机遇与挑战并重,培养创新型人才

UED:作为英国伦敦大学学院(UCL)巴特莱特建筑学院的院长,您推崇何种教育哲学?AA建筑学院和UCL都是欧洲顶级的建筑院校,它们各自有何特色?阿兰·佩恩:我们提倡创造力和创新能力。在英国,包括伦敦,各大院校都有解放学生思想、启发新思维的传统。AA建筑学院和巴特莱特都位于伦敦,彼此相邻。两所学校是竞争关系但都推崇创新意识。     

数字孪生驱动的工业产品CMF设计服务模型构建与应用

为提升工业产品颜色、材料、表面处理(CMF)创新设计的效率和成功率,解决现有CMF创新设计过程中存在的设计知识获取效率低下、知识管理体系不完善、产品与设计一致性较弱等问题,立足于用户感性需求,引入数字孪生概念,借鉴数字孪生五维模型构建的理论与方法,针对性地构建基于数字孪生数据模式的工业产品CMF设计服务模型框架;从知识推送角度出发,以数据聚类重组理论为基础理解产品CMF语义库的组织结构和动态性,识别并预测产品CMF语义库中的意象方案与优选方案组合,作为析出知识供设计师规划设计活动。以一款虚拟现实眼镜的CMF创新设计为例,基于产品语义理论开发智能CMF设计引擎,利用析出知识简化设计复杂度并优化设计方案,有效验证了数字孪生驱动的工业产品CMF设计服务模型对设计的辅助作用。     

新型卷边钢板组合截面PEC柱(弱轴)滞回性能足尺试验研究

基于薄壁钢板组合截面PEC柱的研究成果,为更好满足受压构件双向等刚度原则和进一步改善薄壁钢板组合截面PEC柱的力学性能,提出采用翼缘卷边和设置外拉结板条的新型卷边钢板组合截面PEC柱。对变化拉结板条间距的3个卷边钢板组合截面PEC柱(弱轴)足尺试件在恒定轴压下进行水平循环荷载的滞回性能试验。观察记录了各试件加载过程中钢板组合截面翼缘局部屈曲和混凝土裂缝开展与压溃现象,得到试件的荷载-位移滞回曲线。根据试验结果分析试件的承载力、抗侧刚度、构件抗震延性与耗能、变形规律和破坏模式等力学性能。结果表明:试验卷边PEC柱试件充分发挥了薄板局部屈曲后性能,具有良好的变形能力与耗散地震能的双重功效;构件的破坏模式为柱脚部位卷边钢板组合截面翼缘局部屈曲区域不断增加,柱脚混凝土压溃面积加大和拉结板条屈服。研究进一步丰富了PEC柱研究成果,为PEC组合柱设计规范的制订和工程应用提供了理论依据。     

已建区雨水排放费分区量化方法研究与应用

雨水排放费制度是一种控制降雨径流排放的有效经济管理手段。在城市内涝、面源污染等问题亟待解决及海绵城市建设的大背景下,研究一种具有区域适用性的雨水排放费分区量化征收办法具有重要的现实意义。选择北京市东城区面积为1. 934 km~2的某区域为研究对象,按用地类型将其划分为4种功能分区,依据各功能分区下垫面特征及污染本底情况提出了一套适用于建成区降雨径流水量排放的费用计算公式。通过建立城市排水管网模型模拟研究区不同重现期设计降雨情景下的排口出流量,计算不同功能分区在不同重现期场次降雨情景下的水量费用,以此验证雨水排放费用计算方法及分区量化征收办法的合理性和适用性。结果表明,对于居民住宅区、商业区/商务行政办公区,不同重现期单场次降雨人均水量费用均值分别为0. 25、0. 81元/人,计算结果合理,对鼓励人们进行雨水资源化利用、参与海绵城市建设可起到积极的推动作用。     

热变形参数对47Zr-45Ti-5Al-3V合金β→α相转变的影响

采用Gleeble 3500热模拟实验机和D/MAX-2500/PC型X射线衍射仪研究了热变形参数对47Zr-45Ti-5Al-3V合金β→α相转变的影响。结果表明,在850℃固溶处理后,该合金发生完全再结晶,再结晶晶粒尺寸为224μm,合金的组织由单一β相组成。在α+β两相区热变形过程中,该合金将发生β→α相的转变,其相变行为依赖于应变速率和变形温度。在低应变速率变形时,该合金发生了β→α相的转变;而在高应变速率变形时,该合金发生α→β相转变。在低温高应变速率变形时,该合金中析出的α相为针状。随变形温度的升高和应变速率的降低,针状α相发生球化,而且球状α相的体积分数逐渐增加。当变形温度为600℃和应变速率为10~(-3)s~(-1)时,针状α相完全球化。     

不同处理工艺对Cu-Ni-Co-Si合金组织与性能的影响

通过物理性能测试和采用扫面电子显微镜SEM、透射电子显微镜TEM、高分辨透射电子显微镜HRTEM等分析测试技术,系统研究不同处理工艺对Cu-Ni-Co-Si合金微观组织与性能的影响规律。研究结果表明,合金热轧在线淬火时效处理后,合金中存在大量的正交结构的大颗粒(Ni、Co)₂Si相和少量、细小的(Ni、Co)₂Si相,是导致合金综合性能无法满足后续使用的主要原因;经固溶时效和固溶冷变形时效处理后,合金的硬度与时效时间的关系曲线均呈单峰型,而合金的导电率与时效时间的关系曲线均呈先快速增加后缓慢增大最后趋于稳定的趋势;合金经固溶时效和固溶冷变形时效处理后,基体出现大量圆盘状的正交结构的(Ni、Co)₂Si相,与基体的取向关系为 。     

某型履带车辆紧急制动动力学仿真分析

基于虚拟样机技术,用ADAMS/ATV模块建立了某型履带车辆紧急制动的动力学模型。通过实车的行驶试验和紧急制动试验对模型进行了验证,结果表明所建动力学模型在反映履带车辆行驶及紧急制动动力学行为方面能够满足工程分析的需要。将其作为分析平台,对履带车辆进行了以相同初速度在不同路面以及同一路面不同初速度情况下紧急制动动力学仿真分析,仿真结果表明,其符合在相同的路面制动初速度越大制动距离越远以及制动初速度相同的情况下,路面不平度越大制动距离越短的实际情况。     

悬臂式齿轮箱体力学分析方法研究

悬臂式齿轮箱与传统齿轮箱在结构和受力状态上有较大差别,利用传动齿轮箱体的共振力学分析方法可能得不到准确的箱体疲劳位置。以某型采煤机截割部悬臂齿轮箱体为研究对象,将静力学分析与局部共振分析结合,分析箱体在齿轮传动系统内部激励和截割荷载外部激励共同作用下的力学特性。静力学分析考虑了轴向力偏心及由齿轮啮合力产生的转矩对箱体受力状态的影响。局部共振分析基于采煤机截割测试,得到几种典型工况下箱体振动信号的频域特性并与箱体固有特性进行对比。研究结果表明,高应力和大变形是由低频截割冲击(准静态载荷)和局部共振共同造成的,忽略其中某一种因素都会造成箱体疲劳分析的不准确。该研究结论与工程实际吻合较好。     

纳米α-Fe_2O_3/草酸体系对甲基橙的异相光催化降解研究

以纳米α-Fe2O3和草酸在500 W汞灯照射下构成了光化学类Fenton体系,并研究在此体系中甲基橙溶液的异相光催化降解行为。考察了草酸的初始浓度对纳米α-Fe2O3和光催化体系对甲基橙催化反应效率的影响,同时为探究该光催化反应过程的机理,对反应过程中溶液p H、Fe2+的浓度进行了检测。结果表明,草酸能显著促进甲基橙的脱色与降解,甲基橙光化学降解反应一级动力学常数随草酸浓度的增大呈先升后降的趋势,最佳草酸初始浓度为1 mmol/L;溶液p H的变化也显著影响甲基橙的脱色。光化学反应过程中溶液p H和Fe2+的浓度的变化和草酸的初始浓度有关。