研究生学院第171期“结构健康检测”主题科技论坛活动于2024年4月16日，在湖西校区7教7716教室开办。参加本次论坛的同学为2023级研究生，本次主讲的7位同学分别为：陈春坤，王明宇，高佳琪，赵天泽，业丛天，李毅，陈妙妙。

陈春坤——水系连通的类型及连通模式研究

陈春坤介绍了水系连通是保证河流系统健康完整、功能正常发挥的重要条件。水系连通性衰退问题备受社会关注。为了深入了解河流系统的连通性，基于河流系统的组成单元和主要功能，系统分析了水系连通性的内涵，连通类型和连通模式。水系连通性的内涵包括边界的流畅性和稳定性、水流的连续性和流动性、泥沙的输移和交换以及生物的生长繁衍与多样性。水系连通可分为河道连通、水系连通及流域间水系连通三个层次：进而提出了主流连通模式、分-汇流连通模式和滩槽连通模式等3种连通模式，并讨论了各种连通模式的关键问题。

王明宇——MATDEM离散元软件介绍

王明宇讲到MATDEM软件是一种基于离散元方法的计算软件，用于模拟和分析固体材料的力学行为和破坏过程。MATDEM软件广泛应用于岩土工程、地下工程、地震工程等领域。它能够模拟地质体的变形和破坏过程，预测地质灾害的发生和对工程的影响，为工程设计和风险评估提供依据。MATDEM软件具有多尺度模拟能力，可以在不同尺度上对材料进行建模和分析；可以模拟从微观颗粒的行为到宏观结构的变形和破坏，提供不同尺度下的力学行为和破坏机制。

高佳琪——基于人工智能的风电场结构优化设计研究

高佳琪的分享以研究背景、风电场优化设计的基本概念、人工智能在风电场优化设计中的应用和结论及展望。风能作为一种可再生能源正越来越成为重要的电源，风力发电在电力系统中的占比越来越多。在风电场设计中，需要优化的问题包括：风电场宏观选址和微观选址、风机设计（类型、容量、数量、高度等）以及风电场内部电气系统部件（变压器选型、电气互连布局等）的优化设计，这些优化问题直接影响风电场运行稳定性和生产成本。风电大量并入电网，给电力系统稳定性带来巨大挑战，未来储能的发展是解决弃风、电网调频调压等问题的重要手段。

赵天泽—反光路面研究

赵天泽先介绍了沥青路面作为一种黑色路面，其反光性能较差，尤其是在夜间的可视性较差，影响行车安全。而随着工业和生活玻璃垃圾的增加，反光路面再生利用废旧玻璃，既环保，同时通过路面的反光也起到交通警示和景观的效果。掺加少量的玻璃对沥青混合料的性能影响较小，可以达到应用的技术要求，考虑到废玻璃沥青混合料的抗剥落和抗车辙性能，掺量宜控制在10%以内。工程验证表明，废玻璃沥青混凝土反光路面起到了废物再利用、环保、景观的作用，并具有较好的路用性能表现。

业丛天—-低噪声路面研究

业丛天分享了我国道路交通和汽车工业的迅速发展，交通量急剧增加，道路交通噪声污染日趋严重，对人们的身心健康和社会经济发展产生严重影响。低噪声路面的研究可以延缓驾驶员疲劳和烦躁程度，更容易接受交通信息，降低事故发生率，提高交通出行的舒适性。多孔水泥混凝土路面于20世纪60年代在美国开始兴起，又称无细集料水泥混凝土、透水混凝土，而后广泛应用于修建停车场以及次要道路路面。其他研究掺橡胶颗粒的沥青路面作为降低道路交通噪声的措施和日本首次研发多孔弹性路面，混合料由橡胶颗粒（废旧轮胎磨制而成）固结胺基甲酸脂组成。

李毅——锅炉的研究

李毅分享的锅炉是一种能量转换器，它是利用燃料燃烧释放的热能或其他热能将工质水或其他流体加热到一定参数的设备。锅炉使用一段时间后进行日常检查、在锅炉运行中，应及时排除炉内形成的粘质物、泥渣、沉淀和腐蚀产物，以减轻结垢，延长洗炉时间，并保持饮水清洁，提高采暖温度。锅炉的未来发展将趋向于更加高效、环保和智能化。未来的锅炉还将会更加注重资源的循环利用和可持续发展，采用生物质能、太阳能等可再生能源作为燃料，推动锅炉行业的绿色转型和发展。

陈妙妙——锂离子电池内部信号监测技术研究

陈妙妙的讲述分为四部分：锂离子电池的概述、锂离子电池的热失控、内部信号监测技术和未来研究方向。锂离子电池（Lithium-ion batteries，LIBs）是一种二次电池（充电电池），它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。电池热失控是指电池内部发生了不可逆的自加速反应，导致电池温度迅速升高，当电池的产热速率大于耗散速率并在电池内部累积到极限时，最终可能引发爆炸或火灾的现象。