独立学院《环境监测实验》课程教学改革

从独立学院"应用型专业人才"的培养目标出发,结合我院近年来开展《环境监测实验》课程积累的经验,对本实验课程的教学内容、教学方法和课程评价体系等进行了改革。强调理论与实验内容有机结合,通过激发学生的学习兴趣,提高学生的实践应用能力,以满足社会对环境科学与工程专业应用型专业人才的需求。     

广东早期砖薄壳结构的建构技术研究——1957-1958年新会的"逼拱"实验

揭示1957-1958年华南工学院土木系薄壳结构研究小组在新会的砖薄壳结构实验图景.以田野调查、文献分析、三维图示、超声波检测等方法发现、确认此研究小组在新会的6处薄壳建筑及其遗存情况.它们是广东地区推广砖薄壳建筑的起点,其中的回旋砖薄壳实验是从结构角度探索中国建筑民族形式的重要案例,弥补国内结构工程史学研究的薄弱点,也是共和国早期节约"三材"约束下的薄壳建造技术自主创新设计的重要内容.     

井工转露天采区顶板厚度不足诱发滑坡问题研究

井工转露天开采是安全生产遇到的新问题。以紫金山金铜矿为背景，利用数值模拟法系 统研究了井 工转露天开采工况下顶板厚度从 68 m 逐渐减小至 44 m 时顶板的安全性，界定出顶板最小安 全厚度为 45 m。同时 系统研究了顶板厚度变化对上部边坡应力场的影响特点，得出随着顶板变薄坡脚处塑性破坏区 增大，导致边坡稳 定性变小的规律，并通过边坡稳定性分析计算验证其正确性。因此在井工转露天开采过程中， 为了确保安全生产 需要确保顶板有足够的厚度，避免作业设备和工作人员坠入老井采区及滑坡灾害发生。     

基于SCAE⁃ACGAN的直升机行星齿轮裂纹故障诊断

直升机行星传动轮系结构复杂、工况多变,其振动信号受工况影响大,在故障样本较少的情况下导致行星齿轮箱故障诊断准确率不高,早期故障诊断困难。针对上述问题,提出将堆栈收缩自动编码网络(stacked contractive autoencoder,简称SCAE)与辅助分类生成式对抗网络(auxiliary classifier generative adversarial networks,简称ACGAN)相结合的SCAE-ACGAN故障诊断方法。ACGAN的生成器产生与真实样本具有类似分布的生成样本,扩展训练样本集,并与真实样本一起输入至判别器进行训练。ACGAN采用SCAE作为判别器,利用SCAE良好的抗数据波动能力,从扩展样本集中挖掘出有效的深度特征,并实现样本的真伪与类别的判定。ACGAN的判别器和生成器在对抗学习训练机制下交替优化,提高方法的样本生成质量与故障判定能力。将SCAE-ACGAN应用于直升机行星轮裂纹故障诊断,结果表明,SCAE-ACGAN的故障诊断性能好,在样本数量少与工况变化情况下具有较好的健壮性和适应性。     

用于疏浚工程泥浆密度测量的电阻层析成像技术

江河湖海疏浚工程对于拓展和保障航运安全、促进生态恢复、维护/改善远海岛礁环境具有不可或缺的作用.目前,在绞吸和耙吸疏浚船上,多采用射线密度计及电磁流量计对输泥密度、产量等进行在线计量,并作为实现疏浚系统自动控制的重要参量.由于射线密度计潜在的人员健康、公共安全和环保风险,在一些国家和地区已建立了放射源的有序退出机制.电阻层析成像使用安装于管壁的电极阵列获得管道内流体的电导率分布,进而推导出管道内的泥浆密度,具有无辐射、全场测量及实时可视化的优点.电阻层析成像测量系统经过特殊设计,可适应从内陆淡水到海水的巨大电导率变化.初步测试表明,电阻层析成像测量数据与射线密度计具有良好一致性,具备了作为在线泥浆密度测量的可行性.此外,ERT可提供实时的流动成像,对于提高对疏浚管道监测能力和降低堵管概率具有重要意义.     

Decorative near-infrared transmission filters featuring high-efficiency and angular-insensitivity employing 1D photonic crystals

We present a new scheme for visibly-opaque but near-infrared-transmitting filters involving 7 layers based on one-dimensional ternary photonic crystals, with capabilities in reaching nearly 100% transmission efficiency in the near-infrared region. Different decorative reflection colors can be created by adding additional three layers while maintaining the near-infrared transmission performance. In addition, our proposed structural colors show great angular insensitivity up to ±60° for both transverse electric and transverse magnetic polarizations, which are highly desired in various fields. The facile strategy described here involves a simple deposition method for the fabrication, thereby having great potential in diverse applications such as image sensors, anti-counterfeit tag, and optical measurement systems.

     

Study on wax precipitation characteristics of wax deposit in pipes

Wax deposit properties are a significant concern in pipeline pigging during waxy crude oil transportation. In the present work, the impacts of flow conditions and oil properties on the wax precipitation characteristics of wax deposits are investigated. A flow loop apparatus was developed to conduct wax deposition experiments using four crude oils collected from different field pipes. The differential scanning calorimetry (DSC) technique was employed to observe the wax precipitation characteristics of crude oil and wax deposit. The results show that the wax content and the wax appearance temperature (WAT) of the deposits increase with shear stress and radial temperature gradient, and decrease with radial wax molecule concentration gradient near the pipe wall. The DSC tests on the wax deposits revealed that the deposit wax content is strongly correlated to the oil wax content. Furthermore, an empirical correlation was developed to predict the wax content and the WAT of the wax deposit. Verification of the empirical correlation using the different oils indicated that the average relative error of the wax content prediction and average absolute error of WAT prediction were 13.2% and 3.6°C, respectively.     

除尘器新型褶式滤筒的结构优化及系列化设计

以新型褶式滤筒为研究对象,选取滤筒褶数N_2、褶夹角θ、褶高h、过滤风速v为影响因子,除尘器压力损失为响应值,基于响应曲面法分析影响因子对压力损失的影响,建立滤筒除尘器压力损失的预测模型并得到滤筒褶皱结构最优参数。以滤筒内径D、筒体高度D_1为标准尺寸,依据相关国家标准设计滤筒筒体部分;以锥体高度D_2、锥体上圆直径D_3为系列尺寸,利用尺寸变化法设计锥体部分;通过Access软件建立滤筒产品数据库。结果表明:当θ=5.2°,N_2=50,v=0.01 m/s,h=0.035 m时,除尘器压力损失最低;当D_1=1 000 mm,D=320 mm时,D_2和D_3最佳值分别为600,130 mm,故采用D_2/D_1=0.6,D_3/D=0.4的比值设计相应滤筒锥体系列。