摘要：基于课题组前期有关性能增强再生混凝土（EC—RAC）基本材性、构件等试验结果，设计并制作了一缩尺比例为1：4的3层含有多种类再生混凝土的框架结构模型，并进行了双向模拟振动台试验研究，得到了该框架结构模型的自振频率、阻尼比、结构振型、加速度响应、位移响应、层间位移角等变化规律，结果表明：EC—RAC相较于普通RAC能够较好的控制裂缝的出现与发展，从而改善结构的延性，提高结构的整体抗震性能；随着地震烈度的逐渐增加，结构损伤累积，自振频率逐渐降低、阻尼比逐渐增大、加速度放大系数亦逐渐降低、位移幅值逐渐增大，同时位移幅值的曲线形式与结构第一振型相近，表明结构振动时以第一振型为主；模型经历了七度多遇至八度罕遇各地震作用后，层间位移角均未超过规范中所规定的1／50，上述试验结果均表明，所设计的RAC框架具有良好的抗震性能，完全满足规范中的要求。最后，参考《建筑地震破坏等级划分标准》、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）等文献，同时考虑各阶段试验现象，建立了能够应用于实际RAC结构震后破坏等级定量评估的5级划分。

摘要：针对光电立靶光幕阵列结构参数标定误差较大的问题,提出一种光幕阵列结构参数反演优化的方法。以测量坐标与纸板靶坐标差值的平方根构建目标函数,借助正交试验在允许误差范围内产生多组不同参数量值的组合,设计了光幕阵列结构参数优化方法。以双N形天幕靶为例,在Matlab中进行仿真,优化后的光幕阵列结构参数更接近给定真值,且结构参数的优化程度与标定的初始值和误差范围相关。用实弹射击试验对设计的方法进行验证,结果表明,优化后的弹丸飞行参数测量结果更接近实际真值,设计的方法有效可行。该优化方法为提高光电立靶测量设备的测量精度提供了一种新思路。

摘要：以碳纳米管(CNTs)作为导电填料,聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基体材料,采用溶液法制备出CNTs/PDMS导电复合材料。研究了碳纳米管浓度对复合材料的电学特性和压阻特性的影响规律,得到碳纳米管在PDMS中的渗滤阈值。通过复合材料的压力灵敏度优化碳纳米管浓度。以制备的复合材料为敏感材料,FPCB工艺加工的柔性基板为电极,设计制备了一种结构和工艺简单的柔性阵列压力传感器。用零电势法设计了阵列传感器电阻读出电路与Lab VIEW实现的上位机软件配合,实现信号读取和显示。实验结果表明,设计的柔性阵列压力传感器表现出较高的灵敏度和较大的线性误差,可以实现压力分布与大小的实时监测,该设计可为柔性阵列压力传感器设计与制备提供参考。

摘要：针对头盔显示系统高像质、全彩显示、结构简单紧凑的应用需求,提出双自由曲面棱镜结构,利用离轴折/反射的原理,设计了一款双通道头盔显示光学系统。通过自定义约束函数,构建了双棱镜模型,运用矩形阵列光瞳采样算法结合矢量像差理论,迭代优化了离轴非旋转对称系统。所设计的投影和透射双通道系统工作波段为400~700 nm,出瞳直径为8.5 mm,出瞳距离为21 mm,体积为41.5 mm×31.5 mm×14.1 mm。投影通道视场为45°,全视场调制传递函数值在61 lp/mm处大于0.3,透射通道视场为52°,全视场调制传递函数值在30 cycle/(°)处大于0.4。对双通道系统进行了眼球动态像质分析,结果表明,在出瞳直径范围内,人眼所接收到的像质基本不受眼球姿态的影响。该双棱镜结构为下一代双通道头盔显示系统提供了可参考的设计方向。

摘要：针对压电陶瓷驱动器的非线性应变,以压电陶瓷微位移驱动原理为基础,分析了扫频激光器腔长控制原理;在硬件时钟的定时下,分析了压电陶瓷的驱动特性,并通过调整驱动信号的步长电压来调节压电陶瓷的非线性。设计了基于虚拟仪器的控制系统,并对线性化方法进行了原理分析和实验。实验结果表明,该测量系统可以使压电陶瓷在其伸长范围内线性地伸长。

摘要：依据温度梯度理论,论述了大型U形混凝土衬砌渠道冻胀机理;运用原型观测成果,建立了大型U形混凝土衬砌渠道季节性冻融水热耦合二维模型,采用混合型Richards方程对冻结过程中渠基非饱和土壤水分运移进行了模拟;并用冻结水分运移量、气温和冻深观测值分别建立了冻深、冻胀预测模型。经检验:模拟曲线和预测曲线与原型观测曲线基本吻合。该研究为大型U形混凝土衬砌渠道设计、推广应用提供了理论依据。

摘要：从提高表面增强拉曼光谱(SERS)基底的增强效果出发,设计了光栅/纳米颗粒复合结构,通过有限差分时域法(FDTD)对复合结构的消光特性和光场分布进行了仿真,并对光栅的传播表面等离子体(PSP)和纳米颗粒的局域表面等离子体共振(LSPR)之间的耦合效应进行了讨论。在两种不同分布密度的金纳米颗粒阵列(间隙分别为2 nm和6 nm)的LSPR共振波长已知的前提下,基于LSPR和PSP之间的共振波长匹配原则,并令光栅衍射光PSP波矢和LSPR波矢在x轴方向上的分量一致,设计了两种周期的金光栅与相应的金纳米颗粒阵列分别匹配。光栅被入射平面波激发后产生的PSP又激发了纳米颗粒的LSPR,FDTD仿真表明,在633 nm激发下,光栅/颗粒复合基底上颗粒间隙处最大电场强度的平方比相应颗粒阵列提高一个数量级。同时,与平面波直接激发LSPR不同,通过PSP激发的LSPR复合结构中颗粒周围的电场强度在得到提升的同时,热点区域的分布更加广泛,从而可使得更多的被探测分子处于高增强区域中,这对于提高滴加于此基底上的被探测分子的整体SERS信号强度非常有利。

摘要：巷道围岩由于变形的不协调常常会产生单个或多个离层。根据岩层相对移动时拉拔载荷对锚杆的作用机制,对单个离层产生的锚杆附加应力建立弹塑性力学模型,讨论了弹性状态下离层对锚固体荷载的影响,随着离层进一步扩展,锚固体界面进入弹塑性阶段,基于剪切滑移模型,确定出离层左右两侧的滑移范围。总结出离层作用下锚杆受力全过程分为5个阶段:全弹性、单侧弹塑性、两侧弹塑性、一侧全滑移而另一侧滑移范围增大、全塑性直至锚杆承受极限拉拔荷载而破坏。采用模型试验数据对岩体离层-锚杆轴力曲线特性进行对比验证,结果表明,计算值与实测值吻合较好。根据应力叠加原理,推导出多离层情况下锚杆的应力求解公式,得出应力分布为多峰曲线。通过实例对离层值、离层位置做了参数分析,离层对锚杆的荷载影响应在今后的锚固设计中予以考虑。

摘要：基于二硫化钼这种摩擦滑移材料,设计并制作了1种新型摩擦滑移隔震支座,通过对该滑移支座进行相关的摩擦因数试验,获得了该装置摩擦因数计算公式。利用ABAQUS有限元分析软件,建立了应用该新型摩擦滑移隔振装置的5层试验框架及相应抗震结构的有限元分析模型,并探讨了该抗震与隔震结构模型在EL Centro波3种地震烈度水平单向输入下的位移和加速度响应的主要规律。研究结果表明:该新型摩擦滑移装置使得框架模型在隔震层以上仅发生刚体平动且层间位移较小的同时,各层加速度响应较之对应的抗震结构大幅降低,从而有效地改善了该类结构的抗震性能,保护了上部主体结构。

摘要：通过对体系进行机械合金化,随后将其与Cu粉进行混合和热压烧结制备了(TiC+TiB_2)/Cu复合材料。研究表明,机械合金化促使B_4C粉末分解并向Ti粉末中的固溶形成Ti-C-B的三元混合体系,有效降低了体系的反应温度,并在随后的热压烧结中生成(TiC+TiB_2),其原因是在Ti-C-B体系中生成TiB_2相比TiB具有更低的吉布斯自由能变。当增强相含量较低时,强化相颗粒细小弥散地分布在铜基体中,且与基体界面结合良好,可显著提高复合材料的硬度;但随着含量的增加,强化相的团聚现象加剧,与基体的界面结合方式也转变为简单的机械包裹,其强化效应并不能得以体现。此外,由于机械合金化提高了体系反应的活性,有效地避免了Ti向铜基体中的固溶,当增强相的设计含量为15vol%时所制备的(TiC+TiB_2)/Cu复合材料与直接混合Cu-Ti-B_4C粉末制备的复合材料相比导电率大幅提升。