基于《电力设施抗震设计规范》的地震动随机模型参数研究

依据《电力设施抗震设计规范》(GB50260-96)中的设计反应谱,对随机地震动功率谱参数的取值进行了具体研究。首先,采用时间包络函数考虑地震的非平稳特性,给出了地震动持时的取值;然后,根据加速度峰值等效原则,迭代计算得到地面的加速度功率谱密度曲线;最后,选定Clough-Penzien修正过滤白噪声模型作为拟合函数,通过非线性拟合技术拟合了与《规范》中的地震烈度、场地类别相对应的谱参数。研究结果表明,Clough-Penzien修正过滤白噪声模型能较好地拟合其曲线形状。本文给出了相对于规范中的地面加速度功率谱参数值,可供这种模型作为地震地面运动输入时选用。     

爆炸超压场景下危化品社会风险对允许规划人口密度的影响分析*

为研究危化品重大危险源基于社会风险基准的规划管控影响,采用我国标准规定的定量风险评价方法,TNT当量炸药简化方法,针对最大TNT当量炸药、事故发生总累计频率、人口密度分布控制参数等不同工况条件,对比分析国土开发强度的允许人口密度受社会风险约束影响的变化规律。研究结果表明:人口密度指数分布控制参数Nk与Nb的允许取值随最大TNT当量炸药和事故发生总累计频率降低而提高;确定工况下,允许总人口规模受最大TNT当量炸药影响很小;在最大TNT当量炸药大于100 t或事故发生总累计频率小于1×10-8次/a时可按最大事故场景进行规划控制分析。     

深埋水平岩层隧道开挖稳定性分析及控制*

针对深埋高地应力水平岩层掌子面开挖稳定性及支护结构失效问题,以大峡谷隧道为工程背景,通过现场测试、室内试验、数值模拟等方法,探究深埋高地应力水平岩层失稳机理及控制措施。研究结果表明:坚硬岩体被节理面切割后,在高地应力作用下容易发生挤压破碎,破碎岩体遇水发生软化,导致掌子面发生大范围塌方,初支和超前支护失效;隧道开挖后岩层发生不均匀沉降,浅部岩层最先发生弯折破坏,层内块体错动滑移,继而向上方岩层发展,并伴随层间分离和层内裂隙发育,最终形成宏观破裂面;提出的台阶法、2 m开挖进尺、砼喷层、双层小导管、提高初支强度的整体优化控制措施,可有效提高现场支护效果。     

高速路上LPG罐车泄漏爆炸危险性分析

在泄漏速度为20、30、50 m/s,环境温度为10、20、30、40℃,地面粗糙度为0.55、0.65、0.71 mm的条件下,利用FLUENT软件进行模拟仿真计算。得到LPG罐车发生泄漏时LPG浓度分布情况,结合LPG火灾爆炸极限,分析泄漏扩散所涉及区域内可能爆炸的范围。研究结果表明,泄漏速度越快,云团扩散速率增大,云团扩散范围越广,爆炸危险性区域增大。风速越大,增大了云团扩散速率,泄漏扩散范围增大,爆炸危险性区域减小。地面粗糙度越大,减缓了云团扩散速率,云团扩散范围减小,爆炸危险性区域增大。     

基于CFD仿真方法的大桥锚室除湿方案研究

锚室是悬索桥的重要构成部分,常位于地下或半地下空间,进入锚室内部的雨水与地下水蒸发到空气中,若锚室除湿风系统布置不善,将使局部空气相对湿度大于40%,加大锚室内部裸露主缆钢丝的锈蚀程度,直接缩短整座大桥的使用寿命。探究了锚室除湿风系统送风口送风角度的改变与锚室内部空气速度场及绝对湿度的关系。首先根据流场运动控制与输运方程描述了锚室内部空间空气与水蒸汽的运动与分布规律,分析了在风量不变的情况下锚室内部的流速场、绝对湿度场,通过不同送风角度的比对分析原方案的情况,对不足之处加以改进。其次,在获得最佳送风角度且不改变总风量的情况下,通过改变顶部与底部送风的风量分配,探究风量分配对锚室绝对湿度的影响。研究表明,当采用顶部与底部送风结合的方式,顶部送风方向与缆束轴线方向平行且顶部送风风量为600 m³/h,底部送风风量为1 800 m³/h时除湿效果佳。     

基于Cox比例风险模型的交通违法间隔时间研究

为探寻驾驶员因素和时间因素对城市道路机动车交通违法间隔时间的影响,收集机动车驾驶员交通违法的间隔时间和驾驶员年龄、累计积分等数据,清洗后得到包含10个影响因素的基础数据;基于生存分析算法,采用Cox比例风险回归模型,从各变量对再次发生交通违法间隔时间的影响方面,研究驾驶员交通违法的间隔时间差异,以及影响驾驶员发生再次违法的关键因素。结果表明：交通违法时间间隔受年龄、累计积分、月份3个因素显著影响;33～44岁的驾驶者再次违法率最大,大于60岁的驾驶者再次违法率最小;驾驶员累计积分与生存曲线陡峭程度为正相关关系,累计积分与驾驶者再次违法率为正相关关系;相同间隔时间下,11月生存率最高,1月生存率最短。     

随机风速风向对无人机地面风险作用效果研究

为准确计算无人机地面坠毁后造成的伤人风险值,考虑空域环境内风对无人机坠落过程的影响,尤其是随机风速与风向对无人机地面坠毁位置的作用效果,并引入二阶标准模型定义无人机坠落过程,建立随机风速与风向作用效果模型,将风的作用输入到无人机坠落全过程,兼以真实运行场景参数、无人机自身运行参数,开展多因素作用下的地面风险评估,重点探讨风速、风向对地面不同区域内人群带来的风险作用,进而得出更加可靠真实风险评估结果。结果表明：环境内风的作用会对无人机地面坠毁位置产生显著影响,最终使得地面风险分布极不均匀,且风险数值远高于民航有人机的安全标准,因此,无人机不适宜在某些较为复杂的城市环境下运行。     

处置阶段信息对高速公路交通事故持续时间的调节效应分析

应急处置阶段对交通事故持续时间演化至关重要,在信息视角下研究处置阶段信息对高速公路交通事故持续时间的影响具有重要意义。为了研究处置阶段信息在持续时间演化过程中的作用机制,从词频、上报次数、字符数及波动情况方面,采用内容分析法定义了处置阶段信息的评价指标,基于显著性调节变量建立高速公路交通事故持续时间的调节效应模型。通过稳健性检验,验证了模型的有效性。研究表明：变量Z₁、Z₂、Z₄、Z₅、Z₆、Z₇、Z₈、Z₉、Z₁₀分别对事故范围与持续时间的关系具有调节作用,调节变量在不同水平时影响幅度具有显著性差异。其中,Z₈、Z₆、Z₇的调节效应最强,依次为0.049、0.034、0.032。充分发挥处置阶段信息的调节作用,将有助于信息采集、发布和报送的有效性,进而辨识应急处置关键因素以促进处置效果。     

多情景下航空公司航线网络抗毁性研究

航空运输易受多种外部因素干扰,评估不同情景下航线网络的运行水平对有效减轻外部干扰具有重要意义。运用复杂网络方法,分别构建国内3家航空公司(A、Z、M)无向加权航线网络。基于网络拓扑结构,进一步考虑空间灾害影响,利用加权度中心性、加权介数中心性和机场灾害风险度识别重要节点,并设计随机、蓄意和自然灾害3种灾害情景,借助网络效率和最大连通子图相对大小评估航线网络抗毁性。结果表明：3家航空公司的航线网络对随机灾害具有较强的抗毁性,而对蓄意灾害表现出脆弱性;其中,基于加权介数中心性的蓄意灾害对航线网络的破坏性最大,且蓄意灾害下Z航线网络更容易瘫痪;暴雨对3家航空公司航线网络的破坏力大于沙尘暴大于随机灾害,且自然灾害下M航线网络更容易瘫痪。     

城镇燃气中低压管网及系统失效事件特征及原因分析

基于2015—2020年某市城镇燃气中低压管网及系统失效事件的统计数据,从压力等级、投用年限、易发生故障部件和故障点埋深等维度分别对户内事件和外线事件进行特征及原因分析。特征分析结果表明：户内事件的高发时间为每年的3月、8月和11月,2018年和2020年引发的人员伤亡情况较严重,易发生故障部件包括法兰、阀门和燃气具;在外线事件中,投用年限超过15 a的管网占比为62.2%,易发生故障部件为管网母材、凝水缸和调压箱,且故障点多出现在埋深为0～2 m的区域。原因统计分析发现：户内事件的主要后果为泄漏、停气和燃爆,引发原因主要为第三方破坏和设备故障;外线事件的主要后果为泄漏,其中由腐蚀引发的泄漏事件占比为70.35%。通过计算失效概率可知,引发事件的最主要原因是腐蚀、设备故障和第三方破坏,最后有针对性地提出了事故预防措施。