• 2019年第19卷第31期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • >目录
    • 2019年第31期封面及封底

      2019, 19(31).

      摘要 (1321) HTML (0) PDF 4.35 M (675) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 2019年第31期中文目录

      2019, 19(31).

      摘要 (1161) HTML (0) PDF 435.38 K (621) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 2019年第31期英文目录

      2019, 19(31).

      摘要 (588) HTML (0) PDF 60.96 K (406) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >P天文学、地球科学
    • 3D打印在岩石力学研究中的应用现状与展望

      2019, 19(31):1-11.

      摘要 (1183) HTML (0) PDF 4.74 M (739) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于增材制造原理的3D打印技术因其打印精度高、周期短、可个性化定制、打印材料多样化等优点,在许多研究领域得到广泛应用。在岩石力学研究中,该技术也展现出超越传统研究方法的优势。本文从文献计量角度简要分析了3D打印的发展趋势及其在岩石力学研究中的应用情况,综述该技术在小尺度力学样品与大尺度物理模型试样中的应用现状,分析影响3D打印岩石样品力学强度的因素,总结3D打印制作岩石样品的应用流程及应用效果,最后展望其在岩石力学研究中的应用前景。

    • >TK能源与动力工程
    • T型微小通道内两相流分流与分离调控研究进展

      2019, 19(31):12-22.

      摘要 (1146) HTML (0) PDF 4.78 M (526) 评论 (0) 收藏

      摘要:T型通道内的两相流流动和传递过程广泛存在于石油化工、生物制药、电子冷却等各个领域,而伴随社会进一步微型化、精细化的需求,微小尺度下T型通道内的流动过程及界面受力分析研究的重要性逐渐凸显。尺度的减小使得流动过程中主导作用力由重力等体积力转变为毛细力等表面力,界面运动及相作用机理也随之发生变化;同时,在微尺度下,等径与非等径T型微通道使得两相流流动呈现相分流和相分离两种具有本质区别的流动规律。目前,等径微通道中相分流的研究多以实验为主,探索各种因素对两相分流特性的影响,诸如入口流型、表观速度、表面张力等;而真正针对非等径微通道内实现相分离的研究较少,且仅限于关注实现两相完全分离的条件及分离性能。鉴于微尺度尤其是非等径跨尺度T型微通道内相分离界面运动复杂、界面受力难于测量等原因,直至如今,相分离过程中的界面受力分析、分离机理以及相分布的主动调控仍是阻挡多孔结构在多相工质中高效利用的关键科学问题;急需实验与数值相耦合的机理研究,最终实现简单多孔结构在实际多相流场合中的广泛应用。

    • >TU建筑科学
    • 水泥加固腐蚀性土强度特征研究进展

      2019, 19(31):23-33.

      摘要 (967) HTML (0) PDF 2.68 M (491) 评论 (0) 收藏

      摘要:我国幅员辽阔,具有大面积的盐碱地、有机质土,地下咸水区也分布较广。且随环境的恶化及我国近代工业化的推进,除去天然腐蚀性土外越来越多的土地受到污染变为腐蚀性土。对腐蚀性土进行改性处理及达到二次利用的目的,多采用硅酸盐水泥对其进行固化。水泥加固腐蚀性土多用于其原腐蚀环境中,易使加固体发生劣化,强度衰减情况较为显著。本文对不同性质的腐蚀性土进行分类并对其研究进展进行归纳总结,对水泥加固腐蚀性土强度变化机理进行论述,总结影响水泥加固腐蚀性土强度变化的因素。对有关水泥加固腐蚀性土强度特征问题研究不足之处进行讨论,为水泥土加固腐蚀性土未来研究方向提出展望。

    • >O1-2数学
    • 无平衡点分数阶混沌系统的动力学行为分析及有限时间同步

      2019, 19(31):34-41.

      摘要 (1358) HTML (0) PDF 3.35 M (618) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对整数阶动力系统无法描述实际生活中的一些复杂现象,分数阶微分方程对动力系统能够进行更准确、更有效的描述,且在众多高精尖领域被广泛应用。本文研究了一类特殊的无平衡点分数阶混沌系统,首先通过预测校准算法将整数阶系统转化到分数阶,并分析了该系统的基本动力学特性。其次应用分数阶有限时间稳定性理论设计控制器,对系统进行有限时间同步控制。最后通过数值仿真实验验证了所设控制器的有效性。

    • >O4-5物理学
    • 一种基于数据筛选的导热系数计算方法

      2019, 19(31):42-46.

      摘要 (1165) HTML (0) PDF 797.89 K (545) 评论 (0) 收藏

      摘要:导热系数测量过程中实验数据的准确性是导热系数计算的关键。实验数据不准确,直接影响导热系数的精度。现有的导热系数测量计算中对数据是否准确没有很好的评判准则或方法。鉴于此,本文提出了一种以斜率相对标准差为依据筛选数据的导热系数计算新方法。该方法以斜率相对标准差为准则判断并筛选实验数据,利用最小二乘法拟合筛选后的数据求解导热系数。将该方法应用于乙二醇标定溶液的导热系数计算中,同传统算法相比,新方法数据处理简单、计算导热系数精度提高明显、能够广泛地应用到导热系数测量实验中,测量结果明显优于传统算法。

    • >P天文学、地球科学
    • 基于纹理特征的高分辨合成孔径雷达影像单体建筑物震害信息识别

      2019, 19(31):47-54.

      摘要 (1024) HTML (0) PDF 3.86 M (490) 评论 (0) 收藏

      摘要:获取震后建筑物震害信息有利于开展人员救援和灾后重建工作。由于高分辨率合成孔径雷达(SAR)数据少有震前数据存档,利用震后单时相高分辨率SAR数据评估建筑物震害成为研究热点,但利用高分辨率SAR数据对单体建筑物的研究却很少。本文以北川老县城震后0.24mTerraSAR-X聚束模式(ST)数据为数据源,经多视处理后提取建筑物纹理特征,对比分析不同视数大小和纹理计算窗口大小对建筑物震害识别影响,确定最佳纹理计算窗口大小和视数大小。结合震前光学数据,获得SAR单体建筑物轮廓图,随机选取建筑物轮廓样本作为训练样本,引入支持向量机(SVM)和随机森林(RF)分类器识别建筑物震害信息。结果表明,基于纹理特征的SVM、RF方法能有效地识别高分辨SAR影像单体建筑物震害信息,SVM识别精度可达到88.24%,RF识别精度可达到92.47%。可见基于高分辨率SAR数据的纹理特征识别建筑物震害方法稳定有效,可为灾后应急、灾害评估和灾后重建工作提供可靠信息支撑。

    • 沿海城市风场时空特征分析 ——以福建省晋江市为例

      2019, 19(31):55-62.

      摘要 (826) HTML (0) PDF 3.26 M (462) 评论 (0) 收藏

      摘要:为分析沿海城市风场的时空变化规律,本文以福建省晋江市为例,在当地气象观测资料的气候统计基础上,通过风矢量分解、统计与数值模拟、海陆风日等方法,从静风、主导风与海陆风三个方面研究了晋江城市风场的基本规律,初步了解沿海城市风场的基本特征。结果如下:沿海城市受海陆地形等因素影响导致当地平均风速较高,静风天较少,风能资源丰富;我国沿海城市大多处在季风气候区域,不同季节主导风向差异明显,符合季风气候特征;沿海城市风场受海陆风等局地风场影响较大,某点出现海陆风的频率与其到海岸线距离大体呈负相关规律,海风与陆风风向在海陆风日内转换差异显著,海陆风各项特征均具有季节性差异。本文可为沿海城市风场时空特征研究提供基础理论方法,并且为沿海地区的天气预报与监测、污染扩散与传输、农业种植区划、风资源利用等方面提供十分重要的理论依据。

    • 治沟造地过程中水库诱发黄土盐渍化现象

      2019, 19(31):63-69.

      摘要 (769) HTML (0) PDF 3.40 M (460) 评论 (0) 收藏

      摘要:顾屯流域在治沟造地过程中共修建五座水库,水库蓄水后沟道地下水位抬升,表层黄土受强蒸发作用水分蒸发盐分析出累积逐渐形成盐渍化。通过现场调查、无人机、ERT和室内试验等方法探讨了顾屯流域黄土盐渍化成因及特征。研究表明,五号水库下游产生了盐渍化现象,黄土中可溶盐含量为2.2 g.kg-1。沟道内上游坡度是下游两倍,五号水库液面高于下游并在大坝处产生了渗漏,物探结果中大坝上部高电阻下部低电阻现象与渗漏结果相符。水库渗漏影响盐渍化形成使黄土中可溶盐含量增加电导率增大。ERT剖面结果表明渗漏影响深度约为18m,渗漏现象随距液面距离增加而减小,下游靠近大坝处黄土含水率及盐渍化程度更高。该研究对后续工程建设以及预防盐渍化产生具有积极意义。

    • 基于粗糙集优化支持向量机的泥石流危险度预测模型

      2019, 19(31):70-77.

      摘要 (763) HTML (0) PDF 1.50 M (631) 评论 (0) 收藏

      摘要:为准确预测泥石流危险度,提出了基于粗糙集理论(RS)的粒子群算法(PSO)优化支持向量机(SVM)模型。首先离散化泥石流样本数据形成初始决策表,利用粗糙集理论对10个泥石流危险度影响指标进行属性约简,将约简后的泥石流指标数据归一化处理作为支持向量机的学习样本,通过粒子群算法寻优获得最佳支持向量机模型参数,最终建立基于粗糙集的泥石流危险度预测的优化支持向量机模型。并将构建的RS-PSO-SVM模型用于对测试样本的预测,结果表明:在相同训练样本的条件下,RS-PSO-SVM模型、PSO-SVM模型及RS-PSO-BP模型三者的预测准确率分别为:87.5%,87.5%,75%,说明RS-PSO-SVM模型和PSO-SVM模型具有比RS-PSO-BP模型更高的精度。此外,尽管RS-PSO-SVM模型和PSO-SVM模型具有相同的预测精度,但是由于进行了属性约简,RS-PSO-SVM模型可以有效提高运行效率,降低模型复杂度。

    • >R医药、卫生
    • 醋润蜜麸炒三棱质量标准

      2019, 19(31):78-86.

      摘要 (694) HTML (0) PDF 1.25 M (379) 评论 (0) 收藏

      摘要:以醋润蜜麸炒三棱性状、薄层鉴别、水分、灰分、醇浸出物及总黄酮、总皂苷的含量为指标制定其质量标准。结果显示水分含量限度为12.0%,灰分含量限度为4.0%, 酸不溶性灰分含量限度为0.15%,醇浸出物含量在6.3%,总黄酮含量限度为0.35%,总皂苷含量限度为0.62%。初步拟定醋润蜜麸炒三棱的质量标准,为三棱贵州传统炮制品的继续研究提供参考依据。

    • 菝葜抗炎有效部位筛选

      2019, 19(31):87-92.

      摘要 (688) HTML (0) PDF 1.58 M (450) 评论 (0) 收藏

      摘要:目的:筛选菝葜抗炎有效部位并探讨其抗炎作用机制。方法:采用不同提取纯化方法,得到总黄酮、总皂苷、总鞣质三个部位,利用小鼠耳肿胀、小鼠足趾肿胀和大鼠盆腔炎症模型(CPID)实验,观测小鼠耳、足趾肿胀度、肿胀抑制率及大鼠子宫脏器系数与病理切片,筛选菝葜抗炎有效部位并探讨其抗炎作用机制。结果:菝葜总黄酮、总皂苷、总鞣质三个部位均能显著降低小鼠耳、足趾肿胀度及肿胀抑制率, 均能显著的抑制大鼠子宫组织胺、5-羟色胺(5-HT)与前列腺素E2(PGE2)的合成或释放。结论:菝葜抗炎有效部位为总黄酮、总皂苷与总鞣质,推测其抗炎机制是通过抑制组胺、5-HT、PGE2的合成或释放,从而达到抗炎作用。

    • >S农业科学
    • 红蓼挥发油植物源杀菌剂的研制及其对三种细菌性植物病原菌抑菌作用

      2019, 19(31):93-107.

      摘要 (842) HTML (0) PDF 7.19 M (525) 评论 (0) 收藏

      摘要:马铃薯环腐病菌、番茄溃疡病菌、白菜软腐病菌这三种细菌性植物病原菌对农业生产危害严重。本研究以红蓼挥发油为研究对象,通过溶剂和乳化剂筛选及毒力实验确定红蓼挥发油植物源杀菌剂的配方,并以该配方配制植物源杀菌剂进行活体检测实验,分析其防治效果。实验结果表明,通过对5种溶剂及7种乳化剂的筛选,得出无水乙醇为溶剂,吐温-20为乳化剂。确定红蓼挥发油植物源杀菌剂的配方为:按质量比,红蓼挥发油2%,无水乙醇8%,吐温-20 8%,用水补至100%。该配方配制的红蓼挥发油植物源杀菌剂分散性、稳定性、pH值、热贮稳定性及冷贮稳定性各项指标均符合标准。在活体检测实验中,该杀菌剂对马铃薯环腐病菌的预防效果为30.00%~88.33%,治疗效果为43.33%~88.33%;对番茄溃疡病菌的预防效果为50.00%~97.00%,治疗效果为26.67%~96.67%;对白菜软腐病菌的预防效果为48.33%~98.33%,治疗效果为48.33%~97.00%。在实际应用中,综合考虑红蓼挥发油植物源杀菌剂对三种植物病原菌的防治效果及其成本,建议红蓼挥发油植物源杀菌剂稀释80倍后对马铃薯块茎浸泡处理,对番茄及白菜喷药处理,从而达到良好的防治效果。红蓼挥发油植物源杀菌剂对三种细菌性植物病原菌有显著的杀菌效果及良好的活体防治效果,可为三种细菌性植物病害的防治提供绿色途径。

    • >TB一般工业技术
    • 双通道室内主动降噪器设计

      2019, 19(31):108-115.

      摘要 (878) HTML (0) PDF 3.46 M (413) 评论 (0) 收藏

      摘要:为实现低成本与无穿戴的室内低频噪声控制,以多通道FXLMS算法为基础,通过安装误差传感器于普通座椅的双耳侧,并通过离线建模获得次级通道模型的方法设计了一种双通道主动降噪器。实验表明,该降噪器对200 - 800Hz的单频噪声及双频混合噪声降噪量能达到20 dB,对40 - 100Hz方波噪声降噪量能达到10 dB,对机械旋转噪声降噪量能达到6 dB,对鸣笛声降噪量能达到9 dB,能满足一般的室内个人降噪需求。

    • >TE石油、天然气工业
    • 顺北超深窄间隙固井技术应用

      2019, 19(31):116-123.

      摘要 (979) HTML (0) PDF 3.35 M (486) 评论 (0) 收藏

      摘要:顺北区块超深窄间隙固井面临高温、井筒内压高交变以及高压盐水层等复杂工况,水泥环长效密封性难以保证。基于顺北12.7mm窄间隙固井工况,采用自主研制的窄间隙水泥环密封完整性评价装置,研究了水泥石密封失效机理,结果表明:加压养护的低弹性模量水泥石较常规水泥石具有更好的密封性能。在此基础上,通过优选弹性材料及配套外加剂,研制了增韧水泥浆体系,弹性模量可低至6.8GPa、抗压强度可达22.7MPa。进一步通过优化固井综合措施,形成了提高超深窄间隙井筒完整性的固井配套技术。基于该技术,现场应用1井次,固井质量优质,未发生水窜。研究成果对于超深井窄间隙固井具有重要借鉴意义,可有效推进顺北区块的长效、安全、高效开发。

    • 裂缝性气藏气井产能计算新方法

      2019, 19(31):124-128.

      摘要 (796) HTML (0) PDF 1.30 M (434) 评论 (0) 收藏

      摘要:裂缝性气藏储层中的裂缝是其气井产能的主要贡献者,裂缝的形态与位置对气井产能影响较大。传统裂缝性气藏气井产能模型多基于等效连续介质理论模型提出,未考虑储层裂缝的形态与位置。本文基于等值渗流阻力法,充分考虑裂缝性气藏裂缝形态与位置对气井产能的影响,利用裂缝微元段的径向渗透率表征裂缝对气井产能的贡献,推导了裂缝性气藏产能计算新方法。通过实例计算发现本文提出新方法能够较为准确预测气井产能。裂缝性气藏的裂缝长度对气井产能的影响较小,而裂缝偏转角度、裂缝与气井距离对气井产能影响较大,随着裂缝偏转角度、裂缝与气井距离的逐渐增大,气井无阻流量逐渐减小,且减小幅度不断减小。

    • 基于改进狼群算法的井下排水采气超声速喷嘴优化

      2019, 19(31):129-133.

      摘要 (734) HTML (0) PDF 1.87 M (613) 评论 (0) 收藏

      摘要:相比于超声速喷嘴,传统板孔喷嘴雾化效果不佳、携液能力不强。采用改进狼群优化算法,利用计算流体力学数值模拟,对超声速喷嘴的外形进行了优化设计,以期提高井下排水采气效率。研究结果表明,改进狼群优化算法,具有高效的全局寻优能力。优化后的超声速喷嘴喉部靠后,扩张段曲率增大,产生的高强度正激波,能够增强气流中液滴流动的不平衡性,提高喷嘴的雾化效果,加速后的气流具有更好的携液能力,对于气动法排水采气具有一定的工程指导价值。

    • 适合海上B油田聚驱后非均相在线调驱性能评价

      2019, 19(31):134-139.

      摘要 (699) HTML (0) PDF 1.74 M (537) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对渤海B油田聚合物驱后储层非均质性增强,注水突进严重,产油量低等问题,通过室内实验评价研究,优选了两种非均相在线调驱体系FJX-1和FJX-2,开展了海上油田聚驱后,高含水期阶段非均相在线调剖、调驱性能评价及驱油效率分析。结果表明,聚合物与FJX-1、FJX-2在线调驱体系的封堵效率分别为61.42%、83.45%、93.17%,FJX-2调驱体系的复合黏度、弹性模量均好于聚合物和FJX-1调驱体系,表明其封堵性能与粘弹性能最好,对比液流转向能力,注入聚合物与FJX-1、FJX-2在线调驱体系后,高、低渗透率层的产液分数比分别从87:23、89:21、88:12下降到最低的61:39、48:52和35:65,在后续水驱中FJX-2在线调驱体系的岩心的高、低渗透率层的产液分数比依然可以达到66:34,FJX-2在线调驱体系对高渗透率层封堵效果明显。驱油实验可以看出,三种体系驱过程中最低含水率分别为:54.58、52.97、44.39。聚合物驱后继续FJX-1、FJX-2体系驱,可以提高采收率值分别为6.32%和11.84%,对比可知,最佳的调剖与调驱段塞组合为调剖(1500mg/L PL+1500mg/L JLJ)+调驱(1500mg/L RY+300mg/L PPG),非均相复合体系的调剖与调驱性能,通过对高渗透率层的有效封堵,不仅使中、低渗透率储层中的原油得到动用,同时对残留在储层内的部分原油也发挥了驱替效果。同时,矿场试验也表明,非均相复合驱在海上油田具有广阔的发展前景。

    • 螺杆泵充满程度计算模型理论研究

      2019, 19(31):140-144.

      摘要 (705) HTML (0) PDF 1.47 M (430) 评论 (0) 收藏

      摘要:螺杆泵作为一种机械采油设备,具有悠久的历史,已经广泛应用于各种复杂油气藏以及非常规油气藏,但由于游离气、溶解气及凝析气的存在,泵往往存在充不满的影响,影响泵效及使用寿命,针对这种情况,从油气水三相同时进泵的实际情况出发,结合含水率、生产气油比和气体状态方程,建立螺杆泵充满程度计算模型,并以大庆油田现场试验数据验证模型的准确性及精度,结果表明,模型平均误差仅为6.1%;分析模型的影响因素,确定了高转速、高密度和低生产气油比是保证泵具有高充满程度的关键。

    • >TH机械、仪表工业
    • 基于Romax的高速动车牵引齿轮综合修形设计

      2019, 19(31):145-150.

      摘要 (719) HTML (0) PDF 2.25 M (462) 评论 (0) 收藏

      摘要:牵引齿轮修形是减小振动噪声、改善传动性能、提高乘客舒适度的常见方法。论文以CRH380A高速动车组G301牵引齿轮为研究对象,利用Romax软件构建齿轮副动力学仿真模型,在高速运行工况下对齿轮传动系统进行动态接触分析,基于接触斑点、啮合错位量等分析结果,提出全齿廓结合齿向的综合修形方法,并以传动误差和单位长度法向载荷变化量作为修形效果的评价指标。仿真表明,采用论文提出的综合修形方法,齿轮副的传动误差幅值和最大单位长度载荷分别降低了16.75%、9.80%,有效改善了齿轮的传动性能,减小了传动的啮合冲击,从而降低振动噪声,提升了乘客的舒适度。

    • 某SUV车型拖曳臂的轻量化设计

      2019, 19(31):151-155.

      摘要 (738) HTML (0) PDF 1.84 M (498) 评论 (0) 收藏

      摘要:为满足某SUV车型的节能和轻量化需求,对某SUV车型拖曳臂进行静力学分析,然后进行轻量化设计。主要方法是利用高强度钢材替换低强度的钢材,然后利用Hyperworks进行尺寸优化。研究表明,在保证拖曳臂强度和刚度的同时,其总质量减轻19.24%,为有效降低质量和材料用量提供了良好的参考。

    • >TM电工技术
    • 改进萤火虫算法与小波神经网络相结合的变压器故障诊断

      2019, 19(31):156-161.

      摘要 (855) HTML (0) PDF 1.29 M (493) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决变压器故障诊断中诊断效率低的问题,本文对萤火虫算法(FA)进行了改进,并与小波神经网络(WNN)相结合应用于变压器故障诊断中。小波神经网络结构简单,预测精度高,收敛速度快,但是网络参数不好选择,易陷入局部最优。本文结合混沌算法、粒子群算法、可变步长的思想来改进萤火虫算法,用于优化小波神经网络的参数,再将处理后的数据带入神经网络中进行训练与诊断。实验结果表明,该算法与BP神经网络、支持向量机、小波神经网络、遗传算法改进的小波神经网络和粒子群算法改进的小波神经网络相比诊断正确率均有所提高。

    • 配网光伏系统储能优化配置策略

      2019, 19(31):162-167.

      摘要 (1266) HTML (0) PDF 1.59 M (578) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于光伏发电的不确定性和随机性,给电力系统的稳定性和安全性带来了隐患。将储能装置引入配网光伏系统,可以提升系统经济性,改善配网电能质量。本文在分析居民负荷和工业负荷特性的基础上,结合我国的电价政策,以光储系统净利润最大为目标,构建了光储系统投资收益模型。在满足功率平衡和储能电池性能约束的基础上,本文选用YALMIP工具箱和CPLEX程序在MATLAB中进行了求解。最后在IEEE-33节点系统中应用上述优化方法进行影响分析,结果证明基于光储系统净利润作为技术指标的光伏系统储能优化配置策略的有效性。

    • 基于无刷直流电机的交叉反馈电子差速器仿真

      2019, 19(31):168-173.

      摘要 (840) HTML (0) PDF 2.13 M (450) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决轮毂电机转弯时差速运行,提出了一种交叉反馈电子差速器,介绍了这种交叉反馈电子差速器系统结构及工作原理。差速系统以无刷直流电机为控制对象,分析了其数学模型与运行状态,并在Matlab/Simulink环境下搭建了交叉反馈电子差速器的仿真模型。通过对电动汽车在直线行驶和转弯行驶下的转速、转矩波形分析,验证了这种交叉反馈电子差速器的可行性。

    • >TP自动化技术、计算机技术
    • 离心压缩机轴承总成气相流动与温度场特性

      2019, 19(31):174-179.

      摘要 (766) HTML (0) PDF 3.67 M (455) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于高速运转过程中的离心压缩机轴承总成腔体内部摩擦产生大量的热导致流场内部温度过高的问题,本文对离心压缩机滚动轴承总成中的制冷剂气体流动和换热特性进行了研究。以6009深沟球轴承组为对象,建立了轴承总成内腔的数值分析模型。分析了轴承运动对流场内部气相流动的影响,并对比不同转速下内部温度场情况,揭示了转速对轴承总成腔内的传热特性的影响。结果表明:轴承旋转引起了旋转流,所带来的能力增加了流速,且使轴承总成内部的压力升高;随着转速的增大,流场的流速随之增加,轴承腔内的温度会有一定程度的降低,但转速继续升高,摩擦损耗急剧增加,产生的热量大于气体的换热能力,温度随之升高,最终得出较好的散热工况下的转速。

    • 基于协作机器人仿真环境的关节轨迹预测方法

      2019, 19(31):180-184.

      摘要 (1038) HTML (0) PDF 1.81 M (421) 评论 (0) 收藏

      摘要:安全在人机协作过程中是至关重要的,必须实时掌握人的行为信息,并进行准确高效的预测。本文基于Linux和ROS系统搭建仿真环境,通过Xtion PRO LIVE深度相机采集多组人体关节的空间位置信息,然后通过无监督学习方法对采集到的坐标点进行聚类和预测,实时更新预测模型,并基于minimum-jerk对特殊异常轨迹进行预测。为了充分保证人的安全,主要研究手部和肘部运动轨迹的预测方法。最终实验结果证明,本文所提出的分层轨迹预测框架可以很好的描述人体运动轨迹,并实时做出准确的预测,不仅保证了人体安全,而且对于提高生产效率具有重要意义。

    • 基于改进A*算法与天牛须搜索算法的农业机器人路径规划方法

      2019, 19(31):185-190.

      摘要 (1363) HTML (0) PDF 2.43 M (674) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决复杂环境下,农业机器人路径规划存在的局部路径欠优、收敛速度慢、折点较多的问题。为解决此问题,本文提出一种基于天牛须搜索算法和A*算法相结合的BACA*全局规划方法。首先,基于A*算法,采用曼哈顿距离作为启发函数进行全局规划;其次,通过适当调整步长的天牛须搜索算法对路径进行优化,缩短了路径长度,降低了转折点数量;最后,采用贝塞尔曲线对路径进行圆滑处理,使机器人在现实场景中能平稳前进。仿真结果表明:与传统A*算法相比,该算法的路径更加平滑,折点数更少;与天牛须搜索算法相比,能保证生成路径的效率性、全局最优性。在缩短路径长度和降低累计转折点数量方面验证了所提方法的有效性。

    • 基于预设性能的非线性系统反演自适应控制

      2019, 19(31):191-196.

      摘要 (970) HTML (0) PDF 1.71 M (418) 评论 (0) 收藏

      摘要:为使非线性系统的输出变量具有期望的动态品质和稳态误差,本文基于预设性能函数的性质,对存在参数摄动的非线性系统,设计了一种预设性能的反演自适应控制算法。本文首先给出预设性能函数,使非线性系统的输出变量受预设性能函数所约束,接着通过数学变换,将受约束的输出变量转换为另一个无约束变量,再基于新变量,采用反演控制算法,设计了一种反演自适应控制器,并理论证明了该算法能保证闭环系统的稳定性。数值仿真结果显示,本文算法能保证闭环系统的输出变量具有良好的动态品质和给定的稳态误差。

    • 基于改进量子进化算法的末端配送任务动态分配模型

      2019, 19(31):197-205.

      摘要 (836) HTML (0) PDF 2.54 M (553) 评论 (0) 收藏

      摘要:大多数物流快递企业的配送业务末端会按照固定的配送服务区进行配送任务分配,无法针对变化频繁、分布不均的动态配送需求进行合理的配送资源设置,造成了各个末端配送节点工作负荷不均衡的现象,并进一步导致了配送调度管理混乱等问题。针对末端配送任务分配问题建立了一种考虑配送成本,资源利用率以及工作量配比差异的配送任务分配模型,对量子进化算法进行改进。对此问题求解,提出采用量子群稳定度作为算法退出判定条件,来避免算法的早退与无效迭代问题,并引入量子变异与淘汰机制,加强了算法对可行解的搜索能力。实验结果表明,与按配送区进行分配的方案相比,算法给出的方案有效缓解了配送任务分配不均的现象,同时也有效降低了总体配送成本。相关模型和算法可以根据动态的配送需求合理地分配各个末端网点的配送任务,有助于配送业务的下一步配送路径优化和科学调度。

    • 基于物联网农田环境数据的安全访问控制

      2019, 19(31):206-214.

      摘要 (784) HTML (0) PDF 2.23 M (434) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着当前物联网边缘计算技术的发展,使得物联网数据安全访问的问题日益严峻,传统的基于用户权限的数据访问控制策略不能很好解决相关数据安全访问控制问题。为此,从用户身份认证和数据访问控制等方面研究物联网数据安全共享问题的解决方案。以物联网农田环境数据安全共享系统为应用背景,提出了一种基于用户属性和用户行为的数据安全访问控制模型,该模型以用户行为构建信任机制,并结合用户属性的设置与判定共同实现系统的数据安全访问控制。本文给出了模型的规则定义与构建、具体结构设计、数据处理控制流程以及用户信任度评价体系设计的详细过程及实例分析。通过分析结果表明,该模型设计具有较好的动态性和扩展性,能够实现物联网中用户对农田环境数据的安全访问,从而解决物联网数据安全共享问题。

    • 开放式计算语言加速的分段前缀和并行算法

      2019, 19(31):215-221.

      摘要 (770) HTML (0) PDF 1.57 M (438) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对数值计算中前缀和运算数据量大、耗时巨大这一难题,提出了一种基于开放式计算语言(Open Computing Language,OpenCL)的分段式前缀和并行算法。首先进行了分段式前缀和算法的并行性分析,对任务进行了层次化分解与组合,设计了两级并行的分段式前缀和算法;然后通过OpenCL编程将前缀和并行算法映射到CPU+GPU系统平台上,实现了层次化并行前缀和处理;最后,根据计算单元(Compute Unit,CU)的资源条件,增加CU中本地存储器的分配,通过改进工作节点的访问模式来降低bank冲突,提高访存速度。实验结果表明,与基于AMD Opteron 2439 SE CPU的串行算法、基于OpenMP(Open Multi-Processing)并行算法和基于统一计算设备架构并行算法性能相比,前缀和并行算法在OpenCL架构下NVIDIA Tesla C2075计算平台上分别获得了33.51倍、6.26倍和2.41倍的加速比。验证了提出的并行优化方法的有效性和性能可移植性。

    • 基于循环神经网络的船摇数据实时预测

      2019, 19(31):222-226.

      摘要 (693) HTML (0) PDF 1.26 M (462) 评论 (0) 收藏

      摘要:航天测量船船体姿态数据实时预测具有重要的意义。论文针对测量船船摇运动建立了基于循环神经网络的预测模型,详细描述了适用于本文模型的船体姿态数据集构建以及预测模型的实现过程。在该模型的基础上,利用实测数据对船体姿态数据进行短时预测,并将预测结果与滤波方法进行了比较,实验结果验证了本文算法的有效性。

    • 基于卷积神经网络的钳剪工具痕迹识别

      2019, 19(31):227-232.

      摘要 (811) HTML (0) PDF 1.83 M (416) 评论 (0) 收藏

      摘要:钳剪工具痕迹识别对法庭审判和侦查破案有着重要的参考价值,是物证分析识别的重要组成部分。针对该类工具种类繁多,现场痕迹复杂多样的特点,本文提出了一种基于卷积神经网络识别的钳剪痕迹分析方法。使用断线钳、线缆钳等10类常用钳剪工具,采集制作了300枚钳剪样本,在此基础上对特征区域进行录制,共200余段视频,提取钳剪痕迹特征图像共120 000张。提出TpsNet,以钳剪断头的侧面图片为识别分类对象,通过图片的分类实现对钳剪痕迹的分析识别。结果表明,TpsNet模型在钳剪痕迹数据集上的分类精度达到97.56 %,可作为钳剪痕迹分析与识别的重要依据。

    • 基于遗传-集束搜索的立体车库堆垛机运行路径优化

      2019, 19(31):233-238.

      摘要 (993) HTML (0) PDF 1.80 M (446) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对巷道堆垛式立体车库堆垛机在存取车过程中运行路径较长的问题,本文提出一种基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)优化的集束搜索用来优化堆垛机运行路径。以缩短存取车过程中顾客平均等待时间和堆垛机运行距离为目标,通过对实际运行立体车库的考察和数据提取,建立立体车库堆垛机运行路径的数学模型,同时比较GA-集束搜索混合算法与集束搜索算法的实验仿真数据,仿真结果表明:GA-集束搜索混合算法具有较好的收敛性,能够有效地缩短顾客平均等待时间和堆垛机运行距离,提升立体车库运行效率。

    • 基于改进的区域生长和Hough变换的钻孔图像水平裂隙识别

      2019, 19(31):239-245.

      摘要 (698) HTML (0) PDF 2.79 M (418) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用前视钻孔摄像系统(Axial View Borehole Camera System, AVBCS)获取地质钻孔孔壁图像并分析地质结构是一种重要的地质勘查方式。针对目前钻孔孔壁图像基本由人工判读的现状,提出了一种基于改进的区域生长和Hough变换的钻孔孔壁图像水平裂隙识别算法。首先,利用三种图像预处理算法提高钻孔图像中裂隙区域的对比度;然后,结合OTSU算法和圆形度自动提取种子点,并利用双阈值准则进行中心区域生长,以消除中心干扰区域;最后,利用Hough变换算法完成裂隙的检测与识别。实验结果表明本文提出的裂隙识别算法对于不同的水平裂隙和离层图像都可以准确、自动的检测出裂隙。

    • 基于频域的图像增强技术的改进算法

      2019, 19(31):246-250.

      摘要 (740) HTML (0) PDF 1.73 M (477) 评论 (0) 收藏

      摘要:在传输有限的情况下完成图像压缩传输,针对处理后的图像的主观视觉质量较差和低对比度下处理效果不佳的问题,本文提出了一种改进的基于DCT域块分类的CES图像增强算法。改进后的CES算法基于对图像块分类,对每个图像块判定类别,针对平滑块、纹理块、边沿块,分析图像块交界处块效应产生的原因并根据图像块背景特点,结合原CES算法并改进,对不同类型图像块采取合适的改进的图像增强算法,达到图像增强的目的,提高图像的主观视觉质量。仿真结果表明,改进的算法,以牺牲一些算法计算复杂度,针对纹理块和边沿块获得很好的图像增强效果同时,能够最大限度的抑制块效应,大大的提高了图片的视觉效果。

    • 基于微表处纹理构造的仿真行车噪音模型

      2019, 19(31):251-257.

      摘要 (735) HTML (0) PDF 4.53 M (414) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 基于无线网络的IEEE 1588时钟同步算法

      2019, 19(31):258-262.

      摘要 (625) HTML (0) PDF 1.26 M (398) 评论 (0) 收藏

      摘要:时钟同步是无线分布式系统中的一项关键技术。为了补偿无线网络中链路数据速率的动态变化带来的偏移误差并提高时钟同步精度,本文提出了一种基于动态变化的不对称无线传输IEEE 1588时钟同步算法。该算法根据动态变化的无线链路的不对称比来计算主从节点的时钟偏移误差。仿真实验结果表明,从时钟的偏移误差可以减小到10-3 μs,在无线网络中应用该算法能明显提高时钟同步精度。

    • 顾及梯度和彩色信息的高分辨率影像道路分割

      2019, 19(31):263-269.

      摘要 (656) HTML (0) PDF 2.24 M (551) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对高分辨率影像中道路灰度值分布不均,“同谱异物”现象难以用简单阈值分割,以及对不同传感器、不同分辨率影像提取效果不一样等问题,提出了一种顾及空间梯度信息和彩色信息的道路阈值分割方法。利用高分辨率影像的多种特征,将梯度值和灰度值进行

    • 基于进退法的全球导航卫星系统反射信号镜面反射点的估计算法

      2019, 19(31):270-275.

      摘要 (629) HTML (0) PDF 1.82 M (583) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过研究全球导航卫星系统反射信号(GNSS-R)几何关系及其镜面反射点算法,确定镜面反射点问题为一维单峰凸函数极值搜索问题后,本文提出基于进退法的镜面反射点估计算法,并论述了进退法在镜面反射点位置估计中的理论可行性。为了验证进退法的正确性,利用MATLAB仿真软件对进退法与传统算法进行了仿真结果分析。实验仿真结果表明:进退法可以正确估计GNSS-R镜面反射点的位置信息,并且具有迭代次数少,运算速度快,算法效率高的特点。

    • >TQ化学工业
    • 乙二醇/正辛醇二元体系汽液相平衡数据的测定及关联

      2019, 19(31):276-280.

      摘要 (970) HTML (0) PDF 839.35 K (473) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了采用共沸精馏方法模拟分离乙二醇和1,2-丁二醇,用汽液平衡釜测定了30.4kPa条件下乙二醇-正辛醇二元体系的汽液相平衡数据,分别采用Wilson方程和NRTL方程对该汽液相平衡数据进行关联,并进行热力学一致性检验。结果表明实验数据符合热力学一致性,获得了的Wilson方程与NRTL方程参数,模型计算结果均与实验数据都吻合,可满足工程设计需要。

    • >TS轻工业、手工业、生活服务业
    • 基于力学分析的防烫防滑陶瓷碗具设计

      2019, 19(31):281-286.

      摘要 (859) HTML (0) PDF 1.69 M (474) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于力学分析对陶瓷碗具进行创新设计,使其防烫防滑兼有艺术性。利用传感器测量并统计得到被试者使用陶瓷碗具时指腹压力值,对手部与碗壁的接触点进行受力分析,得出防烫材料摩擦系数的模糊确定值。使用图像处理软件对实验图片进行处理得到人手在使用陶瓷碗具时与碗壁的接触面积,通过人机工程学尺寸百分位计算得出符合人手型的碗套设计尺寸。运用计算机三维建模、力学分析进一步优化设计方案并通过相关试验验证此设计方案的有效性,研究结果对防烫防滑的陶瓷碗具创新设计提供一定的参考和借鉴。

    • >TU建筑科学
    • 火箭动力系统试车台结构受力特性

      2019, 19(31):287-291.

      摘要 (1108) HTML (0) PDF 1.85 M (442) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对火箭动力系统试车台结构系统复杂、冲击荷载作用时间长的特点,运用大型有限元程序ANSYS,建立了试车台整体结构模型,研究了试车台结构在火箭发动机推力冲击荷载下的受力特性。结果表明,试车台结构动力系数与火箭推力荷载上升时间t0和结构自振周期T的比值密切相关,当比值趋近于0时,动力系数最大值为2.0,当比值大于0且不超过1.0时,动力系数从2.0到1.0递减,当比值大于1.0时,动力系数在1.0到1.2之间。

    • 盐度变化对河口区沉积物工程性质影响

      2019, 19(31):292-297.

      摘要 (753) HTML (0) PDF 3.81 M (460) 评论 (0) 收藏

      摘要:河口区盐度场变化不仅会影响入海泥沙的沉降、固结特性,还会影响沉积物颗粒之间孔隙流体的盐度,改变沉积物的含盐量,从而进一步影响沉积物的工程性质。为了研究河口区盐度环境变化对沉积物工程性质的影响,通过现场观测与室内试验相结合的方法,确定河口区盐度场变化范围,并模拟不同盐度环境下沉积物的固结过程,对其进行物理力学性质的测定,最终建立起盐度环境与沉积物工程性质之间的关系。结果表明:黄河口海域盐度场与该区沉积物含盐量在水平方向上均存在非均匀分布,低盐度区域仅局限于河口区,整个海域沉积物含盐量变化范围在0.5‰~4.6‰之间;沉积物工程性质与盐度环境之间均存在良好的相关关系,盐度环境增加,沉积物含水率、液限、孔隙比、压缩系数随之减小,含盐量、容重、剪切强度、贯入阻力随之增加,且随着固结过程的推移,盐度环境对剪切强度与贯入阻力的促进作用减小。

    • 受均布围压岩石试件三维应力函数

      2019, 19(31):298-303.

      摘要 (767) HTML (0) PDF 1.30 M (410) 评论 (0) 收藏

      摘要:以圆柱体标准岩石试件受均布围压时的弹性阶段为研究对象,以弹性力学空间轴对称理论为依据,采用半逆解法,构造出试件的三维应力函数。根据应力函数推导出应力分量。为岩石内部力学性质的研究提供了便利。并与ANSYS模拟结果进行对比,发现两者结果非常吻合,从而表明构造的应力函数是可取的。

    • 冲击载荷作用下砂岩的动力学特性及能耗规律

      2019, 19(31):304-310.

      摘要 (832) HTML (0) PDF 2.86 M (423) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用分离式霍普金森(SHPB)压杆装置对砂岩进行动态冲击压缩试验,通过不同的加载气压实现不同应变率条件下对煤矿区的砂岩进行冲击压缩,以此来分析煤矿区砂岩的动力学特性以及能量损耗规律。根据试验结果分析可得,应力-应变曲线反映出砂岩的动态弹性模量及峰值应力都表现出明显的应变率效应,动态压缩强度表现出很强的应变率效应,两者之间呈现线性关系;在动态冲击压缩中,动态抗压强度高于静态抗压强度,通过动态强度增长因子DIF可以反映岩石在动载条件下的强度指标;随着应变率的增大,砂岩试样单位体积吸收破碎耗能增加,试样破坏更严重,破坏程度与单位体积破碎耗能之间形成很好的对应关系。同时借助SEM扫描电镜分析冲击压缩后试样微观条件下的破坏模式,结合宏观上的破坏形态共同分析岩石的损伤特性。

    • 热-液耦合作用下花岗岩单轴力学特性的实验研究

      2019, 19(31):311-318.

      摘要 (709) HTML (0) PDF 4.33 M (602) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究热-液耦合花岗岩单轴力学性能及破坏方式,对花岗岩进行不同温度作用下的热-液耦合循环处理,采用单轴压缩试验分析其力学特征的变化规律。结果表明:(1)峰值强度随温度升高而增加,50-100℃,降低11.51%,100-150℃,降低1.77%;峰值应变与循环温度呈线性拟合关系,随温度升高,峰值应变降低;弹性模量随温度上升而先变大后减小,上升幅度较明显约123.21%。(2)峰值强度随循环次数增加出现不同变化,3次循环前均处于缓慢变化,后面变化明显,3-4次,降低19.87%,4-5次,上升22.70%;峰值应变与循环次数呈多项式拟合关系,3次循环时取得最大值;弹性模量与循环次数呈多项式拟合关系,3次循环时取得最小值。(3)峰值强度在等值线图中,50-100℃,以3次循环呈对称分布;峰值应变随循环温度升高和循环次数变多而降低;弹性模量等值线图中出现双峰模式,随着温度升高,循环次数变多,弹性模量增加。(4)应力-应变曲线大致经历压密、弹性、屈服、破坏4个阶段,发生脆性破坏。破坏分为劈裂、剪切。可见,热-液耦合作用对花岗岩的力学特性是有一定影响的。

    • 软土地区深大基坑支护方案优化三维数值模拟分析

      2019, 19(31):319-326.

      摘要 (1157) HTML (0) PDF 4.57 M (659) 评论 (0) 收藏

      摘要:以软土地区某内支撑体系深基坑为研究背景,实际工程对原方案的基坑分区进行了合并,并调整了支撑的水平和竖向布置。为了研究方案调整后的优化效果,运用数值模拟软件PLAXIS建立了原方案和优化方案模型,首先通过优化方案计算结果与工程实测结果的对比证明了数值模拟的有效性,然后对比了原方案和优化方案的模拟结果,对比结果表明:优化方案对坑外土体和围护结构变形的控制优于原方案,最后对比了两方案的造价和工期,结果表明优化方案造价更低,工期更短。因此,此次优化的效果明显。优化方法和得到的结论可为类似工程提供参考。

    • 温湿度对轻质烧结页岩砖节能墙体传热系数的影响

      2019, 19(31):327-331.

      摘要 (749) HTML (0) PDF 1.13 M (619) 评论 (0) 收藏

      摘要:本试验利用烧结页岩砖砌筑了三面试验墙体,并分别在其中两面墙体的冷、热表面粘贴XPS挤塑聚苯乙烯泡沫板,制成外、内保温墙体,通过控制变量法观测三面试验墙在不同温湿度情况下轻质烧结页岩砖节能墙体传热系数的变化,从而得到温湿度对轻质烧结页岩砖节能墙体传热系数的影响。

    • 典型低矮双坡房屋并列布置平均风压干扰效应的风洞试验研究

      2019, 19(31):332-337.

      摘要 (785) HTML (0) PDF 3.25 M (495) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用同步测压技术对华南沿海地区大量存在的低矮双坡房屋进行刚性模型风洞试验,考虑并列布置工况风荷载的干扰效应并用体形系数 来描述房屋表面在各个工况下的平均风压系数。结果显示:领近施扰建筑的屋面及纵墙的体形系数随干扰间距的变化明显,表现为随着间距的增大先增大后减小。在间距分别为0.5m和1m时取得最大值。而施扰建筑的有无以及干扰间距的变化对远离施扰建筑的屋面纵体以及迎背风山墙的体型系数基本无影响,其值在各个工况下基本保持稳定。

    • 屋面雨水收集缓解城市内涝时效分析

      2019, 19(31):338-344.

      摘要 (756) HTML (0) PDF 2.80 M (668) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对屋面降雨散落造成城市地面产生径流形成内涝等问题,本文通过对现有的蓄水池结构进行改造,在蓄水池底部设置不同孔径d的排水孔,使得降雨时雨水先收集到蓄水池降雨后缓慢排入土壤或地下管网,达到延长排水时间,降低径流峰值从而降低地下管网堵塞几率。通过设计实验和模拟分析得出以下结论:土壤渗透系数I大和排水孔径d小时排放到土壤的效果最好;排水孔径d越小,雨水进入地下管道时间越长所降低的径流比ψ越高;设计相同体积蓄水池时,底面积A越小蓄水量越大。通过理论和实际验证蓄水池改进技术的可行性,为治理城市内涝提供一种新方法。

    • >U交通运输
    • 表面薄膜改性酸性集料沥青混合料的改性工艺及应用

      2019, 19(31):345-352.

      摘要 (722) HTML (0) PDF 2.68 M (397) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究集料表面薄膜改性工艺对沥青混合料路用性能的改善效果和工程适用性,本研究介绍了适用于实体工程的表面薄膜改性工艺,并在广佛江快速通道江门段铺筑了试验段,通过现场取样,对芯样进行室内试验评价。结果表明,经改性后的沥青混合料,其抗水损害能力、高温稳定性、低温性能等各项路用性能均有较好的提升。同时,利用路面3D雷达检测,无核密度仪,铺砂法,摆式摩擦等检测技术,对路面性能进行长期监测,试验段施工均匀性良好,改性工艺具有推广和应用价值。

    • 上承式铁路拱桥动力分析与验证

      2019, 19(31):353-357.

      摘要 (755) HTML (0) PDF 1.76 M (494) 评论 (0) 收藏

      摘要:沪昆客专北盘江大桥为上承式混凝土铁路拱桥。大桥建成后,相关单位利用动态检测方法获取了CRH380动车以不同速度通过大桥时的多项动力响应,并分析评价了桥梁的动力性能。为探究动力仿真分析方法的模拟效果,本文以该桥为背景,采用MSC系列软件建立列车-轨道-桥梁动力学仿真模型,采用德国低干扰谱作为动车组的轨道不平顺激励,模拟列车过桥的全过程,获得桥梁结构的动力响应规律,并将仿真分析结果与实测结果进行对比验证。分析结果表明:大桥一阶横弯与竖弯频率计算值分别为0.301Hz和0.588Hz,与实测的横弯频率0.29Hz、竖弯频率0.57Hz接近;采用德国低干扰谱,其波长和幅值能较好地模拟动车组通过大桥的动力响应,数值仿真计算和实车动态测试的结果接近。

    • 硬岩地层大跨暗挖车站二衬施作优化

      2019, 19(31):358-365.

      摘要 (796) HTML (0) PDF 6.40 M (442) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 基于双层规划模型的多时段公交专用道优化设计

      2019, 19(31):366-372.

      摘要 (858) HTML (0) PDF 1.64 M (407) 评论 (0) 收藏

      摘要:设置公交专用道是解决城市拥堵问题的一种有效的措施,但是在设置公交专用道的同时会占用私家车的路权,减少私家车的道路通行能力,从而影响整个交通网络。为了对多时段公交专用道进行布局优化,考虑从整个交通网络出发,以网络中私家车和公共汽车总出行时间最小作为目标函数来建立双层规划模型求解最优的公交专用道布局,双层规划模型通过遗传算法进行求解。最后采用了算例进行了实例分析,验证了算法和模型的有效性,并分析了多时段情况下网络采用不同OD需求下的公交专用道优化布局。研究结果表明:采用双层规划模型在对多时段的公交专用道进行布局优化时,为了得到最优的公交专用道布局,需要道路网络将公交专用道开放时段内网络中每个小时的OD需求量作为网络的输入。

    • >V航空、航天
    • 基于多目标的民用航空发动机典型部件维修间隔确定

      2019, 19(31):373-379.

      摘要 (701) HTML (0) PDF 2.96 M (394) 评论 (0) 收藏

      摘要:发动机部件维修间隔制定得合理与否对民机运行的安全性与维修成本有着至关重要的影响,而MSG-3逻辑思想对维修间隔确定的方法没有提及。为此,本文通过建立数学模型,之后采用遗传算法对模型进行求解来确定发动机上典型部件的维修间隔,从而得到部件的维修间隔理论值。文章选取反推同步锁进行案例分析,将求得的维修间隔值和737NG维修计划文件(MPD)中的维修间隔值对比,发现误差为6.9%,表明了模型和算法的可行性。因此本文方法可以为国内发动机制造商确定部件维修间隔提供参考。

    • 基于扩张状态观测器的四旋翼无人机轨迹跟踪控制

      2019, 19(31):380-385.

      摘要 (910) HTML (0) PDF 1.67 M (451) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对四旋翼无人机飞行控制中高不确定性、强耦合性、模型参数摄动等问题,提出一种控制方法,将无法精确建模的动态量及未知干扰量合并为扰动项,通过引入线性扩张状态观测器对扰动项的值进行估计,并结合反步控制器进行补偿,从而消除了未知扰动的影响,有效提升了四旋翼无人机的抗干扰能力。通过仿真对比验证了控制策略的有效性。

    • 航班多级动态规划策略与运行控制优化

      2019, 19(31):386-391.

      摘要 (1081) HTML (0) PDF 1.05 M (401) 评论 (0) 收藏

      摘要:为实现航班运行控制的全局规划和控制策略定量评价,打破传统多集中于规章手册的定性分析的运行控制技术方法,建立航班运行控制最短路径最小代价的策略构架图,提出三级控制策略的最优性动态规划运行控制模型;设计改进的动态规划递推方程,通过数值计算算法,得到表格形式的最优控制与最优代价函数,解决了航班运行控制决策这一类非线性离散复合型规划问题无法得到最优控制解析表达式的困难。最后,引入航班运行实例测试模型和算法的适应性和优越性,实验结果表明,动态全局规划不同于传统的每个航班独自分阶段的“点式思维模式”,实现了整个公司所有航班、所有航站和所有机队的全局运行控制优化。

    • 六边形柔性绳网展开过程仿真与试验

      2019, 19(31):392-395.

      摘要 (796) HTML (0) PDF 1.38 M (410) 评论 (0) 收藏

      摘要:柔性绳网在工程领域应用广泛,它具有复杂的非线性行为,其建模仿真研究是数值仿真领域的一大难点。针对六边形柔性绳网系统的发射展开过程,建立了动力学模型,利用ABAQUS有限元仿真软件,实现了对柔性绳网展开过程的动力学仿真研究。同时,开展了柔性绳网地面发射试验,试验结果表明:绳网展开过程的网形、张开面积与模型仿真结果基本吻合,说明所建立的动力学模型准确、可靠,有限元法可用于柔性绳网的仿真研究。

    • >X环境科学、安全科学
    • 腐殖酸钠对贵州农业土壤中镉形态的影响

      2019, 19(31):396-401.

      摘要 (641) HTML (0) PDF 6.20 M (682) 评论 (0) 收藏

      摘要:在土壤重金属污染治理中,镉(Cd)为最优先控制元素之一。通过实验室土壤培养试验,探究腐殖酸钠对贵州农业土壤中Cd有效态的影响。结果表明:HA-Na添加量在10%-60%时,对Cd的形态变化具有显著的影响,其影响程度与方向与其比例及浓度相关,且可交换态Cd在土壤中的占比与HA-Na的添加量呈负相关,不同地区土样最高降幅百分比均在50%以上;还原态Cd则与其呈正相关,增幅均在20%-40%左右,且还原态Cd在不同土样中其总占比均大于50%;氧化态Cd与残渣态则变化较为稳定。综合考虑成本与治理效果,最终确定0.2%为适宜添加量,可以一定程度上降低Cd的生物毒性。本实验结果为后期Cd污染土壤的治理提供了新思路及数据支撑。

    • 高原公路纵断面线形与驾驶员体力负荷的试验分析

      2019, 19(31):402-406.

      摘要 (1075) HTML (0) PDF 1.19 M (461) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解在高原公路行车过程中驾驶员体力负荷与高原公路纵断面线形的关系,选取帕米尔高原国道G314路段进行高原公路实地行车试验。采用积分肌电值IEMG与中位频率MF的比值K作为评价驾驶员体力负荷的指标,通过对比经过170个变坡点附近被测驾驶员的体力负荷K的变化特征。定量分析K值随高程H、竖曲线半径R以及绝对坡差|ω|的变化规律,并建立关系模型。研究表明:高程、竖曲线半径和绝对坡差对驾驶员体力负荷均有明显影响;且在竖曲线半径和高程的共同作用下,高原公路驾驶员肌电负荷的变化更加明显。

    • 民航飞机客舱乘务员应急处置能力分析

      2019, 19(31):407-412.

      摘要 (819) HTML (0) PDF 1.36 M (581) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高民航飞机客舱乘务员应急处置能力,根据专家访谈和相关规章,选取了22项民机客舱乘务员应急处置能力指标。通过编制问卷进行调研,使用SPSS22.0对问卷统计数据进行信度、效度检验及因子分析得到旋转后的各指标的因子载荷,从中提取4个二级指标,并根据各自特点依次命名为基本素质、知识基础、职业技能、处置能力。根据指标体系建立民机客舱乘务员应急处置能力结构方程模型,提出假设模型。使用AMOS24.0对假设模型进行验证和拟合优度检验,最后根据各指标标准化路径指数计算得到各指标的权重。结果表明:对乘务员应急处置能力影响最大的是基本素质,然后依次为处置能力、职业技能、知识基础。

当期目录


年第卷第

文章目录

过刊浏览

年份

刊期

点击排行

引用排行

下载排行

×
律回春渐,新元肇启|《科学技术与工程》编辑部恭祝新岁!
亟待确认版面费归属稿件,敬请作者关注