• 2022年第10期文章目次
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    • >TK能源与动力工程
    • 柴油机SSCR后处理技术研究现状及发展趋势

      2022, 22(10):3835-3845.

      摘要 (143) HTML (0) PDF 6.54 M (119) 评论 (0) 收藏

      摘要:固态选择性催化还原后处理技术(SSCR)是一种新型柴油机废气NOx后处理技术,其具备NOx转化效率高、工作温度窗口宽、不易堵塞管路等优点,有较好的应用前景,开展SSCR技术研究对环境保护具有重要意义。论文详细介绍了SSCR技术的工作原理,分析了国内外固态储氨材料和SSCR技术的发展历程和研究现状;结合Urea-SCR后处理技术的不足之处,讨论了SSCR后处理技术所具备的优势,指明了该技术在今后发展中所面临的挑战及应对策略,并进一步展望了SSCR后处理技术的发展趋势。

    • >U交通运输
    • 无人驾驶车辆智能控制技术发展

      2022, 22(10):3846-3858.

      摘要 (114) HTML (0) PDF 9.73 M (194) 评论 (0) 收藏

      摘要:无人驾驶车辆可看作是具备一定自我学习能力的轮式智能机器人,体系结构可分为感知和决策,在智能控制技术的加持下,无人驾驶车辆控制技术正在阔步前进。为了优化车辆控制技术,使无人驾驶车辆控制子系统的实际执行效果达到决策系统的期望值;先通过CiteSpace研究了国内外无人驾驶车辆控制技术的发展、接着列举智能控制在无人驾驶中的先进应用,并提炼线控技术优化、跟踪控制精度等关键技术。分析结果表明:当前无人驾驶车辆的实际控制效果还不能稳定的位于决策拟定的期望值内。可见优化线控技术,提升无人驾驶车辆的跟踪控制精度将会是实现L5级完全自动驾驶的重点研究方向之一。

    • >X环境科学、安全科学
    • 短程反硝化-厌氧氨氧化工艺在废水中的应用进展

      2022, 22(10):3859-3867.

      摘要 (60) HTML (0) PDF 1.67 M (47) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对传统硝化-反硝化工艺处理富含硝酸盐(NO3-)等污水的能耗高和成本高等问题,短程反硝化-厌氧氨氧化(partial denitrification-anaerobic ammonia oxidation,ANAMMOX)工艺以其能耗低、成本低等优点吸引了国内外研究者们关注。本文结合国内外基于PD/A工艺在污水处理中的适用性和可行性研究,分别从PD/A工艺在污水中的作用机理、影响因素和研究应用等角度出发,综述了PD/A工艺在污水中的研究进展,以期为PD/A工艺在污水中的实际应用提供一定的理论支撑

    • >P天文学、地球科学
    • ASTER多角度影像云参数模型解算与云迹风反演

      2022, 22(10):3868-3875.

      摘要 (60) HTML (0) PDF 18.81 M (54) 评论 (0) 收藏

      摘要:卫星资料具有覆盖范围广、时空密度大等优点,能有效地弥补缺测地区观测信息不足的现状,可为天气分析和数值预报模式等研究提供大量有用资料。本文采用青藏高原西藏阿里地区上空的Terra ASTER多角度影像立体成像像对,结合遥感和摄影测量理论,建立了基于摄影中心、影像点和实际物方点共线关系的云顶三维参数解算模型,用以求取云顶三维坐标和云移动速度,同时依托影像立体像对高度重叠的特点,通过比较两张影像示踪云团的踪迹,反演云迹风风场。通过该两种方法,获取了影响高空云移动的风场分布,最后将两种方法的结果进行对比验证,并采用卫星影像云产品和探空数据对风场规律进行检验。结果表明,云顶三维参数解算模型计算精度较高,误差保持在2个像元内,模型解算与影像反演的风场相似性高、质量好、密度高、验证效果较好,清晰地反映出了高空的风场结构,证明了两种方法的可行性。

    • 空间分辨率对上行先导起始过程数值模拟的影响

      2022, 22(10):3876-3884.

      摘要 (46) HTML (0) PDF 5.31 M (35) 评论 (0) 收藏

      摘要:建筑物上能否触发上行先导是判断其能否被闪电击中的一个重要标准。本文利用三维变网格有限差分法,建立了三维电场计算模型和上行先导始发模型,讨论了网格大小(即空间分辨率粗细)对电场计算的影响。进而研究了在上行先导始发过程数值模拟中,常用的四种先导始发判据在不同空间分辨率下的适用性。结果表明:使用介质击穿模型和临界半径准则判定先导始发时,即仅以尖端表面电场大小为判据,此类会因空间分辨率过粗或过细,而分别导致模拟的先导始发时刻过晚或过早;而临界长度法和临界电场法,均是以一定区域内的电场或电位大小两个因子作为评判标准,此类判据只要空间分辨率小于判定范围尺寸则不会对结果带来较大影响。

    • 基于变权重的水库滑坡稳定性模糊综合评价

      2022, 22(10):3885-3891.

      摘要 (70) HTML (0) PDF 3.62 M (64) 评论 (0) 收藏

      摘要:我国滑坡灾害众多,危害性极强,尤其是水库型滑坡,一旦失稳将会造成巨大灾害和损失,因此稳定性评价是滑坡预防与预警工作的首要前提。本文针对水库型滑坡特殊地质条件,选取变形特征、水文条件等4项10个因素作为稳定性评价指标。划分滑坡稳定性等级,建立评价指标体系并确定其权重,然后根据指标数据变化进行变权重,建立模糊综合评价模型。以三峡库区白水河滑坡为例,详细论述变权重模糊综合评价的步骤,其结果与滑坡实际情况基本相符,验证了评价方法的准确性,可为同类型滑坡稳定性评价与预测提供参考。

    • >S农业科学
    • 基于不同方法的林下土壤有机质含量测定

      2022, 22(10):3892-3901.

      摘要 (53) HTML (0) PDF 15.35 M (84) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤有机质含量是土壤分析的重要指标,对土壤结构、物理特征与肥力等有重要的影响,因此对土壤有机质含量的准确测定是开展土壤相关研究的前提。本文采用灼烧法(350℃、450℃、550℃、650℃四个灼烧温度与2、4、6、8、10、12h六个灼烧时间)和重铬酸钾容量法对取自云南昭通一高植被覆盖度的斜坡林下土壤有机质含量进行测定,结果表明:土壤有机质含量(soil organic matter,SOM)随土壤深度增加而递减,重铬酸钾容量法的测定结果较为准确和稳定,灼烧法的灼烧温度和灼烧时间对结果有明显影响,灼烧温度越高,烧失量越大,测得的SOM越高,测定结果的准确性越低;灼烧2h内烧失量显著增加,灼烧4h以后,SOM基本稳定不变;通过分析,对结果准确性要求较高时,建议采用重铬酸钾容量法;若样品量大且需快速测定时,建议采用灼烧法(灼烧温度不宜超过450℃,灼烧时间为4h)。同时研究还发现SOM对土壤结构特征有着明显影响,取样点土壤具有高有机质含量的性质,导致土壤具有高孔隙度-低容重-高含水率的物理特征。

    • >TB一般工业技术
    • 基于分子动力学模拟的含缺陷石墨烯力学性能的研究

      2022, 22(10):3902-3912.

      摘要 (35) HTML (0) PDF 32.42 M (60) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于分子动力学模拟的方法,研究了空位缺陷的位置、形状以及原子缺失率对石墨烯杨氏模量的影响。研究结果表明,单空位缺陷的位置对石墨烯杨氏模量有一定的影响,当施加应力方向与边缘缺陷的截面方向相同时,边缘缺陷比中间缺陷使得石墨烯的杨氏模量下降更少。研究结果还发现,映射横向长条状缺陷、映射纵向长条状缺陷、映射圆孔状缺陷和随机缺陷都使得石墨烯杨氏模量随着原子缺失率的增大而减小。对于映射圆孔状缺陷和随机缺陷,锯齿型石墨烯杨氏模量减小的幅度与扶手型的减小幅度相差不大。对于映射横向长条状缺陷和映射纵向长条状缺陷,锯齿型和扶手型石墨烯杨氏模量的减小幅度相差较大,这与石墨烯的手性矢量方向和条状缺陷方向是否一致有关。

    • 基于边光滑有限元法的二维CLD弹性空腔建模及声振特性分析

      2022, 22(10):3913-3919.

      摘要 (43) HTML (0) PDF 10.36 M (46) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于色散误差和单元离散的影响,传统有限元法在分析弹性空腔中高频声振特性时计算效率和计算精度较差。本文采用边光滑有限元法建立空腔的声场模型,并利用GHM模型模拟粘弹性材料,考虑弹性空腔、CLD结构以及腔内声场之间的多场耦合,建立了二维CLD弹性空腔的数值模型,分析了复合空腔的声振耦合特性。数值算例表明,在低频范围内本文所建立的混合有限元模型的计算精度与传统有限元模型相当,中高频率范围内本文模型的计算精度和稳定性优于传统有限元法。

    • 基于高压水射流清除标线的真空回收系统仿真与试验研究

      2022, 22(10):3920-3925.

      摘要 (36) HTML (0) PDF 10.11 M (47) 评论 (0) 收藏

      摘要:高压水射流道路交通标志线清除车是一种利用高压水射流技术清除道路废旧交通标志线的道路养护设备,辅以真空回收系统,可以在清除道路标线的同时将作业产生的废水残渣进行回收,保护环境。真空回收系统在高压水射流道路标线清除系统中具有重要作用。文章以真空回收腔为研究对象,通过模拟仿真和正交试验研究不同参数条件下真空系统的回收效果。研究表明:三个影响因素对真空系统回收率的影响大小顺序为:真空泵抽吸压力>系统射流压力>吸口离地间隙。较大的真空泵抽吸压力、较小的吸口离地间隙和较小的系统射流压力组合后可以提高系统的回收能力。

    • >TE石油、天然气工业
    • 超临界CO2喷射压裂射流密封机理

      2022, 22(10):3926-3931.

      摘要 (44) HTML (0) PDF 7.53 M (51) 评论 (0) 收藏

      摘要:超临界CO2(SC-CO2)喷射压裂技术有望成为非常规油气资源的高效开发手段。为了探明其射流密封机理,开展了SC-CO2喷射压裂作业时环空、孔眼及裂缝中的流场数值模拟研究。结果表明:SC-CO2喷射压裂作业时SC-CO2射流在环空附近形成低压区,促使环空流体进入地层孔眼而不进入已压开裂缝中,从而实现射流密封;SC-CO2喷射压裂的射流密封效果与喷嘴压降和喷嘴直径正相关,与套管孔径和环空压力反相关,而受到SC-CO2流体温度的影响极小;在相同的模拟条件下,SC-CO2喷射压裂的射流密封效果强于水力喷射压裂。

    • 近钻头伽马响应特征及实验分析

      2022, 22(10):3932-3940.

      摘要 (43) HTML (0) PDF 13.30 M (42) 评论 (0) 收藏

      摘要:近钻头随钻伽马成像系统成为油气开发的重要技术装备,常规随钻测量安装位置距离钻头较远,系统获取的随钻数据存在较大延迟,并且无法及时判断穿行地层的上下界面和地层倾角,这影响了井身轨迹控制,从而降低了随钻决策和调整的及时性,这些问题一直是石油钻井领域研究的热点和焦点。本论文讨论了近钻头伽马成像系统,分析了多种因素对伽马响应速度快慢的影响。鉴于近钻头伽马成像系统的地层测量单元和钻头距离较近,为了获得近钻头伽马传输速度高,响应快。通过研制样机和现场实验,结果表明该系统能及时和准确的获得对地层的了解,实现钻井轨迹与地质轨迹一致性较高,井身轨迹较好,这为复杂油气井的开发和利用提供了可能。

    • >TH机械、仪表工业
    • 基于深度学习的柴油机气门健康状态评估

      2022, 22(10):3941-3950.

      摘要 (55) HTML (0) PDF 13.88 M (214) 评论 (0) 收藏

      摘要:柴油发动机在运行过程中,其气门间隙会随其性能状态退化发生改变,为了解决传统的健康状态评估方法健康指标确定困难、权重人为经验依赖性大的问题,本文提出一种基于深度学习的柴油机气门健康状态评估方法。首先通过小波包分解算法对柴油机缸盖振动信号进行分解,对分解得到的节点信号分别提取常见的14个时域特征和小波包分解信号能量比向量,构建多维综合健康评估指标向量。然后基于一维卷积神经网络(One-Dimensional Convolutional Neural Network, 1DCNN)构建健康状态评估模型,将得到的健康评估指标向量输入模型中进行训练与健康状态评估。本文通过柴油机实验台开展气门退化模拟实验验证了该方法的有效性,与传统方法相比解决了健康指标的筛选问题以及人为主观经验带来的影响,并具有更好的健康状态评估效果。

    • 新型磁流变阻尼器的研制及其准静态分析

      2022, 22(10):3951-3958.

      摘要 (31) HTML (0) PDF 8.87 M (35) 评论 (0) 收藏

      摘要:传统磁流变阻尼器由于其结构限制,节流通道横截面积与活塞大小及阻尼器其他结构尺寸互相关联,导致其阻尼力及可调阻尼比不能同时兼顾,致使冲击环境中应用的传统磁流变阻尼器结构复杂、尺寸过大。对此,提出一种节流通道旁置的新型双出杆磁流变阻尼器,基于流体力学理论,根据磁流变液的流变特性,详细讨论了磁流变液在节流通道内的流速分布,并基于Herschel-Bulkley模型建立其流速表达式及其力学模型。在流体行为指数等于1时,通过力学模型得到阻尼力计算结果。计算结果与实测结果基本吻合,验证了准静态模型的准确性,为新型阻尼器的设计提供了公式和理论指导。

    • 融合双轴加速度计与单轴陀螺仪的滚转角测试方法

      2022, 22(10):3959-3966.

      摘要 (18) HTML (0) PDF 11.34 M (54) 评论 (0) 收藏

      摘要:实时高精度滚转角信息对提高高速旋转弹药制导精度尤为重要。由于弹体纵轴存在高速旋转,若纵轴采用大量程陀螺,则会带来较大的输出噪声,同时不可避免地存在累积误差,导致滚转角测量精度不高。为解决这个问题,提出了一种融合双轴正交加速度计与单轴陀螺仪的滚转角测试方法,纵轴采用大量程陀螺进行滚转角测量,双轴正交加速度计测量横轴和竖轴上的加速度,利用低通滤波提取重力投影测量滚转角,由加速度计得到的滚转角作为观测量,基于卡尔曼滤波(KF)融合两种方式得到滚转角信息,利用加速度计修正陀螺仪从而提高滚转角测量精度。为验证算法的有效性,进行了弹道仿真实验,实验结果表明:在6.68秒的外弹道飞行过程中,单独使用加速度计测量滚转角精度为(RMSE标准)15.58°,单独使用陀螺测量滚转角精度为1.36°,融合算法精度为0.57°,且不存在累积误差。实验表明,该算法具有重要的工程应用价值

    • >TJ武器技术
    • 自动机喷管激波的时空衍变仿真与验证

      2022, 22(10):3967-3974.

      摘要 (29) HTML (0) PDF 8.48 M (27) 评论 (0) 收藏

      摘要:自动机喷管不同的结构形式对后坐冲击的对冲效率是不同的,为了获得更好的喷管激波消减后坐冲击的方案,构建了不同结构的喷管模型;利用燃气可压缩雷诺平均N-S方程,对不同结构的激波时空衍变的过程进行仿真,得出流场图谱、火药气体载荷分布,通过分析激波温度、压力、马赫数的变化趋势,方案1和方案2的载荷峰值具有较大差异,初始阶段形成高度欠膨胀,射流核心区半径很大,之后膨胀强度衰减,核心区域变小,从激波马赫数云图可见,最大马赫数分别约为10和7,方案2初始阶段气流冲击在排气装置中央的芯锥上,形成一个沿着x轴的83KN脉冲载荷,这与试验中后坐力测试数据基本吻合。由于排气装置外部形状差异,球面波绕过装置产生的载荷波动有些细微不同。通过仿真与试验对比,方案1的反后坐能力比方案2更优,具有更为高效的后坐力对冲机制。

    • >TM电工技术
    • 改进指数趋近律的五相永磁同步电机滑模控制

      2022, 22(10):3975-3981.

      摘要 (27) HTML (0) PDF 6.69 M (40) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对五相永磁同步电机低速运行时,逆变器会输出不连续电流,产生转矩脉动;电机高速运行时,产生大量定子谐波电流,转速跟随能力和转矩平稳性受到影响。为保证五相永磁同步电机在全速域的快速平滑切换。本文提出了改进指数趋近律的五相永磁同步电机滑模控制策略。首先针对滑模控制中存在的抖振问题,提出改进指数趋近律,并将新型趋近律应用于一种非线性系统,最后通过仿真验证:稳态时,系统转速脉动小,静态误差低,系统反应迅速,响应时间短,提高了系统的鲁棒性。

    • 水下多电机协同推进及其动态面反步滑模控制

      2022, 22(10):3982-3990.

      摘要 (26) HTML (0) PDF 5.25 M (39) 评论 (0) 收藏

      摘要:复杂多变暗流湍急的水下环境会造成水下机器人姿态失衡,严重时会破坏船体稳定造成偏航。本文针对大幅度转弯工况与应对外部随机扰动等问题,提出一种归一化的比例同步系数分配方法,构造虚拟主轴多电机协同控制系统的输入,实时调配各个从动轴推进电机的参考转速。其次,针对该方法中异速差异大、动态响应高的需求,设计有限时间动态面反步滑模控制器,提升系统响应速度。并设计指数衰减H∞转矩观测器,以解决水下机器人不能安装转矩传感器,但虚拟主轴方法对转矩检测精度要求较高的矛盾。最后,仿真与实验结果表明,这种异速协同控制方法在处理瞬时大负载变化与恒定非线性扰动时,可以做到较好的实时性、鲁棒性和精度之间的平衡。

    • 水风光多能互补联合运行增益分配研究

      2022, 22(10):3991-3997.

      摘要 (27) HTML (0) PDF 2.77 M (31) 评论 (0) 收藏

      摘要:多能互补运行是电力系统发展的必然趋势,构建多利益主体间的公平、合理的分配方式,是实现多能互补运行的关键。基于合作博弈理论,分析了水风光多能互补运行博弈特征,构建了水风光多能互补增益函数和电站收益函数,结合多能互补发电系统的运行特点,利用互补系数法对联合发电互补性进行评价,分析不同分配策略下联盟的增益分配值和分配策略的吸引力,并选择最优分配策略对联盟增益进行分配以实现参与主体经济效益最大化。算例分析表明:增益分配的实质是对互补电站贡献的奖励,贡献较高的电站分得增量收益越多。同时,不同分配策略下各电站接受多能互补联合运行的倾向程度均为:光伏电站>风电场>水电站。

    • >TN电子技术、通信技术
    • 中频宽带信号采集存储回放系统设计

      2022, 22(10):3998-4004.

      摘要 (44) HTML (0) PDF 8.88 M (27) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前中频宽带信号在通讯及雷达领域中的应用十分广泛,为了将无法实时处理的信号后续再处理以及将采集到的信号在其他地点重现,本文设计了一种中频宽带信号采集存储回放系统。基于FPGA( field-programmable gate array) +ADC (analog-to-digital converter)/DAC(digital-to-analog converter)的系统结构,将中频宽带信号采集后通过PCIE (peripheral component interconnect express)传输到上位机进行存储,再通过PCIE下发到DAC进行回放,从而完成信号的采集存储回放,具有很高的普适性与便携性。实现了在1G采样率下,对400M带宽的中频信号进行采集存储回放,充分满足了高速宽带信号采集设备中采集存储回放系统的要求。

    • 基于Spark的合成孔径雷达压缩感知分布式成像

      2022, 22(10):4005-4010.

      摘要 (33) HTML (0) PDF 6.35 M (32) 评论 (0) 收藏

      摘要:压缩感知(Compressive Sensing,CS)方法在合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)成像中应用广泛,但其存在计算时间长和计算能力扩展性不足等问题。为了解决上述问题,本文提出了一种基于Apache Spark的SAR压缩感知成像分布式成像方法。该方法首先将压缩后的数据沿方位角方向按每一行划分为行向量,然后通过Spark分布式计算平台进行距离向分布式并行重构;将距离向成像的结果矩阵按每一列划分成列向量,再通过Spark分布式计算平台进行方位向分布式并行重构,完成SAR压缩感知成像。此方法利用Spark基于内存的分布式并行计算优势,实现了计算速度是SAR压缩感知的1.9倍,是MapReduce的SAR压缩感知(MR-CS)方法的1.4倍,可见本文方法能够实现SAR压缩感知成像的加速。

    • >TP自动化技术、计算机技术
    • 融合流形距离与标签传播的改进密度峰值聚类

      2022, 22(10):4011-4018.

      摘要 (40) HTML (0) PDF 9.45 M (37) 评论 (0) 收藏

      摘要:密度峰值算法依赖于欧式距离实现局部密度的选择,该算法在处理高维数据、存在密度不均匀的类簇的数据集上效果不是很理想。针对以上问题,提出一种融合流形距离与标签传播的改进密度峰值聚类算法(Improved Density Peak Clustering Combining Manifold Distance and Label Propagation,简称DPC-ML)。DPC-ML使用流形距离进行距离度量并形成流形距离矩阵,同时定义了一种局部密度,将流形距离与局部密度融合,让局部密度反映出一定的局部距离信息。实验数据表明该算法在处理不同形状,密度不均匀的类簇上有着良好的性能。而且通过绘制决策图发现在不同的人工数据集上的实验显示DPC-ML算法重新定义的局部密度对于类簇中心点的选择区分度更高。由于引入了新的参数邻近点数,故也探究了邻近点数对聚类结果的影响,发现在聚类指标在刚成为连通图时效果最好,进一步证明了流形距离可以对聚类结果性能有所提高。

    • 基于改进RetinaNet的行人检测算法

      2022, 22(10):4019-4025.

      摘要 (52) HTML (0) PDF 9.32 M (50) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高实际应用场景中行人的检测精度,提出使用高分辨率特征提取网络HRNet(High-Resolution Representation Network)并引入Guided Anchoring机制对RetinaNet算法进行改进,维持了特征图在特征提取过程中的高分辨率信息,同时使网络中的锚框自适应生成,提高了算法的检测精度。结果表明:该改进算法在Caltech行人数据集上取得了0.905的平均精度均值(mean average precision,简称mAP),相比于标准的RetinaNet算法提高了6.0%,在每帧图像尺寸为1280×720像素的视频上检测速度达到了19FPS(每秒检测帧数) ,达到了检测精度与检测速度的均衡。

    • 基于自然语言处理的建筑安全事故通告关键信息自动提取

      2022, 22(10):4026-4032.

      摘要 (31) HTML (0) PDF 3.36 M (33) 评论 (0) 收藏

      摘要:在建筑工程项目中,高效的对施工安全进行管理是十分重要的。工程安全事故通告记录了实际施工过程中发生事故的相关信息。但是从业人员对这种非结构化文本进行总结和分析是比较困难的。随着自然语言过程(NLP)技术的快速发展,为了有效地对这一类文本进行处理,许多研究人员已经取得了一些不错的成果。但是现阶段的一个关键问题是深度神经网络的训练需要大规模的训练数据集。并且建筑工程行业中数据来源非常有限,所以数据集对建筑工程行业来说是一个巨大的挑战。本文提出了一个基于自然语言处理的小样本训练方法。首先通过一种基于交叉组合的文本数据增广算法扩大数据集,然后以“字符”为检测单元进行汉字语义编码,使用BiLSTM-CRF模型作为检测核心对文本进行处理。最后,本文以安全事故通告为对象进行分析处理,为施工的安全管理提供了理论指导。

    • 基于STACKING-BERT集成学习的中文短文本分类算法

      2022, 22(10):4033-4038.

      摘要 (42) HTML (0) PDF 2.83 M (33) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于word2vec、Glove等静态词向量表示方法存在无法完整表示文本语义等问题,且当前主流神经网络模型在做文本分类问题时,其预测效果往往依赖于具体问题,场景适应性差,泛化能力弱。针对上述问题,提出一种多基模型框架(Stacking-Bert)的中文短文本分类方法。模型采用BERT预训练语言模型进行文本字向量表示,输出文本的深度特征信息向量,并利用TextCNN、DPCNN、TextRNN、TextRCNN等神经网络模型构建异质多基分类器,通过Stacking集成学习获取文本向量的不同特征信息表达,以提高模型的泛化能力,最后利用SVM作为元分类器模型进行训练和预测。与word2vec-CNN、word2vec-BiLSTM、BERT-texCNN、BERT-DPCNN、BERT-RNN、BERT-RCNN等文本分类算法在网络公开的三个中文数据集上进行对比实验,结果表明,Stacking-Bert集成学习模型的准确率、精确率、召回率和F1值均为最高,能有效提升中文短文本的分类性能。

    • 自适应法向量约束的工件分割方法

      2022, 22(10):4039-4045.

      摘要 (28) HTML (0) PDF 5.61 M (31) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对目前对工件点云分割中出现的过分割、欠分割等问题,提出一种结合欧式聚类和自适应法向量约束的工件分割方法。该方法首先对采集到的点云进行体素滤波,使用随机采样一致性(random sample consensus, RNASAC)算法滤除背景并通过统计滤波器去除噪点,接着利用欧式聚类算法将目标点云划分成点云簇,最后针对点云簇中含有多个工件点云的情况,计算点云簇的平均法向量,利用区域生长算法对不同的点云簇设置不同的法向量约束并进行分割,最终完成工件点云分割。结果表明:本文提出的分割方法能够有效地分割出感兴趣的工件,且分割效果较稳定,为后续工件尺寸测量提供实验依据。

    • 数据挖掘方法在汽油辛烷值损失计算中的应用

      2022, 22(10):4046-4054.

      摘要 (48) HTML (0) PDF 6.24 M (37) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对汽油清洁化中降低辛烷值的损失这一重点问题,提出了基于数据挖掘的辛烷值损失预测方法。首先,对影响辛烷值损失的各类因素进行了分析;然后以某石化企业为例,应用数据挖掘方法对其提供的数据进行有效的数据清洗;其次对多种复杂的影响因素进行合理的特征提取,成功提取出28个影响辛烷值损失特性的代表因素;接着利用如支持向量机回归、神经网络和随机森林等挖掘建模方法和交叉验证训练预测辛烷值损失的模型。最后,通过实验和结果分析表明:基于数挖掘方法构建的随机森林模型能够更加准确地预测辛烷值的损失,它在辛烷值损失的影响因素特征提取和预测计算方面表现出较强的能力,能更好地为汽油清洁化服务。

    • 基于双向编码器表征模型和并行混合网络的生鲜水果短文本情感分类

      2022, 22(10):4055-4062.

      摘要 (35) HTML (0) PDF 3.30 M (33) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提升生鲜水果领域短文本情感分类的准确率,提出一种并行混合网络的情感分类模型。针对食品领域出现较多的一词多义现象,采用双向编码器表征模型(Bidirectional Encoder Representations from Transformers,BERT)来提供词的向量化表示;针对生鲜食品评论特殊的结构,采用分段池化卷积神经网络(Piecewise Convolutional Neural Network,PCNN)与双向门控循环单元(Bidirectional Gated Recurrent Unit,BiGRU)并行的模型来对文本序列进行特征的提取,最终使用Sigmoid来进行情感分类。为保证实验的公允,在公开数据集上进行实验,结果表明,本文提出的模型准确率达到了94.45%和85.88%。同时发现当PCNN选取合适的分段数之后,也能达到一个较好的效果,其准确率,召回率,F1值均高于复杂度更高的BiGRU模型。提出的模型在生鲜水果短文本的情感分类中表现良好,但是对于其他的生鲜食品表现未知。

    • >TS轻工业、手工业、生活服务业
    • 阵列多孔式辅助喷嘴和异型筘组合流场特性

      2022, 22(10):4063-4068.

      摘要 (19) HTML (0) PDF 10.50 M (39) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了改善喷气织机单圆孔辅助喷嘴的引纬速度、能耗和织物质量,阵列椭圆孔得到两种不同出口形状的辅助喷嘴。通过数值模拟结合实验方法研究了阵列式辅助喷嘴和主喷嘴射流汇入异形筘内组合流场特性。分析了异形孔辅喷结构参数和阵列方式对组合流场的速度、集束性和湍涡分布的影响。结果表明:阵列式多孔辅喷射流汇入异形筘组合流场核心速度区域更长,集束性更好,引纬稳定性更优。可见阵列式多孔辅喷可取替单圆孔辅喷,应用于现代高速喷气织机。

    • >TU建筑科学
    • 热环境下圆弧拱的面内非线性屈曲

      2022, 22(10):4069-4076.

      摘要 (33) HTML (0) PDF 8.30 M (25) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了避免拱在热环境下的失稳, 本文以热环境下固接圆弧拱为研究对象,分析了其在拱顶径向集中力下的面内非线性屈曲行为,基于能量变分原理,建立了非线性平衡微分方程,跟踪了屈曲平衡路径,得到了拱的极值点屈曲和分岔屈曲荷载的理论解析解。并采用有限元数值结果验证了理论解的准确性,揭示了在热环境和集中力作用下拱的非线性极值点屈曲与分岔屈曲行为的区别与联系。研究结果表明:集中力作用下温度显著影响圆弧拱的非线性屈曲行为,极值点屈曲和分岔屈曲荷载随着温度的升高而增大;拱的上下极值点荷载随修正长细比的增大而增大;分岔屈曲最大温差随着修正长细比的增大而急速减小。

    • 水生植物根系对膨润土防水毯渗透性能影响

      2022, 22(10):4077-4082.

      摘要 (33) HTML (0) PDF 7.47 M (34) 评论 (0) 收藏

      摘要:土工复合膨润土防水毯(GCL)是常用于湖底防渗的新型材料,但湖泊水生植物根系的生长可能对GCL的防渗效果产生影响。为探究植物根系穿透下GCL的渗透性能,选取再力花、芦苇、香蒲等植物开展室外模型试验,并采用GDS全自动渗透仪对水生植物根系穿透后GCL的渗透系数进行测量,分析渗透系数随根系穿透率、根系状态和根系种类的变化规律。研究表明:在相同围压条件下,植物根系贯穿下GCL渗透系数随根系穿透率的增加而增大,最大增至10-7m/s;当根系穿透率大于1%时,GCL渗透系数在根系枯萎状态下约为正常状态下的1.26-3.13倍,根系枯萎状态对 GCL 渗透性影响更显著;香蒲、芦苇根系对GCL渗透性能影响程度相当,再力花根系对GCL渗透性影响较小。

    • 多种因素对纤维水泥红土加固效果的影响

      2022, 22(10):4083-4089.

      摘要 (28) HTML (0) PDF 14.81 M (32) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探明玄武岩纤维水泥土在低温养护条件下的力学特性,将短切玄武岩纤维按不同配比掺入取自长春地区的红土中,分两批制作历时三个月完成,试块采取自然水养,结合无侧限抗压强度试验和观测,研究了自然养护温度、龄期、单一纤维掺入比以及纤维长度对水泥土抗压强度的影响。在此基础上,进一步考虑振捣时间、含水量和混合纤维掺入比等因素,探讨了抗压强度随不同变量的发展规律及其内在机理。试验结果表明:纤维在低温水养条件下依然能够提高水泥土28d无侧限抗压强度,试验曲线呈折线发展且具有峰值,混合纤维具有类似特点;另外,龄期和振捣时间的增加或者土的天然含水量的减少能够提高纤维水泥土的抗压强度;试验观测发现纤维集束现象较为普遍,该问题需要进一步深入研究。研究成果对玄武岩纤维水泥土在北方地区临冬施工具有一定的借鉴意义。

    • 基于三维重构钙质砂的结构特征及相关性分析

      2022, 22(10):4090-4097.

      摘要 (43) HTML (0) PDF 16.16 M (49) 评论 (0) 收藏

      摘要:钙质砂是一种碳酸钙含量高达50%以上且结构特征复杂的岩土工程材料。为了定量分析钙质砂的结构特征及其相关性,使用高精度X射线CT(computed tomography,计算机断层扫描)扫描技术获取钙质砂CT切片,通过一系列图像处理方法分别重构钙质砂颗粒与孔隙的三维模型,计算钙质砂的颗粒体积、孔隙度、曲折度、颗粒形状系数、孔隙分形维数等结构特征参数,最后对结构特征参数进行相关性分析。结果表明:钙质砂的孔隙度分布在27%~38%之间,孔隙曲折度在1.7以上,孔隙连通率一般在98%以上。形状系数可以较好的描述钙质砂的颗粒形状,钙质砂的孔隙度随着颗粒体积的增大而增大,增大到一定程度时增长速率减缓。钙质砂的孔隙分形维数与颗粒形状系数呈极强负相关,表明颗粒形状复杂的钙质砂对应的内孔隙形状也越复杂。

    • 岩体结构面面密度统计的地形化数字测窗及体密度优化

      2022, 22(10):4098-4104.

      摘要 (18) HTML (0) PDF 8.54 M (44) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了给岩体稳定性分析和渗透性评价提供更加可靠的数据,提出了基于差分进化算法拟合实测面密度从而优化结构面体密度的三维结构面网络模型建模方法。该方法采用RTK-GPS数字化量测技术,研究了结构面迹线3D数字化模型及数字化测窗建立方法;引入“地形化”的圆形测窗,提出扩展为地形化曲面正方形连续布置测窗,分析了圆形取样窗大小对密度估计的影响,比较了正方形测窗和圆形测窗估算结果。以甘肃北山地面花岗岩结构面量测数据为例,应用该方法。研究表明,优化的体密度能高度拟合各分块实测面密度,由此建立的3D结构面网络模型更符合实际结构面分布规律。

    • 考虑尺寸效应的狭窄型基坑稳定性分析

      2022, 22(10):4105-4112.

      摘要 (40) HTML (0) PDF 8.48 M (44) 评论 (0) 收藏

      摘要:工程实践和研究表明,按传统基坑理论设计的狭窄基坑偏保守,造成较大的工程浪费。从基坑的尺寸效应入手,借助ABAQUS有限元软件,建立半无限空间弹性体和无限空间弹性体的支护结构模型,模拟桩撑围护结构在不同基坑开挖深度H、支护桩嵌入深度D、基坑宽度B组合情况下的力学特性;根据抗倾覆稳定理论和圆弧滑移理论,深入分析了H、D及B与基坑稳定性的内在关联;在实际工况下,基于两侧围护结构对坑底土体的约束作用确定基坑临界宽度,并据此将基坑分类,界定了现有规范在基坑设计中的适用性。研究成果可用于指导狭窄基坑的支护设计及施工,将产生较好的工程效益和社会效益。

    • 冻融循环作用下水泥土统计损伤模拟方法研究

      2022, 22(10):4113-4119.

      摘要 (120) HTML (0) PDF 3.77 M (142) 评论 (0) 收藏

      摘要:季冻区公路水泥土路基在历年冻融循环作用下,常发生翻浆、冻胀现象威胁道路行驶安全。为了研究冻融循环作用下水泥土变形破坏全过程,根据弹性模量衰减规律定义冻融损伤变量,假设受荷损伤微元强度服从Weibull概率密度分布,得到受荷损伤变量,从水泥土受荷微单元和冻融微单元之间的关系出发,构建冻融、受荷总损伤变量。引入损伤修正因子,建立新的冻融循环作用下的水泥土统计损伤模型,基于试验成果和线性回归曲线拟合法,求取模型参数。开展不同冻融循环次数下的水泥土三轴压缩试验,分析损伤累积规律,利用所建模型辨识水泥土试验数据,证明所建模型的合理性和可行性。研究成果为冻融循环作用下水泥土力学行为模拟和季冻区公路路基设计、施工及养护提供一定参考。

    • 桩锚支护上土下岩地层深基坑沉降与变形分析

      2022, 22(10):4120-4126.

      摘要 (29) HTML (0) PDF 10.57 M (260) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着基坑开挖深度的不断加深以及地层分布的变化,建筑工程中遇到了大量的上土下岩地层深基坑。本文以特殊土岩组合地层深基坑工程为背景,对上部土层采用桩锚支护,下部岩层采用放坡开挖的组合支护稳定性进行分析,并结合监测数据对基坑变形规律进行研究。然后采用PLAXIS 3D软件建立有限元模型,计算分析不同施工阶段基坑水平、竖向变形以及锚索轴力的变化情况,并与现场监测数据进行了对比分析。该设计中采用基底按照45°+φ/2的破裂角确定支护桩嵌固点深度,有限元计算结果与监测结果吻合较好。结果表明:上土下岩地层深基坑水平位移主要发生在上部土层深度范围内,支护桩变形近似呈抛物线分布,开挖下部岩层对基坑变形影响明显减小。上部土层采用桩锚支护,下部岩层采用放坡的设计方法可起到有效控制基坑变形以及地表沉降的效果,且具有显著的经济效益。研究结果可为上土下岩地层深基坑支护结构优化设计提供一定的指导。

    • >U交通运输
    • 铁路重点旅客服务系统研究

      2022, 22(10):4127-4135.

      摘要 (32) HTML (0) PDF 13.59 M (42) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高我国铁路的旅客服务水平,为重点旅客提供更加高效、便捷、个性化和人性化的出行服务体验,通过详细分析铁路重点旅客的服务现状、出行特征和出行需求,构建了铁路重点旅客服务系统架构,包括总体架构、逻辑架构、网络架构,理清了该系统与车站其他系统之间的关系,并详细设计了铁路重点旅客服务系统功能,包括重点旅客服务系统协同管理平台、旅客终端软件、列车工作人员手持终端软件、车站工作人员电脑终端软件、车站工作人员手持终端软件及车站旅客自助终端软件的功能,并进行了软件开发和试点应用。结果表明该系统在减少人工成本的同时提高重点旅客出行的自助性、便捷性和精准性。可见,该系统可有效提高重点旅客的出行服务体验,充分提高铁路的旅客服务水平,彰显中国铁路的人文关怀。

    • 蓄盐类抗凝冰沥青混合料长效性评价

      2022, 22(10):4136-4142.

      摘要 (30) HTML (0) PDF 5.53 M (61) 评论 (0) 收藏

      摘要:从力学角度探究凝冰与蓄盐抗凝冰沥青混合料界面粘结力,提出蓄盐抗凝冰沥青混合料除冰雪性能失效的临界有效氯离子浓度;通过全环境箱模拟车辆荷载和降雨条件下氯离子的释放特性,采用ISE测试氯离子单次释放浓度和累积释放浓度,根据临界有效氯离子浓度确定释放有效盐分的沥青混合料的有效周期,并对失效的蓄盐沥青混合料进行切片处理,研究混合料中氯离子实际释放深度;最后将模拟冬季道路工况直至抗凝冰路面失效时的总降雨量,与全国不同地区的年平均降水量相比较,预估蓄盐类抗凝冰沥青路面实际有效年限。研究结果表明:在试验温度条件下,抗凝冰沥青混合料融雪抑冰临界有效氯离子的浓度为0.0009mol/L;在环境箱中模拟冬季道路低温、降雨、轮碾等状态下,蓄盐沥青混合料融雪抑冰有效周期为45天,混合料中氯离子有效作用深度约为2cm;抗凝冰沥青路面融雪抑冰有效总降雨量为2245.5ml,根据有效总降雨量与不同地区年降雨量之比,得到抗凝冰路面融雪抑冰有效作用年限为1.79~3.72年。

    • 基于红外光谱仪的新旧沥青融合程度量化表征

      2022, 22(10):4143-4151.

      摘要 (34) HTML (0) PDF 8.38 M (31) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了对热再生中新旧沥青融合的程度进行定量分析,采用傅里叶红外光谱分析仪(Fourier Transform Infrared, FTIR)对废旧沥青路面材料(Recycle Asphalt Pavement, RAP)热再生过程中新旧沥青的融合程度进行研究。根据苯乙烯丁二烯嵌段共聚物(Styrene-Butadiene Block Copolymer,SBS )和基质沥青具有不同红外特征峰的特点,将SBS作为沥青示踪剂,并基于分层溶解法提出了一种可以定量分析新旧沥青融合程度的方法,并通过此法对热再生过程中的拌和温度、拌和时间以及木质素纤维对新旧沥青融合程度的影响进行了研究,结果表明:随着拌和温度和拌和时间的提高,新旧沥青的融合和程度也随之提高,木质素纤维的加入也会提高新旧沥青的融合程度。

    • 特长公路隧道场地地震危险性分析

      2022, 22(10):4152-4159.

      摘要 (24) HTML (0) PDF 7.62 M (28) 评论 (0) 收藏

      摘要:地震危险性分析是做好工程设施抗震设防的关键,本文以阿尔金山隧道工程场地为工程依托,采用概率地震危险性分析方法,对该地区潜在震源区模型进行了层次空间划分,通过借鉴外地地震活动确定了震源模型的地震活动性参数和相应的衰减关系,并计算了该地区50年超越概率63%、10%、5%水平下的地震危险性。研究结果可以作为阿尔金隧道工程场地地震危险性及风险评估的参考资料,也可为类似工程场地地震危险性分析提供参考。

    • 流速对深水锁扣钢管桩围堰侧向变形影响研究

      2022, 22(10):4160-4169.

      摘要 (30) HTML (0) PDF 26.20 M (46) 评论 (0) 收藏

      摘要:以某城市快速路跨河大桥桥墩锁扣式钢管桩围堰施工为背景,利用Plaxis 3D三维建模,模拟了围堰分步施工过程,研究了仅静水压力及考虑静水、流水压力共同作用下围堰侧向变形空间效应。基于此,分析了不同流速、钢桩直径、嵌入深度及围护结构形式对侧向变形的影响。结果表明:静水与流水压力共同作用下围护结构迎水面侧向变形远大于仅考虑静水压力,最大变形出现在中心线处;迎水面侧向变形分布与明渠流垂向流速分布规律一致,最大变形点位于流速最大对应深度处;增大钢桩直径可有效减弱围堰侧向变形程度,当钢桩嵌入中风化砂岩后,嵌入深度对侧向变形影响不大;采用圆形围护结构形式可极大地降低水流力对围堰侧向变形的影响,且整体受荷情况与变形分布较矩形更为均匀。

    • 轮毂电机电动汽车轮内悬置系统设计与优化

      2022, 22(10):4170-4179.

      摘要 (56) HTML (0) PDF 18.86 M (96) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了改善轮毂电机驱动电动汽车簧下质量变大导致的垂向振动负效应问题,优化汽车的平顺性,以自主研发的可实现四轮独立驱动的轮毂电机电动汽车为实验对象,设计了一种可安装于电动轮内的轮毂电机悬置系统。提出在电动轮内的特定位置加装橡胶衬套的悬置系统方案,使轮毂电机的定子和转子与簧下质量实现弹性隔离。建立具备电动轮内悬置系统的整车动力学模型,利用遗传算法对橡胶衬套的刚度和阻尼值进行优化,并通过与无轮内悬置系统的传统轮毂电机驱动汽车垂向振动特性对比分析,对此套悬置系统的应用性及有效性进行验证。研究结果表明:轮毂电机电动汽车电动轮内安装悬置系统对车辆的平顺性有一定程度上的改善,尤其是对车身加速度的改善比较明显。

    • 基于粒子群优化的主动悬架PID控制策略

      2022, 22(10):4180-4186.

      摘要 (29) HTML (0) PDF 6.84 M (48) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对汽车主动悬架比例-积分-微分控制器(proportional-integral-derivative,PID)参数选择问题,传统PID控制参数整定具有一定的盲目性。设计粒子群优化算法,目标函数根据悬架性能指标建立,利用粒子群优化算法,优化PID控制器中的参数。结果表明,与优化前PID控制的主动悬架相比,采用粒子群优化PID控制的汽车主动悬架的性能指标有了明显的提升。最终得出结论,经过粒子群算法(Particle swarm algorithm,PSO)优化后PID控制提升了汽车行驶平顺性及操纵稳定性,同时解决了PID控制器参数整定的问题。

    • 不同因素对机械弹性智能车轮加速度信号的影响

      2022, 22(10):4187-4195.

      摘要 (22) HTML (0) PDF 15.78 M (37) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究不同滚动工况对机械弹性智能车轮加速度信号的影响,采用有限元分析方法研究速度、附着系数、载荷对接触应力和加速度信号的影响以及车轮不同位置的加速度信号的差异性。结果表明:速度和地面附着系数对法向接触应力分布影响不大;路面附着系数增大导致摩擦应力分布的不均匀性增加,载荷增大导致接地区域接触应力最大值增大。车轮速度增大,加速度峰值幅值增大,加速度峰值时间间隔减小;载荷增大,加速度峰值时间间隔增大;纵向附着系数功率谱能对地面附着系数进行区分;輮轮中间加速度信号更适合用于侧偏特性研究,通过侧向加速度信号积分得到侧向位移,可用于侧偏角估算。

    • 基于Vosviewer与Citespace对电动汽车充电负荷领域的量化分析

      2022, 22(10):4196-4205.

      摘要 (48) HTML (0) PDF 7.50 M (62) 评论 (0) 收藏

      摘要:近年来,电动汽车市场发展迅速,而规模化电动汽车的集中充电会给电网的安全运行带来严重的威胁,因此如何针对规模化电动汽车的充电负荷进行预测、进一步引导用户的充电行为,以此降低电动汽车对电网的影响值得深入研究。本文基于国内外电动汽车充电负荷领域的研究现状进行整理归纳,采用Vosviewer与Citespace针对2010年-2021年领域的文献开展关键词共现与突现分析、发文期刊分布统计、作者、机构与国家的合作关系统计,进一步明确了该领域的研究热点、并对目前的不足以及未来的发展做出总结与展望。

    • 基于补偿激励的电动汽车与电网联合优化调度

      2022, 22(10):4206-4214.

      摘要 (35) HTML (0) PDF 10.65 M (36) 评论 (0) 收藏

      摘要:为减少电动汽车(EV,Electric Vehicle)无序充放电对电网造成的冲击影响和促进新能源消纳,考虑EV集群的储能能力和可调备用负荷特性,提出一种基于补偿激励用户引导的电动汽车-新能源-区域电网联合优化调度控制策略。充分考虑车主充放电意向和所能接受的充电成本,建立EV充放电服务系统(EV-CDSS,Electric Vehicle Charging and Discharging Service System)。利用接入系统的EV集群储能作用,辅助区域火电,平抑区域电网功率的波动,改善EV无序充放电,并提高区域电网稳定性和节省EV充电成本。以典型的区域配电网负荷及风光电厂输出功率数据为例,通过仿真,验证了所搭建的EV-CDSS及控制策略的可行性和有效性。

    • 基于车辆轨迹数据的急减速驾驶行为判定方法

      2022, 22(10):4215-4221.

      摘要 (38) HTML (0) PDF 5.25 M (34) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前很多研究使用车辆轨迹数据来识别急减速驾驶行为,但目前使用的固定阈值方法无法对不同驾驶场景做出区分且缺乏建模分析。本文基于车辆跟驰模型,提出了一种包含多种驾驶场景的急减速驾驶行为判断方法,该方法考虑照明条件、天气、道路车速等参数,解决了现有方法中缺乏场景分类的问题。使用聚类算法区分历史数据中的急减速驾驶行为,提取实际阈值并与模型结果进行比较,对该方法的准确性进行验证。结果表明,与现有方法相比,所建立的模型对不同种类驾驶场景的适应性较好,识别准确率较高。由此证明利用该模型可以更好地实现基于轨迹数据的车辆急减速行为识别,从而为驾驶安全研究打下基础。

    • >V航空、航天
    • 高温高低周复合载荷试验加载技术

      2022, 22(10):4222-4228.

      摘要 (41) HTML (0) PDF 7.89 M (47) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了获取航空发动机涡轮转子叶片的疲劳寿命,通过电磁感应加热、高低周复合载荷协调加载控制方法实现正交载荷解耦联合加载,研究了转子叶片在高温环境、低周离心载荷和高周振动载荷耦合响应,并基于涡轮叶片模拟试验件,对上述技术进行了验证。结果表明,该试验技术具备可行性和正确性。可见该技术可以实现航空发动机结构部件的多场耦合复杂载荷强度试验加载。

    • 谐调螺栓连接对转子系统动力学特性影响

      2022, 22(10):4229-4236.

      摘要 (12) HTML (0) PDF 9.92 M (25) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究螺栓连接结构对航空发动机转子系统动力特性的影响,将改进薄层单元法应用到正常工作的转子系统的螺栓连接结构中,该方法能够充分考虑对接面之间应力分布不均的特点,并且薄层单元材料参数无需试验数据修正。首先,简述了改进薄层单元法的基本原理;其次,将该方法应用到简化的转子系统中,研究了螺栓预紧力对转子系统固有特性、临界转速和不平衡响应的影响规律。结果表明:在转子系统螺栓连接结构应用改进薄层单元法时,转子系统是周期对称结构,系统的临界转速特性需要在旋转坐标系下进行求解;随着螺栓预紧力的增加,转子系统的各阶固有频率、各阶临界转速和不平衡响应均增大,但增大的量几乎可以忽略,这与螺栓预紧力对静子系统的影响规律完全不同。因此,当转子系统正常工作时,可以将转子系统中的螺栓连接结构等效为刚性连接。

    • >X环境科学、安全科学
    • 攀西某芒果产区土壤重金属污染源解析

      2022, 22(10):4237-4246.

      摘要 (34) HTML (0) PDF 10.44 M (97) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探究攀西地区芒果产区土壤重金属的污染来源,本文基于地理信息系统(GIS),结合数理统计、相关性分析以及正定矩阵因子分析等方法,以攀枝花米易县某芒果产区为研究区分析土壤重金属的污染现状并识别重金属来源。结果表明:(1)研究区土壤样品中Cd全超标,Cr、Cu、Ni超标率处于29.63%~37.04%之间,Pb和Zn未超标符合国家土壤环境质量要求;(2) 六种重金属元素中仅有Zn含量均值未超过四川省背景值,其余重金属均值均超过背景值;(3)在芒果的果肉中未检测到重金属超标,未发现重金属在芒果中富集的迹象;(4) Cd对研究区内的土壤重金属污染起控制性作用,主要来源于土壤母质、农业生产活动,而与人类生产活动相关的污染源对Cd的总贡献率是土壤母质来源的2.3倍;(5) Cu主要来源于工农业生产活动,其贡献率共计97.19%;(6)Cr、Ni主要来源于芒果种植过程中施肥等农业生产活动。

    • 扰动条件下车载氢能源监测系统效能评估

      2022, 22(10):4247-4252.

      摘要 (21) HTML (0) PDF 4.29 M (27) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文通过设计容量有限的优先排队机制,提出了监测过程扰动条件下车载氢能源安全监测系统效能评估模型。当需求监测的优先级与紧急程度相关时,监测系统高等级信号被优先处理,提升监测系统的安全性与有效性。考虑到车载氢能源安全监测装置可靠性因素对安全监测系统效能的潜在影响,对监测器可靠性在不同概率条件下的系统失效损失和排队成本进行了敏感性分析,为车载氢能源安全监测系统设计提供技术支持与控制策略参考。

    • 地铁深基坑施工安全评估FDEMATEL-TOPSIS模型及应用

      2022, 22(10):4253-4260.

      摘要 (53) HTML (0) PDF 7.02 M (45) 评论 (0) 收藏

      摘要:基坑施工过程中风险因素众多且相互关联,现有研究中缺乏对模糊环境下风险因素间相互关系的考虑,导致风险因素权重的计算结果不够合理。为此提出一种基于模糊决策与试验评价实验室(FDEMATEL)与优劣解距离法(TOPSIS)的风险评估模型。采用DEMATEL分析各风险因素间的相关性,结合模糊数学理论处理评估过程中的模糊性,并确定它们的权重。基于TOPSIS理论对各风险因素进行重要度排序,确定施工过程中最为关键的风险因素。将权重结果与各风险因素的贴近度结合得到基坑整体风险等级。以济南轨道交通R2线烈士陵园站为实例进行分析,结果可得本基坑施工过程中最为关键的风险因素为突涌水,施工风险等级为Ⅱ级。结果与实际情况相符,验证了该方法的有效性。

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