2025年, 第51卷, 第07期　
刊出日期：2025-07-10

  

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  银铂合金纳米流体制备及其热物性影响因素分析

  夏国栋, 吴倩倩, 马丹丹

  北京工业大学学报. 2025, 51(07): 779-786.

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  采用液相还原法,以抗坏血酸（C₆H₈O₆）为还原剂,还原六氢氧化铂酸(H₂Pt（OH）₆)、醋酸银（CH₃COOAg）制备了水基银铂合金纳米流体。研究流量、温度、表面活性剂(聚乙烯吡络烷酮（PVP）)物质的量比等对纳米流体黏度、稳定性、热导率的影响。实验结果表明,在PVP物质的量比为5、流量为0.5 mL/min、反应温度为50℃时,纳米流体的稳定性最好,热导率最高;在流体温度为60℃时,热导率相较于基液增加了16.92%。热导率随PVP物质的量比、反应温度、流量的增加均呈现先增大后减小的趋势。黏度随表面活性剂浓度的增加而增加,随反应温度、流量的增加呈现先减小后增加的趋势。反应温度为50℃时,纳米流体黏度最小,在流体温度为50℃时,相较于去离子水增加了36.51%。
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  气候变化背景下考虑负荷不确定性的CCHP联供系统运行优化研究

  李薇, 张潇方, 许野, 包哲

  北京工业大学学报. 2025, 51(07): 787-797.

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  如何准确识别气候变化对建筑能源需求的影响,充分发挥“冷-热-电”联供系统的节能降耗和供能机制灵活等优势,制定适应气候变化的供能方案一直备受关注。在运用区域气候模式PRECIS预测上海市未来气温,并将其输入建筑能耗模拟软件TRNSYS计算某医院未来能源需求的基础上,结合医院的历史能源需求,生成考虑气候变化的能源需求正态概率分布形式;然后,将其结合到预先构建的联供系统运行优化模型中,实现了区域气候模拟、负荷预测、不确定性识别和运行优化的有效集成。最终,基于随机机会约束规划算法求解得到的系统调度方案很好地反映了系统经济性和可靠性之间的妥协,对联供系统的运行优化分析具有重要的指导意义。
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  城市生活性街道空间环境对人群压力恢复的影响研究——以北京市团结湖街道为例

  王淑芬, 方婧萱, 齐帜飏, 齐玮, 赵予乾

  北京工业大学学报. 2025, 51(07): 798-810.

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  为了探究城市生活性街道空间环境对人群压力缓解的生理和心理影响效果，以北京市团结湖街道为例，采用公共空间环境评价法识别出影响最大的绿视率、遮阴率与色彩丰富度三大环境特征，并应用Kubios HRV与Photoshop软件量化计算，使用可穿戴设备实时测量受试者的生理信号，结合受试者对样本街道的主观压力评价，探究城市生活性街道空间对人群压力缓解的影响；通过室内人群压力缓解感知试验量化分析，获得有效缓解人群压力的潜在因子与街道环境特征的关系。结果表明：1)绿视率、遮阴率以及色彩丰富度是城市生活性街道中对人群压力缓解影响较大的环境特征；2)平均心率与绿视率呈现出极显著负相关关系，与遮阴率呈现显著负相关关系；收缩压与绿视率呈现出极显著负相关关系；3)正常窦性心搏间期的平均值指标与绿视率呈现出极显著正相关关系，与遮阴率呈现出显著正相关关系；正常窦性心搏间期的标准差指标与色彩丰富度呈现显著负相关关系；4)改良版感知缓解量表中远离性、延展性、迷人性、兼容性的得分均与绿视率呈现显著关系；5)街道遮阴率越大，远离性、延展性、兼容性三部分得分越高，对人群的压力缓解效益越好；6)色彩丰富度与街道迷人性密切相关，街道色彩丰富度越大时，迷人性的得分则越高，街道对人群的吸引力越高。研究结果对城市生活性街道的设计和建设具有借鉴意义。
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  右转匝道左置形式下匝道连续分流最小间距

  潘兵宏, 彭俊宁, 马朝辉, 周乾, 卢涛, 余明星, 刘娟

  北京工业大学学报. 2025, 51(07): 811-824.

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  为便于驾驶员在立交右转匝道左置形式中连续分流的情况下及时识别前方路况,对右转匝道左置形式下连续分流的最小间距开展研究。首先,基于《立交细则》并考虑到实际工程意义与驾驶人行为,重新界定了右转匝道左置形式的连续分流间距范围,并区分不同车道数的分流形式。其次,分析了不同匝道连续分流形式最不利行驶条件下车辆的行驶需求和特征,据此建立了匝道连续分流间距计算模型。最后,采用无人机(unmanned aerial vehede,UAV)航拍方式及Tracker图像识别软件,分析右转匝道左置形式下匝道连续分流区车辆运行速度、车头时距分布及换道行为特征等,确定模型中关键参数取值,通过计算提出了右转匝道左置形式下双车道和三车道匝道连续分流最小间距建议值。该研究可为右转匝道左置形式的相关设计提供参考,为完善相关规范与设计细则提供参考。
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  固定化技术改性聚氨酯填料前后BTF工艺运行及微生物群落变化

  刘佳, 李萍, 鲁少杰, 陶敏, 韩月阳, 梁文俊

  北京工业大学学报. 2025, 51(07): 825-834.

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  采用固定化技术,以10%的聚乙烯醇（PVA）、2%的海藻酸钠（SA）以及1.5%的活性炭（AC）和2%碳酸钙（CaCO₃）对聚氨酯（PU）海绵进行表面改性。在不同恶劣工况下,研究了装填改性填料的生物滴滤塔（biotrickling filter,BTF）对乙苯的去除性能,并结合高通量测序技术对BTF系统中微生物群落变化进行了分析。同时,与装填未改性PU填料的BTF的性能进行了对比。改性后的PU填料持水性能好;装填了改性填料的BTF的挂膜周期由10 d缩短至4d,对乙苯的去除效率由90%提升至100%;可承受800～2 000 mg/m³质量浓度波动产生的短期冲击负荷;停滞7 d所需的恢复时间由6 d缩短至4 d。在进口质量浓度为800 mg/m³、停留时间（EBRT）为28 s的条件下,装填PU填料的BTF对乙苯的去除负荷为63.6 g/（m³·h）,而装填改性填料的BTF对乙苯去除负荷达到85.9 g/（m³·h）。高通量测序结果表明,改性后填料中微生物群落的Chao指数、Ace指数以及Shannon指数明显高于未改性的填料;OTU的数量增加了33个;改性前存在的优势菌群主要有Bacteroidetes、Proteobacteria、Candidatus Saccharibacteria、Actinobacteria,经过改性后Chlamydiae以及Firmicutes的相对丰度也有所提高。装填了改性填料的BTF的稳定性及去除性能更高,填料中的微生物量、微生物群落丰富度和多样性也明显增加。
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  碳纤维增强树脂复合材料制孔技术研究进展

  袁艳萍, 郭筱然, 王文博, 陈磊, 汪洋

  北京工业大学学报. 2025, 51(07): 835-850.

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  碳纤维增强树脂复合材料是以碳纤维为增强体、树脂为基体的复合材料，因其质量轻、耐腐蚀、抗疲劳等优良特性，逐渐替代了许多传统金属材料，广泛应用于航空航天、车辆制造、船舶运输等领域。碳纤维增强树脂复合材料的各向异性及非均质特性给加工带来了极大挑战和困难，尤其是大型复合材料的连接装配避免不了小孔结构的加工，但是孔周围产生的应力集中会显著降低连接件的抗疲劳性能。基于此，该文系统综述了碳纤维增强树脂复合材料的制孔方法及其特点。首先，阐述了不同加工工艺下碳纤维增强树脂复合材料制孔的研究进展，并分析了不同工艺下产生的主要缺陷，包括孔的表面形貌特征(如边沿毛刺、撕裂、热影响区、表面粗糙度等)和孔的侧壁形貌特征(如纤维分层、孔锥度、侧壁粗糙度等)。其次，针对复材层板的强度和破坏模式，综述了孔加工对复材层板性能的影响。最后，总结和讨论了碳纤维增强树脂复合材料制孔技术的发展趋势和前景。
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  基于Transformer的遥感图像变化检测研究进展

  卓力, 于婉婷, 贾童瑶, 李嘉锋

  北京工业大学学报. 2025, 51(07): 851-866.

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  光照、季节、气候、太阳高度和角度变化等因素的影响,以及目标区域的散乱性和尺度多变性,使得遥感图像变化检测领域面临着巨大的技术挑战。近年来,Transformer在自然语言处理、目标检测、图像分割等领域取得成功,成为遥感图像变化检测的研究热点。因此,综述了基于Transformer的最新研究进展,分析了基于纯Transformer和基于卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)+Transformer混合架构的2类方法,对它们在多种遥感图像公共数据集上的性能进行了比较,总结了不同方法的优缺点,并展望了未来可能的发展趋势。
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  求解全局与局部最优解的多模态多目标进化算法研究进展与挑战

  吴同轩, 冀俊忠, 杨翠翠

  北京工业大学学报. 2025, 51(07): 867-882.

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  为了揭示目前求解全局与局部最优解的多模态多目标进化算法研究与发展现状,首先,介绍了具有全局和局部最优解集的多模态多目标优化问题(multimodal multiobjective optimization problem,MMOP),说明了其相关定义和特点;其次,根据现有求解该类问题的进化算法思想给出了一种分类体系,并对其中主要方法的技术特点进行了概述;然后,介绍了目前具有全局和局部最优解集的多模态多目标测试函数集,并给出了常用的评价指标;最后,通过分析领域中的挑战性问题,展望了未来多模态多目标进化算法研究的方向。
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  基于厌氧氨氧化工艺的畜禽养殖废水处理技术研究进展

  戈拯, 李冰鑫, 韩晓宇, 郑冰玉, 焦佳童

  北京工业大学学报. 2025, 51(07): 883-896.

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  厌氧氨氧化(anaerobic ammonia oxidation,ANAMMOX)作为新兴的自养脱氮技术,具有无需外碳源、污泥产量低、温室气体排放量低的优势,在畜禽养殖废水生物处理的研究中广受关注。本文结合畜禽养殖业水污染现状与废水水质特点,总结分析不同工艺如两段式、一段式及改良ANAMMOX工艺处理实际养殖废水的研究现状及问题,指出通过构建混合污泥系统强化厌氧氨氧化菌的富集与持留、调整曝气策略进而选择性抑制亚硝酸盐氧化菌的活性、控制进水ρ(C)/ρ(N)、预处理和长期驯化及投加外源物质等多个方面来提高系统的脱氮效能,旨在为畜禽养殖废水生物处理的研究与应用提供参考。