大连理工大学学报杂志

大连理工大学学报杂志2019年第5期

• 基于超结构法的间接式功交换网络综合

  滕佳志,庄钰,杨蕊,武杨,刘琳琳,张磊,都健

  由于间接式功交换网络在工业上应用广泛,提出了基于超结构模型的间接式功交换网络综合方法.通过构建分级超结构,以年度总费用最小为目标建立了混合整数非线性规划模型.根据设备操作曲线提出压力与流量的约束,实现了间接式功交换网络中流股间的可行匹配,得到了最优功交换网络结构.算例结果分析表明,最优功交换网络结构的年度总费用比未进行流股匹配的基础结构减少了29.04%,验证了模型的有效性与网络结构优化的可行性.

• OLA1通过抑制细胞凋亡影响乳腺癌细胞耐药性机制探讨

  缪晓宇,刘建洲,杨青,肖桂山

  乳腺癌是世界上发病率最高的癌症之一，在临床治疗中以手术为主，化学药物治疗为辅．为解决化疗进行中，病患身上出现的对药物的耐受性问题，通过构建乳腺癌耐药细胞株研究OLA1变化对乳腺癌耐药性影响，依靠siRNA转染改变OLA1在细胞内的表达情况，接着使用流式细胞仪检测OLA1变化对细胞凋亡影响．最终发现OLA1通过影响细胞凋亡相关蛋白表达，降低紫杉醇对乳腺癌细胞的杀伤效果，由此提高乳腺癌细胞对药物的耐受性．

• 脱氮硫杆菌利用FeS自养反硝化过程研究

  周翔,张玉,孙超越,苏志强,孙利剑

  以硫化亚铁(FeS)为电子供体的自养反硝化反应对水体中硝酸盐的去除有重要贡献．以菌株Thiobacillus(T.)denitrificans?ATCC25259为对象，首次研究了脱氮硫杆菌以FeS为底物的自养反硝化过程．结果表明，以FeS作为唯一电子供体时，T.denitrificans可以将NO-3-N(30mg·L-1)彻底还原为N2．同时，FeS中的硫元素经自养反硝化过程转化为SO2-4，而铁元素与培养基中PO3-4反应生成沉淀物Fe3(PO4)2·8H2O．通过对相关数据拟合发现自养反硝化过程遵循零级反应动力学(R2>0.93)，随着FeS加入量的增大，NO-3和NO-2的还原速率均增大，但NO-3的还原速率增大更多，使中间产物NO-2的累积量增大．

• 整体多通道Fe-Fe2O3活化H2O2降解苯酚性能研究

  郭云飞,杜学聪,于洪涛

  采用阳极氧化法成功制备出整体多通道Fe-Fe2O3，并以整体多通道Fe-Fe2O3为阴极，铂片为阳极，外加H2O2，构建非均相芬顿体系，利用电催化作用促进Fe(Ⅲ)还原为Fe(Ⅱ)．结果显示：在溶液pH为7，H2O2浓度为1.0mmol/L，施加电压为-0.4V的条件下，苯酚去除率在60min内能够达到96%，这表明整体多通道Fe-Fe2O3是较理想的非均相催化剂．ICP溶出测试结果说明，电催化作用能够有效促进Fe(Ⅲ)还原为Fe(Ⅱ)，从而提高催化效率．

• CO2地质封存过程中传热特性研究

  张倩,张毅,芦迪,郦泽嵘

  碳捕集与封存(CCS)技术使得大规模减少CO2排放变得可行，充分预测CO2的状态对于实际工程安全有效开展是十分必要的．现有模型普遍将本应为整体系统的井筒注入和咸水层封存视为两个单独的阶段，通过建立一个井筒注入与咸水层封存的联合模型对储层中流体传热过程进行模拟，分析不同注入条件对于CO2在整体封存过程中传热特性的影响．研究表明，焦耳-汤姆孙效应、地层温度及井筒热阻是影响流体温度的主要原因，流体温度会影响冷却域范围以及最低温度出现的径向位置，高温或低压注入会抑制焦耳-汤姆孙效应．

• 高盐海水中硫酸钙结垢趋势预测及验证

  倪兵,沈胜强,陈石,刘晓华

  采用Oddo-Tomson饱和指数法对CaSO4的结垢趋势和Mg2+浓度对CaSO4结垢的影响进行预测．研究了温度为90℃时，不同盐度的海水在静态和动态条件下，钛管表面CaSO4的结垢情况，得出了Oddo-Tomson饱和指数法在高盐海水中结垢趋势的预测范围．结果表明，盐度为6%时，采用Oddo-Tomson饱和指数法预测CaSO4的结垢趋势与天然海水的实验结果吻合；盐度为8%时，实验结果与预测结果一致，通过溶度积判断，天然海水中有少量CaSO4析出，但没有附着在金属表面；盐度为10%时，升高温度后，CaSO4晶体自发析出，Oddo-Tomson饱和指数法无法准确给出该过程的预测．

• 涡流管流动结构及能量分离性能LDV实验研究

  郭向吉,胡素锋,张博,刘博,付庭煌

  设计了直径为30mm的可组装式透明涡流管以实现主流道可视化，并采用二维激光多普勒测速(LDV)技术得到子午面时均流场．研究了不同冷流比(0.1~0.9)、主流道长度(360、600、900和1200mm)、入口压力(0.01、0.02MPa)下的轴向速度和径向速度分布，特别是折返流边界对能量分离性能的影响．LDV结果表明，时均轴向速度分布具有较好的轴对称性，不同压力下流动结构具有相似性，径向速度远小于轴向速度．增加冷流比会导致折返流边界径向膨胀，揭示了在过短管和过长管中两种能量分离恶化机制——过短管中折返流面过厚，过长管中轴向滞止点向冷端靠拢．该结果验证了以往所提出的优化准则，同时可以说明滞止点并不是涡流管中的一种基本流动结构．

• 基于GO法的某型飞机液压系统可靠性研究

  马骏,段富海,王海朋

  使用GO法(goal-orientedmethodology)分析了某型民用飞机液压系统的可靠性，并解决了GO法不能考虑系统内部反馈回路的问题．首先在飞机液压系统结构原理图基础上，对各个功能部件进行合理划分，建立了飞机液压系统的GO模型，采用布尔代数思想构造反馈回路的布尔运算式，解决了GO法不能考虑反馈回路的问题；其次进行了GO运算，得到了飞机液压系统的可靠度，并将不含反馈回路和含有反馈回路的系统可靠度进行了对比，证明了含有反馈回路的GO法精确度更高；再次构建了飞机液压系统的故障树模型，用最小径集法计算了系统的可靠度；最后将含有反馈回路的GO法计算结果与故障树法计算结果进行对比，验证了GO法在飞机液压系统可靠性分析和测试评估中的有效性和正确性．

• 两平台靠泊状态耦合运动响应分析

  刘峥,李焱,王浩,唐友刚,童波

  研究两座半潜式平台靠泊状态耦合动力响应特性，确定安全作业条件．针对通过栈桥连接的两座半潜式平台，考虑风浪流荷载作用，建立两座平台水动力分析模型．基于三维势流理论，在频域内计算旁靠作业中两半潜平台多体耦合水动力性能，分析不同浪向角对平台所受波浪荷载的影响．基于Kalman滤波控制算法，考虑不同海况条件分析靠泊系统的定位能力，并根据位移上限条件得出了可进行靠泊作业的海况．结果表明，二阶波浪荷载对平台水动力相互作用存在影响．斜浪可作业海况最高、横浪次之，纵浪时可进行靠泊作业的海况最低．所得研究结果对于两平台安全靠泊具有参考意义．

• 不同加载模式下弯剪破坏RC桥墩抗震性能试验研究

  朱绩超,贡金鑫,仇建磊,熊亮军,李鑫

  为研究不同地震荷载对钢筋混凝土(RC)桥墩抗震性能的影响规律，采用单调、标准变幅循环和等幅低周疲劳加载对9个轴压比分别为0.05和0.15的RC桥墩进行拟静力试验，考察了不同加载模式下RC桥墩的破坏特征，对比分析了其强度和刚度退化、滞回耗能及残余变形，最后回归了弯剪破坏型RC桥墩低周疲劳寿命与位移角的关系．结果表明：低周疲劳荷载下，随位移幅值的增大，试件残余变形和平均单周耗能均增加，加载循环次数减少且强度和刚度退化严重，在临近破坏时退化最显著；随轴压比的增大，平均单周耗能和累积耗能均增加，但残余变形减小，试件塑性变形能力减弱．单调荷载下试件延性最好，变幅循环和等幅低周疲劳荷载均会削弱试件变形性能，随低周疲劳加载位移角的增加，试件的强度和刚度明显退化，低周疲劳寿命减少．

• 疏水防冻路面封层制备与评价方法研究

  吴松,韩森,王康,张琛,姚杨宜,黄可,李杨

  针对我国冬季道路降雪结冰导致交通事故的问题,研究制备了一种疏水防冻路面封层(hydrophobicantifreezepavementsealinglayer,HAPSL).测试水滴滑落时间比较其疏水效果,表征疏水性能;采用层间剪切试验、直接拉拔试验和钢球捶击防覆冰试验比较其降低冰层与路面间黏附力的效果,表征防冻性能.采用车辙试验、低温弯曲蠕变试验、冻融劈裂试验以及铺砂法、摆式摩擦仪(BPT)分别验证稳定性和抗滑性能.结果表明:HAPSL具有较强的疏水及防冰抑冰性能,能够延缓道路结冰,降低冰层与路面间的黏附力;虽然对稳定性和抗滑性能有一定的不利影响,但均满足规范要求,能够确保道路的正常使用.HAPSL具有实用价值,可为其他疏水路面、自融雪路面的研究和铺筑提供参考.

• 单层工业厂房上部承重结构体系可靠性评定方法

  何化南,杜彦成,幸坤涛

  为评定单层工业厂房上部承重结构可靠性，提出了一种将层次分析法(AHP)与灰色聚类分析法相结合的可靠性评估方法．依据《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144—2008)相关规定，提出采用承载功能、结构整体性、使用状况、结构水平位移作为灰色聚类分析的聚类指标，并采用层次分析法确定各指标对结构体系可靠性影响的权重；采用层次分析法，充分考虑构件的位置、类型对上部承重结构可靠性的影响程度差异，确定构件权重系数，评定上部承重结构承载功能等级；提出聚类指标灰类等级划分标准，并根据厂房现状及承载能力验算结果，为聚类指标赋予白化数；通过聚类分析，构造聚类向量，按最大隶属度原则，确定结构体系可靠性等级及隶属度．工程实例验证表明，依据所提方法所得评定结果与GB50144—2008评定结果一致，能够满足工程实际的应用．

• 碱环境下单碳型水化碳铝酸钙加速碳酸化机理

  常钧,熊苍

  单碳型水化碳铝酸钙是钢渣水化后的矿物之一．通过X射线衍射、热重分析、傅里叶红外光谱以及场发射扫描电镜对单碳型水化碳铝酸钙在碱环境下加速碳酸化的矿物衍变进行了分析．结果表明，不同碱浓度下单碳型水化碳铝酸钙加速碳酸化的主要产物为方解石、文石、球霰石和无定形的含铝矿物．随着碱浓度的增加，方解石析晶先受到促进后被抑制；文石析晶先被抑制后受到促进；球霰石析晶则一直被抑制且形成的晶体结构不稳定．在碱浓度为1mol/L，即pH为14时，单碳型水化碳铝酸钙经碳酸化处理几乎不生成文石，而在碱浓度为0.01mol/L，即pH为12时，单碳型水化碳铝酸钙碳酸化反应后生成针棒状文石晶体．

• 基于密钥流缓冲区和DNA动态编码的图像加密算法

  张丽君,徐喜荣,耿彧,聂卫国,张选平

  数字图像的安全性传输是研究热点问题．针对现有基于DNA序列的图像加密算法中密钥对明文敏感性不足的问题，提出了一种基于密钥流缓冲区和DNA动态编码的图像加密算法．首先，利用混沌系统产生伪随机序列对明文图像实现全局置乱；然后，通过PWLCM混沌系统初始化密钥流缓冲区，根据明文像素值选择密钥，对置乱图像进行DNA动态编码；最后，对编码后的密文序列再进行一轮扩散操作．仿真结果表明，该算法在置乱度、密钥空间、抵御差分攻击和统计攻击等方面均具有良好的效果．