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近距离爆炸作用下工字形截面钢柱荷载分布与动态响应数值模拟研究

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建筑结构学报 2024年第1期45卷 12-26页

作者：肖伟芳陈思琦赵宪忠同济大学土木工程学院

作为钢结构中主要承重构件的钢柱，其在近距离爆炸作用下的荷载分布和动态响应，尤其是入射角对钢柱爆炸荷载和动态响应的影响规律等方面研究较为匮乏。为此，采用LS-DYNA有限元分析软件，研究近距离爆炸作用下工字形截面钢柱在不同入... 详细信息

作为钢结构中主要承重构件的钢柱，其在近距离爆炸作用下的荷载分布和动态响应，尤其是入射角对钢柱爆炸荷载和动态响应的影响规律等方面研究较为匮乏。为此，采用LS-DYNA有限元分析软件，研究近距离爆炸作用下工字形截面钢柱在不同入射角下的爆炸荷载分布和动态响应。结果表明：当冲击波加载于钢柱截面强轴时，翼缘板爆炸荷载受稀疏波效应影响显著，与无限大反射面的相比，其反射冲量下降10%～50%;近距离爆炸工况下稀疏波传播速度远大于现行抗爆设计规范中所假设的环境声速，表明环境声速假设在近距离爆炸工况下并不适用；在弱轴加载工况下，稀疏波效应并不明显，由于冲击波在截面内发生多次反射，延长了其正相持时，因而腹板上的峰值冲量反而高于无限大反射面条件下的峰值冲量；当入射角小于同时通过迎爆侧翼缘板边缘点与工字形截面形心的入射角时，冲击波的主要作用区域为两翼缘板与腹板所围内凹区域，其爆炸荷载和腹板局部变形在入射角为30°时达到最大值，两个半翼缘板呈向外张开态势，且张开幅度随入射角的增大而减小；而当入射角大于同时通过迎爆侧翼缘板边缘点与工字形截面形心的入射角时，冲击波则主要作用于迎爆侧翼缘板，其爆炸荷载和整体挠度在入射角为90°时达到最大值，两个半翼缘板向内闭合，且闭合幅度随入射角的增大而增大。

关键词：工字形截面钢柱近距离爆炸爆炸荷载数值模拟变形模式入射角稀疏波效应

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基于加权联合提升包络谱的轴箱轴承故障诊断

西南交通大学学报 2024年第1期59卷 142-150页

作者：程尧陈丙炎张卫华李夫忠西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室四川成都610031 成都运达科技股份有限公司四川成都610097

为解决列车轴箱轴承微弱故障特征在宽频带上难以提取的问题,基于轴承故障信号的二阶循环平稳特性,提出了一种利用加权联合提升包络谱进行故障诊断的方法.首先,利用谱相干算法将振动信号分解到由频谱频率和循环频率构成的双频域,实现振... 详细信息

为解决列车轴箱轴承微弱故障特征在宽频带上难以提取的问题,基于轴承故障信号的二阶循环平稳特性,提出了一种利用加权联合提升包络谱进行故障诊断的方法.首先,利用谱相干算法将振动信号分解到由频谱频率和循环频率构成的双频域,实现振动信号在全频带内的精细化解调,并基于谱相干的局部特征识别轴承候选故障频率;接着,利用1/3二叉树滤波器将频谱频率分割为不同中心频率和带宽的窄带,在窄带内沿着频谱频率对谱相干的模进行积分,得到窄带提升包络谱;然后,以候选故障频率在窄带提升包络谱中的能量占比为诊断性指标,在每一分解层上构造联合提升包络谱;最后,对不同分解层的联合提升包络谱进行加权平均,得到轴承振动信号的加权联合提升包络谱.轨道车辆轴箱轴承台架试验信号的研究结果表明:所提方法的优势在于能充分整合分布于不同窄带内的轴承故障信息,且不依赖于名义故障周期信息;和现有方法相比,能更有效地揭示轴承故障特征频率及其谐波特征,在提取和识别轴箱轴承微弱故障方面具有一定优势.

关键词：轴箱轴承故障诊断多频带故障特征提取加权联合提升包络谱谱相干

重建量子力学的本体论承诺——俄苏量子力学哲学研究的独特贡献

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自然辩证法研究 2024年第1期40卷 11-15,22页

作者：孙玉忠哈尔滨师范大学马克思主义学院黑龙江哈尔滨150025

量子力学的哥本哈根正统解释将测量中的波函数坍缩视为一个真实的物理过程,对这一过程的“无解”导致其走向了工具主义,认为波函数仅仅是有关未来实验可能结果的全部知识。消解波函数物理解释的结果带来了量子力学本体论承诺的问题。遵... 详细信息

量子力学的哥本哈根正统解释将测量中的波函数坍缩视为一个真实的物理过程,对这一过程的“无解”导致其走向了工具主义,认为波函数仅仅是有关未来实验可能结果的全部知识。消解波函数物理解释的结果带来了量子力学本体论承诺的问题。遵循正统解释的关系量子力学并不拒绝波函数的本体论承诺,但仍坚持波函数工具主义的解释路线,延续了正统解释的本体论问题。21世纪20年代前后,俄苏学者提出了量子力学的语境实在论的解释方案,认为测量不是导致微观物理系统状态变化的交互作用,而是在语境中对物理实在的识别。语境实在论恢复了波函数的物理解释,重新定义了测量概念,确立起波函数与量子实在的关联,重建了量子力学的本体论承诺,在正统解释的自身框架内解决了正统解释的本体论问题,做出了独特的贡献。

关键词：量子力学本体论承诺语境实在论

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单步无条件稳定显式结构动力学算法

铁道科学与工程学报 2024年第3期21卷 1136-1145页

作者：李常青李正藩蒋丽忠中南大学土木工程学院湖南长沙410075 高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410075

在结构动力学分析中,数值积分方法通常被用来高效和准确地求解复杂结构系统在动态负载下的响应。基于量纲分析的原理,提出一种求解结构动力学问题的单步无条件稳定显式算法。首先对所构造的关于位移和速度的函数关系式进行无量纲化处理... 详细信息

在结构动力学分析中,数值积分方法通常被用来高效和准确地求解复杂结构系统在动态负载下的响应。基于量纲分析的原理,提出一种求解结构动力学问题的单步无条件稳定显式算法。首先对所构造的关于位移和速度的函数关系式进行无量纲化处理,然后通过算法精度要求、无条件稳定条件和数值阻尼可控条件确定了其最终递推格式,并根据算法最终递推格式分析得出算法耗散与弥散特性、超调和自启动特性和多自由度系统计算步骤,最后通过数值算例验证了算法的收敛精度、可控数值阻尼和计算效率优势。研究结果表明:对于线性和非线性系统,该算法都兼具显式算法的非迭代特性和隐式算法的无条件稳定特性;该算法能实现真正意义上的自启动并且在速度和位移上均无超调;该算法的数值阻尼由单自由参数控制,数值耗散和弥散对系统低模态响应的影响可以忽略不计,与具有代表性的非迭代显式算法KR-α法相比,该算法在引入数值阻尼滤除虚假高频模态的同时更真实地保留了低阶振型的贡献,从而表现出更好的计算精度;该算法在求解非线性结构动力学问题时相较于常用隐式算法有着显著的计算效率优势,并略优于两求解器非迭代显式算法KR-α法。研究结果很有希望成为求解非线性结构动力学问题的最新且更加有效的显式算法。

关键词：显式算法非迭代算法无条件稳定可控数值阻尼结构动力计算

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中国北方青杨派杨树遗传多样性研究

西北林学院学报 2024年第2期39卷 79-84,114页

作者：姚建忠山西省桑干河杨树丰产林实验局山西大同037006

青杨派杨树是我国广泛分布的一类生态、经济型树种。目前尚未对青杨派杨树资源开展有效评价、利用及保护工作。以中国北方地区青杨派杨树19个种群的112个样本为材料,利用15对微卫星标记进行遗传多样性和遗传结构分析。结果表明,青杨派杨... 详细信息

青杨派杨树是我国广泛分布的一类生态、经济型树种。目前尚未对青杨派杨树资源开展有效评价、利用及保护工作。以中国北方地区青杨派杨树19个种群的112个样本为材料,利用15对微卫星标记进行遗传多样性和遗传结构分析。结果表明,青杨派杨树19个种群总等位基因数(N a)为118,有效等位基因数(N e)为3.439,观测杂合度(H o)为0.392,期望杂合度(H e)为0.347,信息指数(I)为0.582,表明青杨派杨树具有较高的遗传多样性水平;遗传分化系数(F st)为0.39,表明青杨派不同杨树种群间存在显著的遗传分化。通过遗传结构分析和聚类分析,将青杨派杨树19个种群分为2个大类群,大青杨与香杨、二白杨与小叶杨种群间具有相近的亲缘关系;其中的9个青杨种群可分为3个大类群,且遗传距离与地理距离、气候因子距离呈显著相关性(r=0.758,P=0.010;r=0.330,P=0.04),表明青杨种群遗传分化受到地理隔离以及气候条件差异影响。研究结果为杨树遗传改良、种质资源保存和利用提供理论依据,同时对青杨派系统发育和进化机制也提供重要参考价值。

关键词：青杨派青杨遗传多样性遗传结构

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无限与一体:重构魏晋思想的一种可能

中山大学学报（社会科学版） 2024年第1期64卷 133-142页

作者：胡海忠中国社会科学院哲学研究所北京100871

基于整体性—个体性、无限性—有限性这一解释框架,可对魏晋思想进行重新刻画。以风俗、制度为表征的整体性秩序的扭曲和破裂,导致汉末魏晋时期个体性被突出强调。为避免对个体性的深刻理解走向个人主义、虚无主义,玄学家提出两种理性方... 详细信息

基于整体性—个体性、无限性—有限性这一解释框架,可对魏晋思想进行重新刻画。以风俗、制度为表征的整体性秩序的扭曲和破裂,导致汉末魏晋时期个体性被突出强调。为避免对个体性的深刻理解走向个人主义、虚无主义,玄学家提出两种理性方案:将个体视域从政治社会扩大到天地万物的整体,以至大无外的“一体”化解有限性焦虑;以“无限”作为克服有限的支点,寻求在有限的立场上通向无限的可能性。形神、礼乐、生死、公私、自然与名教、独化与玄同、有无、儒道等都是在“无限”“一体”逻辑中展开的分议题。这一奠定魏晋思想走向的深层逻辑在郭象那里充分展开:变化的绝对性意味着个体无法外在于变化,所以个体必然与变化为一体;变化的绝对性还意味着变化是无限的,所以与变化为一体的个体也应该是无限的。在“以天下为一体”的整体感与自生独化的主体自觉中实现的“自得”,可能是魏晋玄学为宋明理学留下的一个宝贵启示。

关键词：魏晋玄学《世说新语》郭象嵇康自得

基于等效物理模型的脉冲电解微加工精度及定域性表征研究

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机械工程学报 2024年第5期60卷 378-389页

作者：赵传军王冀鹏许立忠燕山大学机械工程学院秦皇岛066004

针对脉冲微细电解加工多场耦合模型求解复杂、定域性难以量化表征的问题,基于电极/溶液GCS双电层模型,建立脉冲电解加工等效物理模型。利用该等效物理模型,分析双电层极化电压及各支路等效电流的瞬态响应规律,得到两种提高脉冲电解加工... 详细信息

针对脉冲微细电解加工多场耦合模型求解复杂、定域性难以量化表征的问题,基于电极/溶液GCS双电层模型,建立脉冲电解加工等效物理模型。利用该等效物理模型,分析双电层极化电压及各支路等效电流的瞬态响应规律,得到两种提高脉冲电解加工精度的方法:缩短脉宽和控制极化电压。分别揭示两种精度提高方法的作用机理,并建立其精度预测方程。根据工件分解电压特性,定义阳极加工区和过切区边界;通过对极化峰值电压随极间距变化规律的研究,采用加工区极化峰值电压差描述电解定域性,并建立定域性表征参数模型。利用Matlab对影响定域性工艺参数进行数值仿真分析,并通过微孔电解加工实验对理论分析结果进行验证。

关键词：脉冲电解加工等效模型定域性表征仿真分析精度预测

稳态渗流下非饱和土涵洞竖向土压力的迭代解与简化

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哈尔滨工业大学学报 2024年第3期56卷 68-77页

作者：张常光吴凯孟祥忠王晓轮长安大学建筑工程学院西安710061 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 成都610059 中国兵器工业试验测试研究院陕西华阴714200

为描述稳态渗流下不同类别非饱和土涵洞的竖向土压力变化,应用圆弧小主应力轨迹法和Mohr应力圆获得考虑土拱效应的滑移面土压力系数,继而基于非饱和土的有效应力强度公式与吸应力理论,由水平薄层单元的竖向力平衡分别建立稳态渗流下上埋... 详细信息

为描述稳态渗流下不同类别非饱和土涵洞的竖向土压力变化,应用圆弧小主应力轨迹法和Mohr应力圆获得考虑土拱效应的滑移面土压力系数,继而基于非饱和土的有效应力强度公式与吸应力理论,由水平薄层单元的竖向力平衡分别建立稳态渗流下上埋式/沟埋式非饱和土涵洞竖向土压力的迭代解,给出应用步骤并开展对比验证与方法拓展,最后结合吸应力沿深度分布规律提出涵洞竖向土压力的简化实用公式。研究结果表明:涵洞竖向土压力迭代解能合理反映土体类别、水分蒸发、降雨入渗和土拱效应的综合影响,并得到文献现场实测和理论公式数据的正确性验证以及对非饱和土涵洞的适用性;涵洞竖向土压力实用公式可显式表达且精度良好,方便估算不同稳态渗流下涵洞主要荷载;砂土涵洞可忽略非饱和特性影响而按饱和土计算竖向土压力,粉土和黏土涵洞可简化吸应力沿深度为线性分布;上埋式涵洞土拱负效应使得竖向土压力增大,而沟埋式涵洞土拱正效应使得竖向土压力减小。

关键词：涵洞非饱和土竖向土压力稳态渗流实用公式

PMSM混沌系统无初始状态约束的固定时间有界控制

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广西师范大学学报(自然科学版) 2024年

作者：张锦忠韦笃取广西师范大学电子与信息工程学院

永磁同步电机（PMSM）是一种多变量、耦合性强的非线性系统，在实际运行过程中会出现混沌振荡。为了抑制PMSM系统的混沌，设计一种无初始状态约束的固定时间有界控制器。首先根据PMSM系统各个子系统的虚拟误差设计虚拟控制器，通过反步... 详细信息

永磁同步电机（PMSM）是一种多变量、耦合性强的非线性系统，在实际运行过程中会出现混沌振荡。为了抑制PMSM系统的混沌，设计一种无初始状态约束的固定时间有界控制器。首先根据PMSM系统各个子系统的虚拟误差设计虚拟控制器，通过反步法推导得出控制器具有较高的抗干扰性能和鲁棒性，并证明了时变反馈参数能够保证系统在到达有限时间收敛的同时达到渐进稳定，且稳定时间只与规定的边界有关。最后数值仿真通过调整控制系数k使系统能够在不同的初始状态下快速达到稳定，验证了所设计的控制器无论系统的初始状态如何，都能够使系统在2.8s内达到稳定状态且输出收敛于给定的边界。

关键词： PMSM 混沌振荡混沌控制稳定状态