天津大学学报杂志 统计源期刊

天津大学学报 2013年第12期杂志 文档列表

天津大学学报杂志主编特邀——新一代设计地震动参数研究

双规准反应谱与统一设计谱理论1045-1053

摘要：双规准反应谱的概念和统一设计谱的理论是基于当前各类结构抗震规范设计谱普遍存在的不确定性和现有大量强震记录由于信息不完备而得不到有效利用的现实提出的．首先给出了地震动双规准加速度反应谱的概念，分析了双规准加速度谱在表征地震动频谱特性方面与传统反应谱相比较所具有的新特点，探讨了双规准加速度谱用于建立抗震设计谱的构想和方法；其次，叙述了双规准拟速度反应谱的概念，通过对典型近断层地震动双规准拟速度谱的分析，将双规准拟速度谱应用于近断层设计谱的确定中；最后，针对双规准反应谱在表征地震动一致特性方面的突出优势，提出了基于双规准反应谱发展统一设计谱理论，并建立新一代抗震设计谱理论体系的设想．

云贵彝良-威宁中强地震地震动特性1054-1062

摘要：2012年9月7日，我国西南云贵交界彝良-威宁地区连续发生两次中强地震，为地震动特性的比较研究提供了强震动记录．考虑距离、方向的影响，从地震动衰减关系和反应谱两个方面考查了两次地震强震动的工程特征．结果显示，竖向地震动峰值在近场和中场区域明显高于水平向地震动，竖向地震动峰值随距离衰减更快；55．6级地震动峰值在近场和中场明显大于必；5．7级地震动，但地震动峰值衰减速度也较快；与其他研究结果比较表明，这两次地震的峰值总体上偏低．尽管两次地震绝大多数台站的场地为土层场地，但其平均规准谱在中长周期段的谱值明显低于规范设计谱．

断层破裂速度对地震动影响的离散波数有限元法模拟1063-1070

摘要：地震断层的破裂速度是断层破裂过程中的一个重要参数，它对近场地震动及其空间分布，特别是近场地震动的方向性特征有着重要的影响．为从理论上分析断层不同破裂速度对地震动方向性效应的影响，根据设定地震和根据统计关系得到的震源参数，采用离散波数有限元方法数值模拟不同破裂速度下地表观测点的地震动时程，分析地震动的峰值、反应谱和持时3个基本参数及其空间分布特征．研究表明：在地震马赫数为0．700～0．925的破裂速度范围内，断层破裂值均会使地震动及其分布呈现明显的方向性特征；断层破裂前方的地震动峰值和反应谱值大于破裂后方的地震动值，地震动持时则相反；在断层破裂方向的末端一定距离内存在一个典型的区域，在此区域内的地震动显著受到方向性的影响和控制，其地震动峰值和反应谱值显著高于其他区域，而持时则低于其他区域．总之，破裂速度对地震动及其分布的方向性特征有重要影响，随着破裂速度逐渐接近于剪切波速，地震动的方向性特征也越来越明显．

中国西部地区场地放大模型1071-1078

摘要：为探讨场地对地震动的影响，选取汶川地震主震、余震记录及美国下一代地震动衰减关系（NGA）项目的强震记录，通过比较地震动观测值与基岩衰减关系预测值得到场地放大系数．分析得出以Vs30和参考地震动为变量的场地放大连续函数模型．模型考虑了场地的K30对地震动影响的差异，反映了汶川地区场地条件对地震动的影响．通过随机效应方法回归了模型系数．模型结果表明：当参考地震动小于45～55gal时，其对场地放大无影响；当参考地震动大于45～55gal时，相同场地上随其增大场地放大系数减小；而且参考地震动对软场地上短周期地震动的场地放大影响显著，对硬土场地影响不显著．

中国西部地区新一代地震动衰减模型1079-1088

摘要：针对我国西部地区，选取汶川地震和部分国外地震记录，通过残差分析方法建立考虑断层破裂机制、场地条件以及上盘效应的地震动衰减模型，应用随机效应回归方法确定模型系数．结果分析表明：模型整体上能较好地预测汶川Ms8．0级地震断层距200km以内的地面运动，但在反应谱长周期段，模型预测值比实际观测值略大；模型在短周期段（T〈1s）预测反应谱与4个美国下一代地震动衰减关系（NGA）模型平均值一致，长周期段（T〉2s）模型预测反应谱小于美国下一代衰减关系模型平均值．

天津大学学报杂志机械工程

非对称截面环状Kirchhoff弹性细杆的拓扑构型分析1089-1094

摘要：为了揭示非对称截面环状Kirchhoff弹性细杆受到外力（矩）作用时其拓扑状态的变化情况，引入了等效初始扭矩的概念，利用势能密度函数与哈密顿函数形式上的相似性，建立了其与系统哈密顿函数、初始自连接数之间的定量关系．以环状DNA分子为背景，对扭矩模型进行了非线性动力学分析，并利用解析方法中的待定固有频率法，分析了主要参数对扭矩模型稳定构型的影响．最后，利用等效刚度得到相应状态下曲率的表达式，为进一步认识和描述DNA环受到生物酶作用下的稳定构型提供了新的理论途径．

天津大学学报杂志环境科学与工程

混凝土辐射供冷RC简化传热模型的改进及实验验证1095-1100

摘要：混凝土辐射供冷非稳态传热过程的研究，对系统的运行和控制具有重要意义．本文对以系统几何及热工参数来确定核心温度层热容热阻的RC简化模型进行研究，加入沿管道供水换热过程的模型，实现供水温度和流量联合变化工况下楼板动态热响应的模拟分析．搭建混凝土辐射供冷系统全尺寸标准测试舱，验证上述模型的准确性和适用性．结果表明，在供水温度和流量非连续变化的非稳态工况下，模型计算值与实测值变化趋势基本一致，热流密度模拟值与实测值偏差约为5W／m^2，内部温度模拟值与实测值偏差小于等于0．5℃，模拟误差小，适用性较高．

吸附分离辅助下污水污泥的电脱水技术1101-1105

摘要：电脱水（EDW）技术是一种污水污泥深度脱水技术，有利于降低干化过程中的热能消耗．以电脱水阴极侧水分的分离方式为研究重点，通过添加吸水材料，将水分由重力分离转变为吸附分离来提高脱水效率．同时，考察了电压和机械压力等操作条件的影响，并给出了不同工况组合的脱水效果．结果表明，添加吸水材料后，污泥最终含水率及脱水能耗明显降低，且选择合适的电压、机械压力及阴极形式对电脱水有利．在50V、21kPa条件下对于阴极58gm（250目）不锈钢网，电脱水90S可将污泥含水率由82．7％降至56．10％．

天津大学学报杂志精密仪器与光电子工程

仿CT扫描模式扩散荧光层析成像方法1106-1113

摘要：为了实现高灵敏度、高空间采样密度的扩散荧光层析成像，提出了一种基于光子计数技术的仿CT扫描模式的成像方法．光源经过准直后入射到仿体上，光电倍增管探测得到光源同一水平面101．25°～258．75°均匀分布的8路探测信号．按照与CT相似的方式，系统旋转仿体以实现对仿体的0°～360°扫描，采用光子计数方式采集多个光源入射角下多个探测位置的光子数信息，获得的大量数据可降低重建过程的病态性，使重建结果更加准确．仿体实验证明，对于荧光剂Cy5．5的探测可以达到2nmol／L左右的浓度和边对边距离5mm的空间分辨率，增加空间采样密度可以提高系统的灵敏度和分辨率．

一种高精度的近场与远场混合源定位算法1114-1121

摘要：提出了一种高精度的近场和远场混合信号源定位算法．此算法利用混合源阵列流形的对称性特点，从阵列流形里分离出到达角（directionofarrival，DOA）信息，并实现对所有近场与远场信号源DOA的估计．基于得到的DOA估计值，根据近场与远场源距离参数位于不同区间的特点实现对近场及远场源的分类，以及对近场源距离参数的估计．此算法由于充分利用了数据协方差矩阵的信息，并且基于多项式根值方法形成了一个统一的DOA估计器，所以获得了一个高精度的DOA估计性能，且进一步提高了近场源range参数的估计精度．此外，此算法不需要构造高阶累积量，不需要进行二维搜索，不需要进行参数配对；所有的实现过程仅需一维搜索，计算量小，实现简便．数值及与现有算法的对比实验验证了所提出算法的有效性及优越性．

天津大学学报杂志建筑工程

风浪与涌浪相互影响的实验1122-1126

摘要：大自然的海浪往往是风浪与涌浪混合在一起，为此研究了实验室的风浪水槽中模拟风浪与涌浪的相互影响，用脉动风模拟风浪及风与浪的耦合作用，用造波机产生不规则波模拟周期相对较长的涌浪．通过单独风浪、单独涌浪、先风浪后涌浪和先涌浪后风浪4种情况的模拟，从波谱的角度分析风浪与涌浪相互影响的规律．发现影响风能输入的主要因素是波浪是否充分发展，而与波陡、风速、波速等没有直接关系，为风浪对海上建筑物的耦合作用研究提供了依据．

钢框架-剪力墙模型结构振动台试验与损伤分析1127-1132

摘要：对一个1：4缩尺的3层铜框架．剪力墙模型结构进行振动台试验研究，分析了该结构在强震作用下的动力特性、动力响应及损伤的演化规律．结果表明，随着地震强度增大，结构前两阶自振频率以及层动力放大系数逐渐减小，结构位移反应增大．提出了基于构件层次的损伤模型，该模型考虑了大变形幅值对累积耗能的影响．用该损伤准则对模型薄弱层钢柱的损伤演化规律进行分析，结合IDA分析的结果以及试验结果，对模型的合理性进行了验证．

天津大学学报杂志化学工程

基于MATLAB的超声空化场表征与三维可视化1133-1138

摘要：超声空化场强度逐点扫描的测量方法耗时耗力，不利于其应用，铝箔腐蚀法廉价易得，操作简单，对空化场影响小，但定量性差．以铝箔腐蚀法测定超声清洗槽中的空化强度，铝箔样品干燥后经扫描仪采集黑白图像，导入MATLAB软件图像处理系统，编写程序提取腐蚀点位置，统计腐蚀区域占整体区域的面积比，以腐蚀面积比大小衡量超声空化强弱程度实现测量结果的量化．构造三维腐蚀面积比数据集，以不同颜色代表不同腐蚀强度将数据绘制于三维坐标系内，可实现超声空化场可视化，任意平面内空化场强度分布图可通过切片技术获得．将超声空化场表征结果进行切片分析，得到单换能器空化场分布规律的同时验证表征方法的可靠性，为超声强化过程机理研究奠定分析基础．

天津大学滨海工业研究院先进燃料研究中心F0003-F0003

摘要：一、天津大学滨海工业研究院 教育部于2009年3月经批复同意建设”天津大学滨海工业研究院”，并要求滨海工业研究院”积极推动滨海新区建设，探索深化产学研结合新模式，建设国家产学研合作示范基地，为天津市经济社会发展作出贡献”。