摘要：冰脊会造成机翼气动性能的降低,是危害飞行安全的重要因素。利用结构化网格和中心有限体积法求解N⁃S方程获得空气流场,运用拉格朗日法获得水滴撞击特性,基于Messinger结冰热力学模型针对NACA 0012翼型的结冰进行了数值模拟,获得的冰型与实验结果吻合良好,验证了计算方法的准确性与可行性。在此基础上,在NACA 0012翼型上设置防冰区并考虑防冰热载荷的作用,对大水滴条件下冰脊的形成过程进行了数值模拟,得出了环境温度、液态水含量和防冰热载荷对冰脊形成的影响规律。此外,通过在冰脊形成位置布置纳秒脉冲阻挡介质放电(Nanosecond dielectric barrier discharge,NSDBD)等离子体激励器,探究了在大水滴条件下NSDBD对冰脊的防护效果。研究结果表明:在大水滴情况下,环境温度的增加使得冰脊的范围增加而高度降低;液态水含量的增加使得冰脊的范围增大并且高度增加;防冰热载荷的增加可以增加防冰区内水分的蒸发,进而减少冰脊的生成;大水滴情况下可能由于水滴直接撞击至下翼面防冰区外进而导致冰脊的形成;NSDBD对空气进行加热,增加溢流水的蒸发,使得低液态水含量下形成的冰脊消失,使得高液态水含量下冰脊的形成位置推后。

摘要：以汾河流域为研究区,选取145个传统村落的相关社会经济、自然生态等数据,运用格网化、耦合协调模型、重力模型、主成分分析、地理加权回归和空间聚类方法,对汾河流域传统村落区域保护与发展水平耦合协调特征及驱动机制进行分析。结果表明:(1)汾河流域传统村落区域保护及发展水平整体较均衡,两个重心均在汾河中游。(2)传统村落区域保护与发展水平耦合状况全流域整体为拮抗和低耦合,协调状况近90%区域为失调,上游协调情况远低于全流域平均,中游出现低值区包围高值区与中值区的现象,呈现以河道为轴的复杂层级特征。(3)区域的总体经济能力、非农经济能力、政策倾斜程度和资源禀赋是汾河流域传统村落保护与发展协调现状的主要影响因素。(4)协调发展视域下确定汾河流域传统村落“一极、一带、五区”的空间发展格局,其中“一极”为平遥县示范区,“一带”为汾河西侧发展带,“五区”为城镇转型区、经济优先区、综合保护区、资源开发区和政策扶持区。

摘要：为解决无人机在复杂气象条件下易受结冰影响而威胁其飞行安全的问题,提出了一种考虑结冰风险的无人机航迹规划方法。首先,构建基于中尺度WRF(Weather Research and Forecasting)模式的结冰气象预测模型,通过最佳参数化方案组合的结冰气象模拟获得模拟时段内海南乐东地区的温度、压力、液态水含量(LWC)空间分布及时序变化。其次,构建基于代理模型的水滴收集质量快速预测方法。在获取美国联邦航空条例(FAR)25部附录C中连续最大结冰条件下40个采样点处水滴收集质量分布的基础上,利用本征正交分解(POD)降阶模型和Kriging插值算法,建立温度、压力、LWC、平均有效水滴直径(MVD)等结冰气象参数与水滴收集质量之间的代理模型,可快速预测出目标区域内水滴收集质量的空间分布与时序变化。最后,根据飞机结冰强度划分等级,以不同结冰强度下水滴收集质量阈值为结冰安全约束,利用基于粒子群优化(PSO)的结冰容限航迹规划方法进行考虑结冰风险的无人机飞行策略研究。研究结果表明:利用WRF模式可获得温度、压力、LWC等结冰气象参数,预测值与观测值匹配良好;基于POD降阶模型和Kriging插值算法,构建的气象参数与水滴收集质量间代理模型可快速准确地获取目标区域内水滴收集质量的空间分布与时序变化;基于PSO的结冰容限航迹规划方法可在不同结冰安全约束条件下,规划出无人机最优航迹。

摘要：针对自然结冰试飞空域确定时使用的结冰指数只能给出结冰概率和结冰等级的问题,提出一种新的方法。通过对美国联邦航空条例(FAR)25部附录C连续最大结冰条件采样,对采样点进行空气流场和水滴撞击特性求解,获得不同工况的水滴收集量;基于POD(Proper Orthogonal Decomposition)和Kriging构建水滴收集量代理模型;使用WRF(Weather Research and Forecasting)对目标区域进行气象模拟,获得温度以及液态水含量分布;使用代理模型对目标区域内水滴收集量进行预测,以中度结冰强度对目标区域进行划分;最后,针对2种飞行速度对试飞空域的影响进行研究。结果表明:代理模型能够很好地预测温度、液态水含量、水滴中值体积直径、高度以及速度对水滴收集量的影响;WRF获得的目标区域的温度、液态水含量与观测值符合良好;基于代理模型可快速获得目标区域水滴收集量分布及随时间的变化,还可获得适合自然结冰试飞的目标区域及结冰速度;飞行速度的增加使得水滴收集量增加,进而引起试飞空域的变化。本文对结冰试飞空域确定具有一定参考意义。

摘要：为使预应力混凝土斜拉桥达到目标成桥状态,基于无应力状态法提出两种新合龙方案并与原方案进行对比,计算三种合龙方案无应力状态,分析主梁合龙温度对成桥线形及内力的影响,给出合理的合龙温度。研究表明:合龙段的无应力长度及曲率接近初始设计值的合龙方案更优;合龙段的无应力状态不同,主要影响主梁及桥塔线形,对主梁上下缘应力影响较小;合龙段的无应力状态与主梁悬臂段配重有关,配重大小随合龙温度的升高而减小;通过各合龙温度下合龙段无应力状态量理论验证得到,合龙温度接近25℃时进行主梁合龙最优。

摘要：为解决纺织车间纱锭自动输送系统的布局问题,分析车间物流及非物流影响因素,建立了生产成本最低化、生产效率最大化、工作区占地面积最小化的多目标优化函数。应用SLP和人工蜂群算法对输送系统进行布局优化。根据车间需求划分作业区域,进行数学建模及边界条件约束,以实际电子玻璃纤维基布生产车间为研究对象进行仿真验证。实验表明,优化后的物流量、占地面积和生产成本分别减少了26.1%、23.0%和27.6%,改进算法有效避免SLP方法存在设计误差较大以及人工蜂群算法易陷入局部最优的缺点。

摘要：为精确识别大型污染场地土壤污染特征并评价其生态风险,以我国某大型砷渣场地为研究对象,采集场地土壤样品184个、周边农田土壤样品101个和砷渣样品14个,选择场地中特征污染物As,采用多元统计学、地统计学、地累积指数以及潜在生态风险系数等方法揭示研究区As污染特征和生态风险程度.结果表明,场地土壤、农田土壤及砷渣中As含量的平均值分别为1 333. 0、358. 1和17 316. 1 mg·kg^(-1),其污染程度均远高于国家土壤环境质量Ⅲ级标准.污染物垂向分布特征及3维空间分布范围结果显示,As在各土壤剖面深度内均有不同程度的累积,具有一定的空间异质性,场地表层土壤污染较为严重,场地土壤样点中As含量明显高于周边农田土壤.潜在生态危害系数评价结果表明,各土层的潜在生态危害系数平均值均超过了100,场地土壤和周边农田土壤所有样点中等危害程度以上的样点累积比例分别达到58. 21%和61. 39%,表明该场地及周边农田土壤区域存在着比较严重的生态环境风险.

摘要：城市轨道交通建设中,采用盖挖逆作法施工为地上交通提供了疏解条件,保证了工程建设期间地面交通的通畅。其中,钢管柱安装施工是保证该工法顺利实施的重要前提。文章以实际工程为例,针对盖挖逆作法车站中间钢管柱安装定位的技术难题,采用安设钢护筒,利用钻孔灌注桩混凝土进行封底,以实现钢管柱的精确定位,并详细介绍了其工艺原理、工艺流程、操作要点。实践证明,采用钢护筒混凝土封底,可实现中间钢管柱的精确定位。

摘要：随着城市化进程的加快,城市地下空间的开发愈加迅速,所面临的施工环境愈加复杂。管幕法具有支护强度高、施工精度高、施工速度快、安全可靠等特点,在实际中的应用成效显著。文章以北京轨道交通新机场线一期工程1#区间风井兼盾构接收井为例,介绍了区间风井施工过程中采用管幕法安全、高质、高效完成施工任务,为类似工程施工提供参考。

摘要：在发动机内流的高温作用下,所吸入冰晶会部分融化为液态水,冰水混合相态条件下发动机内部表面会形成积冰,冰晶积冰会导致发动机喘振、熄火,甚至会由于冰脱落而造成内部结构损伤。为了对混合相态条件下冰晶积冰问题进行深入研究,以NACA0012翼型为对象,通过数值计算分析研究了环境温度、马赫数等参数对积冰形态、收集系数以及积冰生长率的影响,并分析了融化率对积冰过程的作用机制。结果表明:混合相结冰条件下若达到最大结冰厚度,需满足有足够的冰晶和液态水含量条件;环境温度直接影响了湿球温度变化,而随环境温度升高,液膜的厚度和润湿范围也随之增大。此外降低环境温度或增大马赫数,翼型前缘驻点处结冰量和积冰速率均有明显增加。