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关键词： 纳米二氧化硅   磷酸镁水泥   强度   抗盐冻性  

摘要： 采用纳米二氧化硅（NS）对磷酸镁水泥（MPC）进行改性，通过抗压、抗折强度试验、凝结时间试验提出一组性能优异的配合比，并分析改性MPC试件的微观结构、物相组成。进一步探究NS对MPC抗盐冻性能的影响，测试了冻融后改性MPC的抗压、抗折强度和质量损失。结果表明：NS可以有效提高MPC抗压和抗折强度，掺入2%NS效果最好，早期强度提高尤为明显;NS可以增强MPC的抗盐冻性能，减少质量损失和强度的下降。由微观分析可以看出NS介入了MPC的水化过程，填补了MPC样品内部的空隙，从而增强了样品的密实度。

关键词： 短弦长螺旋桨   湍流强度   γ-Re   模型   CFD   流动状态  

摘要： 为探究模型尺度下环境湍流强度对短弦长螺旋桨水动力性能的影响，本文在数值模型验证的基础上，采用RANS方法和γ-Reθ转捩模型对不同湍流强度下的短弦长螺旋桨水动力特性进行了数值预报，并从桨叶边界层流体的流动状态和流动现象方面对计算结果进行分析。设计进速系数下的研究结果表明：湍流强度小于0.03时，螺旋桨推力和扭矩随之增大而增大，湍流强度大于0.03时，扭矩依然呈增大趋势，而推力几乎不再发生变化；模型尺度下目标桨表面流动复杂，湍流强度为0.01时，桨叶表面完全被层流覆盖，且叶背随边的内外半径处分别存在流动分离和横流现象；随湍流强度增大，桨叶表面层流区缩减湍流区扩张，流动分离和横流现象减弱；湍流强度为0.1时，桨叶表面完全被湍流覆盖且不发生流动分离和横流现象。

关键词： 盐渍土   冻融循环   冻胀力   冻胀量   盐分迁移  

摘要： 【目的】盐渍土作为渠道地基，在季节冻土区对渠道衬砌易造成严重的冻胀和盐腐蚀破坏，为明确固化前后盐渍土的冻胀和盐分迁移问题开展试验研究。【方法】设计了5组固化前后盐渍土的室内冻融循环试验，分别以5种压实系数（0.855、0.879、0.903、0.927和0.952）,3种含水率（10%、14%和18%）作为控制条件，探究了固化前后盐渍土在冻融循环条件下冻胀力、冻胀量和盐分迁移量的变化规律。【结果】冻融循环中固化前后盐渍土试样的冻胀力均会出现明显的波动现象，冻胀力波动的温度区间在-10.0～0℃；固化盐渍土在同深度处的最大冻胀力和最大冻胀量较盐渍土有明显衰减，冻胀力衰减达65.0%、冻胀量衰减达41.8%；固化前后盐渍土试样的盐分迁移量随深度增加均呈现减小趋势，同深度处固化盐渍土的盐分迁移量明显小于盐渍土；随着压实系数的增加，固化前后盐渍土的冻胀力、冻胀量和盐分迁移量均呈现先增后减的变化趋势。【结论】固化盐渍土较盐渍土在抗冻性和抑制盐分迁移特性方面均有明显提高。建立了固化前后盐渍土最大冻胀力、最大冻胀量与压实系数、冻融循环次数间的关系模型以及盐分迁移量与深度间的关系模型，通过关系模型得出对于小型渠道盐渍土地基的压实系数在0.85～0.90较佳，中、大型渠道在0.94以上较为合适。

关键词： 温控固结仪   软土   固结沉降   渗透系数   渗透指数  

摘要： 随着能源地下工程在滨海地区的兴起与发展，研究分析温度（加热）对滨海土体工程特性的影响具有重要意义。本文基于温控固结渗透仪，针对典型滨海软土进行常温以及升温条件下的固结-渗透联合试验，测试分析升温对土样固结沉降、渗透系数以及孔压消散的影响。结果表明：温度升高土样中产生热孔压，热孔压消散速率快于常温组孔压消散速率；升温条件下软土中残余孔压大于常温下的残余孔压；软土骨架结构受到热孔压影响，其弹性变形范围缩小，土体更容易屈服，因此相同固结压力下升温组固结沉降大于常温组；土体渗透系数随固结压力增大而减小，但随着温度升高而增大；升温15?℃使得滨海软土渗透系数提升约3.7倍，渗透指数由0.37增大为0.71。

关键词： 钛合金叶片   修复处理   高周疲劳极限   临界距离理论   Peterson模型  

摘要： 外物损伤是影响航空发动机风扇和压气机叶片服役安全的重要因素。对于尺寸较小的外物损伤缺口，通常采用机加或手工打磨方式进行维修。为了准确评估机加和打磨修复的缺口叶片疲劳性能，本文首先测试了机加和打磨修复叶片的高周疲劳极限，然后基于临界距离理论建立了疲劳极限评估模型，分析了不同应力选取方法对模型精度的影响，并与经典Peterson模型进行了对比。结果表明，基于临界距离理论建立的模型可以准确预测机加和手工打磨等修复工艺的缺口叶片疲劳极限；在临界距离模型中，使用主应力绝对值的最大值进行预测与使用沿叶片长度方向正应力进行预测差别很小；其模型精度（平均误差小于11%）远高于Peterson经典模型（平均误差26.03%）。

关键词： 黄土堰塞坝   来水流量   溃口展宽   侵蚀特征   水槽试验  

摘要： 黄土在水流作用下容易遭受侵蚀，不同流量的来水对黄土堰塞坝的溃决过程和溃口扩展方式有显著影响。该文通过一系列水槽实验，流量分别为0.6 L/s、0.8 L/s、1.0 L/s、1.2 L/s和1.5 L/s，得到以下结论：①当来水流量Q≤1.0 L/s时溃口展宽为短暂历程，经历溃口贯通一个过程；来水流量Q>1.0 L/s时溃口展宽为完整历程，经历溃口贯通、快速发展、稳定三个过程；②溃口快速发展阶段中，侵蚀深度和坡角控制着溃口两侧土体的稳定性，坝顶溃口形态以及溃决流量的变化反映侵蚀方向和强度的变化；③黄土的水敏性促进了管涌现象的出现，使得坝体内部侵蚀更为剧烈，导致溃口展宽出现短暂历程；④完整历程模式下洪水迅速强烈地冲击下游，而短暂历程模式需要持续稳定的应急措施来应对洪水风险。能够为黄土堰塞坝的溃决机理和防治措施提供参考支持。

关键词： 脑电信号特征   面部图像特征   特征融合   疲劳识别   机器学习  

摘要： 使用面部特征和脑电（Electroencephalogram，EEG）特征识别驾驶员的疲劳状态，对驾驶员进行疲劳提醒，可以有效降低事故发生概率。为解决单一面部特征或EEG特征识别精度不高的问题，提出一种基于EEG与面部特征拼接融合的疲劳识别方法。提取EEG信号的时域、频域、非线性特征和面部特征，通过特征层信息融合的方法进行特征拼接。为提高面部特征识别速度，提出了一种改进的YOLOv5＿mobilenet模型。在此基础上，将拼接后的融合特征通过六大机器学习模型进行精度识别，并选择准确性、F1＿score、精确率和召回率进行分析、评价。使用公开的数据集来验证所提出的方法，结果表明，改进的YOLOv5＿mobilenet模型在各个特征表现均高于现有模型；不同的机器学习模型评价结果显示，与单一的疲劳特征识别相比融合特征表现更好，因此，基于EEG与面部特征拼接的融合特征用于驾驶疲劳识别是可行的。

关键词： 高延性固化粉土   微观结构   破坏应变   强度   渗透性  

摘要： 针对钱塘江海塘地基粉土黏聚力较小，抗渗能力弱、易被水侵蚀流失等特点，开展不同固化剂掺量、不同含水率和龄期的固化粉土无侧限抗压强度试验、渗透试验、扫描电镜试验（SEM）和X射线衍射仪试验（XRD），运用Image J软件机器学习处理电镜图片，研究改性固化粉土的力学特性和微观特征，探讨其固化机理、强度、渗透系数的变化规律及微观特征与宏观力学性能之间的相关性，使其达到高延性目的。结果表明：改性固化粉土的延塑性和抗渗性明显提升，得到最佳固化剂配比；与普通固化粉土相比，改性固化粉土中检测出有机高分子化合物，扫描电镜试验（SEM）显示水化物和片状高聚物薄片包裹颗粒；改性固化粉土的孔隙数与强度的相关性并不显著，破坏应变与孔隙率成正相关关系，渗透养护后的固化粉土孔隙数和孔隙率比渗透养护前降低。

关键词： 复合材料   边缘效应   层间应力   S-N曲线   寿命预测  

摘要： 针对疲劳载荷下复合材料层板容易产生分层、且多是从边缘开始分层的现象，利用解析法求解复合材料层合板各层间应力，得到拉伸和弯曲载荷下各层间界面层间应力分布情况。提出了局部平均应力的概念对自由边界附近的层间应力进行处理，利用改进的Hashin分层失效准则作为分层判据选取危险层间的局部平均应力，将其引入到复合材料S-N曲线模型当中，采用拉-拉和三点弯曲疲劳载荷下的复合材料寿命数据进行拟合，利用拟合得到的模型进行寿命预测，结果发现拟合精度较高，预测寿命均在±2倍误差带以内，并将建立的模型与目前三种常用的S-N曲线模型进行对比，发现本文模型在整体上预测结果最好，对拉伸和弯曲疲劳寿命预测误差最小。

关键词： 编织碳纤维复合材料   动车组车载箱体   力学性能测试   瞬态动力学仿真分析   台架冲击试验  

摘要： 以某型动车组列车的编织碳纤维复合材料箱体为研究对象，探究了碳纤维复合材料结构件在冲击载荷下的结构强度安全性问题。首先，通过力学性能测试获取了箱体材料准确的材料参数。随后，依据GB/T 21563—2018标准规定的冲击工况激励（纵向5g、横向3g、垂向3g）对箱体结构进行了有限元瞬态动力学仿真分析，对于仿真结果分别采用Tsai-Wu失效准则和最大应变准则进行了碳纤维失效评价。有限元计算结果表明：编织碳纤维复合材料车载箱体满足设计要求。最后，对编织碳纤维复合材料车载箱体样件开展了台架冲击试验，使用应变片和应变花测量箱体危险区域应变。通过试验结果与仿真结果对比分析可知：箱体的应变测量值与有限元计算结果具有良好的一致性，误差在合理范围内，验证了仿真模型和计算方法的有效性和可靠性。