检索结果-内蒙古大学图书馆

太阳能学报 2022年第6期43卷 493-499页

作者：夏国栋张晓亚马丹丹丁荣扩北京工业大学强化传热与过程节能教育部重点实验室暨传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

为分析质子交换膜燃料电池(PEMFC)的参数敏感性,采用COMSOL建立三维、两相、等温燃料电池单体模型,对其进行模拟计算。通过分析物质浓度分布、极化曲线及功率密度曲线得到不同的离聚物体积分数、背压对传质及电池性能的影响。计算结果表... 详细信息

为分析质子交换膜燃料电池(PEMFC)的参数敏感性,采用COMSOL建立三维、两相、等温燃料电池单体模型,对其进行模拟计算。通过分析物质浓度分布、极化曲线及功率密度曲线得到不同的离聚物体积分数、背压对传质及电池性能的影响。计算结果表明:随着离聚物体积分数的增大,欧姆极化损失减小,从而使电池性能得到提升,且随着工作电压的减小,电流密度增幅增大;背压的增加使电流密度增大,改变阴极背压比改变阳极背压造成的影响更大。

关键词：质子交换膜燃料电池两相流传质参数敏感性离聚物体积分数背压

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考虑惯性耦合的两相介质动力反应显式数值计算方法

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防灾减灾工程学报 2023年第5期43卷 1009-1015页

作者：徐静茹李亮宋佳北京工业大学城市安全与灾害工程教育部重点实验室北京100124 北方工业大学土木工程学院北京100144

基于包含惯性耦合(耦合质量密度系数)的u‑p形式饱和两相介质弹性波动方程,开展了对饱和两相介质近场波动问题时域全显式数值计算方法的研究。通过对波动方程中的质量集中矩阵和流体压缩矩阵对角化处理,消除了方程中的动力耦联的影响。... 详细信息

基于包含惯性耦合(耦合质量密度系数)的u‑p形式饱和两相介质弹性波动方程,开展了对饱和两相介质近场波动问题时域全显式数值计算方法的研究。通过对波动方程中的质量集中矩阵和流体压缩矩阵对角化处理,消除了方程中的动力耦联的影响。分别应用中心差分法和Newmark常平均加速度法求解固相位移和固相速度,基于向后差分法求解孔隙流体压力,建立了考虑惯性耦合的饱和两相介质的时域显式数值计算方法。将该方法的数值解与相应的解析解进行对比,二者符合良好,验证了该方法的正确性。将该方法应用于饱和两相介质自由场的地震反应问题,研究了惯性耦合对两相介质动力反应的影响。基于本文研究的两种情况表明,惯性耦合对饱和两相介质动力反应的影响程度有限。

关键词：饱和两相介质动力反应时域全显式数值算法惯性耦合 u‑p形式波动方程

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强降雨条件下单层土质覆盖层的入渗解析解及斜坡稳定性分析

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岩土工程学报 2025年第6期47卷 1219-1228页

作者：李光耀刘兆龙冯嵩詹良通杜修力北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124 北京工业大学重庆研究院重庆401151 福州大学土木工程学院福建福州350108 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310058

近年来中国极端降雨事件频发,研究强降雨条件下单层土质覆盖层的入渗规律及斜坡稳定性具有重要意义。基于二维非饱和土渗流控制方程,采用指数函数模型描述土体的土水特征曲线和渗透系数曲线,针对强降雨过程中表层土体达到饱和状态前后... 详细信息

近年来中国极端降雨事件频发,研究强降雨条件下单层土质覆盖层的入渗规律及斜坡稳定性具有重要意义。基于二维非饱和土渗流控制方程,采用指数函数模型描述土体的土水特征曲线和渗透系数曲线,针对强降雨过程中表层土体达到饱和状态前后分别采用恒定流量和恒定压力水头作为覆盖层表面边界条件,推导了强降雨条件下单层土质覆盖层的入渗解析解。通过与有限元软件Geostudio-Seep/W的计算结果进行对比,证明了该解析解的有效性。在解析解的基础上,根据非饱和土抗剪强度理论,分析了单层土质覆盖层的斜坡稳定安全系数在强降雨条件下的发展情况,结果表明潜在滑动面的埋深越大,覆盖层稳定安全系数对降雨的响应速度越慢。强降雨期间以覆盖层底面作为滑动面的稳定安全系数始终保持最小,说明覆盖层最易沿着该滑动面发生失稳。得到的解析解为单层土质覆盖层的防渗性能评价及斜坡稳定性分析提供了简单实用的工具。

关键词：解析解强降雨条件单层土质覆盖层雨水入渗斜坡稳定性

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预制拼装桥面板湿接缝构造形式及其性能研究进展

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中国公路学报 2025年第2期38卷 147-163页

作者：胡梦涵贾振雷韩强杜修力惠斌北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 清华大学土木工程系北京100084 北京工业大学桥梁工程安全与韧性全国重点实验室北京100124 北京市市政工程设计研究总院有限公司北京100082

预制拼装桥面板以施工速度快,低碳环保,对既有交通和周围环境干扰小等优势逐渐成为桥梁工程领域的研究热点之一。预制拼装桥面板的施工速度、整体性和耐久性主要取决于接缝形式、构造与材料等。湿接缝以其现场浇筑量小,施工容差大,整体... 详细信息

预制拼装桥面板以施工速度快,低碳环保,对既有交通和周围环境干扰小等优势逐渐成为桥梁工程领域的研究热点之一。预制拼装桥面板的施工速度、整体性和耐久性主要取决于接缝形式、构造与材料等。湿接缝以其现场浇筑量小,施工容差大,整体性能好等优势逐渐成为预制拼装桥面板普遍采用的接缝形式。对预制拼装桥面板湿接缝的研究进行了较为系统的梳理和总结。首先介绍了常见湿接缝的类型和性能,并阐述了基于高性能材料湿接缝的构造形式和力学性能,重点探讨了预埋钢筋湿接缝和预应力湿接缝的抗弯、抗剪和抗拉承载力预测模型与计算方法;在此基础上,通过实际工程应用与实践阐明了预制拼装桥面板湿接缝的工程应用价值;指出了预制拼装桥面板湿接缝的发展趋势和进一步需要开展的研究工作。结果表明:基于高性能材料,研发性能优越、构造简单、施工便捷且兼顾经济性的湿接缝连接构造仍然是前提,创新性的湿接缝在弯矩、剪力和疲劳等作用下的工作机制、失效机理和力学性能预测模型及计算公式等是基础,预制拼装桥面板湿接缝面向工程的实用设计方法等是关键。

关键词：桥梁工程预制拼装桥面板湿接缝综述高性能土木工程材料力学性能分析模型

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行人动力学与流行病学融合研究综述

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复杂系统与复杂性科学 2024年

作者：袁小婷唐铁桥陈亮北京航空航天大学交通科学与工程学院北京工业大学交通工程北京市重点实验室

本文旨在探讨新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情下行人动力学的研究进展，特别是行人动力学与流行病传播特性的融合，以更好地理解传染病传播机制并评估预防控制措施的有效性。本文综述了行人微观仿真模型模拟传染病传播过程的研究方法... 详细信息

本文旨在探讨新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情下行人动力学的研究进展，特别是行人动力学与流行病传播特性的融合，以更好地理解传染病传播机制并评估预防控制措施的有效性。本文综述了行人微观仿真模型模拟传染病传播过程的研究方法，分析了传染病传播特性，如传播途径、传播模式和风险评估指标等。通过对传染病传播特性和相关模型进行总结，识别了建模分析中的数据验证问题和模型应用的局限性，为进一步融合研究提供基础。

关键词：行人动力学微观仿真模型新型冠状病毒传染病传播风险评估

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接触爆炸作用下RC箱梁桥损伤机理试验与数值模拟研究

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土木工程学报 2024年

作者：闫秋实吕辰旭杜修力李述涛北京工业大学桥梁工程安全与韧性全国重点实验室北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室目标易损性评估全国重点实验室军事科学院国防工程研究院

作为关键基础设施的钢筋混凝土箱梁桥可能面临潜在的接触爆炸威胁。为揭示钢筋混凝土箱梁桥接触爆炸损伤机理，设计了1/4比尺的3跨箱梁桥模型并开展了野外化爆试验，分析了箱梁桥的动力响应与损伤模式。采用LS-DYNA建立了箱梁桥数值模... 详细信息

作为关键基础设施的钢筋混凝土箱梁桥可能面临潜在的接触爆炸威胁。为揭示钢筋混凝土箱梁桥接触爆炸损伤机理，设计了1/4比尺的3跨箱梁桥模型并开展了野外化爆试验，分析了箱梁桥的动力响应与损伤模式。采用LS-DYNA建立了箱梁桥数值模型，通过与试验结果对比，验证数值模型准确性。基于数值模型分析了箱梁内应力波传播过程，探究了箱梁桥局部化损伤形成机制，并参数分析了腹板高厚比、TNT装药质量对箱梁局部化损伤的影响。研究结果表明：接触爆炸下RC箱梁呈现典型局部化损伤模式，整体结构响应相对轻微。高强压缩波造成了迎爆面的开坑、顶板贯穿孔洞及腹板的破裂，穿过腹板的压缩波在底板自由表面反射形成拉伸波导致了背爆面的层裂剥落。增大腹板高厚比能够减弱反射拉伸波的强度，进而减小或避免RC箱梁背爆面层裂剥落损伤，在抗爆设计中应注意控制腹板高厚比在合理范围。线性拟合得到的局部损伤特征尺寸与高厚比、装药质量之间的关系式可为实际桥梁工程抗爆防护设计及应急抢修提供参考。

关键词：钢筋混凝土箱梁桥接触爆炸试验数值模拟损伤机理应力波

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用于谷胱甘肽检测的新型罗丹明衍生物荧光探针

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分析试验室 2022年第3期41卷 296-301页

作者：林一凡王鹏郝振铭莫善雁曾程初胡利明北京工业大学环境与生命学部北京市环境与病毒肿瘤学重点实验室北京100124

合成了一种反应型近红外荧光探针N-Rh-GSH,该探针以罗丹明衍生物为荧光母体,通过与谷胱甘肽(GSH)作用触发螺环的开关来实现信号的响应,其开环释放的荧光产物具有760 nm的近红外发射波长。细胞实验表明,该探针可实现对活细胞中GSH的成像。

关键词：谷胱甘肽近红外荧光探针反应型

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地聚物泡沫及梯度密度组合的准静态压缩性能

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复合材料学报 2024年

作者：周宏元孙莹王小娟宋天诣北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室

为研究密度与高宽比对地聚物泡沫力学及吸能性能的影响，对四种密度(400、600、800与1000 kg/m3)和两种高宽比（1与0.5）的地聚物泡沫试块进行准静态压缩试验，分析了其破坏模式及力学性能的变化规律。采用Weibull分布函数引入材料损伤... 详细信息

为研究密度与高宽比对地聚物泡沫力学及吸能性能的影响，对四种密度(400、600、800与1000 kg/m3)和两种高宽比（1与0.5）的地聚物泡沫试块进行准静态压缩试验，分析了其破坏模式及力学性能的变化规律。采用Weibull分布函数引入材料损伤，基于Avalle模型提出了考虑密度与高宽比的地聚物泡沫一维损伤唯象本构模型。此外，为降低荷载传递、实现多级防护，制备了13组不同密度梯度的地聚物泡沫并进行准静态压缩试验分析。结果表明：相同高宽比下，地聚物泡沫的总吸能随密度增加而增加，当试块密度从400 kg/m3增至1000 kg/m3时，总吸能分别提升272.94%（高宽比为1）与609.13%（高宽比为0.5）；相同密度下，降低高宽比可显著提升试块的吸能性能，当高宽比由1降至0.5时，800 kg/m3试块比吸能增幅最大，为146.21%。对比试验结果表明提出的地聚物泡沫一维损伤唯象本构模型可准确预测其力学与吸能性能。对于密度梯度地聚物泡沫而言，合理的密度梯度设置可延缓甚至阻止贯通裂缝的形成，实现逐层压溃破坏，有望满足对吸能构件的多级防护需求。

关键词：地聚物泡沫高宽比密度梯度能量吸收唯象本构模型

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轻质混凝土拼装墙板填充钢框架协同抗震性能试验研究

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工程科学学报 2023年第8期45卷 1364-1375页

作者：李悦高崇铭宋波李晓润刘楚涵北方工业大学土木工程学院北京100144 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 中冶建筑研究总院有限公司北京100088

为了研究墙板与钢框架结构之间的协同抗震性能,对采用不同墙框连接节点的轻质混凝土拼装墙板填充钢框架进行了低周往复荷载试验.通过对比试件的承载力、滞回性能、刚度、耗能以及延性性能,探讨了轻质混凝土拼装墙板及其整体性对结构抗... 详细信息

为了研究墙板与钢框架结构之间的协同抗震性能,对采用不同墙框连接节点的轻质混凝土拼装墙板填充钢框架进行了低周往复荷载试验.通过对比试件的承载力、滞回性能、刚度、耗能以及延性性能,探讨了轻质混凝土拼装墙板及其整体性对结构抗震性能的影响.结果表明:填充墙板钢框架结构的最终破坏形态以墙板挤压开裂,框架梁柱端部翼缘屈曲为主;轻质混凝土拼装墙板与钢框架协同工作,有利于提高结构整体的承载力和变形能力,减轻钢框架在平面内的屈曲破坏;与刚性节点相比,采用柔性节点连接墙板与钢框架对结构的承载力、层间刚度和耗能能力更为有利;增强拼装墙板的整体性,有助于提高结构整体刚度、变形和耗能能力.研究结果可为轻质混凝土拼装墙板填充钢框架结构的抗震设计提供参考.

关键词：轻质混凝土墙板装配式结构钢框架抗震性能低周往复荷载试验

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应用Python-GPU求解的实时混合试验方法研究

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振动工程学报 2023年第2期36卷 517-525页

作者：董晓辉唐贞云李振宝杜修力北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点试验室北京100124 河北省地震灾害防御与风险评价重点实验室河北三河065201

提出了基于Python和图形处理器(GPU)数值求解的实时混合试验系统。将土-结相互作用系统作为试验模型,使用Python-GPU代替CPU数值求解,对提出的实时混合试验系统进行了仿真与试验验证。研究结果表明,使用Python-GPU对无条件稳定算法求解... 详细信息

提出了基于Python和图形处理器(GPU)数值求解的实时混合试验系统。将土-结相互作用系统作为试验模型,使用Python-GPU代替CPU数值求解,对提出的实时混合试验系统进行了仿真与试验验证。研究结果表明,使用Python-GPU对无条件稳定算法求解,积分步长20 ms时GPU实时求解模型自由度超过24000,是同一台计算机CPU求解规模的7倍左右,提升了实时混合试验的试验能力。

关键词：实时混合试验图形处理器 Python 数值积分算法求解效率

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