干建材中挥发性有机物散发关键参数测试方法及影响因素研究进展

家具和装修建材是室内挥发性有机物(VOC)的主要污染源,会造成室内空气质量低劣,对人体健康、室内舒适性和工作效率产生严重影响.研究干建材VOC散发特性对控制室内污染物浓度、提高空气品质具有重要意义.干建材中VOC的散发过程可分为:VOC在干建材内部的扩散传质过程和干建材表面的对流传质过程.从传质理论的角度来看,干建材VOC的散发特性可由3个关键参数表征,即初始可散发浓度Cm,0、干建材内VOC的扩散系数Dm和分离系数K.简要总结了干建材VOC散发关键参数经典测试方法(如流化床脱附法、常温萃取法、湿杯法及双舱法等),并分析了各方法的局限性,其中详细介绍了直流舱浓度轨迹法(直流舱C-history法).详细介绍并评价了循环密闭/通风散发法与连续升温-多气固比(CTR-VVL)法.总结了采用不同测试方法(直流舱C-history法、CTR-VVL法、多次散发回归法等)所测得的干建材VOC散发关键参数的实验数据.总结了不同关键参数受温度、湿度影响的理论模型,并对比分析了前人数据与不同模型的拟合结果.最后,还分析了干建材VOC散发研究方面存在的不足及进一步研究的相关建议.     

基于伴随方程和MCMC方法的室内污染源反演模型研究

研究了室内污染物扩散后的源反演方法.通过数值求解浓度场的伴随方程,并结合传感器测量信息,构造似然函数;利用基于贝叶斯推断理论的MarkovChainMonte Carlo(MCMC)抽样方法,对污染源的位置、强度的后验概率进行计算,反演结果与污染源的真实参数吻合.该方法与传统的室内污染物反演方法相比,极大地降低了计算量.此外,还讨论了传感器性能对结果的影响,研究表明传感器误差概率分布越平坦,污染源反演信息的不确定度越大;而过低的测量灵敏度,则会导致反演结果呈现多个局部极值点的特性.     

基于主动嗅觉的室内时变污染源定位方法

为了预防和控制因室内空间中时变污染源突然泄漏引发的中毒、火灾和爆炸等灾害,针对室内时变污染源的定位建立了室内时变污染源泄漏的计算流体动力学(CFD)模型,并采用粒子群智能搜索策略,基于移动机器人的主动嗅觉提出了不依赖初值、计算效率高的室内时变污染源定位方法。通过对室内二维通风房间内泄漏速率呈衰减特征的时变污染源的泄漏模拟与源定位分析,展示了室内时变污染源定位方法的可操作性和可行性。研究结果表明:基于移动机器人主动嗅觉的室内时变污染源定位方法能在污染源泄漏一定时间后成功确定污染源位置,并且随着移动机器人数量的增加,室内时变污染源定位的成功率也相应增加;因移动机器人个数的增加会导致收敛速度变慢,源定位时间呈先减少后增加的变化趋势。     

控制室内甲醛和PM_(2.5)的新风净化系统优化设计

目的探讨在新风净化系统下室内空气品质的变化情况,提出控制室内污染物的合理方法.方法建立数学模型,以某办公房间在雾霾天气典型工况下的实测结果对计算模型进行验证;模拟3种送风方式和3种排风口位置下新风净化系统对室内甲醛和可吸入肺颗粒物PM_(2.5)的净化情况.结果 3种送风方式中,置换通风方式对室内污染物的净化效果最好;3种排风口位置中,靠近污染源的位置,新风净化系统对室内污染物的净化效果最好.结论当室外PM_(2.5)的质量浓度≤150μg/m~3时,新风净化系统能够较好地净化室内PM_(2.5),当室内采用置换通风方式,并将排风口布置在靠近污染源的位置时,新风净化系统对污染物的净化效果最好.     

基于遗传算法的空调风系统突发污染快速溯源

为了在空调风系统内突发污染发生的短时间内辨识到污染源,进而采取相应的应急措施保障室内人员安全,建立了不同污染场景下的风系统传感器模拟浓度数据库,基于遗传算法,以传感器模拟计算浓度与实测浓度差的平方为适应度函数,研究了风系统采用不同的传感器数目、不同的传感器监测位置与时间、传感器性能参数变化及节点间距对反演结果总平均相对误差(ξ)的影响.算例结果表明:针对某一特定风系统,经位置优化后的传感器数目越多,ξ越小,同时考虑ξ的降低幅度及传感器成本,该风系统内宜设置3个传感器;在三传感器系统条件下,溯源计算收敛子代数少且收敛时间短(5s),可实现快速溯源;传感器监测位置与首次监测到污染物的时间对溯源误差的作用是耦合的,传感器监测误差对源位置x0反演没有影响,而传回数据时间间隔越大,源位置x0反演相对误差越大;最后风系统内节点总数存在一个适当范围兼顾全局寻优及降低计算负荷的作用.     

基于离差最大化与灰色关联分析的危险源辨识方法

以提升非化学品危险源辨识水平为目的,利用灰色系统理论的灰色关联分析法,得到各危险源指标与最其优辨识指标的关联度,通过离差最大化法确定指标权重,并以某高速公路施工标段的危险源辨识和评价作为实例对该模型进行了验证,从而得出了施工标段各危险源危险性的优劣次序。并将此结果与LEC法、权重相同的灰色关联分析所得结果进行对比,证明该模型的辨识结果更准确且与实际情况较吻合。对非化学品危险源辨识具重要指导作用。     

不同送风方式对空调房间内污染物质量浓度分布的影响

目的研究不同送风方式对空调房间内污染物的扩散影响,确定有利于消除污染物的送风方式,改善具有污染源的办公室的空气品质,为设计合理的空调系统提出建议.方法采用Airpak软件模拟了4种不同送回风方式、3种不同送风量和3种不同污染物散发量,通过模拟得到所选取不同位置的污染物的质量浓度,分析污染物质量浓度的分布特点,得出不同送风方式和不同污染物散发量下室内污染物质量浓度的分布情况.结果比较得出顶送侧回的送风方式比其他3种送风方式除污效果好,送风量的增加使污染物质量浓度明显降低,但是要控制在合适的风速范围内.减小污染物的排放量也使室内污染物的质量浓度明显降低.结论采用顶送侧回的送风方式,在一定风速范围内增加送风量即增加送风速度可降低室内污染物质量浓度.     

二维图像强度-几何相关系数的统计研究方法

将Vizilter的图像强度-几何相关系数的研究方法加以推广,对随机马赛克图像,采用均方范数作为量化方法,研究了基于投影算子的中心化形态相关系数和几何相关系数更一般的形式,并以Vizilter的各种相关系数作为其特例,研究结果更符合图像的自然构成.此外,通过引入序化函数,研究了相关系数的一些新形式,使得图像相似度比较指标更加丰富.     

无记忆非线性系统参数估计及空间位置辨识仿真分析

以无记忆非线性系统为研究对象,将非线性响应力作为外部载荷,将其与外力和响应位移一起构成多输入单输出系统;然后给出适用于空间任意位置的非线性单元参数估计方法;最后基于“反向路径法”和重相干函数给出利用随机激励和响应信号辨识非线性单元空间位置的方法,并通过两个仿真案例进行验证。结果表明,非线性单元参数估计方法可准确计算非线性系统的强迫响应,并实现非线性单元空间位置的准确辨识和参数的准确估计。     

高速公路建设精细化管理效果评价体系

从组织结构、计划过程、质量控制、进度控制、成本控制、安全控制、环保控制、沟通控制和应用创新等9个方面,提出了高速公路建设精细化管理效果评价三级指标体系;建立了基于Spearman等级相关系数组合赋权方法的效果评价模型,推荐了各级效果评价指标的主观权重,建议采用专家打分法对各项指标进行分值确定,采用最小隶属度加权平均偏差法和均方差法进行客观权重确定,而后基于组合赋权获得评价指标的效果值。最后对精细化管理效果评价体系进行了某条高速公路建设的实例分析。结果表明：精细化管理效果评价可客观地反映高速公路建设的管理水平。     

基于时序特性的主动配电网静态安全评价

主动配电网是未来智能配电网的一种发展模式,是进行资源高效利用和优化的有效手段;而静态安全分析是调度过程中提高系统安全运行的重要工作。基于此提出了,考虑分布式电源、可移负荷,基于时序性的主动配电网静态安全评价模型;并进行了应用分析。研究结果表明;网络中可利用资源多,安全性增加,考虑分布式电源、储能等,系统的综合安全性指标提高69.25%;各类主动控制管理,能够大大降低故障后停电负荷,提高网络安全性能;单时段法得出的安全指标值更高,系统更安全,分析结果偏于乐观,不能准确反映出其真实值,而全时段法能够准确反映其真实值;验证了该方法的科学性和有效性。     

应用于换道预警系统的潜在危险目标辨识算法

针对换道预警系统中的潜在危险目标辨识问题,搭建了车辆运动状态监测试验车,获取了多名被试驾驶人在实际道路上的自然驾驶数据。采用车速与车身横摆角速度建立了道路曲率估算模型,选取车道线作为模型的参考对象,提出了基于车道线的车辆之间位置关系辨识模型,来确认换道预警系统的潜在危险目标。研究结果表明:曲率估算模型误差较大,计算曲率极值的相对误差达到了10.2%,但车辆之间车道关系辨识模型能够准确辨识出潜在危险目标,对其他车辆换道过程的横向越线时间计算精度优于0.1s;当曲率估算相对误差达到28.4%时,相对车道关系辨识算法依然能够准确识别出其他车辆所处的车道信息。     

基于遥感高光谱的铀胁迫下紫竹梅叶片生化指标建模研究

为揭示铀胁迫下紫竹梅叶片遥感光谱参量对生化指标的指示能力,室内设置了8个不同铀浓度的培养液,利用Pearson相关系数法、逐步回归分析法等,建立紫竹梅叶片原始光谱、一阶导数、二阶导数等光谱参量与叶片叶绿素、丙二醛、过氧化酶、铀含量等生化指标之间的关系模型.研究结果表明,初、中、晚三个时期的紫竹梅叶片光谱曲线差距不明显,...     

基于等效静态载荷法的车身碰撞拓扑优化

将约束释放作为边界条件引入基于等效静态载荷法的拓扑优化中,以应变能作为整车刚度的评价指标,引入相对位移作为部件柔度的评价指标.对比研究了整车正碰工况下采用约束释放和单点约束作为碰撞分析模型的拓扑优化的异同以及不同优化目标对优化结果的影响.研究结果表明:采用约束释放作为边界条件的优化结果更集中于碰撞发生位置的结构优化,而采用单点约束作为边界条件的结果更倾向于在约束处分布材料;相对位移最小可以作为优化目标,而最大化相对位移最好转化为约束条件再优化.     

层状岩体单轴压缩室内试验分析与数值模拟

为了研究层状岩体抗压强度的层面效应,通过室内试验和数值模拟研究,分析层状岩体单轴压缩情况下的应力应变响应以及强度特征。研究结果表明:随着结构面倾角的增大,层状岩体的压缩强度呈先减小后增大的趋势,含有90°倾角结构面的试样其抗压强度明显大于含有0°倾角结构面的试样对应的抗压强度;数值试验得到的分析结果与室内试验结果相同,岩样的变形特征大致分为弹性阶段、屈服阶段和破坏阶段;压缩强度均随加载速率的增大而增大,并且压缩强度与加载速率之间的关系均可通过线性方程进行拟合,相关系数较大;在实际试验过程中,应根据不同模拟工况采用不同的加载速率。     

存在证据冲突的临近空间飞行器遥测数据相关性评价与融合方法

为了解决单一的相关性分析方法在分析临近空间飞行器遥测数据时存在局限性以及证据冲突问题,在相关系数分析评价与优势组合的基础上,提出了基于支持因子的证据理论融合算法。首先分别利用Pearson相关系数、Spearman相关系数与距离相关系数对遥测数据进行相关性评价分析,表明3种相关系数可优势互补。其次,建立了基于支持因子的证据理论融合算法,实现证据的冲突基本概率赋值函数分配,避免Dempster-Shafer证据理论(D-S证据理论)的一票否决和合成规则失效问题。最后,利用3种相关系数构造相关性证据并开展遥测数据相关性分析实验。结果表明：基于支持因子的证据理论融合方法能使Pearson相关系数、Spearman相关系数与距离相关系数的证据融合更加合理;在证据冲突大的情况下,相比相容系数的证据理论融合方法,相关概率计算结果准确度提高约6.55%,能更有效地处理证据冲突问题。     

基于时序特性的主动配电网静态安全评价研究

主动配电网是未来智能配电网的一种发展模式,是进行资源高效利用和优化的有效手段。而静态安全分析是调度过程中提高系统安全运行的重要工作,基于此提出了,考虑分布式电源、可移负荷,基于时序性的主动配电网静态安全评价模型,并进行了应用分析,研究结果表明;网络中可利用资源多,安全性增加,考虑分布式电源、储能等,系统的综合安全性指标提高69.25%;各类主动控制管理,能够大大降低故障后停电负荷,提高网络安全性能;单时段法得出的安全指标值更高,系统更安全,分析结果偏于乐观,不能准确反应出其真实值,而全时段法能够准确反映其真实值;验证了该方法的科学性和有效性。     

基于驾驶行为的驾驶倾向特征辨识

驾驶倾向特征的实时辨识,对安全驾驶有积极的意义,但实时并准确识别驾驶倾向却是难点.通过分析驾驶倾向的外在表现,选取驾驶行为中的刹车频率、加油频率、刹车紧急程度和加油紧急程度作为评价指标,以实车试验获取的各评价指标数据为基础,运用BP神经网络构建驾驶倾向特征辨识模型,实现从驾驶行为到驾驶倾向的辨识.经验证,该模型识别率可达89.2%.     

基于事故树-风险矩阵法的脱硫工艺中毒窒息事故风险评估

脱硫工艺由于系统组成复杂,近年来中毒窒息事故频发,有效辨识脱硫任务中存在的有害因素,并对其危险等级进行准确评估,对预防此类事故的发生具有重要意义。文中基于事故树分析法(FTA)与风险矩阵法(Risk Matrix),结合熵权法和TOPSIS法,建立了事故树-风险矩阵综合评价模型,以结构风险贴近度S为新的评判指标,对热电厂脱硫工艺进行了中毒窒息事故风险评估,并将评价结果与事故树分析法和风险矩阵法评估结果进行了对比分析。分析结果显示结构重要度和风险概率2个指标的权重分别为0. 6和0. 4; 13个基本事件中"通风机故障或通风能力不足","气体检测装置失效"等基本事件的贴近度最高,后期需要加强控制和预防。研究表明,事故树-风险矩阵法的评价结果较单一的事故树法或风险矩阵法具有更高的区分度和准确度。     

沥青混合料抗车辙性能试验对比分析

为了确定用于沥青混合料高温性能设计的最优试验方法和评价指标,分别采用动态模量试验、间接拉伸强度试验、车辙试验和单轴重复荷载试验对9种沥青混合料的抗车辙性能进行测试,通过统计学方法对比分析了不同试验方法的合理性.试验结果表明:动态模量试验和高温间接拉伸强度试验不能准确地评价混合料的抗车辙性能;车辙试验仅适用于区分不同新拌沥青混合料抗车辙性能的优劣,是否适用于评价再生混合料尚存疑问;重复荷载试验具有更好的区分度和合理性,并可得到材料的基本力学参数;将基于重复荷载试验的流变次数指数作为抗车辙性能评价指标更为准确;在评价新拌沥青混合料时车辙试验和重复荷载试验结果具有良好的相关性,但是该关系并不能拓展到再生混合料中.