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温拌剂对水工沥青混凝土弯曲性能影响试验研究

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温拌剂对水工沥青混凝土弯曲性能影响试验研究

作者：刘一凡西安理工大学

学位级别：硕士

为响应我国碳达峰、碳中和的重要战略目标,而水工沥青混凝土作为优异的防渗材料被广泛应用于我国水利工程领域建设中,温拌沥青混合料具备降低能源消耗、减少温室气体排放和延长施工时间等优点。因此,开展温拌水工沥青混凝土性能研究势... 详细信息

为响应我国碳达峰、碳中和的重要战略目标,而水工沥青混凝土作为优异的防渗材料被广泛应用于我国水利工程领域建设中,温拌沥青混合料具备降低能源消耗、减少温室气体排放和延长施工时间等优点。因此,开展温拌水工沥青混凝土性能研究势在必行。开裂是水工沥青混凝土防渗面板一种常见的破坏类型,从受力状态来看,是水荷载或不均匀基础沉降引起防渗面板在早期阶段就承担了弯曲应力,进而产生了弯曲形变,这种变形有可能进一步引起面板产生裂缝甚至出现渗漏。本文开展温拌剂对沥青及沥青混凝土性能影响研究,通过在不同条件下进行的小梁弯曲与弯曲蠕变试验来分析温拌剂对沥青混凝土性能的影响。研究温拌剂对水工沥青混凝土粘弹性能,建立能够表征小梁弯曲性能和弯曲蠕变性能的力学模型和模型参数求解程序,对分析防渗面板的弯曲变形特征和评估防渗面板安全性提供参考。本文研究工作及成果如下:(1)采用国产SA型固体温拌剂、KL90号沥青和KC90号沥青为原材料,分析4.5%、5.5%和6.5%不同温拌剂掺量对两种沥青三大指标、老化性能的影响,以及通过劈裂试验确定该温拌剂的最佳骨料拌合温度。试验结果表明:温拌剂掺量为5.5%的KL90号沥青性能和140℃的骨料拌合温度最佳。(2)在4℃、10℃、16℃和22℃温度下开展了两组(一组加温拌剂,另一组不加温拌剂)沥青混凝土小梁弯曲试验,并引入温度影响因子和弯曲应变能分析,研究结果表明:两组水工沥青混凝土小梁弯曲试件的抗弯强度、弯曲模量、温度影响因子和弯曲应变能均随着温度的升高而减小;加入温拌剂的沥青混凝土在每个温度点上的抗弯强度、弯曲模量和弯曲应变能均高于未加温拌剂的沥青混凝土。(3)在不同温度和不同应力下开展了两组(一组加温拌剂,另一组不加温拌剂)沥青混凝土弯曲蠕变试验,并通过Burgers模型参数及衍生参数分析不同温度和应力下温拌剂对蠕变行为的影响变化。研究结果表明:两组、参数均随着应力的增加呈现出先减小后增大的趋势,和均随着应力的增大而减小,但加入温拌剂的沥青混凝土的和参数在面对相同应力时比未加温拌剂的沥青混凝土表现出更高的弹性模量;两组的四个模型参数均随着温度的升高而降低,但加入温拌剂的沥青混凝土的弹性模量和粘性系数在对应温度下均大于未加温拌剂的沥青混凝土;加入温拌剂的沥青混凝土的Burgers模型衍生参数均小于未加温拌剂的沥青混凝土。(4)由于Burgers模型只能表述弯曲蠕变试验的前两个阶段,本文通过在Burgers模型的框架内增加一个粘塑性元件,形成具有六个组件的非线性粘弹塑性蠕变模型,用来表征沥青混凝土的全过程阶段蠕变(包括蠕变破坏阶段),并建立基于Python编程的模型参数求解程序,研究结果表明:该模型和参数求解程序能够较好描述沥青混凝土的弯曲蠕变特征,相关系数高于0.955;并建立模型参数预测模型,相关系数高于0.84。

关键词：温拌剂水工沥青混凝土弯曲蠕变非线性模型参数求解程序

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基于深度学习的语义视觉SLAM研究

基于深度学习的语义视觉SLAM研究

作者：刘一凡吉林化工学院

学位级别：硕士

目前智能移动机器人技术发展迅猛,而即时定位与建图(Simultaneous Location and Mapping,简称SLAM)是机器人智能化的核心技术之一。这项技术能够使机器人在未知环境中实现自主定位,同时生成所处环境的地图,极大拓宽机器人的应用领域。传... 详细信息

目前智能移动机器人技术发展迅猛,而即时定位与建图(Simultaneous Location and Mapping,简称SLAM)是机器人智能化的核心技术之一。这项技术能够使机器人在未知环境中实现自主定位,同时生成所处环境的地图,极大拓宽机器人的应用领域。传统SLAM算法大多基于静态环境的假设,忽略现实环境中的动态因素(如人、行驶的车辆等),这些动态因素会对机器人的定位精度造成影响。除此之外,传统SLAM构建的地图可视化程度差且缺乏语义信息,难以满足导航、路径规划、人机交互等高级应用的需求。为解决上述问题,本文基于ORB-SLAM3系统进行改进,提出一种基于深度学习的语义视觉SLAM系统。研究主要内容如下:(1)分析视觉传感器模型工作原理,建立SLAM的数学模型,深入研究视觉SLAM框架及其各模块的实现原理,为后续工作奠定理论基础。(2)分析动态因素对SLAM算法定位精度的影响,设计一种基于轻量化目标检测模型的视觉里程计。针对传统目标检测模型参数量大、时间复杂度高等问题,对YOLOv5s进行改进,在减少模型参数的同时保证检测精度。同时结合先验语义知识和几何深度信息,提出一种动态特征点剔除算法。(3)针对视觉SLAM系统构建的地图所存在的问题,设计语义建图框架。利用关键帧生成点云数据,结合其位姿信息进行拼接形成稠密点云地图,提升地图的可视化效果。通过将2D语义信息映射到3D点云地图中,进而转换成语义八叉树地图,使地图能够更好地支持人机交互、导航和路径规划等应用。(4)构建实验平台,选定测试数据集和评估标准。在TUM据集上对本文系统进行测试与分析,在高动态环境中,相较于ORB-SALM3,本文系统在绝对轨迹误差的均方根误差(RMSE)和标准差上分别降低93.69%和93.14%,相对位姿误差的平移和旋转部分的误差均有显著降低。此外,系统构建的稠密点云地图和语义八叉树地图也达到预期效果。

关键词：视觉SLAM 目标检测视觉里程计语义地图动态场景

“双减”背景下小学五年级数学作业设计现状及改进研究 ——以S校为例

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“双减”背景下小学五年级数学作业设计现状及改进研究 ——以S校...

作者：刘一凡上海师范大学

学位级别：硕士

考虑过滤气泡影响的网络舆情交互传播模型与治理策略研究

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考虑过滤气泡影响的网络舆情交互传播模型与治理策略研究

作者：刘一鸣燕山大学

学位级别：硕士

广西北部湾织锦巴非蛤（Paphia textile）中培、养成期生长比较研究

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作者：刘一鸣广西大学

学位级别：硕士

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间隙约束悬臂梁系统的不连续分岔

力学学报 2024年第7期56卷 2114-2126页

作者：伏江龙吕小红刘一凡罗冠炜兰州交通大学机电工程学院兰州730070

间隙约束悬臂梁广泛应用在机械和工程设计中,其动态力学特性的优劣直接反映主机运行品质的高低,是决定主机能否安全和高效运行的关键因素.从多参数角度研究悬臂梁碰撞系统的动力学可实现系统的动态特性与功能目标的优化设计.考虑间隙约... 详细信息

间隙约束悬臂梁广泛应用在机械和工程设计中,其动态力学特性的优劣直接反映主机运行品质的高低,是决定主机能否安全和高效运行的关键因素.从多参数角度研究悬臂梁碰撞系统的动力学可实现系统的动态特性与功能目标的优化设计.考虑间隙约束悬臂梁系统,构建由光滑流映射复合的全局Poincaré映射及其Jacobi矩阵.应用数值方法获得各类吸引子在两参数平面的存在区域,结合数值仿真、延拓打靶法和胞映射研究相邻对称型周期1吸引子经混合运动域的转迁特征及共存吸引子的形成机理,揭示不稳定吸引子在系统动力学演化过程中的重要作用,以及不同类型的激变、迟滞、鞍结型周期倍化分岔和亚临界叉式分岔等不连续分岔行为.结果表明,在含对称间隙弹性碰撞系统中,周期吸引子的不连续分岔呈现9种不同的类型.叉式分岔使多吸引子共存更加普遍.两个反对称的不稳定周期轨道可引起两个共存的混沌吸引子同时发生内部激变.叉式型擦边分岔和9种不连续分岔的定义将进一步丰富非光滑系统动力学.

关键词：非光滑系统悬臂梁两参数动力学不连续分岔

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中国仙侠文化在RPG游戏设计中的应用研究

中国仙侠文化在RPG游戏设计中的应用研究

作者：刘一凡河南工业大学

学位级别：硕士

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小型无人机多关节机械臂控制系统设计

小型无人机多关节机械臂控制系统设计

作者：刘一江黑龙江大学

学位级别：硕士

随着无人机技术的迅速发展,其应用领域不断扩大,尤其是在执行空中复杂任务方面展现出独特的优势。配备机械臂的四旋翼无人机能够执行物体搬运、环境采样等多种复杂而精细的操作,显著提高了任务执行的灵活性和效率。然而,机械臂的动作对... 详细信息

随着无人机技术的迅速发展,其应用领域不断扩大,尤其是在执行空中复杂任务方面展现出独特的优势。配备机械臂的四旋翼无人机能够执行物体搬运、环境采样等多种复杂而精细的操作,显著提高了任务执行的灵活性和效率。然而,机械臂的动作对无人机飞行稳定性造成的影响,以及精确控制在动态环境下的实现,成为了技术发展的主要挑战。为应对这些挑战,本文为装备机械臂的无人机设计了一套控制系统。首先,本文分析装备机械臂的四旋翼无人机组合系统的动力学特性,通过运用牛顿-欧拉方程法,建立了一个综合性的系统模型,准确描绘无人机的动态行为及机械臂的相互作用影响。为减轻机械臂动作突变对无人机稳定性的负面影响,本文采用直线和圆弧插补算法规划机械臂轨迹,实现了轨迹的平滑过渡,最小化运动过程中的干扰,从而提升了系统的整体稳定性。同时,为实现对机械臂的实时控制,设计了一种基于拉格朗日递归神经网络的逆运动学实时求解算法,满足动态条件下的控制需求。其次,本文采用分离控制策略,独立控制无人机与机械臂,并将机械臂的运动干扰视作无人机系统的外部干扰,设计一种结合灰狼优化算法的扰动补偿串级自抗扰(ADRC)控制算法,有效应对了由机械臂运动引发的干扰。ADRC控制器利用跟踪微分器平滑系统输入,并通过扩展状态观测器评估和补偿干扰,然后由非线性组合方式形成控制输入,显著增强了系统的鲁棒性。针对无人机装备机械臂引起的重心偏移问题,通过估算系统的重心偏移并设计前馈扰动补偿器,显著提高了系统的稳定性。由于ADRC控制器调试涉及多个参数,且手动调整参数难以实现最佳效果,因此本文设计了一种基于灰狼算法的优化系统,自动优化控制器参数,有效提升了控制性能,为无人机ADRC控制系统的参数优化提供了新策略。最后,通过MATLAB/Simulink的仿真对比实验和详细的实验数据分析,证明了机械臂的递归神经网络、基于扰动补偿的ADRC控制算法以及灰狼优化算法的有效性。通过设计飞行实验,成功实施了悬停抓取目标物,验证了研究成果的实用性。

关键词：四旋翼无人机机械臂神经网络 ADRC控制灰狼优化算法

鸡IFITM3对IBDV增殖的影响及机制初探

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鸡IFITM3对IBDV增殖的影响及机制初探

作者：刘一凡河南科技学院

学位级别：硕士