摘要：贴肤穿戴产品多触点间的拉扯是降低性能和舒适度的重要原因。本文提出一种基于参数化设计、有限元仿真和实验的优化设计方法,以皮肤压力监测产品为例设计多触点间的自适应连接形态,实现拉力的消解与舒适度的提高。

摘要：导热复合材料在电子封装、电机材料、电池及换热设备等领域具有广泛的应用价值。聚偏氟乙烯(PVDF)具有优异的电气性能、良好的机械强度和耐高温性能,是应用于电子电器、航空航天等行业的理想材料之一,但较低的热导率制约其进一步发展,亟待开发PVDF基高导热复合材料。其制备的关键在于如何选择高导热填料、设计导热通路及调控界面热阻。本文在聚合物基导热复合材料的机制、模型、方程及数值模拟等理论知识的基础上,结合PVDF自身晶体结构,介绍目前PVDF基导热复合材料热导率的发展水平,各种填料及制备工艺对其热导率的不同影响程度等内容,从复合策略、网络结构、界面结合等角度综述了高导热PVDF复合材料的最新研究进展。此外,对其未来发展也进行了展望。

摘要：群桩和沉井作为跨江海桥梁的基础支撑体系已得到广泛应用,但近年来实际工程的水深不断增加,现有技术已难以适用于50 m以上的超深水环境条件。为研究垫层隔震基础这一新型深水桥梁基础的冲刷演化机理,针对周期为1.2 s,波高分别为4、6、8 cm的3种波浪条件,以及海流流速为25 cm·s^(-1),波浪波高为6 cm,周期为1.2 s的波流共同作用条件,开展砂土中垫层隔震基础冲刷演化机理的波流水槽模型试验研究,结合仅单向流作用下的基础体系冲刷演化机制,重点考察并梳理了隔震垫层的5种典型破坏形式及其特点。结果表明:仅存在单向流作用时,垫层的破坏形式主要为边缘破坏、剪切破坏和完全破坏,且严重程度随流速增大而增大;存在波浪作用时,海床泥沙及垫层材料起动后将发生振荡,导致隔震垫层还会发生掩埋破坏和掏底破坏;波流共同作用时,产生的影响比二者单独作用时更严重,对基础体系的正常工作产生严重影响。此外,通过分析交界面位置附近材料在冲刷过程中的滑动与滚动过程,认为颗粒材料的滑动和滚动是造成隔震垫层材料流失的主要原因。最后,对比分析了国内外抛石设计规范中的粒径计算方法,并在此基础上对垫层材料的设计提出建议。

摘要：为保护工作人员的生命安全并提高冷接触环境下的作业效率,开发了一款智能防寒手套温控系统,利用织物冷接触测评装置分析冷接触过程中皮肤温度与加热片温度的变化,探究了控温方式、织物层数以及冷接触条件对智能防寒手套热舒适性的影响。结果表明:普通防寒手套和市面现有典型加热防寒手套未达到手部的保暖要求,所设计的智能防寒手套随着接触压力的增加,采用皮肤控温模式的智能防寒手套对应皮肤温度降低,但均可在不同接触温度和压力条件下使皮肤温度基本保持在舒适范围,达到安全舒适、操作方便、降低能耗的目的。

摘要：针对含光伏(photovoltaic,PV)、储能系统(energy storage system,ESS)、电动汽车(electric vehicles,EV)分布式资源的智能商业楼宇,利用信息和能量的双向流动性,提出了一种由楼宇集群商协调的商业楼宇间能量共享的优化调度策略,并根据每个利益主体对整个系统的贡献不同设计了一种合理的利益分配机制。首先,考虑到楼宇附近电动汽车用户的非理性心理,利用行为经济学对非理性电动汽车用户参与需求响应的心理进行建模;其次,计及集群商与商业楼宇不同逐利特性,利用纳什谈判理论建立楼宇–集群商联盟效益最大化模型并利用交替方向乘子法对模型求解;再根据每个主体的议价能力不同而提出一种非对称纳什谈判方法实现了联盟利益的公平合理分配。最后算例证明,所提方法可以实现楼宇–集群运营商联盟效益最大化的同时,可根据楼宇对联盟的贡献进行利益的公平分配。

摘要：行星齿轮箱是风电机组传动系统中的重要部件,其故障发生率较高且难以直接识别故障情况,此外故障样本难以直接获取、样本环境噪声大等问题增加了故障诊断的难度。针对这些问题,提出基于贝叶斯优化及Wasserstein距离改进辅助分类生成对抗网络模型的齿轮箱故障诊断方法。首先,以辅助分类生成对抗网络为基础,针对振动信号时序特征构建一维卷积层替代二维卷积,提高信号特征提取效率;同时,在生成器和判别器中加入批归一化层和Dropout层,规范数据结构特征。然后,利用贝叶斯优化策略自适应调节判别器参数,提升判别器的性能,并引入Wasserstein距离改进模型的目标函数,通过博弈对抗机制同时优化生成器和判别器,显著提高模型的泛化能力和故障特征提取能力。设计行星齿轮箱在定速和变速运行下不同故障状态的实验,在不同非平衡样本集情况下,该方法可实现样本数据增强,并且保持良好的故障识别准确率,验证了该方法的先进性。

摘要：外钢框架-混凝土核心筒结构体系被认为是适合我国国情的高层建筑结构体系之一,我国已有多个采用这种结构体系的单塔楼工程实例,但对双塔连体高层混合结构的研究较少。本文针对上海国际设计中心不等高双塔连体混合结构,进行了7度多遇地震、基本烈度、罕遇地震和8度罕遇地震阶段的模拟地震振动台试验研究,得到了结构的破坏模式,并对模型结构和原型结构的动力反应进行了详细的分析,最后提出了此类结构设计的一些建议。研究表明,高位连体的竖向地震反应比较明显,设计中应适当考虑动力放大效应;在各水准地震作用下结构整体变形均呈现弯曲型;主塔楼核心筒在中震下可以保证"不坏",但结构小震下的层间位移略超过规范限值。

摘要：为探究衣下空气层间的传热方式对阻燃织物外观性能和阻燃织物系统传热机制的影响,基于热防护性能(TPP)实验装置,构建开放式和封闭式空气层以模拟实际着装时“服装-人体皮肤”的空间关系。利用彩色图像处理方法对比热暴露前后的织物外观和热收缩情况,从能量传递、TPP值和二级烧伤时间角度评估“织物-空气层”系统的传热特性和热防护性能。结果表明:空气层的介入会降低热传递效率,进而提升阻燃织物的热防护性能,但会加速织物老化,加剧织物热收缩;当打开空气层与周围环境热量交换的通路时,空气层间热量的流动路径变复杂,且织物的热防护性能进一步提升。

摘要：为研究电加热元件的调温机制及其对足部热舒适的影响,基于有限体积法建立了电加热鞋帮二维传热模型,考虑了多孔介质织物传热以及加热区与非加热区的二维传热特性。通过冷暴露环境下电加热鞋帮织物的调温性能测试,验证了电加热鞋帮二维传热模型,并与一维模型进行了对比分析。结果表明:二维模型对于皮肤温度的预测偏差控制在2.59%~13.74%之间,随着鞋帮织物保暖性的改善,能够更准确地预测皮肤温度的变化;相比一维模型,二维模型能够更加科学地模拟电加热元件的调温规律,加热片温度在初始升温阶段的预测偏差减小了2.99%~25.09%。电加热鞋帮二维传热模型可更加准确地表征其调温机制,对丰富电加热元件二维传热理论、指导电加热元件的参数化设计具有重要意义。

摘要：为研究沉管隧道基槽边坡的动力特性,以在建的港珠澳大桥沉管隧道工程为背景,设计并完成了几何比尺1∶60的沉管隧道基槽变坡度边坡大型振动台模型试验,并对试验模型的动力特性进行了分析。针对试验设计的细节尤其是相似关系设计和模型土设计进行了重点介绍。基于Buckingham-π相似原理,通过量纲分析的方法得到了相似关系控制方程,并以此方程为基础推导得到了试验所需各物理量的动力相似关系;利用锯末和砂按照一定比例混合配制模型土,通过一系列室内动三轴试验研究了模型土与原状土动力的特性,找到了动力特性与原状土相匹配的模型土;根据实际工程的场地状况和振动台试验设备的要求,设计并制作了长、宽、高分别为4.5,4.0,1.2m的刚性模型箱。通过振动台试验研究了输入不同频谱、峰值加速度和频率相似比地震波的变坡度场地地震响应差异,探讨了边坡的动力响应规律。试验验证了模型箱边界效应,边界处土体的加速度响应与中间处土体基本一致,并与其他试验结果进行了对比。结果表明:土体对输入的地震波具有明显的放大作用;不同频谱地震波作用下,边坡坡面的加速度响应具有明显的差异;不同地震动峰值加速度输入条件下,峰值加速度(PGA)放大系数沿坡面分布规律基本一致;不同频率的地震波作用下,变坡度PGA放大系数随频率相似比的增大而增大。