采用水相法制备了经巯基丙酸表面改性的ZnS量子点溶胶,再利用铸膜法得到了ZnS量子点/聚氨酯纳米复合膜.通过紫外吸收光谱和荧光光谱等方法对制得的ZnS量子点及ZnS量子点/聚氨酯纳米复合膜进行了分析表征.紫外吸收光谱表明,纯化前后ZnS量子点的尺寸没有变化,根据Brus模型可知,70℃下回流得到的ZnS量子点的尺寸为3.0 nm.荧光光谱表明：提高回流温度可显著提高ZnS量子点的发光强度;ZnS量子点水溶液在400 nm左右的发光带是受限态发光,归因于ZnS量子点表面锌原子空位产生的载流子辐射再结合;复合后发光带从400 nm红移到425 nm左右。

以纯锐钛矿型和纯金红石型TiO₂为原料,通过超声分散制备复合晶态的TiO₂,研究纳米TiO₂的晶相组成对光催化性能的影响.通过X射线衍射分析表征晶相组成与晶粒尺寸;以甲苯为目标降解物,采用气相色谱检测复合晶态的TiO₂对甲苯的降解效果.结果表明：锐钛矿型TiO₂的光催化性能明显地优于金红石型TiO₂,但由于协同作用,一定比例的金红石能提高纳米多晶TiO₂的光催化性能;当晶相中锐钛矿型与金红石型TiO₂的质量比为83∶17时,纳米多晶TiO₂具有最佳光催化活性.

分别采用原位反应增容法和直接添加阻燃剂法制备了膨胀型非卤阻燃聚丙烯,并利用锥形量热仪系统评价了这两种方法制备的膨胀型非卤阻燃聚丙烯的阻燃性能.结果表明：膨胀型非卤阻燃聚丙烯具有优异的阻燃性能,不同制备方法对其阻燃性能有显著的影响;与直接添加法相比,原位反应增容法制备的膨胀型非卤阻燃聚丙烯的点燃时间从23 s延长至27 s,最大热释放速率从298 kW/m²降至249 kW/m²,平均热释放速率从125.4 kW/m²降至86.5 kW/m²,总释放热从148.6MJ/m²降至124.5MJ/m²,总生烟量从372m²/m²降至266m²/m²,燃烧残重从27.5%增至33.9%,说明原位反应增容法制备的膨胀型非卤阻燃聚丙烯具有更好的阻燃性.

以单甲氧基聚乙二醇（MPEG）、辛酸亚锡及L-丙交酯为原料,合成聚（乙二醇-L-乳酸）二嵌段共聚物（PELA）,制备了PELA与α-环糊精的包结物.通过红外光谱分析、差示扫描量热分析、X射线衍射分析和核磁共振氢谱等方法对产物的结构和性能进行了表征.结果表明：PELA分子链被包结在α-CD分子形成的管道中,α-环糊精分子管道并排紧密排列,形成六方晶系的晶体;在包结物中PELA链活动被限制,无结晶和熔融现象;包结物中的α-环糊精与聚乙二醇嵌段重复单元的物质的量之比为1∶4.7.以上结果说明PELA与α-环糊精能够形成包结物.

采用乳液聚合法,使用氧化还原引发剂,将乙烯基单体（甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯,即MMA和St）接枝到氯丁胶乳上,研究了乳化体系、引发体系、单体/聚合物质量比及单体组成、反应温度对单体转化率、接枝效率等的影响,并进一步分析了乳液接枝机理.结果表明,MMA和St接枝改性氯丁胶乳的最佳工艺条件为：聚合温度50℃,反应时间5.5 h,引发剂叔丁基过氧化氢-四乙烯五胺占氯丁胶乳干重的0.5%,单体/聚合物质量比为3∶5,MMA与St质量比为3∶2,单体以滴加方式加入,乳化剂十二烷基苯磺酸钠用量占单体总重1.5%.在此条件下,单体转化率可达99.6%,接枝效率为54.9%.红外光谱和凝胶含量分析证明MMA和St接枝到氯丁胶乳主链上.该条件下合成的接枝共聚物乳液配制成的胶粘剂对PVC人造革、SBS橡胶、海绵等具有良好的粘接性能.接枝反应活性点在氯丁胶乳胶粒的表面,接枝过程是一个表面控制过程.

探索了一种构建三维双连续陶瓷-金属复合材料中陶瓷骨架的新途径.采用基于丝网印刷原理的粘接剂涂布新工艺,对99A l₂O₃陶瓷坯体进行连接,成功实现了复杂空间构型陶瓷骨架的构建.通过SEM表征了陶瓷粘接体粘接界面的微观形貌,探讨了烧制温度对骨架力学性能的影响.结果表明,该工艺有效避免了高温陶瓷粘结剂堵孔的弊病,1 450℃烧结的陶瓷粘接体其抗折强度最佳,结点处的中间层厚度约为250μm.

采用非均匀形核表面包覆法和化学混合法分别制备了钇掺杂纳米晶钛酸钡（Y-BT）粉体.通过差示扫描量热分析、热重分析、电感耦合等离子体发射光谱分析及扫描电镜分析等方法,对制得的粉体及其陶瓷样品进行表征;同时讨论了Y掺杂量对不同方法制备的Y-BT陶瓷室温电阻率的影响.结果表明：相比于化学混合法,非均匀形核表面包覆法制备的Y-BT样品中Y组分分布和晶粒大小更均匀,化学计量比更准确;非均匀形核表面包覆法制得的Y-BT陶瓷在Y掺杂量为0.1%时即可实现半导化,能在较低的温度下达到更低的最小室温电阻率.

采用湿法造纸工艺和烧结工艺,以竹纤维、陶瓷纤维和微米尺度活性炭颗粒为原材料制备了一种新型的微纤包覆活性炭复合材料.通过SEM分析复合材料的表观结构,结果表明陶瓷纤维之间的结合处被很好地烧结在一起,形成一个三维网状结构,活性炭颗粒被微纤网状结构很好地包覆起来.通过美国ASAP-2020吸附仪,测定了所用活性炭及所制备复合材料的氮气吸附等温线和孔径分布,结果表明所用活性炭材料的BET比表面积为690m²/g,所制备微纤复合材料的BET比表面积为428m²/g,所包覆活性炭的BET比表面积为638m²/g,可以恢复到原活性炭颗粒的92.5%.

基于连续介质理论和幂率模型,研究振动场对金属粉末喂料熔体充模过程的影响,建立了适合金属粉末喂料熔体等温填充中心浇口圆盘型腔的过程的物理模型和相应的数学模型,通过对数学模型的推导求解,得到了喂料熔体动态充模过程的速度分布方程、熔体前沿位置方程以及模腔入口压力方程.实验表明,在振动场作用下的熔体充模过程中,当平均注射流率不变且振动频率固定时,模腔入口处压力随振幅的增大而波动上升.理论计算的模腔压力值与实测值吻合较好,证明了理论计算的正确性.

用溶胶-凝胶法制备了La0.8Sr0.2Mn0.86Fe0.14-xCoxO3（x=0.01,0.02,0.03）粉晶,用XRD表征了其晶体结构,用微波网络矢量分析仪测量了样品在2-18GHz频率范围内的复介电常数和复磁导率,根据测量数据得到了微波反射率与频率的关系曲线.结果表明：La0.8Sr0.2Mn0.86Fe0.13Co0.01O3厚度为1.80mm时,吸收峰高27.9 dB,2-18GHz吸收带宽5.3GHz;厚度为2.00mm时,吸收峰高26 dB,2-18GHz吸收带宽4.9GHz.从电、磁损耗角正切看,样品既有介电损耗又有磁损耗,但介电损耗要大于磁损耗.同时掺杂Fe、Co改变了Mn ^3＋O Mn ^4＋体系的输运性质,改变材料的电磁参数可改善材料的微波吸收性能.

采用数值模拟方法模拟了旋转冲击射流的换热过程,分析了换热过程中喷射孔径、喷射间距、旋转角速度以及流场分布特性对冲击射流换热的表面传热系数与平均换热效果的影响.结果表明：相同雷诺数下,3mm孔径射流的平均换热效果比6mm孔径的强;大孔径射流时的平均传热系数受角速度的影响要比小孔径时大;角速度的增加使换热板上的最大换热系数减小且由驻点向外偏移;旋转使板上的换热更加均匀,表现为角速度越高,平均表面传热系数曲线越平坦.

在考虑表面张力动量源项和气—液两相间传热传质源项的条件下,基于Volumeof Fluid算法,建立了板式蒸发式冷凝器气—液两相降膜流动传热传质的计算模型.利用该模型定量分析了壁面热流密度、液相进口温度和空气流速对竖直板面温度分布、气—液两相界面处潜热和显热传热热量密度的相对关系的影响.结果表明：液膜和空气内温度随壁面热流密度的增大而增大,在气—液两相界面处,温度梯度不连续;气—液两相界面处的传热形式以水蒸发传质引起的潜热传热为主、空气显热传热为辅,且传热热阻主要集中于水膜内;随空气流速的增加,气—液两相间传质量也随之增大.

将外径为2.5mm、内径为1.3mm的铜管加工成四环脉动热管,在不同工质（3%的FS-39E型微胶囊流体、乙醇、水）和充液率（40%-80%）下探讨了脉动热管的启动特性,以及工质和充液率对脉动热管热输送性能的影响.结果表明：脉动热管的启动与充液率、热驱动力和工质有关;相比于乙醇和水,微胶囊流体作为工质时,脉动热管具有较宽的工作范围,尤其在高充液率的条件下,热管表现出良好的启动性能和热输送性能.

为解决传统乙烯深冷分离工艺中压缩制冷系统能耗高的问题,以30万吨/年乙烯深冷分离装置为研究对象,将液化天然气（LNG）冷能用于乙烯深冷分离工艺,取代部分压缩制冷负荷.研究结果表明：LNG冷能在乙烯分离工艺中的利用率达76.5%,可替代原工艺中约22 472 kW的冷量负荷,节省约11 968 kW的冷剂压缩制冷系统功耗,大幅度降低乙烯深冷分离装置的能耗成本.

为解决尾巨桉木材成分抽提消耗大量的制浆漂白液及助剂、加重废水对环境的污染、造成巨大的抽提物天然资源浪费等问题,采用热解-气相色谱/质谱（Py-GC/MS）研究了尾巨桉新旧木片抽提物的主要化学成分.结果表明：尾巨桉新鲜木片苯/醇抽提物的成分为1,2,3,4,4a,9,10,10a-八氢-1,4a-二甲基-7-（1-甲乙叉）-1-菲酸甲酯（19.49%）、3,7-二羟基-9-甲氧基-1-甲基-6氢-二苯并[B,D]吡喃-6-酮（5.01%）、1,2,3,4,4a,9,10,10a-八氢-1,4a-二甲基-7-（1-甲乙叉）-1-菲酸（4.47%）、麦角甾-4,6,22-三烯-3β-醇（4.07%）、2,6-二甲氧基-苯酚（3.94%）、十六酸（2.96%）、乙酸（2.86%）、1-（3-甲氧基苯基）-乙酮（2.83%）、2-甲氧基-苯酚（2.47%）、日尔曼醇（2.00%）等145种化合物;陈旧木片苯/醇抽提物的成分为麦角甾-4,6,22-三烯-3β-醇（23.33%）、马钱子碱（9.61%）、（5β）-胆固醇-8（14）-烯-24-醇（6.86%）、油酸（6.14%）、2-甲基-苯酚（5.63%）、1-巯基-2-十七烷酮（4.06%）、2,4-二苄基-5,8-二甲氧基-6-甲基-1-萘酚（3.86%）、十六酸（3.65%）、β-谷甾醇（3.12%）、4-氯-2-氟苯胺（2.29%）、（3β,4α,5α）-4,14-二甲基-9,19-环麦角甾-24（28）-烯-3-醇（2.19%）、17-氯-7-十七烯（2.09%）等55种化合物.分析结果表明,尾巨桉新旧木片苯/醇抽提物在生物能源、生物医药、化妆品、护肤品及香料等领域有潜在的应用前景.

以云杉纤维为原料,采用原位复合方法制备纤维素/磁性纳米复合纤维.通过X射线衍射、FTIR、SEM、AFM等方法对样品的结构进行表征,发现磁性粒子在云杉纤维上以表面复合为主,腔内复合较少,其晶体类型主要为γ-Fe₂O₃,粒径为20-100 nm.采用SQUID测定样品的磁性能,发现样品具有超顺磁性,兼具一定的铁磁性,其饱和磁化强度为14.7 emu/g纤维.以不同方式将复合纤维添加到抄纸系统,制备了多层复合及磁性纳米复合纤维呈取向分布的磁性纸.与单独用磁性纤维抄造的纸相比,复合纸白度提高,强度性能显著改善,并具有较好的磁性能.

通过高剪切作用力实现中浓纸浆悬浮液的流态化,并对其流态化运动进行研究.结果表明：中浓纸浆悬浮液在流态化过程中的能量耗散最终以热的形式发散,悬浮液在流态化过程中温度不断升高;中浓纸浆悬浮液流态化运动的主体是尺度较小的絮聚团的流动,体现出牛顿流体的流体动力学特性,流态化过程中存在着纤维分散与絮聚的动态耦合与平衡关系.文中还在流态化运动研究的基础上,以气—液两相流欧拉模型及基于雷诺时均法的混合湍流模型为基础对中浓纸浆悬浮液的流态化过程进行了计算流体力学（CFD）模拟,结果表明模型的数值计算结果与实验结果吻合较好.

以相对分子质量67 000的牛血清蛋白为超滤分离对象,通过测定膜通量、截留率、膜通量衰减程度和恢复率等膜参数,研究了外加直流电场作用下聚丙烯腈/聚砜共混膜的分离性能.结果表明：外加正电场时共混膜的膜通量和截留率都有所提高,在外加＋120V/cm的电场时,分别提高了85%和1.1%;在外加＋60V/cm的电场时,膜通量由57.14%降低到26.33%;经过“电场自洁净”的共混膜其膜通量的恢复率可达到90%以上.因此,外加电场可改变共混膜的分离性能,提高膜通量、截留率以及抗污染性.

以无水甲醇、无水乙醇、异丙醇及正丁醇作溶剂,用盐酸对马铃薯淀粉进行改性.研究了马铃薯淀粉在有机醇溶液中酸改性前后的物化性质.结果表明：经酸处理的马铃薯淀粉随有机醇介质（从甲醇到正丁醇）碳原子数量的增加,颗粒表面逐步出现裂纹直到产生碎片,冻融稳定性依次减弱,透明度依次增强,黏度依次减小,溶解度逐渐增加,膨胀度逐渐降低.以上结果表明酸在不同有机醇介质中对淀粉的作用程度从甲醇到丁醇依次增强.

对桥梁进行强震动观测,实时监测桥梁结构的受震动情况,可以达到减轻地震灾害的最终目标.文中基于悬索桥的地震响应分析,探讨了特大桥梁强震动数字监测系统的方案,包括监测断面选择、系统主要技术指标、桥梁强震动预警系统、强震动观测数据处理和报告提交等.该系统可为震后的抗震救灾及各类建筑结构的抗震设计规范等提供准确、定量的地面加速度数据,从而为桥梁的地震灾害预防、工作状态诊断和病害处治提供有效途径.

运用贝叶斯分析方法,建立一种确定桥梁检修策略的动态模型,该模型包含了多阶段的“信息收集——数据分析——决策”过程,同时将先验信息和检查信息相结合,为决策提供更加充分的数据支持.算例考虑了两种检查方案和4种维修方案集,以检查净效益最大化为目的,在分析基准期内设计最佳的检查时间和检查方案,然后以维修综合成本最小为原则对可能出现的检查结果制定最佳维修方案.

以长沙三汊矶湘江大桥为工程背景,基于桥梁地震动方程建立空间非线性有限元模型,研究粘滞阻尼器参数、安装位置对自锚式悬索桥减震效果的影响.计算结果表明：地震作用下主梁和塔顶纵向位移及塔底纵向弯矩均较大,对自锚式悬索桥的设计起控制作用;选择合理的阻尼器参数能够对结构的位移及内力进行有效控制;阻尼器的安装位置对减震效果影响很大,设计过程中应充分考虑不同控制截面内力及位移的变化情况来对阻尼器进行合理设置.

通过建立波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁桥的空间有限元模型,分析钢腹板尺寸参数的变化对弯-扭耦合作用下箱梁钢腹板屈曲临界荷载系数及屈曲模态的影响规律.结果表明：跨中偏载作用下,波形钢腹板的屈曲总是发生在跨中偏载一侧的腹板上;钢腹板折叠角小于20°时,不同箱梁高跨比的钢腹板抗屈曲能力增幅基本一致,折叠角大于20°时,高跨比越小,抗屈曲能力随折叠角增大其增幅越大;不同厚度的钢腹板随折叠角度的增大其抗屈曲能力增大,折叠角大于20°时,钢腹板越厚,抗屈曲能力随折叠角增大其增幅越大;对不同高跨比的箱梁,折叠角度一定、腹板厚度增加时,腹板抗屈曲能力和箱梁抗扭能力的增幅基本相同;折叠角小于20°时,箱梁抗扭能力随高跨比的减小而迅速减小,折叠角大于20°时,箱梁抗扭能力随高跨比增大而线性增大.

为了探明活性粉末混凝土的疲劳损伤机理，建立疲劳损伤模型，对活性粉末混凝土棱柱体试件施加轴向等幅脉动荷载，观测4种不同应力水平下试件的破坏模式和宏观裂纹的演变过程，测量了加载过程中的纵向应变．研究表明，活性粉末混凝土的疲劳损伤可分为内部损伤成核、损伤稳定发展和损伤失稳发展3个阶段，且只有当荷载循环次数超过一定闽值时才会发生宏观疲劳损伤．文中还采用累积残余塑性应变定义了活性粉末混凝土的损伤，根据试验数据得到了疲劳损伤曲线；利用损伤力学理论建立了活性粉末混凝土的疲劳损伤演化模型，确定了模型参数，模型表达合理，形式简单，便于工程应用．

通过对8根装饰有不同饰面材料的高强混凝土柱式构件进行ISO834标准升温条件下的明火试验,考察了饰面材料对构件表面混凝土爆裂的影响,分析了不同饰面材料高强混凝土构件的内部温度场,并与试验结果进行了对比.研究结果表明：饰面材料的引入虽然延缓了构件表面混凝土的起爆时刻,却加重了其爆裂程度;双层防火板可较好地抑制构件表面混凝土的高温爆裂;将饰面材料折算为等效混凝土的做法,总体上可较好地反映饰面材料对构件截面温度场的影响.

研究了一种大型结构混凝土徐变函数指数形式表达式参数辨识与拟合方法.选用混凝土徐变国际标准BP2模式,构建最普遍的退化核Dirichlet级数形式作为基函数,针对拟合过程中实际变量多于方程未知变量的情况,应用最小二乘法原理将矛盾方程转化为相应的法方程,引入共轭斜量法求解法方程.在此基础上编制的程序,可将BP2模式的Dirichlet级数形式的所有参数辨识出来.拟合公式和原公式结果吻合良好,相对误差在±3%以内.文中给出的BP2模式Dirichlet级数形式的拟合公式,可用于大型结构长期徐变效应的跟踪分析,为服役结构的状态评定提供依据.

分析了用户的空港选择行为和生产者的航线费率制定策略,根据服务设施选择理论和基于公路网与铁路网的超级交通网络构建了用户空港选择概率模型,并利用单条航线的航空市场份额模型构建了区域内的航空出行总市场份额模型.然后以区域内航空出行总费用最小化为目标,综合考虑航空运输业消费者和生产者双方的利益,将空港选择模型与市场份额模型相结合构建新空港选址及航线费率模型.最后以辽宁为例进行数据试验结果表明该模型准确地揭示了消费者的空港选择行为与各空港航空市场份额之间的相互作用,并且可得到新增空港的具体选址及实现新空港收入和市场份额最大化的航线平均费率.

针对一般自动匹配成果难以直接应用到交通事故勘查的立体匹配中这一问题,文中提出了一种事故车辆图像特征点的自动匹配方法,应用SIFT理论和BP神经网络理论构造了事故车辆图像特征点的自动匹配模型,并进行了实验验证.研究结果表明,该匹配方法可以实现立体像对中任一选定目标的自动匹配,匹配的结果能够作为精匹配的提示.该匹配方法可大幅度提高立体匹配选点的效率,提高交通事故立体视觉系统的量测速度,并且可以作为一种技术手段为确认车牌被遮挡的违章车辆提供借鉴.

为解决传统的基于模糊推理的车辆跟驰模型参数校准精度差的问题,提出了基于TSK模型的车辆跟驰模型.采用改进的基于遗传算法的TSK模型辨识方法,对分组中数据点不足的情况作了特别处理,通过GPS采集跑车实验数据,根据实测数据构建并验证TSK模型.实验结果和理论分析吻合较好,模型精度提高了一个数量级,表明TSK模型用于车辆跟驰模型是可行的.