2024年03月28日
2024年03月29日
国籍: 中国
博士项目: 建筑信息模型的语义三维重建
摘要: 对施工现场进行及时准确的监测可以帮助及时发现特定问题，对施工的顺利进行起着非常重要的作用，但目前的监测做法不仅耗时而且成本高，同时容易出错。为了提高作业数据收集和分析过程的效率，研究人员希望找到能够自动评估持续施工作业的方法。本研究的一项主要工作在于研究计算机视觉技术，使用用于记录施工进展的静态图片、延时照片以及影像资料来重建施工现场几何模型。但是传统的方法需要手动地将额外的语义数据输入建筑信息模型里，因此本研究计划通过使用计算机视觉和人工智能技术构建语义信息模型，以便显著提高施工现场管理的自动化程度。
博士项目: 使用大数据分析和人工智能技术对路面破损进行检测和分类
摘要: 自动检测基础设施损害情况是土木工程领域的一种发展趋势，这样做可以避免基础设施严重垮塌。路面破损信息需要被及时地收集起来，才能帮助即时修复路面，避免因此导致的驾驶不便、交通事故和交通拥堵等后果。本研究所设计的路面破损检测系统基于时频分析和卷积神经网络。信息收集车上安装的加速度传感器和移动电话可以收集车轮和路面之间的振动响应数据，包括路面破损，维修破洞以及正常路面。由于原来的振动信号只包含一维阈值（时间加速），使用时频分析，包括短时距傅立叶变换和小波转换可以将一维振动信号转换为二维时频能量频谱矩阵，再进一步与CNN模型（STFT – CNN和WT – CNN）结合，就能自动检测路面破损。从STFT和WT中获得的能量频谱矩阵可以有效反映时间和频率方面的不同信号特征。
博士项目: 用格子玻尔兹曼方法研究多孔介质形态特征对不相容多相流的影响
摘要: 了解多孔介质中的非混相两相流对许多工业操作非常重要，例如提高原油采收率、地质二氧化碳封存、地下水供应和修复以及固定床反应器中的催化加工等。不相溶流体相态的物理特征，比如密度和粘度比率、流体相态的湿润性以及流动状态，包括推动力和初始相位饱和度等，只是影响多孔介质中相对液体流动的部分因素。但已有研究表明，不同形态的多孔介质会对多相流产生不同的流动模式，比如排出和吸入。本研究旨在通过应用高密度多松弛时间格子玻尔兹曼模型，探究二维和三位多孔结构的形态特征对不相溶多相流的影响。
博士项目: 非一致性条件下的洪水频率分析
摘要: 洪水是最常见和严重的世界自然灾害之一。近几十年来，人口的快速增长和土地利用的变化导致越来越多的人口暴露在洪灾高风险区域，同时，全球气候持续变暖也在一定程度上增加了洪灾发生频率和严重程度。洪水频率分析一直以来都是是防洪防灾、水利工程设计规划以及水资源管理的基础。然而传统的洪水频率分析计算是建立在水文序列满足一致性的假设上。由于近几十年来的气候变化和人类活动影响，针对洪水频率分析的一致性假设目前面临着越来越多的质疑和挑战。一致性假设可能会导致低估洪水分位数，增加水利工程结构失效的风险。因此，将非一致性纳入考量对于人类适应不断变化的气候和环境至关重要。本研究重点关注非一致性洪水频率分析，旨在为洪水生成机制提供新的洞见，提高变化环境中的洪水估测准确性。
博士项目: 结构混凝土三轴行为的离散元模拟
摘要: 在材料层面上混凝土响应是具有显著的非线性应力应变变化特点的。这种特征在应力应变关系的初期就非常明显，当达到极限状态时则会更加明显。了解混凝土的这种行为对混凝土的结构分析非常重要。混凝土的强度和变形特点通常是在一维单轴压缩条件下对柱状或棱形样本进行测试获得的，然后通过一个三维弹塑性模型与一维试验匹配，而不用在一般三维应力状态下进行三轴测试。但这种做法并不总是可靠，因为使用基于人为定义的弹塑性本构连续体三维模型来表示像混凝土这样非连续材料总是会受到质疑的。为了降低实验室成本，人们可以通过数值模拟预测材料的行为，其目的主要是为了加速反复试验过程。近年来计算机计算能力在数学建模和模拟方面的显著提高为现代数值计算方法提供了有利条件，比如离散元 (DEM)可以在分析混凝土等颗粒状材料中发挥重要作用。研究将使用离散元模拟一般三维应力状态，研究混凝土样本的不同应力路径，重点关注由于裂缝造成的软化和破坏阶段以及接触黏合对此的影响。
国籍: 印度
博士项目: 针对纤维织物增强砂浆在高温环境下对钢筋混凝土结构的加强作用的试验和模拟研究
摘要: 近年来，纤维强化聚合物(FRP)作为一种增强和修复材料的使用得到了许多关注。这种复合材料因轻量强劲而著称，但它的一个主要缺点是在高温环境下表现不佳。另一方面，纤维织物增强砂浆(TRM)材料具有更高的防火性能，而且由于使用胶合剂而非高强环氧树脂，价格也更加便宜。对于TRM材料行为的研究非常有限，进一步的研究应该关注它的行为机制，特别是在高温环境下。本项目计划研究TRM材料在环境温度和温度升高时的热力学特性，同时特别关注这种复合材料的防火性能能否通过在砂浆中增加添加剂而得到提高。同时，本研究还将对外部采用TRM加固的钢筋混凝土梁进行实物试验，以评估该材料在高温环境下的表现。将使用有限元模拟验证试验结果。
博士项目: 在高温情况下对纤维增强高强砂浆加固砌体结构效果的实验分析研究
摘要: 砌体结构具有耐高温的特性。此外如出现火灾，砌体墙在承重和隔热方面的表现也比较出色。本研究试图回答与用纤维织物增强砂浆(TRM)强化砌体墙性能相关的问题。TRM是将纤维网格布嵌入高强砂浆组成的复合材料。本研究通过国际标准和规定，对不同的砌体加固方案进行了研究。总体而言，本研究将研究在高温条件下纤维增强高强砂浆在加固砌体结构性能中的作用，并提出准确的分析模型，以便更好地了解墙体对火的反应，为规范修订和工程应用提供参考。应用增强材料时应首先确认它们不会对砌体结构的防火性能造成破坏。此外，通过提高砌体结构的防火性能，建造时需要的材料也会更少，墙体、柱体更加轻薄，提高砌体结构的经济适用性。
博士项目: 非对称复式明槽水流结构的研究
摘要: 复式明槽（即一个主深槽和相应的浅滩）在洪水控制、河流生态恢复、城市河流景观设计以及水环境保护方面起着越来越重要的作用。复式明槽水流远比单一渠道水流的特征复杂。近年来研究表明，动量交换对对称复式明槽和带有一个浅滩的非对称复式明槽的水流结构影响非常大，二者具有不同的水流结构。带有两个浅滩的对称复式明槽广泛存在于自然河流中。通过实验研究和数值模拟，我们可以对自然界广泛存在的复式明槽产生全面的了解，以便准确预测水流速度、剪切应力能力和河道容量。研究结果将为河流洪水管理、城市河流景观设计、洪水风险和环境评估以及污染物的输送和控制提供科学依据。 本项目的主要目标是了解非对称复式明槽水流结构，研究内容包括： 1) 通过实验（主要研究方法）和CFD建模研究非对称复式明槽的水流结构； 2) 研究水流阻力和流量，包括分区流量（主槽和浅滩）； 3) 使用1和2中得出的结论设计一种方法，预测水流阻力、速度分布和流量，包括分区流量。
国籍: 巴西
博士项目: 可持续功能梯度混凝土路面的潜能
摘要: 在过去几十年中中国经历了快速的经济发展，中国的道路系统也在迅速扩张，而且这种趋势还将持续下去。环境问题已经变得越来越重要，所以必须为基础设施的建设和发展寻找可持续性解决方案。因此我们有必要探索如何通过不同的兼具经济和环保性方案铺设路面。功能梯度材料可以应用于混凝土，使建造结构更加高效，回收骨料和纤维作为混凝土增强材料也可以弥补传统混泥土在科技和环保方面的缺陷。本研究旨在探索使用功能梯度钢筋混凝土和回收骨料建造路面的可行性。研究过程中，不同类型的功能梯度混泥土混合材料将被研究和比较，以便寻找最优方法和控制系统，同时对不同的功能梯度混凝土材料的可持续性进行分析，以确定将其应用于路面铺设的可行性。
博士项目: 颗粒形状对散粒材料的力学行为的探究：基于离散元方法
摘要: 粒状材料在地球上随处可见由于它们的异质和离散性质而具有复杂的行为特征。了解粒状材料的行为机制对一系列广泛的工程和工业应用非常关键。众所周知，粒子成分的特性从根本上决定着粒状材料的宏观特性。粒子形状尤其是影响粒状材料力学行为的因素之一，包括它的堆积密度、强度和变形。然而并没有标准的粒子形状可以用来预测自然中存在的粒状材料的真实行为特征。本项目将使用离散元素法研究粒子形状对粒状材料的宏观和微观行为特征的影响。
博士项目: 基于系统动力学模型的施工阶段回收建筑废弃物环境效益评价
摘要: 大规模的城市化进程和城市更新产生了大量建筑废弃物，对环境造成了严重的影响。回收建筑废弃物不仅可以促进建筑行业的可持续发展，也能更好地造福环境。本课题旨在深入了解在施工阶段回收建筑废弃物的环境效益。本课题将使用STELLA软件构建评估回收建筑废弃物的环境效益的系统动力学模型，研究结果预计将为建筑废弃物的减量化及资源化提供科学可靠的支持。
国籍: 尼日利亚
博士项目: 冷轧钢龙骨和高强混凝土复合板系统
摘要: 楼板系统是钢结构自重荷载中的最大贡献者，特别是在高层建筑中。但最近几十年来，人们越来倾向于使用重量较轻的复合楼板系统。复合楼板本质就是借助钢筋和混凝土材质的优势，同时将它们本身固有的劣势最小化。在复合楼板中，使用冷轧钢龙骨取代热轧钢材越来越受到广泛关注。冷轧钢龙骨相比热轧钢材具有一些独特的优势，包括生产环保、强度重量比高。但冷轧钢材在应用中也会在钢材轻薄的地方出现弯曲现象。此外，在冷轧钢材复合材料的设计方面没有制定充分的行业规范。因此，本研究将致力于为冷轧钢材的短期和中期应用制定一个高效的复合梁系统，同时为其结构特性和行为的预测提供可行的分析和数据模型。
博士项目: 含废物料的FRP约束混凝土柱受压行为的数值模拟与试验研究
摘要: 建筑行业的蓬勃发展产生了大量的碳排放和拆除建筑废弃物，这对环境产生了严重的负面影响。在混凝土生产中使用回收废弃物已经被证明是一种缓解环境问题的有效方法。但也有大量研究表明在混凝土中使用回收废弃物可能导致混凝土的可加工性、强度、硬度和可持续性能降低。虽然为此已经研发了多种混凝土增强技术，但还需要对增强后的混凝土的行为特性进行进一步的研究，而且还需要更多的实验数据对现有的本构模型进行调整。为了提升含废弃物混凝土的力学特性，探索它在建筑中的应用潜能，本项目将着重研究纤维强化聚合物约束的含建筑废弃物混凝土的压缩特性。
博士项目: 用系统动态模型分析建筑阶段进行建筑废弃物回收处理对环境的益处
摘要: 建筑废弃物在中国是一个严重的问题。在建筑阶段对建筑废弃物进行回收处理可以有效缓解它对环境的影响。但就实践而言，建筑阶段的建筑废弃物回收在中国仍处于发展初期，因为这一阶段的建筑废弃物处理是一个非常复杂的过程，涉及合作方、设计者、工程方以及政策政策各个环节，协调比较繁复，需要考虑多方意见。本研究将用一种动态方法，通过制定SD模拟模型对建筑阶段的废弃物回收处理对环境的好处进行系统的评估。预期研究成果将提供宝贵的科学依据，帮助合作方更好地了解在施工阶段进行废弃物回收处理对环境的好处，并根据研究结果做出相应的决定。本研究所采用的研究方法将为有意使用SD模型进行相似研究的研究人员提供宝贵借鉴。
博士项目: 中国可持续雨水管理：低影响开发(LIDs)在海绵城市建设中的应用
摘要: 可持续雨水管理措施在很多国家已经得到了广泛应用，比如美国的“低影响开发”(LID)，英国的“可持续城市排水系统”(SUDS)，新西兰的“低影响城市设计和开发”(LIUDD)以及澳大利亚的“水敏感城市设计”(WSUD)等。2014年中国正式出台了《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建（试行）》，旨在解决城市水问题，对雨洪进行有效管理，其中低影响开发(LID)雨水系统的构建是其中一项重要内容。本项目将围绕LID在中国海绵城市建设中的应用开展以下研究：（1）评估不同LID设计方案在研究流域的水文性能，确定能高效管理暴雨径流和缓解局部洪水问题的最佳设计方案；（2）检验LID设计方案应对极端降雨事件的有效性，以进一步开发具备应对极端降雨事件的弹性雨水管理系统；（3）模拟未来降雨情景，研究LID雨水管理系统的可行性及其对潜在未来变化的响应性。
博士项目: 使用激光扫描仪对土木工程结构进行位移监测
摘要: 本研究使用3D激光扫描仪监测基坑支护结构的位移，包括一个明挖基坑里的圈梁和 新型水泥土搅拌桩墙(SMW)。在挖掘期间和之后对支护结构进行了八次扫描，并对从扫描中得出的支护结构的3D点云进行了分析，确定支护结构的位移。研究应用了多种云对比方法，包括PAM、C2C、C2M和M3C2，确定圈梁长度和SMW墙高度的位移。使用云对比方法得出的位移结果与使用倾角仪和全站仪得出的测量结果一致。对SMW墙表层土壤畸变的观察与位移估算不符。然后用一种机器学习方法CANUPO检测和删除因表层土壤垮塌而受影响的点，再根据修改后的点云重新估测位移。修改后的位移图与初始位移图相比一致性更高。3D激光扫描仪可以对结构位移进行广角高清描写，但它的准确度略低于结构监测的一般规定。因此本研究得出结论：激光扫描可以辅助但不能取代传统的结构监测方法，需要对3D激光扫描仪的开发和3D点云做进一步研究，才能将3D激光扫描技术应用在结构监测中。
博士项目: 从大型点云数据库提取信息
摘要: 地面激光扫描(TLS)是一种广泛应用于各类地表绘图的传感技术。比如，多时段TLS数据可用于测量滑坡造成的地面运动。所收集的数据将构成一组地形数据，也叫点云。在TLS勘测中，对地表进行细分取样是一种常见的做法，也因此一个TLS点云的空间分辨率通常很高，为数据分析带来很大挑战，尤其是当此类数据导出到第三方软件做进一步处理。在此类情况下，通常有必要选择从原有的点云中选择一个空间分辨率较低的子样本（例如数据采样），同时满足自定义准确度要求。但目前仍然缺乏对地表TLS点云进行数据取样的综合研究，这将是本研究的重点。
博士项目: 植被斑块对复式河道水流的影响
摘要: 被植被覆盖的复式河道广泛存在于自然界中。。最近几十年中，这一领域吸引了众多研究人员的兴趣。被植被覆盖的复式河道河流的水力学结构非常复杂。河道生长的植被对水流阻力和涡流的影响很大，并由此影响河流底部泥沙，营养物质和污染物的传输。。因此，研究河道植被对水流结构的影响，对于合理利用水资源非常重要。目前，学术界对河道植被对水流影响的研究主要集中在直流河道或是对称的复式河道上，而鲜有研究关注河道植被对非对称式复式河道的影响。针对这一问题，本课题将研究植被斑块对复式河道水流结构，即流速，水流阻力和流量的影响。 本项目的理论研究模型基于SKM方法(Shiono and Knight Method)，模型分析方法主要参考Stone和Shen（2002年）。本项目主要研究植被密度、植被分布、植被高度（露出或完全淹没）、河道几何特征以及流量对河流结构的影响，并以此为目标设计和进行实验。考虑到实验难度，本次实验仅研究刚性植被（由塑料圆棒模拟）。不过，柔性植被也常见于自然河道中，并且水流特征与刚性植被有显著差异，因此建议未来对柔性植被对河道水流的影响做进一步研究。
博士项目: 植基于生物矿化技术利用并强化含有再生废弃物的硅酸盐材料
摘要: 在混凝土生产中用回收废料取代骨料和胶合剂不仅可以减少固体废弃物污染，还可以消除由于生产新材料带来的污染。不同的回收废弃物对混凝土的表现有不同的影响。同时有证据表明细菌产生的碳酸钙沉淀可以修复混凝土，填补混凝土内部的裂缝和孔洞。因此，本项目将利用生物矿化技术，强化含有粉煤灰、废弃碎橡胶、废弃陶瓷和玻璃等多种再生废弃物的混凝土，研究这些混凝土在力学性能、密度、孔隙率、吸水性和耐久性方面的表现。
博士项目: 可持续的高性能纤维增强透水混凝土的特征分析
摘要: 该项目旨在表征为海绵城市可持续发展而设计的可持续高性能纤维增强透水混凝土的性能。 将确定合适的纤维类型、形状和数量，以及合适的水泥基体，以实现强度和渗透性之间的最佳平衡，确保其在轻交通条件下的应用。 将进行广泛的文献回顾、实验研究、理论分析和数值模拟，以研究所提议的透水材料的短期和长期性能。 拟议材料的可持续性将根据组成和制造过程进行检查。可持续纤维增强透水混凝土的实施将通过实现废物和回收材料的低影响开发和利用，产生积极的经济和环境影响。
博士项目: 透水路面作为吴江城市洪水和污染管理系统的可持续发展方法
摘要: 在过去几十年中，快速的城市化以及随之而来的不透水表面的增加已成为城市洪水的主要原因之一，城市洪水已对城市水循环产生了负面影响。径流的增加会导致水质问题，因为径流会冲走城市表面累积的污染。让径流通过路面，路面可减少径流量，从而改善水质，这符合可持续城市排水系统目标。在本项目中，将通过试验和数值方法开发不同类型的透水路面，以提供减少城市洪水的解决方案。研究结果将用于中国吴江的城市规划和管理。
博士项目: 光催化磁性石墨氮化碳五元纳米复合材料高效去除水中有机污染物
摘要: 近年来，由于工业化的快速发展和人口的增加，水环境污染比以往任何时候都更加严重。因此，迫切需要开发一种环保高效的技术来解决全球水污染问题。近年来，石墨氮化碳(g-C3N4)的研究因其利用可再生太阳能进行高效环境修复的巨大潜力而受到了前所未有的关注。本研究将首次通过新的合成方案阐明可持续光催化-磁性五元纳米复合材料的合成，即磁铁矿与溴化银、氯化银、碘化银和g-C3N4 (Fe3O4/AgBr/AgCl/AgI/g-C3N4)耦合。利用先进的材料表征方法对该纳米复合材料进行分析，并在可见光照射下有效降解各种难降解有机物和有毒污染物。
博士项目:混凝土中钢筋腐蚀的微波无损检测研究
摘要: 大量老旧的建筑物成为目前土木工程基础设施的普遍问题之一。在这些建筑物中，钢筋腐蚀是混凝土结构的实质和昂贵的问题之一。严重的钢筋腐蚀的后果可能需要大规模的修复，以避免结构破坏，包括突然倒塌等。 广泛应用的检查材料内部不损害或不影响被检测对象使用性能与内部组织的方法被归类为无损检测(NDT)。然而，目前的腐蚀监测仍然需要轻微的损坏以便连接。采用微波无损检测(MNDT)方法检测钢筋锈蚀，具有纯无损、测量速度快、能耗低等优点。
博士项目: 基于海水与沙漠砂资源利用的绿色水泥基材料技术开发与应用
摘要: 随着基础设施蓬勃发展，节约资源、降低能耗、提高生产力和社会责任的需求逐渐显著。混凝土作为基础设施建设重要材料，其原材料消耗与环境影响日益增加。需探索新途径、高效率、低能耗以及轻污染的替代性材料。海水与沙漠砂在地球上具有相对丰富的储量，在混凝土中的应用尚不成熟，有潜力作为新型混凝土用自然资源。海水在水泥基材料体系中的多维材料化学机理以及耐久性评估需采用新方法进行研究从而趋利避害。沙漠砂的独特性能需系统研究从而在新型水泥基材料中获得高价值利用，并提升混凝土的整体性能。作为潜在新资源，海水与沙漠砂在混凝土体系中的应用研究具有重要理论价值与实际意义。
博士项目: 建筑产业数字化转型路线图
摘要: 数字化转型涵盖了数字化和智能化的过程或产品，通过集成一些新兴技术的发展来控制工作流的整个价值链。建筑产业也亟须数字化转型。数字化可以将传统的纸质交付模式转变为跨越地理和组织边界并可进行交互和连接的数字和网络物理系统。为了解决建筑产业对数字化路线图的日益需求，过去几年，一些研究调查了转型过程的因素和策略。然而，大多数研究都处于早期阶段。为了探索对建筑产业成功实施这一转型 (或革命) 的全面认识和战略，本项目将重点放在面向数字化转型的变革管理、设施管理和可持续建设上。
博士项目: 对来自点云的局部地形表面粗糙度指数的整体调查
摘要: 地面粗糙度是地形分析中研究各种环境和工程问题的一个重要指标。近年来，精细分辨率的点云数据已成为表征地形表面的一种空间数据形式，便于对空间细节的局部地形粗糙度进行量化。其量化方法通常基于空间变化的方向测量，不可避免地造成量化值在代表地形分析所需的实际局部粗糙度的有效性上的不确定性。虽然在实践中这种不确定性经常被忽视，但有限的研究表明一些常规使用的方法存在不足。这些强调了更好地理解不确定性的重要性。因此，有必要进行全面的调查，以更好地了解这些不足之处，并开发改进的方法。
博士项目: 结合BIM、VR/AR和RTLS技术，提高虚拟消防演习的有效性
摘要: 消防演习帮助建筑物居住者准备应对火灾紧急情况。不适当的疏散往往会造成严重的人员伤亡和财产损失。传统的消防演习不能为居住者提供真实的体验。此外，建筑管理员提供的疏散路线图通常是固定的，在现实中，如果火灾阻断了疏散路径，可能无法提供安全的疏散路径。近年来，建筑信息建模(BIM)和虚拟现实(VR)技术的发展为居住者提供了更好的理解和认识。然而，各种技术限制尚未被克服。本研究旨在探讨BIM、VR/AR和实时定位系统(Real-time Location System, RTLS)技术在虚拟消防演习应用中的有效性。
博士项目: 含再生轮胎橡胶材料混凝土的微观结构、热性能和力学性能研究
摘要: 近年来，利用轮胎橡胶等固体废物生产兼具环保和结构性能优点的混凝土复合材料，引起了人们的研究兴趣。 本项目重点研究掺入再生轮胎橡胶材料的混凝土复合材料的综合性能，旨在为此类创新材料的应用提供设计指导。 将研究橡胶对橡胶混凝土的冲击和多轴行为的影响，以及约束效应。 同时，还将进行微观结构和热重分析，以详细了解橡胶混凝土的本构完整性，这是迄今为止所缺乏的。 实验结果，结合数值和分析分析，将为橡胶混凝土的最佳配合比设计以及实际应用的设计指导提供详细的见解。
博士项目: 镁合金中的溶质原子偏聚及沉淀相对孪晶运动的影响
摘要: 界面偏聚和沉淀相对镁中孪晶界运动的阻碍作用是本研究的主题。溶质原子在基体中扩散并偏聚到孪晶界的微观过程复杂，并且影响着镁合金的力学性能，因此在研究其阻碍效应之前应仔细研究。动力学蒙特卡罗方法将用于模拟溶质偏聚和沉淀相生长，模拟所需能垒值通过分子动力学或第一性原理计算。 最后，将采用分子动力学模拟来研究界面偏聚和沉淀相对孪晶界的阻碍作用。该研究的结论将对镁合金强度提升提供指导。
国籍: 斯里兰卡
博士项目: 有机缓蚀剂与织物增强砂浆对钢筋混凝土腐蚀柱的修复与加固
摘要: 由于公共安全和维护成本因素，钢筋混凝土结构升级的需求也越来越高，尤其是那些具有社会重要性的建筑结构。用纤维织物增强砂浆 (TRM) 改进钢筋混凝土已经成为一种新兴趋势，并且有望取代纤维强化聚合物 (FRP) ，这主要是因为纤维织物增强砂浆在高温或低温、潮湿表面以及极端环境下具有良好的性能，而且更重要的是它的可持续性。同时小分子醇胺类物质等有机防腐剂也因为它们的环保特性越来越成为人们关注的焦点。本研究将不同类型的防腐剂嵌入补块砂浆和纤维织物增强砂浆中，研究受腐蚀的大型水泥柱的修复和/或强化情况。
国籍: 尼泊尔
博士项目: 基于固体废弃物的人工骨料研究
摘要: 一方面，来自不同源头的固体废弃物的增加给环境和存放带来了很大压力，另一方面，为了获得水泥和其他建筑骨料，人们对自然资源的滥用也造成了某些有限资源的枯竭。本研究旨在以来自不同源头的固体废弃物为原材料制造人工骨料，将自然骨料在建筑中的应用压缩到最小，减少因此产生的沉积和环境问题。本研究计划在人工骨料生产时使用纳米粒子，强化材料的力学性能，研究同时关注用于确定人工骨料表征的多种方法。预计研究成果为用纳米粒子生产人工骨料，增强材料特性，使这种材料可以得到广泛使用，并在一定程度上取代自然骨料。
黄宏
博士项目: 建筑信息模型的语义三维重建
摘要: 对施工现场进行及时准确的监测可以帮助及时发现特定问题，对施工的顺利进行起着非常重要的作用，但目前的监测做法不仅耗时而且成本高，同时容易出错。为了提高作业数据收集和分析过程的效率，研究人员希望找到能够自动评估持续施工作业的方法。本研究的一项主要工作在于研究计算机视觉技术，使用用于记录施工进展的静态图片、延时照片以及影像资料来重建施工现场几何模型。但是传统的方法需要手动地将额外的语义数据输入建筑信息模型里，因此本研究计划通过使用计算机视觉和人工智能技术构建语义信息模型，以便显著提高施工现场管理的自动化程度。
陈程
博士项目: 使用大数据分析和人工智能技术对路面破损进行检测和分类
摘要: 自动检测基础设施损害情况是土木工程领域的一种发展趋势，这样做可以避免基础设施严重垮塌。路面破损信息需要被及时地收集起来，才能帮助即时修复路面，避免因此导致的驾驶不便、交通事故和交通拥堵等后果。本研究所设计的路面破损检测系统基于时频分析和卷积神经网络。信息收集车上安装的加速度传感器和移动电话可以收集车轮和路面之间的振动响应数据，包括路面破损，维修破洞以及正常路面。由于原来的振动信号只包含一维阈值（时间加速），使用时频分析，包括短时距傅立叶变换和小波转换可以将一维振动信号转换为二维时频能量频谱矩阵，再进一步与CNN模型（STFT – CNN和WT – CNN）结合，就能自动检测路面破损。从STFT和WT中获得的能量频谱矩阵可以有效反映时间和频率方面的不同信号特征。
张晗
博士项目: 用格子玻尔兹曼方法研究多孔介质形态特征对不相容多相流的影响
摘要: 了解多孔介质中的非混相两相流对许多工业操作非常重要，例如提高原油采收率、地质二氧化碳封存、地下水供应和修复以及固定床反应器中的催化加工等。不相溶流体相态的物理特征，比如密度和粘度比率、流体相态的湿润性以及流动状态，包括推动力和初始相位饱和度等，只是影响多孔介质中相对液体流动的部分因素。但已有研究表明，不同形态的多孔介质会对多相流产生不同的流动模式，比如排出和吸入。本研究旨在通过应用高密度多松弛时间格子玻尔兹曼模型，探究二维和三位多孔结构的形态特征对不相溶多相流的影响。
陈梦竹
博士项目: 非一致性条件下的洪水频率分析
摘要: 洪水是最常见和严重的世界自然灾害之一。近几十年来，人口的快速增长和土地利用的变化导致越来越多的人口暴露在洪灾高风险区域，同时，全球气候持续变暖也在一定程度上增加了洪灾发生频率和严重程度。洪水频率分析一直以来都是是防洪防灾、水利工程设计规划以及水资源管理的基础。然而传统的洪水频率分析计算是建立在水文序列满足一致性的假设上。由于近几十年来的气候变化和人类活动影响，针对洪水频率分析的一致性假设目前面临着越来越多的质疑和挑战。一致性假设可能会导致低估洪水分位数，增加水利工程结构失效的风险。因此，将非一致性纳入考量对于人类适应不断变化的气候和环境至关重要。本研究重点关注非一致性洪水频率分析，旨在为洪水生成机制提供新的洞见，提高变化环境中的洪水估测准确性。
朱旻奕
博士项目: 结构混凝土三轴行为的离散元模拟
摘要: 在材料层面上混凝土响应是具有显著的非线性应力应变变化特点的。这种特征在应力应变关系的初期就非常明显，当达到极限状态时则会更加明显。了解混凝土的这种行为对混凝土的结构分析非常重要。混凝土的强度和变形特点通常是在一维单轴压缩条件下对柱状或棱形样本进行测试获得的，然后通过一个三维弹塑性模型与一维试验匹配，而不用在一般三维应力状态下进行三轴测试。但这种做法并不总是可靠，因为使用基于人为定义的弹塑性本构连续体三维模型来表示像混凝土这样非连续材料总是会受到质疑的。为了降低实验室成本，人们可以通过数值模拟预测材料的行为，其目的主要是为了加速反复试验过程。近年来计算机计算能力在数学建模和模拟方面的显著提高为现代数值计算方法提供了有利条件，比如离散元 (DEM)可以在分析混凝土等颗粒状材料中发挥重要作用。研究将使用离散元模拟一般三维应力状态，研究混凝土样本的不同应力路径，重点关注由于裂缝造成的软化和破坏阶段以及接触黏合对此的影响。
Naveen Revanna
博士项目: 针对纤维织物增强砂浆在高温环境下对钢筋混凝土结构的加强作用的试验和模拟研究
摘要: 近年来，纤维强化聚合物(FRP)作为一种增强和修复材料的使用得到了许多关注。这种复合材料因轻量强劲而著称，但它的一个主要缺点是在高温环境下表现不佳。另一方面，纤维织物增强砂浆(TRM)材料具有更高的防火性能，而且由于使用胶合剂而非高强环氧树脂，价格也更加便宜。对于TRM材料行为的研究非常有限，进一步的研究应该关注它的行为机制，特别是在高温环境下。本项目计划研究TRM材料在环境温度和温度升高时的热力学特性，同时特别关注这种复合材料的防火性能能否通过在砂浆中增加添加剂而得到提高。同时，本研究还将对外部采用TRM加固的钢筋混凝土梁进行实物试验，以评估该材料在高温环境下的表现。将使用有限元模拟验证试验结果。
杨鹏亮
博士项目: 在高温情况下对纤维增强高强砂浆加固砌体结构效果的实验分析研究
摘要: 砌体结构具有耐高温的特性。此外如出现火灾，砌体墙在承重和隔热方面的表现也比较出色。本研究试图回答与用纤维织物增强砂浆(TRM)强化砌体墙性能相关的问题。TRM是将纤维网格布嵌入高强砂浆组成的复合材料。本研究通过国际标准和规定，对不同的砌体加固方案进行了研究。总体而言，本研究将研究在高温条件下纤维增强高强砂浆在加固砌体结构性能中的作用，并提出准确的分析模型，以便更好地了解墙体对火的反应，为规范修订和工程应用提供参考。应用增强材料时应首先确认它们不会对砌体结构的防火性能造成破坏。此外，通过提高砌体结构的防火性能，建造时需要的材料也会更少，墙体、柱体更加轻薄，提高砌体结构的经济适用性。
Prateek Kumar Singh
博士项目: 非对称复式明槽水流结构的研究
摘要: 复式明槽（即一个主深槽和相应的浅滩）在洪水控制、河流生态恢复、城市河流景观设计以及水环境保护方面起着越来越重要的作用。复式明槽水流远比单一渠道水流的特征复杂。近年来研究表明，动量交换对对称复式明槽和带有一个浅滩的非对称复式明槽的水流结构影响非常大，二者具有不同的水流结构。带有两个浅滩的对称复式明槽广泛存在于自然河流中。通过实验研究和数值模拟，我们可以对自然界广泛存在的复式明槽产生全面的了解，以便准确预测水流速度、剪切应力能力和河道容量。研究结果将为河流洪水管理、城市河流景观设计、洪水风险和环境评估以及污染物的输送和控制提供科学依据。
本项目的主要目标是了解非对称复式明槽水流结构，研究内容包括：
1) 通过实验（主要研究方法）和CFD建模研究非对称复式明槽的水流结构；
2) 研究水流阻力和流量，包括分区流量（主槽和浅滩）；
3) 使用1和2中得出的结论设计一种方法，预测水流阻力、速度分布和流量，包括分区流量。
Ricardo Chan
博士项目: 可持续功能梯度混凝土路面的潜能
摘要: 在过去几十年中中国经历了快速的经济发展，中国的道路系统也在迅速扩张，而且这种趋势还将持续下去。环境问题已经变得越来越重要，所以必须为基础设施的建设和发展寻找可持续性解决方案。因此我们有必要探索如何通过不同的兼具经济和环保性方案铺设路面。功能梯度材料可以应用于混凝土，使建造结构更加高效，回收骨料和纤维作为混凝土增强材料也可以弥补传统混泥土在科技和环保方面的缺陷。本研究旨在探索使用功能梯度钢筋混凝土和回收骨料建造路面的可行性。研究过程中，不同类型的功能梯度混泥土混合材料将被研究和比较，以便寻找最优方法和控制系统，同时对不同的功能梯度混凝土材料的可持续性进行分析，以确定将其应用于路面铺设的可行性。
Shiva Prashanth Kumar Kodicherla
博士项目: 颗粒形状对散粒材料的力学行为的探究：基于离散元方法
摘要: 粒状材料在地球上随处可见由于它们的异质和离散性质而具有复杂的行为特征。了解粒状材料的行为机制对一系列广泛的工程和工业应用非常关键。众所周知，粒子成分的特性从根本上决定着粒状材料的宏观特性。粒子形状尤其是影响粒状材料力学行为的因素之一，包括它的堆积密度、强度和变形。然而并没有标准的粒子形状可以用来预测自然中存在的粒状材料的真实行为特征。本项目将使用离散元素法研究粒子形状对粒状材料的宏观和微观行为特征的影响。
于世旺
博士项目: 基于系统动力学模型的施工阶段回收建筑废弃物环境效益评价
摘要: 大规模的城市化进程和城市更新产生了大量建筑废弃物，对环境造成了严重的影响。回收建筑废弃物不仅可以促进建筑行业的可持续发展，也能更好地造福环境。本课题旨在深入了解在施工阶段回收建筑废弃物的环境效益。本课题将使用STELLA软件构建评估回收建筑废弃物的环境效益的系统动力学模型，研究结果预计将为建筑废弃物的减量化及资源化提供科学可靠的支持。
Silas Oluwadahunsi
博士项目: 冷轧钢龙骨和高强混凝土复合板系统
摘要: 楼板系统是钢结构自重荷载中的最大贡献者，特别是在高层建筑中。但最近几十年来，人们越来倾向于使用重量较轻的复合楼板系统。复合楼板本质就是借助钢筋和混凝土材质的优势，同时将它们本身固有的劣势最小化。在复合楼板中，使用冷轧钢龙骨取代热轧钢材越来越受到广泛关注。冷轧钢龙骨相比热轧钢材具有一些独特的优势，包括生产环保、强度重量比高。但冷轧钢材在应用中也会在钢材轻薄的地方出现弯曲现象。此外，在冷轧钢材复合材料的设计方面没有制定充分的行业规范。因此，本研究将致力于为冷轧钢材的短期和中期应用制定一个高效的复合梁系统，同时为其结构特性和行为的预测提供可行的分析和数据模型。
Temitope Emmanuel Dada
博士项目: 含废物料的FRP约束混凝土柱受压行为的数值模拟与试验研究
摘要: 建筑行业的蓬勃发展产生了大量的碳排放和拆除建筑废弃物，这对环境产生了严重的负面影响。在混凝土生产中使用回收废弃物已经被证明是一种缓解环境问题的有效方法。但也有大量研究表明在混凝土中使用回收废弃物可能导致混凝土的可加工性、强度、硬度和可持续性能降低。虽然为此已经研发了多种混凝土增强技术，但还需要对增强后的混凝土的行为特性进行进一步的研究，而且还需要更多的实验数据对现有的本构模型进行调整。为了提升含废弃物混凝土的力学特性，探索它在建筑中的应用潜能，本项目将着重研究纤维强化聚合物约束的含建筑废弃物混凝土的压缩特性。
马文婷
博士项目: 用系统动态模型分析建筑阶段进行建筑废弃物回收处理对环境的益处
摘要: 建筑废弃物在中国是一个严重的问题。在建筑阶段对建筑废弃物进行回收处理可以有效缓解它对环境的影响。但就实践而言，建筑阶段的建筑废弃物回收在中国仍处于发展初期，因为这一阶段的建筑废弃物处理是一个非常复杂的过程，涉及合作方、设计者、工程方以及政策政策各个环节，协调比较繁复，需要考虑多方意见。本研究将用一种动态方法，通过制定SD模拟模型对建筑阶段的废弃物回收处理对环境的好处进行系统的评估。预期研究成果将提供宝贵的科学依据，帮助合作方更好地了解在施工阶段进行废弃物回收处理对环境的好处，并根据研究结果做出相应的决定。本研究所采用的研究方法将为有意使用SD模型进行相似研究的研究人员提供宝贵借鉴。
林晓华
博士项目: 中国可持续雨水管理：低影响开发(LIDs)在海绵城市建设中的应用
摘要: 可持续雨水管理措施在很多国家已经得到了广泛应用，比如美国的“低影响开发”(LID)，英国的“可持续城市排水系统”(SUDS)，新西兰的“低影响城市设计和开发”(LIUDD)以及澳大利亚的“水敏感城市设计”(WSUD)等。2014年中国正式出台了《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建（试行）》，旨在解决城市水问题，对雨洪进行有效管理，其中低影响开发(LID)雨水系统的构建是其中一项重要内容。本项目将围绕LID在中国海绵城市建设中的应用开展以下研究：（1）评估不同LID设计方案在研究流域的水文性能，确定能高效管理暴雨径流和缓解局部洪水问题的最佳设计方案；（2）检验LID设计方案应对极端降雨事件的有效性，以进一步开发具备应对极端降雨事件的弹性雨水管理系统；（3）模拟未来降雨情景，研究LID雨水管理系统的可行性及其对潜在未来变化的响应性。
赵飏
博士项目: 使用激光扫描仪对土木工程结构进行位移监测
摘要: 本研究使用3D激光扫描仪监测基坑支护结构的位移，包括一个明挖基坑里的圈梁和 新型水泥土搅拌桩墙(SMW)。在挖掘期间和之后对支护结构进行了八次扫描，并对从扫描中得出的支护结构的3D点云进行了分析，确定支护结构的位移。研究应用了多种云对比方法，包括PAM、C2C、C2M和M3C2，确定圈梁长度和SMW墙高度的位移。使用云对比方法得出的位移结果与使用倾角仪和全站仪得出的测量结果一致。对SMW墙表层土壤畸变的观察与位移估算不符。然后用一种机器学习方法CANUPO检测和删除因表层土壤垮塌而受影响的点，再根据修改后的点云重新估测位移。修改后的位移图与初始位移图相比一致性更高。3D激光扫描仪可以对结构位移进行广角高清描写，但它的准确度略低于结构监测的一般规定。因此本研究得出结论：激光扫描可以辅助但不能取代传统的结构监测方法，需要对3D激光扫描仪的开发和3D点云做进一步研究，才能将3D激光扫描技术应用在结构监测中。
蔡远志
博士项目: 从大型点云数据库提取信息
摘要: 地面激光扫描(TLS)是一种广泛应用于各类地表绘图的传感技术。比如，多时段TLS数据可用于测量滑坡造成的地面运动。所收集的数据将构成一组地形数据，也叫点云。在TLS勘测中，对地表进行细分取样是一种常见的做法，也因此一个TLS点云的空间分辨率通常很高，为数据分析带来很大挑战，尤其是当此类数据导出到第三方软件做进一步处理。在此类情况下，通常有必要选择从原有的点云中选择一个空间分辨率较低的子样本（例如数据采样），同时满足自定义准确度要求。但目前仍然缺乏对地表TLS点云进行数据取样的综合研究，这将是本研究的重点。
关雨桐
博士项目: 植被斑块对复式河道水流的影响
摘要: 被植被覆盖的复式河道广泛存在于自然界中。。最近几十年中，这一领域吸引了众多研究人员的兴趣。被植被覆盖的复式河道河流的水力学结构非常复杂。河道生长的植被对水流阻力和涡流的影响很大，并由此影响河流底部泥沙，营养物质和污染物的传输。。因此，研究河道植被对水流结构的影响，对于合理利用水资源非常重要。目前，学术界对河道植被对水流影响的研究主要集中在直流河道或是对称的复式河道上，而鲜有研究关注河道植被对非对称式复式河道的影响。针对这一问题，本课题将研究植被斑块对复式河道水流结构，即流速，水流阻力和流量的影响。
本项目的理论研究模型基于SKM方法(Shiono and Knight Method)，模型分析方法主要参考Stone和Shen（2002年）。本项目主要研究植被密度、植被分布、植被高度（露出或完全淹没）、河道几何特征以及流量对河流结构的影响，并以此为目标设计和进行实验。考虑到实验难度，本次实验仅研究刚性植被（由塑料圆棒模拟）。不过，柔性植被也常见于自然河道中，并且水流特征与刚性植被有显著差异，因此建议未来对柔性植被对河道水流的影响做进一步研究。
刘作为
博士项目: 植基于生物矿化技术利用并强化含有再生废弃物的硅酸盐材料
摘要: 在混凝土生产中用回收废料取代骨料和胶合剂不仅可以减少固体废弃物污染，还可以消除由于生产新材料带来的污染。不同的回收废弃物对混凝土的表现有不同的影响。同时有证据表明细菌产生的碳酸钙沉淀可以修复混凝土，填补混凝土内部的裂缝和孔洞。因此，本项目将利用生物矿化技术，强化含有粉煤灰、废弃碎橡胶、废弃陶瓷和玻璃等多种再生废弃物的混凝土，研究这些混凝土在力学性能、密度、孔隙率、吸水性和耐久性方面的表现。
李洁
博士项目: 可持续的高性能纤维增强透水混凝土的特征分析
摘要: 该项目旨在表征为海绵城市可持续发展而设计的可持续高性能纤维增强透水混凝土的性能。 将确定合适的纤维类型、形状和数量，以及合适的水泥基体，以实现强度和渗透性之间的最佳平衡，确保其在轻交通条件下的应用。 将进行广泛的文献回顾、实验研究、理论分析和数值模拟，以研究所提议的透水材料的短期和长期性能。 拟议材料的可持续性将根据组成和制造过程进行检查。可持续纤维增强透水混凝土的实施将通过实现废物和回收材料的低影响开发和利用，产生积极的经济和环境影响。
力天震
博士项目: 透水路面作为吴江城市洪水和污染管理系统的可持续发展方法
摘要: 在过去几十年中，快速的城市化以及随之而来的不透水表面的增加已成为城市洪水的主要原因之一，城市洪水已对城市水循环产生了负面影响。径流的增加会导致水质问题，因为径流会冲走城市表面累积的污染。让径流通过路面，路面可减少径流量，从而改善水质，这符合可持续城市排水系统目标。在本项目中，将通过试验和数值方法开发不同类型的透水路面，以提供减少城市洪水的解决方案。研究结果将用于中国吴江的城市规划和管理。
刘天琦
博士项目: 光催化磁性石墨氮化碳五元纳米复合材料高效去除水中有机污染物
摘要: 近年来，由于工业化的快速发展和人口的增加，水环境污染比以往任何时候都更加严重。因此，迫切需要开发一种环保高效的技术来解决全球水污染问题。近年来，石墨氮化碳(g-C3N4)的研究因其利用可再生太阳能进行高效环境修复的巨大潜力而受到了前所未有的关注。本研究将首次通过新的合成方案阐明可持续光催化-磁性五元纳米复合材料的合成，即磁铁矿与溴化银、氯化银、碘化银和g-C3N4 (Fe3O4/AgBr/AgCl/AgI/g-C3N4)耦合。利用先进的材料表征方法对该纳米复合材料进行分析，并在可见光照射下有效降解各种难降解有机物和有毒污染物。
高梓桐
博士项目:混凝土中钢筋腐蚀的微波无损检测研究
摘要: 大量老旧的建筑物成为目前土木工程基础设施的普遍问题之一。在这些建筑物中，钢筋腐蚀是混凝土结构的实质和昂贵的问题之一。严重的钢筋腐蚀的后果可能需要大规模的修复，以避免结构破坏，包括突然倒塌等。
广泛应用的检查材料内部不损害或不影响被检测对象使用性能与内部组织的方法被归类为无损检测(NDT)。然而，目前的腐蚀监测仍然需要轻微的损坏以便连接。采用微波无损检测(MNDT)方法检测钢筋锈蚀，具有纯无损、测量速度快、能耗低等优点。
刘梦迪
博士项目: 基于海水与沙漠砂资源利用的绿色水泥基材料技术开发与应用
摘要: 随着基础设施蓬勃发展，节约资源、降低能耗、提高生产力和社会责任的需求逐渐显著。混凝土作为基础设施建设重要材料，其原材料消耗与环境影响日益增加。需探索新途径、高效率、低能耗以及轻污染的替代性材料。海水与沙漠砂在地球上具有相对丰富的储量，在混凝土中的应用尚不成熟，有潜力作为新型混凝土用自然资源。海水在水泥基材料体系中的多维材料化学机理以及耐久性评估需采用新方法进行研究从而趋利避害。沙漠砂的独特性能需系统研究从而在新型水泥基材料中获得高价值利用，并提升混凝土的整体性能。作为潜在新资源，海水与沙漠砂在混凝土体系中的应用研究具有重要理论价值与实际意义。
王楷扬
博士项目: 建筑产业数字化转型路线图
摘要: 数字化转型涵盖了数字化和智能化的过程或产品，通过集成一些新兴技术的发展来控制工作流的整个价值链。建筑产业也亟须数字化转型。数字化可以将传统的纸质交付模式转变为跨越地理和组织边界并可进行交互和连接的数字和网络物理系统。为了解决建筑产业对数字化路线图的日益需求，过去几年，一些研究调查了转型过程的因素和策略。然而，大多数研究都处于早期阶段。为了探索对建筑产业成功实施这一转型 (或革命) 的全面认识和战略，本项目将重点放在面向数字化转型的变革管理、设施管理和可持续建设上。
方圆
博士项目: 对来自点云的局部地形表面粗糙度指数的整体调查
摘要: 地面粗糙度是地形分析中研究各种环境和工程问题的一个重要指标。近年来，精细分辨率的点云数据已成为表征地形表面的一种空间数据形式，便于对空间细节的局部地形粗糙度进行量化。其量化方法通常基于空间变化的方向测量，不可避免地造成量化值在代表地形分析所需的实际局部粗糙度的有效性上的不确定性。虽然在实践中这种不确定性经常被忽视，但有限的研究表明一些常规使用的方法存在不足。这些强调了更好地理解不确定性的重要性。因此，有必要进行全面的调查，以更好地了解这些不足之处，并开发改进的方法。
付榕
博士项目: 结合BIM、VR/AR和RTLS技术，提高虚拟消防演习的有效性
摘要: 消防演习帮助建筑物居住者准备应对火灾紧急情况。不适当的疏散往往会造成严重的人员伤亡和财产损失。传统的消防演习不能为居住者提供真实的体验。此外，建筑管理员提供的疏散路线图通常是固定的，在现实中，如果火灾阻断了疏散路径，可能无法提供安全的疏散路径。近年来，建筑信息建模(BIM)和虚拟现实(VR)技术的发展为居住者提供了更好的理解和认识。然而，各种技术限制尚未被克服。本研究旨在探讨BIM、VR/AR和实时定位系统(Real-time Location System, RTLS)技术在虚拟消防演习应用中的有效性。
臧然
博士项目: 含再生轮胎橡胶材料混凝土的微观结构、热性能和力学性能研究
摘要: 近年来，利用轮胎橡胶等固体废物生产兼具环保和结构性能优点的混凝土复合材料，引起了人们的研究兴趣。 本项目重点研究掺入再生轮胎橡胶材料的混凝土复合材料的综合性能，旨在为此类创新材料的应用提供设计指导。 将研究橡胶对橡胶混凝土的冲击和多轴行为的影响，以及约束效应。 同时，还将进行微观结构和热重分析，以详细了解橡胶混凝土的本构完整性，这是迄今为止所缺乏的。 实验结果，结合数值和分析分析，将为橡胶混凝土的最佳配合比设计以及实际应用的设计指导提供详细的见解。
刘浪
博士项目: 镁合金中的溶质原子偏聚及沉淀相对孪晶运动的影响
摘要: 界面偏聚和沉淀相对镁中孪晶界运动的阻碍作用是本研究的主题。溶质原子在基体中扩散并偏聚到孪晶界的微观过程复杂，并且影响着镁合金的力学性能，因此在研究其阻碍效应之前应仔细研究。动力学蒙特卡罗方法将用于模拟溶质偏聚和沉淀相生长，模拟所需能垒值通过分子动力学或第一性原理计算。 最后，将采用分子动力学模拟来研究界面偏聚和沉淀相对孪晶界的阻碍作用。该研究的结论将对镁合金强度提升提供指导。
Dhanushka Kobbekaduwa
博士项目: 有机缓蚀剂与织物增强砂浆对钢筋混凝土腐蚀柱的修复与加固
摘要: 由于公共安全和维护成本因素，钢筋混凝土结构升级的需求也越来越高，尤其是那些具有社会重要性的建筑结构。用纤维织物增强砂浆 (TRM) 改进钢筋混凝土已经成为一种新兴趋势，并且有望取代纤维强化聚合物 (FRP) ，这主要是因为纤维织物增强砂浆在高温或低温、潮湿表面以及极端环境下具有良好的性能，而且更重要的是它的可持续性。同时小分子醇胺类物质等有机防腐剂也因为它们的环保特性越来越成为人们关注的焦点。本研究将不同类型的防腐剂嵌入补块砂浆和纤维织物增强砂浆中，研究受腐蚀的大型水泥柱的修复和/或强化情况。
Anil Ratna Shrestha
博士项目: 基于固体废弃物的人工骨料研究
摘要: 一方面，来自不同源头的固体废弃物的增加给环境和存放带来了很大压力，另一方面，为了获得水泥和其他建筑骨料，人们对自然资源的滥用也造成了某些有限资源的枯竭。本研究旨在以来自不同源头的固体废弃物为原材料制造人工骨料，将自然骨料在建筑中的应用压缩到最小，减少因此产生的沉积和环境问题。本研究计划在人工骨料生产时使用纳米粒子，强化材料的力学性能，研究同时关注用于确定人工骨料表征的多种方法。预计研究成果为用纳米粒子生产人工骨料，增强材料特性，使这种材料可以得到广泛使用，并在一定程度上取代自然骨料。