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静力触探试验的宏细观耦合分析方法与应用

岩土力学 2021年第7期42卷 1815-1827页

作者：王长虹汤道飞王昆吴昭欣上海大学力学与工程科学学院土木工程系上海200444

圆锥静力触探试验(CPT)是一种准确获取常规岩土参数的土工原位测试方法,但是CPT数据一般不能直接转化为岩土力学宏观本构模型参数(即一类精细的岩土参数),根本原因是对宏细观贯入机制的研究不足。以Mohr-Coulomb屈服准则的圆柱(锥)孔扩... 详细信息

圆锥静力触探试验(CPT)是一种准确获取常规岩土参数的土工原位测试方法,但是CPT数据一般不能直接转化为岩土力学宏观本构模型参数(即一类精细的岩土参数),根本原因是对宏细观贯入机制的研究不足。以Mohr-Coulomb屈服准则的圆柱(锥)孔扩张理论为基础,建立静力触探试验过程的宏细观耦合分析方法。根据圆柱(锥)孔扩张理论求解极限扩孔应力,推导了锥尖阻力、侧摩阻力与极限扩孔应力之间的关系。以上海地区浅部持力层第(2)1粉质黏土为对象,通过相同尺度的三轴压缩试验,建立宏观Mohr-Coulomb理想弹塑性模型参数与细观线性平行黏结模型参数的转化公式,并通过Fish语言编入到FLAC^(3D)软件。以上海第(2)1层粉质黏土和第(5)_(1-1)层灰色黏土为对象,验证了宏细观转化公式对于上海黏土或者粉质黏土的适用性。以第(2)1层粉质黏土为对象,从宏观的角度分析锥尖阻力、侧摩阻力和极限扩孔应力的理论解、数值解与实测值的误差,从细观角度分析土体颗粒位移和接触力链分布。圆柱(锥)孔扩张理论计算的极限扩孔应力、锥尖阻力和侧摩阻力与实测值的误差分别为1.30%、0.45%和0.77%。宏细观耦合数值计算得到的极限扩孔应力、锥尖阻力、侧摩阻力和孔隙水压力与实测值的误差分别为9.68%、2.99%、9.34%和8.42%。宏细观耦合数值的计算结果不仅和圆柱(锥)孔扩张理论的计算结果以及实测值接近,还能考虑孔隙水压力的作用。以上研究为认识静力触探试验机制,获取岩土力学本构模型参数提供了宏细观耦合分析方法和基础。

关键词：静力触探试验孔扩理论宏细观力学耦合分析

CPTU数据校准上海深层软土参数的随机力学-贝叶斯方法

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岩土工程学报 2023年第1期45卷 75-84,I0006页

作者：王长虹吴昭欣王昆汤道飞马铖涛上海大学力学与工程科学学院土木工程系上海200444

城市深层地下空间的开发需要开展科学计算。合理的本构模型和准确的岩土参数是岩土力学分析的两大支撑。修正剑桥模型(modified cam-clay,MCC)的岩土参数简单直观,被广泛应用于岩土工程实践。室内土工试验由于取样扰动、试验误差等不可... 详细信息

城市深层地下空间的开发需要开展科学计算。合理的本构模型和准确的岩土参数是岩土力学分析的两大支撑。修正剑桥模型(modified cam-clay,MCC)的岩土参数简单直观,被广泛应用于岩土工程实践。室内土工试验由于取样扰动、试验误差等不可避免的缺陷,难以精确获得深层岩土参数。结合先验知识、室内试验数据和孔压静力触探(piezocone penetration test,CPTU)测试数据,将关键岩土参数视为随机变量,采用随机力学-贝叶斯方法,校准深层软土的关键岩土参数,如临界状态应力比、压缩系数、回弹系数和超固结比。以上海市苏州河深层排水调蓄管道系统工程——云岭竖井基坑工程为背景,以基础底板处的深部第(8)层土为研究对象。首先,利用MCC模型的柱孔扩张理论,揭示了CPTU数据(锥尖阻力、侧摩阻力和孔隙水压力)与极限扩孔应力之间的力学转换机理,利用苏格兰Bothkennar岩土试验场地的试验数据,验证CPTU测试数据力学模型的适用性;其次,建立关键岩土参数与CPTU数据之间的二次非交叉响应面,利用MCMC(Markov-chain Monte Carlo)抽样算法,获得关键岩土参数的后验统计特征;最后,结合岩土参数的后验均值,开展超深基坑工程的数值计算。结果表明,经过柱孔扩张随机力学-贝叶斯方法校准后,关键岩土参数的不确定性大幅度降低,后验均值的预测结果与监测值较为接近,证明了该方法的高效、合理性。

关键词：孔压静力触探柱孔扩张理论随机力学岩土参数超深基坑

CPTU数据校准黏土和砂土统一模型本构参数的随机力学-贝叶斯方法

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土木工程学报 2022年第10期55卷 101-116页

作者：王长虹马铖涛吴昭欣王昆汤道飞上海大学上海200444

黏土-砂土统一本构模型CASM(Clay And Sand Model)与剑桥模型相比引入了状态参数,可描述黏土和砂土的复杂力学状态,但其本构参数(一类精细的岩土参数)因存在天然的变异性和认知的不确定性,难以精细确定。以CASM模型为基础推导球孔扩张... 详细信息

黏土-砂土统一本构模型CASM(Clay And Sand Model)与剑桥模型相比引入了状态参数,可描述黏土和砂土的复杂力学状态,但其本构参数(一类精细的岩土参数)因存在天然的变异性和认知的不确定性,难以精细确定。以CASM模型为基础推导球孔扩张和孔压静力触探试验CPTU(Piezocone Penetration Test)贯入机理,结合原位测试数据,采用随机力学-贝叶斯方法校准关键本构模型参数,如间隙比、应力状态系数、临界状态应力比和超固结比。首先推导基于CASM模型的球孔扩张理论,解释极限扩孔应力与CPTU数据的贯入力学机理。然后提出基于MCMC(Markov Chain Monte-Carlo)法的贝叶斯抽样算法。最后采用以上随机力学-贝叶斯方法校准上海苏州河段深层排水调蓄管道系统工程云岭西地区第(8)层土和第(8)层土的本构模型参数,并通过数值模拟评估本构模型参数后验分布的准确性。研究结果表明:本构参数经过贝叶斯理论校准后,其变异性减小,且具有一定的统计相关性。利用校准后的本构参数进行基坑开挖模型数值计算,得到的结果更加符合工程监测值,证明了利用原位测试数据校准本构参数的随机力学-贝叶斯方法的有效性。以上研究揭示了CASM本构模型与CPTU数据之间的力学机理和数学统计规律,并为其他本构模型的开发和参数校准提供了新的研究思路。

关键词：球孔扩张理论本构参数贝叶斯方法参数校准孔压静力触探试验

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基于深度随机博弈的近距空战机动决策

系统工程与电子技术 2021年第2期43卷 443-451页

作者：马文李辉王壮黄志勇吴昭欣陈希亮四川大学计算机学院四川成都610065 四川大学视觉合成图形图像技术国家级重点实验室四川成都610065 陆军工程大学指挥控制工程学院江苏南京210007

针对空战中作战信息复杂、难以快速准确地感知态势做出决策的问题,提出一种博弈论与深度强化学习相结合的算法。首先,依据一对一典型空战流程,以随机博弈为标准,构建近距空战中红蓝双方对抗条件下的双机多状态博弈模型。其次,利用深度Q... 详细信息

针对空战中作战信息复杂、难以快速准确地感知态势做出决策的问题,提出一种博弈论与深度强化学习相结合的算法。首先,依据一对一典型空战流程,以随机博弈为标准,构建近距空战中红蓝双方对抗条件下的双机多状态博弈模型。其次,利用深度Q网络(deep Q network,DQN)处理战机的连续无限状态空间。然后,使用Minimax算法构建线性规划来求解每个特定状态下阶段博弈的最优值函数,并训练网络逼近值函数。最后,训练完成后根据网络输出求得最优机动策略。空战仿真实验表明,该算法具有较好的适应性和智能性,能够有效地针对空战对手的行动策略实时选择有利的机动动作并占据优势地位。

关键词：博弈论深度强化学习随机博弈空战决策

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部分排水条件下静力触探试验力学机理研究

岩土工程学报 2024年第3期46卷 519-528页

作者：王长虹方恬吴昭欣王昆汤道飞上海大学力学与工程科学学院土木工程系上海200444

在自然状态下,大部分土体的约束条件介于完全排水和不排水两者之间。在孔压静力触探试验(piezocone penetrationtest,CPTU)的贯入过程中,受探头尺寸、贯入速度和岩土材料等因素的影响,将发生部分排水现象。为研究排水条件对CPTU试验数... 详细信息

在自然状态下,大部分土体的约束条件介于完全排水和不排水两者之间。在孔压静力触探试验(piezocone penetrationtest,CPTU)的贯入过程中,受探头尺寸、贯入速度和岩土材料等因素的影响,将发生部分排水现象。为研究排水条件对CPTU试验数据的影响,开展三轴压缩试验。引入应变增量比,建立考虑渐近状态的修正剑桥(Modified Cam-Clay,MCC)模型。推导考虑渐近状态MCC模型的柱孔扩张理论,提出CPTU测试数据的力学模型。通过数值模拟和模型槽试验,研究归一化贯入速度与排水系数的规律。结合CPTU数据的力学模型,获得应变增量比与排水系数的数理关系。最后以上海市苏州河地区深层排水调蓄管道系统工程的测试数据为背景,验证力学模型的正确性。结果表明:在部分排水条件下,利用考虑渐近状态的MCC模型,能够描述土体的应力-应变关系,合理解释CPTU贯入的力学机理。

关键词：孔压静力触探部分排水渐近状态柱孔扩张理论应变增量比

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基于DDPG算法的导弹末制导律设计

战术导弹技术 2021年第4期 110-116页

作者：侯贤乐李辉王壮吴昭欣文瀚四川大学计算机学院成都610065 四川大学视觉合成图形图像技术国防重点学科实验室成都610065

传统比例导引律缺少时间和视场角的限制,在面对现代空战目标机动快的情况下,拦截效果也不理想。针对该问题,提出了基于深度强化学习的智能导弹控制律设计。该算法以导弹当前态势为状态输入,考虑到导弹追击过程中时间和视场角的限制,以... 详细信息

传统比例导引律缺少时间和视场角的限制,在面对现代空战目标机动快的情况下,拦截效果也不理想。针对该问题,提出了基于深度强化学习的智能导弹控制律设计。该算法以导弹当前态势为状态输入,考虑到导弹追击过程中时间和视场角的限制,以此设计奖励函数,在连续的状态空间和动作空间中,导弹能根据当前态势自主选择正确的制导指令,及时追上机动目标。实验表明,该算法相比传统比例导引律,具有更强的鲁棒性,同时,导弹也具有了自主决策的能力。

关键词：导弹导引律深度强化学习智能化视场角自主决策

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基于人工智能技术的智能自博弈平台研究

战术导弹技术 2019年第2期 47-52,98页

作者：卢锐轩孙莹杨奇王壮吴昭欣李辉四川大学计算机学院成都610065 31001部队北京101400

针对实战中红蓝双方对抗博弈过程中的决策效率低、决策规则简单、智能化程度低等问题,采用人工智能与传统仿真平台相结合的方法,构建智能自博弈平台,训练出具有决策能力的红方智能体和蓝方智能体。通过1V1空战仿真试验表证明,红蓝双方... 详细信息

针对实战中红蓝双方对抗博弈过程中的决策效率低、决策规则简单、智能化程度低等问题,采用人工智能与传统仿真平台相结合的方法,构建智能自博弈平台,训练出具有决策能力的红方智能体和蓝方智能体。通过1V1空战仿真试验表证明,红蓝双方智能体具备决策能力,可以生成较好水平的交战决策,能够完成智能自博弈的过程。试验结果和研究内容对推进未来军事仿真智能化具有参考意义。

关键词：自博弈人工智能智能体军事仿真智能化

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基于深度强化学习的智能仿真平台设计

战术导弹技术 2020年第4期 193-200页

作者：吴昭欣李辉王壮陶伟吴昊霖侯贤乐四川大学视觉合成图形图像技术国防重点学科实验室成都610065 四川大学计算机学院成都610065 中国舰船研究设计中心武汉430000

针对当前作战仿真中指挥决策模型建模困难的问题,提出使用深度强化学习智能体进行指挥决策的方法,设计了一种基于深度强化学习技术的智能仿真平台。通过智能接口连接传统仿真平台与智能体,使智能体具备感知仿真环境态势并依据感知结果... 详细信息

针对当前作战仿真中指挥决策模型建模困难的问题,提出使用深度强化学习智能体进行指挥决策的方法,设计了一种基于深度强化学习技术的智能仿真平台。通过智能接口连接传统仿真平台与智能体,使智能体具备感知仿真环境态势并依据感知结果进行指挥决策的能力。利用该平台进行了舰载机进近引导实验,结果表明,智能仿真平台具备训练指挥决策智能体的能力,智能体可以做出合理的指挥决策,引导舰载机到达最终进近点。

关键词：作战仿真深度强化学习人工智能

论我国当事人适格的判断——兼谈《民事诉讼法》第122条第1项的解释

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海南大学学报（人文社会科学版） 2025年第1期43卷 207-216页

作者：陈国欣日本早稻田大学法学研究科东京169-8050

我国《民事诉讼法》第122条第1项规定的“与本案有直接利害关系”本质上是实体当事人概念,这使得我国当事人适格的研究背景与德日颇为不同。从当事人适格的理论功能看,现有研究将第122条第1项解读为我国当事人适格标准是不妥当的;只有... 详细信息

我国《民事诉讼法》第122条第1项规定的“与本案有直接利害关系”本质上是实体当事人概念,这使得我国当事人适格的研究背景与德日颇为不同。从当事人适格的理论功能看,现有研究将第122条第1项解读为我国当事人适格标准是不妥当的;只有对《民事诉讼法》第122条第1项进行低阶化解释,我国才有探讨当事人适格的理论空间。从文义和体系的角度解释《民事诉讼法》第122条第1项的“本案”和“利害关系”,可以有效降低我国的起诉条件,并创造出当事人适格探讨的理论空间。以比较法上当事人适格判断标准的四个学说为基础,结合我国现代型诉讼的处理模式,可分析并论证管理处分权说作为我国当事人适格判断标准的妥当性。

关键词：当事人适格正当当事人利害关系诉讼实施权管理处分权

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