工肌肉是指具有类似肌肉特性的材料,这些材料在外界激励下,可以实现大变形,且响应速度快。本文总结两类人工肌肉本构模型的研究成果:一类是介电高弹体,另一类是响应性凝胶。本文中提到的本构模型仅限于用自由能函数导出的情形。对于介电高弹体材料,分别综述超弹性模型和粘性超弹性模型。在超弹性模型中,列出目前研究中使用较多的一些本构模型的自由能函数具体表达式;比较neoHookean、Gent、Arruda-Boyce和Ogden四种模型在单轴拉伸和等双轴拉伸两种情形下的名义应力-伸长曲线;给出了考虑一些重要因素的研究模型,这些因素包括材料可压缩性、取向极化、变介电常数、热耦合、受纤维约束、流体耦合以及空气耦合等。对于响应性凝胶,分别综述水凝胶、pH敏感性凝胶、温度敏感性凝胶、聚电解质凝胶以及反应性凝胶等的本构模型。这些精确、可靠和有效的本构模型,将有助于开展人工肌肉系统的性能分析和预测,甚至揭示其内在特性和本质规律。     

岩土工程及灾害的大变形模拟（英文）

岩土工程破坏以及灾害往往伴随着大变形问题。近年来,随着计算机技术的快速发展,大变形数值模拟方法在岩土工程领域有了广泛应用,例如利用物质点法(MPM)或者光滑粒子流体动力学法(SPH)模拟边坡垮塌、软土地基中的基础沉降或失稳,利用耦合拉格朗日-欧拉法(CEL)分析隧道破坏对临近地下结构物的影响等。为此,本专辑收集了在该研究领域具有代表性的研究成果,介绍了岩土工程大变形模拟技术的进展和未来发展潜力,希望能帮助读者快速了解其应用现状,并为岩土工程的数字化发展提供科学依据和技术支撑。     

沉管隧道碎石垫层力学行为与变形特性试验研究（英文）

目的:目前国内外尚无采用二片石+碎石作为沉管隧道先铺法垫层的先例,且二片石+碎石组合垫层的力学变形特性尚不明确。本文旨在通过室内物理力学模型试验,定量分析二片石及碎石垫层铺设厚度、级配、落管预压荷载量等因素的影响,提出碎石垫层构造方案以及相应的变形模量和承载力等力学指标,以合理确定垫层厚度及可行的施工工艺、准确评估地基刚度偏差、降低淤泥对碎石垫层承载性能的影响以及保证沉管结构的受力安全。创新点:1.提出二片石+碎石组合垫层的力学变形特性;2.提出落管预压荷载的作用以及对垫层性质的影响。方法:1.分别开展二片石和碎石的室内物理力学模型试验,研究二片石与碎石接触面的平整度、颗粒级配、落管预压荷载以及垫层厚度对垫层的物理力学性质的影响,并在此基础上开展二片石+碎石组合垫层的室内模型试验;2.提出碎石垫层构造方案以及相应的变形模量和承载力等力学指标,以提高沉管结构的受力安全。结论:1.在设计荷载作用下,二片石垫层的荷载-位移曲线呈现越压越密的非线性受力特点,而碎石垫层和碎石+二片石垫层的荷载-位移曲线呈现两阶段线性变化;2.二片石垫层顶部的平整密实度对其沉降和压缩模量有很大的影响,因此在施工时需保证二片石垫层顶部的平整密实度;3.级配和厚度对垫层的压缩性影响不明显,而落管预压荷载对提高垫层初始刚度以及降低初期沉降和总体沉降有明显作用;4.对于预压荷载为30k Pa的0.7m二片石+1.0m碎石组合垫层,压缩模量的取值在0～30 kPa段为48.89 MPa,在30～110 kPa段为10.47 MPa。     

纤维增强复合材料模量细观分析方法探讨

细观力学采用代表性体元（RVE）模型分析长纤维增强复合材料的性能参数E1、E2和G12,但传统的推导过程偏离了原本的RVE模型,纤维比（Volume Fraction）也被曲解。本文严格遵循典型RVE模型和纤维比定义,对复合材料性能参数进行了推导,提高了结果精度,与实验结果相比更为一致。     

型钢增强ECC组合梁的受弯性能（英文）

为了解决型钢增强混凝土组合梁的耐久性问题,提出一种包括型钢、钢筋和ECC材料的新型组合梁.通过理论分析研究了型钢增强ECC组合梁在受力过程中各个阶段的裂缝发展和截面应力应变状态,并提出了型钢增强ECC组合梁极限承载力的理论计算模型及简化计算方法;基于理论模型,计算出了组合梁构件的弯矩-曲率关系,并通过有限元分析验证了理论模型的正确性.最后,通过参数分析分析了基体种类、配钢率、配筋率、ECC抗压强度和拉伸延性对组合梁受力性能的影响.结果表明,用ECC代替混凝土可以有效提高组合梁的承载力和延性;增大配钢率和配筋率可以提高组合梁的承载力,但延性却随着配钢率的增大而降低;增大ECC的抗压强度可以同时提高组合梁的承载力和延性,改变ECC的极限拉应变却对组合梁的受力性能影响不大.     

纤维增强复合材料横向弹性模量分析新进展

通过采用串、并联模型,考虑纤维的几何形状,利用对纤维增强复合材料横向弹性模量的计算方法,对所得结果作了分析,得到方形、圆形截面纤维横向弹性模量的计算方法。     

电泳沉积固体氧化物燃料电池关键参数研究综述（英文）

目的:电泳沉积是一种简单且具有成本效益的涂层技术。其出色的形态特征控制,适用于制造需要每个组件层都具有其独特属性的固体氧化物燃料电池。本文旨在综述电泳沉积的最新进展、制备稳定悬浮液所需的关键因素以及通过电泳沉积技术制造固体氧化物燃料电池所涉及的相关参数。创新点:1.分析了维持悬浮液稳定性的关键参数,包括粒径和固体载荷等胶体相关参数以及介电常数和电导率等悬浮介质相关参数。2.讨论了这些参数对粒子流动性、电动电位和电泳沉积技术于固体氧化物燃料电池应用的综合效应。方法:1.对以往的研究进行综述,并总结电泳沉积技术制造固体氧化物燃料电池组件层的发展(表1),包括稳定悬浮液的制备以及电泳沉积工艺关键参数的优化。结论:鉴于每个固体氧化物燃料电池组件层都涉及不同类型的材料,且每种材料都需要特定的参数来实现有效沉积,因此,为了获得各组件层所需要的性能,制备悬浮液配方的正确性和电泳沉积工艺的优化显得至关重要。     

聚丙烯纤维自增强同质复合材料的力学性能

根据聚合物熔体结晶过程中存在过冷态的原理,在160℃时将1根或者2根全同聚丙烯(iPP)纤维引入到iPP基体中,制得iPP纤维/基体同质复合材料,同时,制备了具有相同热历史但无iPP纤维引入的试样,对3种试样进行拉伸性能测试对比。拉伸试验结果表明:无引入纤维的试样其力学性能较差,引入iPP纤维可使同质复合材料的拉伸强度得到明显的提高;引入单根iPP纤维所制得的试样的拉伸强度提高了21.8%,而引入2根iPP纤维所制得的试样的拉伸强度并没有明显的增加,这是由于纤维本身的性质和界面横晶的作用所致,说明iPP纤维本身及其诱导产生的界面结晶(横晶)对该复合材料的拉伸强度产生较大影响。     

名人与幽默（英文）

正AA philosopher(哲学家)who went to call on a sick friend was told at thedoor:"He is alreadydeparted(过世).""Well,tell him I called,"replied the philosopher.BSocrates(苏格拉底)had troubles in his marital(婚姻的)life.Out of ithe gave the youth a piece of advice:"If you get a good wife.you will becomevery happy;if you get a bad one,you will become a philosopher—and thatis good for every man."