同济大学学报(自然科学版)

1915 年创刊

月刊

ISSN 1000-0054

CN 11-2223/N.

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土木工程与建筑学

  • 桥梁全寿命设计总体框架研究

    马军海;陈艾荣;贺君;

    提出把桥梁全寿命设计概括为使用寿命设计、美学设计、性能设计、环境生态设计、监测养护与维修设计及成本分析等六大过程的设计,提出一种包括三大设计阶段、六大设计过程的桥梁全寿命设计总体框架.

    2007年08期 1003-1007页 [查看摘要][在线阅读][下载 452K]
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  • 缆索承重桥梁桥塔自立状态涡激共振及其控制

    葛耀君;丁志斌;赵林;

    在建的某大跨度悬索桥位处东南沿海,桥塔施工时期处于台风多发期,设计风速较高.对比其他同类型的桥塔,该桥桥塔发生涡振的可能性较大,有必要在初设计阶段评价桥塔涡振性能,并考虑采取有针对性的涡振控制措施.通过裸塔气动弹性模型风洞试验,分析了桥塔在多种工况中的涡振响应特点,表明涡振效应不容忽略.比较了气动措施、机械措施以及桥塔动力特性形态和风环境因素对于涡振响应的影响.

    2007年08期 1008-1012页 [查看摘要][在线阅读][下载 317K]
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  • 不同轴力下再生混凝土框架抗震性能的试验

    孙跃东;周德源;肖建庄;孙黄胜;

    通过对3榀1∶2比例框架模型(普通混凝土框架1榀,再生粗骨料掺量为100%的再生混凝土框架2榀)在不同的竖向轴压荷载和水平低周反复荷载作用下的抗震性能的对比试验,研究了再生混凝土框架在低周反复荷载作用下的破坏机制、承载力、滞回特性、延性、强度退化、刚度退化和耗能,以及不同轴向力作用对再生混凝土框架抗震性能的影响,并与普通混凝土框架对比分析,对再生混凝土框架结构的整体抗震性能进行评价,从理论上探索再生混凝土和再生混凝土结构的实际应用.试验研究表明,再生混凝土框架具有良好的抗震性能.

    2007年08期 1013-1018页 [查看摘要][在线阅读][下载 478K]
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  • 大型体育场膜结构静力风荷载特性与响应分析

    何志军;丁洁民;苏旭霖;

    结合某大型体育场膜结构挑篷的风洞试验研究,对挑篷膜面的风荷载特性和典型膜面的静力风荷载响应进行了详尽的分析.试验结果分析表明,挑篷前缘膜面的负压风荷载数值最大,是膜面抗风设计的控制荷载.静力风荷载响应分析中考虑了膜面的初始预张力、抗风索、拱距以及拱的矢跨比对膜面抗风性能的影响,从中获得了对这类结构设计有益的结论.

    2007年08期 1019-1024页 [查看摘要][在线阅读][下载 639K]
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  • 下游干扰体对上游高层建筑风力的影响

    黄本才;汪丛军;周大伟;李盛勇;

    在用数值模拟和风洞实验方法对比研究两个方形高层建筑模型干扰影响的基础上,进一步用数值模拟方法研究了距离较近时下游干扰体对上游建筑的干扰影响.以广州合景大厦为背景,用数值模拟方法,并通过数值模拟与风洞实验平均风底部剪力的比较,得出当干扰的高层建筑处于下游或斜下游时,上游合景大厦的静风力比不受干扰时显著增大.说明在高层建筑密集、下游或斜下游建筑体量较大时,对上游建筑干扰后的静风力会有显著增加.

    2007年08期 1025-1029页 [查看摘要][在线阅读][下载 109K]
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  • 建筑群行人高度风环境的数值模拟

    张爱社;顾明;张陵;

    采用控制容积积分法和求解压力耦合方程的半隐算法求解控制方程,选用标准k-ε湍流模型,对风绕某实际工程建筑群布局的流动特性进行数值计算,得到了建筑周围行人高度处在不同风向时的风速分布.结果表明,在上游建筑物的迎风面拐角附近以及前后排建筑之间的通道,风速最大,漩涡分布最强烈,是建筑物周围风环境最不安全的区域.通过分析比较,讨论了风向、建筑间距等因素对建筑风环境的影响.研究结果对于改进建筑设计与局部气候环境之间的关系具有参考意义.

    2007年08期 1030-1033页 [查看摘要][在线阅读][下载 511K]
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  • 广州地区台风极值风特性蒙特卡罗随机模拟

    赵林;葛耀君;宋丽莉;毛慧琴;

    结合1949—2003年台风年鉴统计资料和广州气象站逐时(连续)气象观测记录,采用蒙特卡罗台风风场随机模型和敏感度分析方法,计算了广州地区不同场地类别风环境随机参数对于台风极值风速的影响,并对该区域的台风风场参数合理取值进行了优化.以越界峰值法和广义Pareto分布探讨了工程场地目标重现期内极值风速预测分析过程,再现了几类典型工程场地台风风环境梯度风高度、平均风剖面、极值风速和阵风因子取值特点,并与规范结果进行了对比.

    2007年08期 1034-1038+1068页 [查看摘要][在线阅读][下载 537K]
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交通运输工程

  • 沥青路面温度场数值预估模型

    贾璐;孙立军;黄立葵;秦健;

    为了准确预估在环境因素作用下沥青路面的温度分布状况,根据热传导基本理论,建立了沥青路面温度场数值预估模型,并使用有限差分方法对其求解.为了验证该模型的精度,在全国多个地区设立观测站,埋设温度传感器,实测沥青路面温度分布数据并收集与其相关的各种气象数据,如气温、太阳辐射、风速等.结果表明,模型可以较为准确地预估不同地区、不同季节沥青路面内的温度分布状况.

    2007年08期 1039-1043页 [查看摘要][在线阅读][下载 373K]
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  • 基于人工神经网络的沥青路面模量评估

    谢辉;郭忠印;丛林;

    介绍了利用弯沉盆参数和人工神经网络方法来处理FWD(落锤弯沉仪)的测量结果用于结构层模量的评估。在研究弯沉盆信息时,利用FORTRAN程序进行了轴对称模型的动力有限元分析.与现有的反算程序中利用迭代不断调整模量来匹配弯沉的方法不同,本方法利用基层破坏指数和形状因子两个参数来确定土基模量,并将土基模量和其他参数一起作为输入,利用人工神经网络来预估上层模量.最后,分别利用本方法和软件ELMOD对实测FWD数据进行分析,结果验证了本方法的可行性.

    2007年08期 1044-1047+1148页 [查看摘要][在线阅读][下载 226K]
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  • 基于冲突分析的四肢环形交叉口信号周期计算

    刘灿齐;

    针对四肢无信号环形交叉口通行能力不足的问题,为这类交叉口设置了八组的交通信号灯,以及相互协调的信号相位方案,使其直行车流最多一次停车,左转车流最多两次停车.详细分析这种协调信号相位的车流结构,解剖各股车流的冲突关系,在Webster周期公式的基础上,提出了这种协调信号配时方案的周期计算方法.并应用到株洲市中心广场环形交叉口的信号周期确定中.

    2007年08期 1048-1052+1107页 [查看摘要][在线阅读][下载 213K]
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  • 2010年上海世博会园区客流交通需求预测

    尹瑞;李克平;俞洁;

    根据预测的世博会园区客流特点,建立宏观交通仿真软件VISUM客流需求预测模型.鉴于世博会园内交通与城市交通的不同,向VISUM模型中输入数据之前有必要对数据预先处理.基于交通需求预测的多样性和反馈性的特点,建立了展馆容量限制的出行生成模型和方式划分出行时间矩阵预处理模型.另外,采用交通GIS软件TransCAD标定出行分布和方式划分模型的参数,介绍了VISUM和TransCAD结合使用的方法.

    2007年08期 1053-1058页 [查看摘要][在线阅读][下载 430K]
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  • 自行车流影响下的网络交通流均衡分析

    黎茂盛;王炜;史峰;

    使用实际可变旅行时间风险度量方法,考虑了旅行时间长短与旅行时间波动性两方面因素对路径选择行为的影响,并建立了存在自行车流的混合交通流网络交通平衡分析模型.该模型能恰当地描述机动车驾驶者对劣化出行路段的筛选行为,再现网络交通流趋于实际可变旅行时间风险度量下的交通平衡过程.实例研究表明:通过单幅道路自行车与机动车使用空间组织优化,在保障自行车交通出行者安全的同时,能提高25%以上的交通效率.

    2007年08期 1059-1063页 [查看摘要][在线阅读][下载 134K]
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  • 地铁车站服务标志系统功效综合评价

    孔键;束昱;马仕;吴孟琦;

    建立了服务标志系统功效评价指标体系,用层次分析法求出了各评判指标的权重.以上海地铁徐家汇车站为例,用模糊数学理论对其服务标志系统功效进行了综合的评价.概括出今后标志设计中,应该从标志的数量、形式、色彩,标志的醒目性以及信息表达的确切性等方面进一步地完善.

    2007年08期 1064-1068页 [查看摘要][在线阅读][下载 138K]
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  • 铁路行包配送车辆路径问题模型及算法

    卜雷;尹传忠;赵宜;

    铁路行包配送车辆路径问题属于同时具有送货和集货需求的车辆路径问题.结合该问题特点,建立数学优化模型.求解算法中采用基于最近邻居的启发式方法产生尽可能好的初始解,并通过构造合理的邻域结构,引入适合的罚函数评价解的质量,随机选取禁忌长度的禁忌搜索算法优化初始解.以5台车辆、21个配送点的实例进行仿真计算,计算结果表明,模型及算法有效可行.

    2007年08期 1069-1073页 [查看摘要][在线阅读][下载 124K]
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环境科学与工程

  • 烷烃和丁二腈高效降解菌混合降解性能研究

    周雪飞;张亚雷;徐德强;曹微寰;

    将已得到的烷烃高效降解菌C-14-1,C-14-2和丁二腈高效降解菌J-13-1混合,对其在多元基质混合体系中的降解性能进行了研究.结果表明:C-14-1,C-14-2和J-13-1菌株之间无拮抗性,可以混合应用;在培养基混合体系中,由于分解阻遏效应和降解产物的协同效应,有利于丁二腈的降解而对烷烃降解不利;在腈纶废水中,由于存在一些抑制因素,使混合菌的降解能力有所下降.废水中烷烃质量浓度低,烷烃降解菌不能发挥其高效的降解作用,丁二腈质量浓度较大,降解效果明显,9 h降解率可达到100%;腈纶废水经混合菌9 h处理后,CODCr去除率仅为29%,说明实际废水是个很复杂的体系,仅依靠个别高效菌株难以达到理想的整体处理效果,必须构建更多种类的具有协同作用的高效菌群,才能在实际应用中取得满意的结果.

    2007年08期 1074-1079页 [查看摘要][在线阅读][下载 152K]
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  • 涂铁铝砂对水中有机物去除效果研究

    邓慧萍;梁超;常春;高乃云;

    在实验室条件下,以石英砂为载体,制备了涂铁铝砂.研究表明,涂铁铝砂的表面物理化学性质比石英砂滤料有很大改善:比表面积是原石英砂滤料的10倍,等电点时的pH值由0.2~2.2提高到8.8;表面粗糙,孔隙增多;对有机物的静态吸附效果由石英砂的8%提高到100%,过滤时对有机物的去除率由9.5%提高至45.2%,对藻类藻毒素的去除效果也明显优于石英砂滤料.进水有机物浓度、pH值、浊度和空床停留时间是涂铁铝砂去除有机物的主要影响因素.涂铁铝砂对有机物的去除效率随过滤时间会逐渐衰减,用0.5 mol.L的NaOH溶液再生,可以使其恢复对有机物的去除能力.最后分析了涂铁铝砂去除有机物的作用机理.

    2007年08期 1080-1084页 [查看摘要][在线阅读][下载 348K]
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  • 矿化垃圾反应床处理渗滤液的微生物学特性

    石磊;张全;牛冬杰;赵由才;

    研究了矿化垃圾生物反应床处理渗滤液时,不同床层高度、气温状况和水力负荷下矿化垃圾微生物学特性的变化规律.结果表明:床体浅层(0~20 cm)通透性好,细菌总数是床体厌氧区的数十倍,生理生化过程强烈,酶活性高,是污染物降解的最佳区域;气温的日变化对细菌总数影响不大,但在25~30℃时有利于维持微生物数量及其重要酶的活性;反应床对水力负荷有一定的耐冲击能力,但当矿化垃圾与渗滤液的体积比小于20(水力负荷超过16 cm.d-1)时,床层微生物及酶面临胁迫环境,出水水质急剧变差.

    2007年08期 1085-1089页 [查看摘要][在线阅读][下载 61K]
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  • 层次分析法评价固体废弃物的资源化利用

    黄菊文;李光明;王华;陈辽辽;

    结合上海市固体废弃物资源化利用所采用的方法,应用层次分析法对其在经济、社会政策和环境三大方面的影响进行评价,并对所占的权重进行分析.结果表明:环境影响是相对最重要的影响因素,固体废弃物双向分离系统的建立是最优化固体废弃物资源化利用的方向,也是今后上海市固体废弃物资源化利用所研究的重点以及努力发展的方向.

    2007年08期 1090-1094页 [查看摘要][在线阅读][下载 182K]
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机械、车辆与热能工程

  • 卫星离散动力学模型的建立

    刘晓东;章晓明;

    采用部件振型法建立航天卫星离散动力学模型.首先使用有限单元法对挠性部件进行模态分析,得出挠性部件的特征值和特征矢量,然后利用离散参数拟坐标拉格朗日法建立航天卫星的离散动力学模型.该模型既考虑了卫星本体和挠性部件的刚性旋转运动,也考虑了挠性部件本身的振动.

    2007年08期 1095-1098页 [查看摘要][在线阅读][下载 211K]
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  • 车用汽油替代燃料生命周期能源消耗和排放评价

    胡志远;谭丕强;楼狄明;

    建立了石化汽油、乙醇、甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气等汽油替代燃料生命周期能源消耗和排放评价模型,提出汽油替代燃料生命周期净能源外部成本指标,并进行生命周期能源消耗和排放评价.结果表明,与汽油比较,乙醇、煤制甲醇的生命周期净能源外部成本升高,天然气制甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气的生命周期净能源外部成本降低.从降低生命周期净能源成本角度出发,天然气制甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气是优先选择的汽油替代燃料.

    2007年08期 1099-1103页 [查看摘要][在线阅读][下载 318K]
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基础科学

  • 正则度为5,6,7时的强正则图的完全确定

    袁西英;单海英;邵嘉裕;赵友军;

    设G是一个具有参数(n,k,λ,μ)的强正则图,首先讨论了图G的一些性质以及参数n,k,λ和μ之间的关系,特别地,提出了一个关于参数n,k,λ和μ的整性条件.利用这些性质,完全确定了正则度k=5,6,7时的所有强正则图.

    2007年08期 1104-1107页 [查看摘要][在线阅读][下载 166K]
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  • 完备Khler流形上的单值化定理

    赵成兵;

    现得到完备非紧且Ricci曲率非负有界n维(m=2n)的Khler流形M上的一个单值化定理.如果它满足如下条件:①kr(x0)≥-c/1+r2;②sobolev不等式‖f‖p≤C0‖▽f‖q,f∈C0∞(M),1≤q≤n,1/p=1/q-1/m;③∫_M Rnic<∞,那么,M是双全纯与一个拟射影簇.

    2007年08期 1108-1112页 [查看摘要][在线阅读][下载 80K]
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海洋地质与地球科学

  • 基于二次场的二维大地电磁有限元法数值模拟

    刘小军;王家林;于鹏;

    引入基于计算二次场响应的方法,将其用于二维大地电磁数值模拟.导出了二维大地电磁二次场的表达式,在使用有限元法解偏微分方程时,利用二次场偏微分方程与总场偏微分方程的相似性,直接采用总场法中的系数矩阵作为二次场的合成矩阵.将根据此原理所编制的二次场有限元法模拟软件,对几个典型模型进行了试算,并与传统总场模拟法作了比较分析.结果表明,直接计算二次场的结果精度更高,更接近真实解.

    2007年08期 1113-1117页 [查看摘要][在线阅读][下载 306K]
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  • 陕西富平上奥陶统遗迹化石及其环境意义

    方国庆;毛曼君;

    在陕西省富平县上奥陶统赵老峪组发现遗迹化石17属25种(未定种8个).建立归属于Nereites遗迹相的Lophoctenium-Protopaleodictyon遗迹组合.该组合遗迹以觅食迹占绝对优势,形态以分枝迹为主,分异度较高.此类特征反映出遗迹形成于海水较深且较为宁静的低能环境,推测形成时的海水深度大约在200~1500 m之间,为半深海深海斜坡环境.沉积底质的溶解氧含量相对较高,不是典型的缺氧地层.

    2007年08期 1118-1121页 [查看摘要][在线阅读][下载 41K]
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  • 塔中奥陶系大型不整合面与风化壳岩溶发育

    陈新军;蔡希源;纪友亮;周卓明;

    塔里木盆地经历了多期构造运动,造成沉积间断,继而形成一系列重大的地层不整合面.塔中地区奥陶系主要发育有两个大型的不整合面T47和T07,它们受构造和海平面的共同控制,暴露时间长,规模大,在区域上控制了两期强烈的风化壳岩溶事件的发育.第一期位于下奥陶统顶部不整合面之下,第二期位于上奥陶统顶部不整合面之下.这两期岩溶特征因其上覆不整合面的特征不同而不同.不整合面对岩溶发育的控制主要体现在两个方面,一是不整合面形态对分化壳岩溶发育范围的控制,二是不整合面的强度级别对分化壳岩溶发育深度的控制.

    2007年08期 1122-1127页 [查看摘要][在线阅读][下载 551K]
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  • 元胞自动机与神经网络相结合的土地演变模拟

    赵晶;陈华根;许惠平;

    提出了将数据挖掘技术应用于元胞自动机(CA)进行地理模拟的新方法.基于CA原理,利用学习矢量量化神经网络,从不同时相遥感数据中挖掘土地利用演变的内在规律,自动找到土地利用元胞的转换规则,并以该规则反演和预测土地利用格局.在上海市区典型边缘带的应用显示,挖掘出的元胞转换规则,与同期上海城市发展状况相吻合.表明该模型可以满足土地利用演变模拟预测的要求,大大缩短了建立CA转换规则所需时间.

    2007年08期 1128-1132页 [查看摘要][在线阅读][下载 209K]
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  • 国家地质公园解说规划的科学性

    严国泰;

    分析研究了地质遗迹的景观科学价值,认为开展地质公园科学解说规划,调查与梳理地质遗迹景观的科学特色,可以使地质公园科学价值得到充分的展示.通过地质遗迹观赏引导解说,凸显地质构造、岩石类型、地史古生物等典型地质遗迹景观,使观赏者体验到地质公园的科学魅力.

    2007年08期 1133-1137页 [查看摘要][在线阅读][下载 217K]
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经济与管理科学

  • 一种触发式汇率期权定价的数学模型

    徐承龙;段为钊;周羽宇;

    首先分析国内发行的一种触发式汇率期权的理财产品的样本合同,然后通过Δ对冲方法及Ito公式,在风险中性的意义下建立了一类偏微分方程的定价模型.利用偏微分方程理论,求出偏微分方程的解析解.最后通过实际数据,分析模型解的金融意义.本方法同样适用讨论其他一些相关的理财产品的定价及分析.

    2007年08期 1138-1142页 [查看摘要][在线阅读][下载 94K]
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  • 优化国际专利制度的法经济学研究

    郑国辉;

    以法经济学方法论证了专利制度对国际经济的影响,定量分析了当今世界专利保护体系对发展中国家的技术创新和发展能力的阻碍作用.通过分析发达国家尤其后进国家知识产权制度的差别所反映的地区技术、经济发展阶段和国家竞争战略差别,从实证的角度进一步分析了当今世界专利体系对发展中国家技术创新和经济发展的阻碍影响.在对国际专利体系法经济和实证研究的基础上,结合当今国际专利体系的现状,提出优化国际专利制度,平衡发达与发展中国家因专利制度而产生的经济利益.

    2007年08期 1143-1148页 [查看摘要][在线阅读][下载 87K]
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  • 报业集团刊物发行量决策模型

    丁铭华;史轶君;

    分析了报业客户的组成,提出了有效读者和无效读者的观点;运用价值链的理论,深入探讨报业集团的价值链图.通过分析发行量与报业集团利润的关系,得出发行量决策的数学条件,并以此建立决策模型,以期为报业集团运用信息技术协助分析、建立有效的管理决策模型提供参考.

    2007年08期 1149-1152页 [查看摘要][在线阅读][下载 194K]
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