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

  • 埋地管线面积腐蚀率概率密度的模拟分析

    刘威;李杰;

    利用马尔可夫过程,提出了管线腐蚀的发生模型,然后结合线性腐蚀发展模型,采用全概率公式,给出了埋地管线面积腐蚀率随服役时间变化时的概率密度函数解析表达式.将腐蚀发展模型中的参数分别考虑为确定变量和随机变量,推导出管线面积腐蚀率概率密度函数的具体表达式.结合具体的算例模拟分析,给出了管线面积腐蚀率概率密度函数随服役时间增加的演变过程.计算结果表明,模型可以很好地估计管线在使用过程中腐蚀的演变规律.

    2007年10期 1295-1298+1309页 [查看摘要][在线阅读][下载 100K]
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  • 砂土单调剪切力学性状的颗粒流模拟

    周健;史旦达;贾敏才;闫东霄;

    利用离散单元法中的二维颗粒流方法(PFC2D),采用了两种不同接触刚度模型对福建标准砂常规三轴试验结果进行了细观数值模拟,并探讨了不同围压水平下两种接触刚度模型的适用性.研究结果表明:对于Hertz-Mindlin接触模型,细观剪切模量影响数值试样的宏观变形模量,颗粒摩擦系数影响试样的峰值强度,细观泊松比变化对试样宏观响应影响不大.当考虑一个确定围压水平下的三轴试验模拟时,两种接触刚度模型均能得到较理想的结果;而当考虑不同围压条件时,由Hertz-Mindlin接触模型得到的结果要比线性接触模型更加符合实际砂土的性质.

    2007年10期 1299-1304页 [查看摘要][在线阅读][下载 323K]
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  • 刚度、阻尼矩阵非对称性对气动导数识别的影响

    王雄江;秦仙蓉;顾明;

    针对桥梁结构节段模型风洞测振试验中因风的作用而导致的系统刚度矩阵和阻尼矩阵的非对称性可能影响识别结果这一问题,利用状态空间法仿真薄平板模型在均匀风场中的自由衰减响应和紊流场中的抖振响应,分别采用特征实现算法(ERA)和随机子空间法(SSI),识别出均匀流场和紊流风场中的理想薄平板模型气动导数.通过与仿真所用的薄平板模型的气动导数理论值的对比,确定等效刚度矩阵和等效阻尼矩阵的非对称性对系统识别方法所得结果的影响.仿真结果表明,目前,应用比较广泛的ERA方法和SSI方法,均对阻尼矩阵和刚度矩阵的非对称性具有足够的适应性.

    2007年10期 1305-1309页 [查看摘要][在线阅读][下载 355K]
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  • 大型超高钢结构电视塔抗震性能分析

    马人乐;赵林;何敏娟;

    以388 m高河南省广播电视塔为例,研究了大型超高钢结构电视塔抗震性能的分析与评价方法.为评判河南电视塔可能出现的薄弱部位等抗震性能,利用时程分析法对该结构分别进行了多遇地震弹性时程响应分析与罕遇地震弹塑性时程响应分析.同时,为了解河南电视塔刚接模型与铰接模型抗震性能的区别,对该结构两种不同计算模型在弹性阶段的动力行为与弹塑性阶段的非线性动力特性进行了对比分析.研究结果表明:该结构两种分析假定的计算模型均满足小震不坏、中震可修、大震不倒的抗震设防要求,刚接模型整体抗震性能略优于铰接模型.

    2007年10期 1310-1315页 [查看摘要][在线阅读][下载 330K]
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  • 突然开孔对平屋盖结构静动力风荷载的影响

    楼文娟;余世策;李恒;孙炳楠;

    采用刚性模型和气动弹性模型风洞试验,研究迎风面突然开孔对平屋盖结构静动力风荷载的影响.根据试验结果,分析了开孔前后平屋盖结构的平均风压系数、均方根风压系数和风振响应的变化规律,提出了开孔结构平屋盖净风压的计算方法,以及平屋盖风振系数的简化处理方法.研究表明:迎风面突然开孔会大幅增大平屋盖结构的静动力风荷载,在结构设计中必须考虑内外压的联合作用及相应的风致动力效应,但静动力风荷载的比值变化不大,因此仍可沿用封闭结构的风振系数.

    2007年10期 1316-1321页 [查看摘要][在线阅读][下载 384K]
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  • 基于应变式传感器的桥梁无线测试系统的试验

    黄侨;李忠龙;沙学军;徐玉滨;

    在总结国内外无线检测技术的基础上,提出了一种基于应变式传感器网络化的桥梁无线测试系统,主要用于大型桥梁结构的检测或土木工程领域的健康监测.阐述了桥梁无线测试系统的各组成单元,给出了主要单元的基本原理及框图,并对各组成单元进行了集成.在可靠的通信协议下,通过主控软件,实现了以无线方式进行主控节点和各远端数据采集节点之间的数据传输,并对无线系统进行了对比试验研究.研究结果表明,该无线系统具有安全、高效、可靠、精度高、稳定性强、无须借助现有的通信网络、成本低、适应性好等优点.

    2007年10期 1322-1325页 [查看摘要][在线阅读][下载 189K]
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  • 斜拉桥拉索减振油阻尼器的耐久性试验研究

    梁栋;孙利民;程纬;山崎伸介;

    为评估大跨度斜拉桥拉索减振用油阻尼器的耐久性,对一种实桥用油阻尼器进行了400万次循环的耐久性加载试验.试验采用频率为4 Hz、振幅为1 mm的正弦波,通过所记录的阻尼器位移和阻尼力时程来评价阻尼器的等效阻尼及其变化,并对阻尼器的刚度影响进行了定量分析.试验结果表明:在试验开始阶段,阻尼器的温度即快速上升,之后稳定在47℃左右;在400万次循环荷载作用下,阻尼器的阻尼性能略有下降,但未发现漏油现象,具有较好的耐久性能.根据耐久性试验结果,给出了阻尼性能随加载次数的退化规律表达式,可用来推测阻尼器的使用寿命,供设计参考.

    2007年10期 1326-1330+1341页 [查看摘要][在线阅读][下载 422K]
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  • T形焊接方管内加劲节点轴向力下的承载力

    曹国峰;姚念亮;

    简述了国内外桁架节点加强的研究现状;对主管为焊接方管、支管为圆管的T形内部加劲节点在轴向力作用下的承载力,进行了较为系统的有限元数值分析;采用板壳单元,比较研究了多种参数下节点的极限承载力;通过试验与有限元的对比研究,为数值计算参数的选择提供了可靠的依据.相对于非加强节点,加劲节点具有更强的承载力.在大量节点数值计算基础上,对加劲板的内部布置、几何尺寸、承载力的提高等方面进行了系统分析,为此类节点型式在工程中的应用提供了设计参考.

    2007年10期 1331-1336页 [查看摘要][在线阅读][下载 412K]
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  • 非开挖地下工程施工风险评估

    姚怡文;李礼;杨敏;

    针对非开挖地下工程影响因素的随机性和模糊性特点,采用模糊综合评定法与可信性风险分析方法相结合分析非开挖工程.通过一个工程实例,说明模糊综合评定法可以在一定程度上加深对可能产生风险的认识;最后根据可信性风险分析理论,分析了非开挖工程的总体风险.

    2007年10期 1337-1341页 [查看摘要][在线阅读][下载 52K]
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交通运输工程

  • 沪宁线轨道不平顺谱的分析

    练松良;刘扬;杨文忠;

    对国外不平顺标准谱和我国轨道不平顺统计谱进行对比,根据沪宁线的线路不平顺检测数据进行谱分析,得出沪宁线的轨道不平顺谱与美国5级铁路的不平顺谱相接近,但方向不平顺谱值较大.利用相干函数分析轨道不平顺与车体垂向和水平振动之间的关系,得出垂向振动有两个主要振动频率,其中一个频率的振动与轨道不平顺相干度较高,车体水平振动加速度有一个振动主频,也与轨道的水平不平顺具有较高的相干性.最后,建议将轨道不平顺谱作为控制轨道质量的指标之一.

    2007年10期 1342-1346页 [查看摘要][在线阅读][下载 520K]
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  • 考虑基层超宽的水泥混凝土路面荷载应力计算

    周玉民;谈至明;赵军;

    依据Winkler地基不等尺寸双层板模型,采用有限元法,考虑基层超宽,分析了水泥混凝土路面面层和基层结构荷位临界点的位置;给出了不同轴载作用下,面层和基层结构荷位临界点的荷载应力计算式,研究发现随着基层超宽,纵缝中部面层荷载应力降幅在0~38%,横缝下基层荷载应力降幅为0~42%,纵缝中部下方基层荷载应力在垂向上由0逐渐增大,在平行方向上先增大后下降.此外,提出了当量轴重系数的概念,探讨了面层和基层多轴车当量轴重系数的变化规律.

    2007年10期 1347-1351页 [查看摘要][在线阅读][下载 205K]
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  • 沥青路面荷载型竖向反射裂缝疲劳断裂分析

    元松;谈至明;

    根据疲劳断裂理论,分析了车辆荷载作用下半刚性基层开裂处沥青面层反射裂缝的形成机理,指出了在反射裂缝扩展过程中,荷载作用位置、层间结合状态、边界效应、材料参数等对应力强度因子的影响规律,并且建立了各结构参数下应力强度因子对裂缝扩展拟合参数的RBF(径向基函数)神经网络模型.最后,采用广义Paris公式,对路面剩余寿命进行了预估及分析.

    2007年10期 1352-1357页 [查看摘要][在线阅读][下载 458K]
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  • 上海市域快速轨道交通的线路运行模式

    刘丽波;叶霞飞;顾保南;

    调查分析了国外市域快速轨道交通的线路运行模式,探讨了影响上海市域快速轨道交通线(R线)运行模式选择的主要因素,指出线路运行模式选择的主要依据是客流特点和功能定位,建立了上海R线运行模式选择的评价指标体系,并以上海R3线为研究案例.结果表明,上海R3线宜分段运行.

    2007年10期 1358-1362页 [查看摘要][在线阅读][下载 248K]
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  • 双准则交通分配和方式划分相结合的网络均衡

    张天然;钱红波;赵娅丽;叶亮;

    分析了综合交通体系下不同时间价值的出行者路径和方式的时间、费用交易选择行为.运用了交通方式路径虚拟和对路径费用重新排序的方法,给出了双准则交通分配和方式划分的综合模型、有效路径算法和用户均衡算法.通过计算机模拟的方法,举例分析了交通改进措施和交通政策对交通分配和方式划分的灵敏度.模型可以更加真实地反映出行者在权衡时间价值和费用下的路径和方式选择,并可定量研究交通方式服务水平提高和交通政策对交通方式引导和缓解路段拥挤的作用.

    2007年10期 1363-1367+1389页 [查看摘要][在线阅读][下载 135K]
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材料科学与工程

  • 不可压缩超弹性材料中预存微孔的周期振动

    袁学刚;张奇;

    对于由横观各向同性不可压缩的修正Varga材料组成的含有微孔的球体,研究了球体在外表面突加的拉伸恒定载荷作用下的径向运动问题,得到了描述微孔运动的二阶非线性常微分方程.通过对方程的解的定性性质的分析,证明了当方程有唯一平衡点时,它是方程的中心;当方程有三个平衡点时,其中一个是方程的鞍点,另两个是方程的中心.进而证明了在给定的拉伸载荷作用下,球体内部微孔随时间的演化是非线性周期振动.讨论了材料关于径向各向异性的参数对微孔振动的影响,并给出了相应的数值算例.

    2007年10期 1368-1372页 [查看摘要][在线阅读][下载 182K]
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  • 变厚度及加肋功能梯度板分析的半解析方法

    曹志远;程国华;

    给出的功能梯度材料构件半解析数值方法不同于一般的半解析法,而是用一维离散,给出三维分析结果,并针对功能梯度材料的材料参数随空间坐标变化的特点,将材料参数纳入到力学方程中进行整体积分计算,从而编制统一程序计算不同情况下的板件问题.并且用半解析法分析变厚度及加肋功能梯度板,给出了不同于经典平板理论的功能梯度板件力学量三维分布形态.

    2007年10期 1373-1378页 [查看摘要][在线阅读][下载 206K]
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  • 辅助胶凝材料活性聚类分析

    张永娟;张雄;

    将各类辅助胶凝材料磨细至不同比表面积,按一定比例掺入同一纯硅酸盐水泥中制成相应的混合材水泥,通过回归分析,获取辅助胶凝材料在同一细度下各混合材水泥的活性指数.研究采用模糊聚类分析原理和方法,对各类辅助胶凝材料的活性进行聚类分析.结果表明,各辅助胶凝材料的胶凝活性,依据其在SiO2-CaO-Al2O3三元相图的分布位置依次为:高钙类(如矿渣)>中钙类(如高钙灰)>含烧粘土矿物的低钙类(如煤矸石、偏高岭土)>高铝硅低钙类(低钙粉煤灰).

    2007年10期 1379-1383页 [查看摘要][在线阅读][下载 117K]
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机械、车辆与热能工程

  • 港口集装箱起重机平均风荷载试验研究

    黄鹏;王勇军;顾明;

    以某港口65 t-65 m集装箱起重机为研究对象,在风洞中对其1∶50缩尺比的刚性模型进行了测压试验.试验在均匀风场和B类风场中进行,并考虑了工作和非工作这两种状态.给出了起重机主要构件在360°方向范围内的杆体型系数;对其分析表明,最不利风向并不一定出现在主轴方向.试验获得的杆体型系数可供起重机设计参考,也可用于修订规范时参考.

    2007年10期 1384-1389页 [查看摘要][在线阅读][下载 248K]
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  • 制造网络信息系统中企业客户端安全技术研究

    应文兰;李爱平;徐立云;

    阐述了制造系统和制造模式的发展所带来的网络信息安全问题.从制造网络信息系统的体系结构出发,分析了客户机/服务器形式的制造系统的安全需求,提出企业客户端安全是其中的薄弱环节.将客户端访问服务器的关键技术归纳为身份认证和访问控制两大方面加以详细论述,并针对基于应用服务供应商模式的网络化制造系统客户端安全问题,提出了相应的解决方案和实施策略.

    2007年10期 1390-1394页 [查看摘要][在线阅读][下载 441K]
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计算机与信息工程

  • 一种新的保留语义的P2P系统索引构造方法

    张大陆;张君婕;

    提出了一种新的P2P系统索引构建方法.它使用多个简单本体(ontology),对同一资源进行描述,将各个ontology描述转化为相应的本体序号(ontology ID),然后使用Hilbert空间填充曲线,实现从多维ontology ID到一维索引值的映射,得到保留了语义的索引值.根据这个索引值,在Chord等结构化P2P上发布和查找资源.该方法对资源的描述更加准确、简单,资源的发布和查询也更加灵活和高效.

    2007年10期 1395-1399页 [查看摘要][在线阅读][下载 345K]
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  • 基于移动GIS和GPS集成的绿化调查关键技术

    田根;童小华;

    以掌上电脑为移动设备,采用GPS(全球定位系统)、RTK(实时动态定位)技术,实现了移动GIS(地理信息系统)和GPS的集成.对移动GIS空间数据组织、GPS采集数据的GIS表达、GPS坐标转换等关键技术进行了研究,提出了一种适合于移动环境的GPS坐标转换模型,利用最小二乘法进行了坐标转换参数的求取与平差.构建了应用于绿化调查的移动GIS和GPS集成系统,利用该系统对上海某区进行了绿化信息调查试验.结果表明,所提出的GPS坐标转换模型和所实现的绿化调查系统,在移动环境下具有较好的高效性和实用性.

    2007年10期 1400-1405+1429页 [查看摘要][在线阅读][下载 375K]
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  • 基于Web的可视化工作流建模与解析

    王坚;李巍丽;

    根据当前制造企业的实际需求,参考工作流联盟的相关标准和工作流过程定义模型,提出了基于Web的工作流过程建模和解析的技术方案,介绍了建模工具系统的体系结构、功能组成、理论基础以及关键技术,并结合建模实例进行分析和阐述.

    2007年10期 1406-1410页 [查看摘要][在线阅读][下载 402K]
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基础科学

  • 拟S~*-阵的一个刻画

    任灵枝;

    拟S*-阵是有符号零空间的矩阵类中重要的一类矩阵,同时也是SNS阵、S*-阵等的自然推广.给出了拟S*-阵的一个刻画,这也解决了R.A.Brualdi和B.L.Shader在他们的专著"Matrices of sign-solvable linear systems"中涉及到的关于拟S*-阵结构的一个问题.

    2007年10期 1411-1415页 [查看摘要][在线阅读][下载 65K]
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  • 低温等离子体放电管中的电子能量的测估

    马宁生;葛自良;

    通过检测放电光谱的相对强度,根据检测到的原子、离子的跃迁谱线,考察放电等离子体形成的途径,从而估算电子能量;或检测同一种元素的激发态原子与激发态离子的发射谱线的相对强度,在近似满足局部热平衡条件下,推广使用高温等离子体的电子温度诊断公式,来估算电子温度.通过上述两种方法,可了解电子的能量情况,对放电管可作出相应的评价,进而对放电管进行优化研究.

    2007年10期 1416-1419页 [查看摘要][在线阅读][下载 167K]
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海洋地质与地球科学

  • 塔里木盆地北部油气系统与构造运动的关系

    傅强;刘永斗;李瑞军;

    库尔勒鼻凸—草湖凹陷位于塔里木盆地满加尔坳陷北延部分,主力烃源岩为腐泥型的下古生界寒武系、奥陶系暗色灰岩,储集岩为古生界奥陶系灰岩和石炭系、三叠系、侏罗系、白垩系砂岩.根据原油性质及流体包裹体分析,寒武系主生油期为加里东中期—海西晚期,奥陶系为海西期—燕山期.油气主运移期分别为晚古生代晚期—早侏罗世,早中新世—第四系.早海西期和晚海西期的构造运动对研究区油气的聚集具有极大的影响.因此,结合构造运动期次,划分出深部海西早期油气系统(∈-D1+2)、晚燕山期油气系统(D3-J)和上部喜马拉雅期油气系统(K-Q).

    2007年10期 1420-1424页 [查看摘要][在线阅读][下载 385K]
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  • 电气石的化学成分与其晶格常数的关系

    杨如增;徐礼新;

    通过对来自新疆、云南、广西、内蒙古、越南和南非等地电气石的化学成分、X射线衍射的物相分析和晶格常数的测定,研究了电气石的化学成分和晶格常数的关系.分析认为,阳离子质量浓度与离子半径是影响电气石晶格常数的主要因素;Fe和Mg元素对电气石晶格常数有较大影响;随Fe或Mg元素含量增加,晶格常数增大.不同种类电气石的晶格常数有较大差异,电气石的外观色泽与晶格常数对应关系良好.

    2007年10期 1425-1429页 [查看摘要][在线阅读][下载 204K]
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经济与管理科学

  • 中国证券市场中动态资产配置绩效的实证分析

    陈小新;陈伟忠;

    采用"上证180"指数的周收益率数据,对基于随机规划方法的多阶段动态资产配置模型的投资绩效进行实证分析.研究结果表明:情景元素生成模型对动态资产配置模型的投资绩效起着关键性的作用,决策周期和资产配置频率等其他因素,只有在选择了适当的情景元素生成模型后,才能对投资绩效产生有利的影响,而中国证券市场目前的市场特征决定了采用反转策略的情景元素生成模型能产生较好的投资绩效;其次,动态资产配置模型一般在中长期投资中才能产生较好的投资收益;同时,最优的资产配置周期依赖于决策周期的时间跨度.

    2007年10期 1430-1434页 [查看摘要][在线阅读][下载 52K]
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  • 基于经验估费的二阶段最优保险契约模型

    朱少杰;张庆洪;

    经验估费是保险人通过调整保费来修匀保单组合的风险异质性的精算技术.由于缺少对投保人和保险人的价值判断的考虑,容易诱发投保人的"奖金饥渴症"等副作用.由保费和赔付构成的保险契约,抽象了投保人和保险人的博弈关系,反映了二者的行为偏好.为此,提出以契约调整为核心的经验估费系统,依托委托-代理理论,针对有无道德风险的情况构建分析模型,对照分析最优保险契约的性质.

    2007年10期 1435-1439页 [查看摘要][在线阅读][下载 74K]
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  • 基于模糊模式识别法的房地产市场阶段研究

    王仁涛;

    运用模糊模式识别法,利用2001—2005年的相关数据,分析中国房地产市场的发展状况.结果表明:我国房地产市场在2002年、2003年处于升温阶段,2004年处于微热阶段,2005年再次处于升温阶段.国家需要采取必要的宏观调控政策,防止房地产市场进入过热阶段.

    2007年10期 1440-1444页 [查看摘要][在线阅读][下载 57K]
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