Stability of large-scale coal-fired MHD channels

Stability of large-scale coal-fired MHD channels is studied by (1) linearized stability analysis, and (2) time-dependent 1-D analysis. The channel length is 15 m with 600 electrode pairs, and the output power ranges from 220.6 MW through 258.7 MW. Linearized stability analyses show that the Faraday channels operated with fixed loading resistance are stable, whereas the two waves of u and u–a (u, a: gas and sound velocity) become unstable in the Faraday channel with fixed loading factor. Two waves of u and u–a are unstable in the diagonal channel with fixed loading current and the u + a wave becomes unstable in the diagonal channel with fixed electrode current. Time-dependent one-dimensional analyses indicate that the Faraday channels with fixed load resistance are smooth without growth of fluctuation. The diagonal channels with fixed electrode current are smooth with no fluctuation, though the linear theory indicates that the u + a wave is unstable. The diagonal channel with fixed load current suffers large disturbance along the latter half of the channel, being consistent with the linearized analysis which indicates that the u - a and u waves are unstable.     

Application of a time-dependent constitutive model to rheocast systems

A mathematical model has been developed to describe the velocity field in an agitated Al- 5Cu alloy in which B4C particles were suspended at different loading rates of up to 40 %. The material system was agitated by means of an electromagnetic rotary stirrer. The non- Newtonian behavior of the melt/solid slurry was allowed for using two models: the steady- state model of Joly and Flemings and the model of Brown, which takes account of time- dependent behavior. Calculations have shown that the two models behave similarly at high shear rates. In addition, if agitation was discontinued, very little time was required for the velocity (and hence the fluidity) of the slurry to decay.     

随机时变路网下的城市应急服务车辆路径分析

针对城市应急服务车辆（110、119、120等）的最优路径选择问题及路网的随机性与时变性,利用鲁棒优化理论,考虑路网在最坏情况下的行程时间,建立了随机时变条件下的应急车辆路径选择模型,并对 Dijkstra算法进行改进,将算法的路阻矩阵进行实时更新,以在时变条件下实现对路径选择模型的求解。经算例分析表明,该模型能有效解决随机时变路网环境下的应急车辆最优路径问题,与基于概率分布的期望行程时间最短的方法相比,该模型拥有更高的鲁棒性和易操作性。     

量子Klein-Gordon模型色散关系的含时变分法研究

通过采用含时变分原理,在结合Hartree型多粒子试探波函数和Jackiw-Kerman型单粒子波函数的基础上,研究了带对称单阱非谐格点势的量子Klein-Gordon模型的声子色散关系.在满足最小测不准关系的条件下,导出了粒子的期望值所满足的运动方程,并以此得到了声子色散关系.结果表明:与经典模型相比,由于量子涨落的影响,量子模型中的有效格点势的二次方项系数增大,声子元激发的带隙变宽;二次方项系数和带隙随着量子涨落和格点势的四次方项系数的增大而增大.     

青岛海湾大桥混凝土墩的时变可靠度

分析了北方海域混凝土结构时变可靠度产生的原因,通过大量室内冻融试验研究,得出了混凝土结构在冻融作用下的弹性模量、抗拉、抗压等力学性能指标的损伤规律。建立了混凝土墩力学参数随冻融次数的衰减规律,继而转化为强度随时间的衰减规律。推导了混凝土结构在冻融环境下的时变可靠度的计算方法,并应用可靠度理论对海湾桥沧口段航道桥墩柱下部结构进行了数值分析,得出可靠度随时间的变化规律,为维护决策提供依据。     

基于小波变换的地震波时变功率谱估计

为进一步认识地震动的非平稳特性,基于小波变换提出一种估计时变功率谱的方法.利用小波变换的带通滤波特性,结合时变功率谱的物理意义,从能量的角度推导各频带上小波系数与时变功率谱密度函数的关系,从而通过地震动信号的小波系数估计时变功率谱.利用基于小波变换的估计时变功率谱方法,针对实测和模拟地震动信号进行时变功率谱估计,并与基于傅里叶变换估计的功率谱进行了比较验证.结果表明：该方法正确、可行,它将原有的频率-幅值的二维认识提高到频率-时间-幅值的三维认识,解决了傅里叶变换估计功率谱缺乏时间信息的问题.     

基于SVM的PC刚构桥施工期时变可靠度

为了研究早龄期混凝土材料时变性能,通过现场24组主梁同步养生试块力学试验结果,得到了早龄期混凝土弹性模量的时变规律.基于支持向量机(support vector machine,SVM)建立了施工期预应力混凝土(prestressed concrete,PC)刚构桥标高控制可靠度模型,结合蒙特卡洛法计算了PC刚构桥标高控制可靠指标.结果表明:主桥同样状态下,混凝土弹性模量与龄期之间的关系呈现幂函数关系,PC刚构桥中悬臂阶段与最大悬臂阶段应以不同的自由端挠度偏差容许值控制,中悬臂阶段自由端挠度偏差容许值最大不高于4 mm,最大悬臂阶段自由端挠度偏差容许值最大不高于20 mm.     

氨基糖苷类抗生素混合物对蛋白核小球藻的时间依赖性毒性

越来越多的研究表明,污染物在不同暴露时间具有不同的毒性变化规律。以4种氨基糖苷类抗生素,硫酸安普霉素(APR)、双氢链霉素(DIH)、硫酸新霉素(NEO)和硫酸链霉素(STS)为混合物组分,应用直接均分射线法和均匀射线法对4类抗生素设计出6组二元混合体系和4组三元混合体系,每个混合物体系设计5条射线共50条射线,采用时间毒性微板分析法(T-MAT)测定这些抗生素混合物射线在6个暴露时间点(即0、12、24、48、72和96 h)对蛋白核小球藻(C.pyrenoidosa)的生长抑制毒性。结果表明,抗生素二元和三元混合物系的50条射线对C.pyrenoidosa毒性均具有明显的时间依赖性,即混合物射线的毒性随着暴露时间的延长而增强;以半数效应浓度(EC50)的负对数p EC50为毒性指标,不同混合物体系的时间毒性变化规律不同,有的混合物从0 h开始,毒性随时间延长逐渐增强,有的从12 h或24h,甚至48 h后,毒性开始迅速增加;同一混合物体系中不同射线的毒性因组分浓度比的变化而变化,即混合物射线的毒性随毒性大的组分比例增加而增强。     

锈蚀损伤混凝土管桩水平承载性状时变分析

为研究锈蚀损伤混凝土管桩的水平承载性状,依据Fick第二定律,建立了氯离子在混凝土管桩中的扩散方程,并结合初始和边界条件,得到扩散方程的解析解.依据厚壁圆筒模型,推导了钢筋混凝土管桩保护层锈胀开裂时的钢筋临界锈蚀深度.基于Faraday定律,对钢筋混凝土管桩保护层锈胀开裂时间进行了预测.并在此基础上,通过引入桩身抗弯刚度折减系数对海洋环境下锈蚀损伤钢筋混凝土管桩的桩身抗弯刚度的衰减规律进行了探讨,进而对海洋环境下锈蚀损伤钢筋混凝土管桩的水平承载性状的时变特性进行了分析.结果表明:海洋环境中氯离子侵蚀引起的钢筋锈蚀对钢筋混凝土管桩的水平承载性状有明显影响.随着暴露时间的延长,桩身抗弯刚度呈非线性衰减,桩身水平位移和桩身负剪力最大值逐渐增大,桩身弯矩逐渐减小.     

内框架箱型混凝土结构施工活荷载实测分析

施工期早龄期钢筋混凝土结构与模板支撑系统组成临时承载体系为时变结构,其承担的荷载主要有新浇筑混凝土自重与包括施工人员和设备荷载以及混凝土浇筑时产生的冲击和振捣荷载在内的施工活荷载。将多层连续施工时变结构体系模拟成一组弹性支撑连续板,根据该模型分析了施工期现浇钢筋混凝土结构的受力特性。根据现场实测数据,以构件有效承载面积为统计对象,计算了混凝土施工荷载的统计参量,并参考相关研究成果,以95%的置信度对施工期活荷载标准值进行反演,建议施工活荷载标准值取2.5 kN/m 2。