基于随机有限元可靠度的RC结构抗火设计参数优化方法

本文较详细地分析了各设计参数对RC结构抗火能力的影响。在已知结构抗火功能函数的基础上利用随机有限元可靠度的计算方法分析各参数对结构抗火能力的敏感性,根据各参数敏感性的不同,在设计时有意识地对该参数作一些较小的变动,结构的可靠度会明显的增加从而提高了结构的抗火能力。为RC结构抗火设计提供了一种参数优化的方法。     

Evaluation of design alternatives for sewing scissors with respect to hand performance,discomfort and usability

The effects of three re-designed models of sewing scissors on hand performance measures, discomfort and usability were investigated, and the results were compared with those of conventional scissors. Adjustments were made to the scissors handle with emphasis on more neutral wrist postures (bent handle - model A), correction of the thumb's position and movements (model B) and reducing hand/finger discomfort (model C) while working with the tool. The results showed some improvements in hand performance, muscular effort, usability and discomfort with model B compared to the conventional model. Better hand performance and usability and lower discomfort were recorded with model C compared to the conventional model. The results suggest that the correction of the thumb's position and movement (model B) or even reduced hand/finger discomfort (model C) are perhaps more important considerations in scissors design than improved wrist posture (model A) for improving users' performance and usability of the tool.     

基于差异进化算法的爆破震速参数识别与优化

爆破震动衰减特性研究通常采用经典的萨道夫斯基公式实现。如何根据不同爆破条件合理选择公式中的场地系数K和衰减指数α是确定爆破控制参数的关键。实际工程分析中,通常采用可监测参数反演识别方法获取K和α值。以大连地铁2号线201标段接收井横通道爆破作业为背景,基于差异进化(DE)算法中缩放因子F和交叉概率Cr贡献值的合理选择,研究萨道夫斯基公式K和α的反演问题。首先,通过对算法中F和Cr不同取值对萨道夫斯基公式计算结果的影响分析,得到各向震速条件下收敛最小的F和Cr值;然后,根据F和Cr取值反演K和α参数。工程实践表明,基于DE算法反演识别得到的K和α值代入萨道夫斯基公式,计算得到的垂向、纬向、经向速度及合速度与实测速度变化趋势一致,并处在合理误差范围之内。     

城市综合体消防联动系统优化设计分析

根据城市综合体人员数量众多、火灾危险性比较高、救援难度相对较大的特点,以某建筑项目为例,提出城市综合体消防联动系统优化设计的方法。     

多学科优化设计理论在地下工程中的应用

介绍多学科优化设计理论及其在国内外发展现状,阐述多学科设计优化的主要研究内容及相关算法。针对地下工程的特点,分析多学科设计优化应用于地下工程设计的可行性,并提出多学科设计优化的综合性定义和地下工程多学科设计优化的模块化设计思路、求解思路。地下工程的复杂性、不确定性及非线性等特征成为多学科优化设计在地下工程中应用的瓶颈。因此,多学科优化设计在地下工程中的应用还处于探索阶段,有待深入研究。     

数控机床的人性化设计研究

人性化设计是工业设计研究中一个非常重要的课题,对人性的关怀是每个工业设计师不变的追求.在数控机床的设计中,设计师应以人机工程理论为指导,充分考虑如何让使用者掌握数控机床的操作,解决诸如程序设计、人机对话、心理负荷、故障诊断和处理、系统安全以及社会心理等问题.这是数控机床人性化设计的关键,也就是如何设计出和谐的人机系统,创造一种良好的人机互动.     

从“人”与“机”关系看机械企业事故的预防

首先,分析"以机器为本"和"以人为本"的两种设计思想,指出设计过程的各个阶段都要高度重视"以人为本"并对该理念加以应用;其次,通过大量的文献资料查阅和对多家机械企业的实地事故情况调查,总结出多家机械企业几年来发生的24项事故,23项不良设计和11项良好设计,从工业设计专业以及人机工程学角度对其进行了过程总结、基本原因分析,提出"以机器为本"的设计思想是许多工业产品设计不良的根本原因,而工业产品设计不良或者工作环境设计不佳则导致多种事故的发生,因此,"以人为本"的设计思想必须深入到产品设计的全过程中,以创造出无危险的安全技术保障;最后,笔者再次强调,企业的安全生产和事故控制,必须坚持"以人为本"的基本策略和理论,同时呼吁社会各界要对"以人为本"的设计思想充分理解并加以应用,共创安全的和谐社会。     

滚筒设计参数与粉尘爆炸率关系的数学模型

综采工作面的粉尘主要是由采煤机截割煤炭而产生,螺旋滚筒作为采煤机的工作装置,直接与煤岩接触,参与落煤和装煤的过程,其结构参数、工作参数直接决定着机器工作时的产尘量大小,影响工作面的粉尘浓度。因此,笔者通过简化与假设,在粉尘检测数据的基础上,选取滚筒直径,螺旋头数,截线间距,每线齿数和切屑厚度为自变元,提出了工作面粉尘爆炸概率的确定方法,建立了滚筒设计参数与采煤工作面粉尘爆炸率之间关系的数学模型,为分析机械参数与安全之间的关系和影响、为合理地设计滚筒及其采煤机的参数、减小采煤工作面的粉尘、降低粉尘爆炸率、提高煤炭生产的安全提供理论依据。     

基于Pathfinder模拟的教学楼出入口与楼梯优化研究

教学楼人员在紧急状态疏散过程中极易发生拥挤踩踏事故,合理设置教学楼出入口与楼梯宽度是保障人员快速安全疏散的关键影响因素。本文采用Pathfinder软件平台以某高中教学楼为研究对象进行建模,通过变换出入口位置,改变楼梯梯段宽度等方式设计调整教学楼疏散场景,设置不同场景,模拟了不同场景下教学楼出入口和各楼层楼梯处的人员疏散情况。根据对疏散过程及疏散时间的分析,结果表明:合理设置出入口数量、方式及增加楼梯梯段宽度可有效提升人员疏散速度,且仅通过增加出入口并不能显著增加疏散速度,需同步考虑出入口与楼梯宽度之间的协调。以期为该类建筑紧急疏散设计提供参考。     

基于信息熵评价决策模型的突发公共事件应急处置指挥方案优选

提出基于信息熵评价决策模型对突发公共事件应急处置指挥决策中的作战方案进行优选的方法。首先介绍应急处置指挥决策的概念和过程;其次,分析了信息熵以及基于信息熵评价模型的多属性决策方法;最后,给出基于信息熵的评价决策模型在突发公共事件应急处置指挥方案优选中的应用。实地演练表明,该决策模型在应急指挥决策方案排序与优选是客观合理、切实可行的,能够为应急处置指挥决策提供一定的参考。     

某大型机加车间数控机床噪声暴露特点与分析研究

为研究大型机加车间噪声现状和特点,选取某大型机加车间数控机床开展现场实测,并对噪声测量结果进行分析。结果显示:数控机床产生的噪声是非稳态噪声;数控机床产生的噪声在车间传播,声场分布不均匀;加工某转向工件频率在500～5 300 Hz,峰值频率分别为500,800,2 000,5 000 Hz;对机加数控机床操作岗位工作人员的8 h噪声暴露量进行测量,测量值为89.2 dB(A)。研究结果表明:评价大型机加车间噪声,测量重点应选在机床操作岗位和人行通道;应重点关注被测机床周围20 m内的噪声值;机加工作场所测量时间段的选择取决于作业持续时间。     

某铅锌矿爆破有害效应分析及安全评估

以某铅锌矿爆破施工为背景,在现场试验的基础上,对测得的振动速度进行回归分析,得到场地爆破振动衰减规律,并结合爆破主频率,确定了周围民房的容许振动速度为2cm/s。同时,对爆破冲击波和噪声进行研究,结果表明:爆破振动、冲击波和噪声均与爆心距、炸药量有关。当爆心距相同时,噪声对建筑物和人员的影响最大,空气冲击波次之,爆破振动较小。主要从控制最大段药量和爆源距安全原则考虑,提出了防爆破振动、噪声和冲击波及飞石的安全距离。另外,还提出了硐口悬挂3层麻袋、堵塞炮泥和控制起爆网络中段间微差等安全措施,并对有害效应进行评估,其结果对后续爆破设计和施工具有实用价值和指导意义。     

基于指标体系的城市区域火灾风险评价系统开发

本文阐述了基于指标体系的城市区域火灾风险评价软件设计思想与开发。首先,针对我国城市和经济的特点,消防的现状和发展规律,在广泛收集和分析国内外资料的基础上,通过火灾统计资料分析、实地调研、Delphi等方法,以居住区为例建立了相应的火灾风险评价指标体系,采用层次分析法计算各指标的权重;其次,根据城市的复杂性和多样性以及由此造成的不同城市、不同区域的火灾风险评价指标体系方面的差异,采用面向评价研究者与操作者的软件设计思想,利用指标体系的构建方法作为软件功能流程的设计依据,设计并开发了《城市区域火灾风险评价系统》。该软件不仅能应用于评价实践,而且能为评价理论研究提供有力的支持。     

Optimization of facility location and reallocation in an industrial plant through a multi-annual framework accounting for economic and safety issues

The industrial layout traditionally has been addressed accounting for the facilities distribution and installation since the first day of operation of the plant; this is, without considering future expansions that involve additional facilities in the future operation years. This way, this paper proposes a mathematical programming formulation for the optimal facility sitting and reallocation in an industry accounting for future expansions and involving simultaneously economic and safety objectives. The proposed formulation is based on a multi-annual framework and this corresponds to a multi-objective mixed integer linear programming problem. The proposed optimization approach was applied to a case study for the facility sitting (office buildings and control rooms) in an ethylene oxide plant. The economic objective function involves the minimization of the total annual cost accounting for the value of the money through the time and the safety objective function involves the minimization for the accumulated risk over the operation time. Results show the applicability of the proposed approach.     

移动式甲烷检测及远程处置系统设计

设计了一个甲烷气体巡检及远程处置系统。采用可调谐半导体激光吸收光谱技术（TDLAS）对甲烷气体浓度进行移动探测,通过全球定位模块获取地理坐标等信息,通过无线网络传输数据。对数据进行远程计算、处理、分发,视不同情况发送报警信号。应用于城镇区域甲烷泄漏、积聚状况的巡检、预警及应急指挥。便于及时发现事故隐患,科学应急处置。     

某地铁多层车站的防排烟系统设计及模拟研究

在分析地铁车站火灾烟控和乘客疏散要求的基础上,分析了地铁防排烟设计的基本思路和模式,结合某多层结构地下车站,给出了通风排烟系统的设计方案。利用模拟仿真的方法对通风排烟系统火灾事故情况下的运行效果进行了验证评估。计算表明,隧道烟控流速、楼扶梯开口流速、可用安全疏散时间等指标均可达到规范的要求。提出的设计方案和事故运行模式可提供作为一种地下车站通风排烟系统设计的模式。