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基于暖体假人实验的防刺服热阻和湿阻研究

为有效提高防护服装舒适性、降低人员体力消耗、加快人体防护装备研制与开发,开展了利用出汗暖体假人测量防刺服在不同环境下的热阻与湿阻特性的研究.根据国际标准,假人只适用于常温环境下服装的热阻和湿阻测量.对原有热阻模型进行修正,结合热电偶测量方法以及暖体假人测量技术,实现高温下防刺服热阻和湿阻测量.在温、湿度可控制的气候室内,设置不同环境工况,获得两套防刺服的热阻和湿阻特性,比较了不同防刺基板材料对防刺服热阻和湿阻的影响,以及防刺服不同部位热阻和湿阻的差异.实验结果表明,防刺服热阻随着温度升高而降低;而湿阻随着环境温度升高而增大,随着湿度增加而减少.      

一种新型仿生型防刺服的基板设计与防刺机理探究

为进一步开发出轻质有效的个体防刺装备,本文借鉴自然界的生物装甲模型,设计出一种类似三棱锥结构的仿生型防刺基板.前期通过刀具冲击基板的数值模拟和实验测试,探究了三棱锥结构防刺基板的抗冲击行为及防刺机理,并得到了最优的结构设计.由于三棱锥结构对刀具的冲击力具有分散作用,避免了冲击动能的集中破坏,使得三棱锥结构比平板的防刺性能要高得多.通过采用具有优异冲击韧性的改进型钛合金（TC611）材料制作的三棱锥防刺基板最佳角度为22.5°,最佳厚度为1 mm.采用新型铆接方式设计并制造的整体防刺层通过了警用防刺服GA 68-2008的刀具冲击测试.相比现有的大部分防刺服,该种防刺服更能有效抵御刀具的冲击,且重量轻、制作周期短,具备较高的可穿戴性.      

基于MaxEnt模型的濒危植物朝鲜崖柏中国潜在适生区预测

将MaxEnt生态位模型与ArcGis技术相结合,根据朝鲜崖柏在我国的准确有效地理分布地点,采用气候、地形和土壤3种环境因子(28个环境变量指标)预测潜在适生区,划分适生区等级,评价适应性.结果表明:朝鲜崖柏在我国的潜在适生分布区可划分为高、中、低适生区,面积分别为3.67×104、6.99×104、33.12×104 km2,分别占中国国土面积的0.38％、0.73％和3.45％.其中,高适生区主要包括吉林省、黑龙江省、辽宁省和新疆维吾尔自治区,主体呈带状分布.影响朝鲜崖柏分布的主导环境因子由大到小依次为最干季度平均温度、最暖季度降水量、海拔、温度季节性变化标准差和最干月降水量.     

人员密集场所人群行为突变的自动识别

具有普适性的人群行为突变识别模型的建立,是人群行为自动识别领域的难题之一。为解决这一问题,本文将人员密集场所人群宏观状态作为研究对象,利用人群中的个体运动速度构建了人群的微观状态空间,以Shannon熵模型为基础构建了评价人群宏观状态的熵模型。数值模拟和典型视频实验结果表明:实验人群行为发生突变时,如人群突然从无序变为有序或有序突变为无序,人群状态熵值会发生相应的突变。通过对人群状态熵值突变的识别,可以实现人群行为突变的自动识别和报警。     

过氧化环己酮储运热危险性评价

以过氧化环己酮(cyclohexanone peroxide,CYHPO)为研究对象,利用绝热加速量热仪(accelerating rate calorimeter,ARC)分析了CYHPO的自加速分解过程,采用速率常数法计算反应动力学参数.经过绝热修正,得到最危险状态下CYHPO的热危险评价参数,对其失控反应的本征热危险性进行评价.基于Semenov热爆炸理论,推算了最大反应速率时间(TMRad)、不归还温度(θNR)、自加速分解温度(SADT).计算表明可以忽略ARC仪器误差对推算结果的影响,推荐CYHPO储运采用25 kg以下的K型包装,储运温度控制在59.7℃以下.     

基于动态贝叶斯网络的燃气管网燃爆风险分析

针对传统风险分析方法无法实现动态评估的局限性，提出了基于动态贝叶斯网络的燃气管网风险分析模型.基于管道失效原因与事故后果，构建了事故演变全过程网络结构，并运用马尔科夫理论将演变全过程与时间相关联，最终建立了动态贝叶斯风险分析模型.该模型基于贝叶斯理论进行泄漏、致灾模式及后果节点的概率计算，实现了对燃气管网事故的原因诊断及事故发展态势预测.以松原"7.4"燃气爆炸事故为例，应用本模型演示了燃气管网事故推演技术，结果表明:事故是由第三方施工破坏引发燃气泄漏，由于燃气在土壤中的扩散范围不断扩大，扩散范围内受限空间数量不断增加，人员活动情况也更加复杂，进而增大了燃气聚集与点火概率；结合事故现场条件，本模型对这起爆炸概率进行了推演，认为此次燃气爆炸概率将在泄漏60 min后达到42.3%，高于安全泄放概率；该结果与真实情况基本相符，进一步验证了模型的可行性与可靠性.