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基于PSO-LSTM的大坝变形组合预测模型

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长江科学院院报 2024年

作者：郝泽嘉施玉群成博超何金平中国南水北调集团中线有限公司武汉大学水利水电学院合肥市水务局

传统的大坝变形预测模型难以反映效应量与环境量之间存在的复杂非线性关系，预测效果常常不够理想。考虑到LSTM模型具有较强的非线性学习能力，PSO模型具有优越的全局寻优能力，将PSO应用于LSTM超参数全局寻优之中，建立基于PSO-LSTM的... 详细信息

传统的大坝变形预测模型难以反映效应量与环境量之间存在的复杂非线性关系，预测效果常常不够理想。考虑到LSTM模型具有较强的非线性学习能力，PSO模型具有优越的全局寻优能力，将PSO应用于LSTM超参数全局寻优之中，建立基于PSO-LSTM的大坝变形组合预测模型，既可以解决传统预测模型在描述非线性特性方面的不足，又可以提高LSTM超参数取值的合理性，并为提升大坝变形预测精度提供一种新思路。运用所提出的方法，以某混凝土重力坝和某混凝土拱坝实测水平位移为例，进行了实例研究。研究结果表明，所提出的PSO-LSTM组合模型在模型的RMSE、MAE和R2等指标方面均优于单纯的LSTM模型和传统的监测统计模型，在三种预测模型中，PSO-LSTM组合模型的预测效果更优。

关键词：大坝安全监测变形预测长短时记忆神经网络粒子群算法

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并网变流器全工况阻抗模型的黑箱辨识方法

电力系统保护与控制 2024年第4期52卷 48-55页

作者：赵崇滨姜齐荣电力系统及发电设备控制与仿真国家重点实验室(清华大学电机工程与应用电子技术系) 北京100084

阻抗分析法因适用于并网变流器控制结构和参数均未知的黑箱系统,已成为工程中评估宽频振荡风险的重要选择。以跟网型三相两电平变流器为例,首先,使用谐波线性化方法,严格推导了计及直流侧耦合的交流侧全工况开/闭环理论阻抗模型,实现了... 详细信息

阻抗分析法因适用于并网变流器控制结构和参数均未知的黑箱系统,已成为工程中评估宽频振荡风险的重要选择。以跟网型三相两电平变流器为例,首先,使用谐波线性化方法,严格推导了计及直流侧耦合的交流侧全工况开/闭环理论阻抗模型,实现了模型参数与工作点高阶项的完全解耦。其次,依据理论模型特征,明确了黑箱辨识方法的基本原理,分析了辨识单一开/闭环阻抗模型频率响应所需的工况数量。使用辨识得到的全工况阻抗模型,实现了不同短路比条件下系统安全运行域的快速评估,并通过时域仿真验证了其准确性。此外,讨论了所提方法的合理性、普适性以及相对于深度学习方法的优越性,为阻抗分析法的实际应用提供了参考。

关键词：阻抗分析法黑箱系统模型辨识全工况稳定性分析

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高速列车盘形制动器热-结构耦合方法研究

铁道科学与工程学报 2024年第2期21卷 456-464页

作者：刘楠金星史建航王炳锟施玉奇丰明阳中车青岛四方车辆研究所有限公司山东青岛266031 中车制动系统有限公司山东青岛266031

盘形制动器热负荷计算是高速列车制动盘研发设计的关键环节,其计算结果是列车运行参数配置的依据。开发合适的计算方法建立计算精度高、工况适用性广的热-结构耦合计算模型是盘形制动器热负荷计算的关键问题。针对动车组用轴装制动盘制... 详细信息

盘形制动器热负荷计算是高速列车制动盘研发设计的关键环节,其计算结果是列车运行参数配置的依据。开发合适的计算方法建立计算精度高、工况适用性广的热-结构耦合计算模型是盘形制动器热负荷计算的关键问题。针对动车组用轴装制动盘制动过程,充分考虑制动闸片和制动盘的几何特性、运动特性和载荷工况,提出位移梯度循环法,基于ABAQUS软件建立盘形制动器摩擦副三维瞬态传热有限元模型,运用位移梯度循环法推导出热流加载式,用以计算制动过程中产生的摩擦热流,解决摩擦作用沿制动盘周向差异造成的耦合结果偏差。运用位移梯度循环法对制动盘进行热-结构耦合分析,并将仿真结果与试验数据、现场调研成果进行对比,通过仿真与试验结果的峰值温度误差率、相关性系数等统计学指标及现场调研观测结果评定该模型的计算精度及工况适用性。研究结果表明:基于位移梯度循环法的热-结构耦合模型可有效模拟制动盘在制动过程中温度变化规律且具有良好的重复性与稳定性,结构场分析出的制动盘热裂纹失效易发位置与该型号制动盘装车运用情况相符。研究成果可有效模拟高速列车在制动时制动盘的热-结构耦合过程,尤其在大轴重下的持续制动或间隔制动工况下,制动时间越长,计算精度越高。

关键词：高速列车盘形制动器热-结构耦合热负荷计算位移梯度循环法

装配U形阻尼器的SMA自复位钢框架梁柱节点抗震性能研究

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建筑结构学报 2024年第4期45卷 38-49页

作者：俞昊然李维滨南通四建集团有限公司江苏南通226300 东南大学土木工程学院江苏南京211189

为解决传统SMA螺杆自复位钢框架梁柱节点在工作过程中SMA材料利用率低的问题,简化节点耗能构件的设计、施工和震后更换,提高灾后结构的快速恢复能力,提出了由超弹性SMA螺杆贯穿钢柱翼缘连接且装配U形阻尼器的自复位钢框架梁柱节点,并对... 详细信息

为解决传统SMA螺杆自复位钢框架梁柱节点在工作过程中SMA材料利用率低的问题,简化节点耗能构件的设计、施工和震后更换,提高灾后结构的快速恢复能力,提出了由超弹性SMA螺杆贯穿钢柱翼缘连接且装配U形阻尼器的自复位钢框架梁柱节点,并对关键构件的受力性能进行分析,给出节点的受力变形理论模型。通过循环拉伸试验考察了SMA棒材的超弹性特性,以此为基础,设计了1个足尺边柱节点试件,通过拟静力试验研究其承载力、初始转动刚度、残余变形、滞回耗能等。研究结果表明:节点中SMA螺杆可以有效拉伸变形并提供自复位驱动力,U形阻尼器的两肢能够产生相对位移从而进行塑性耗能,钢梁腹板处的抗剪螺栓可在连接槽钢的长圆孔中滑动,梁柱节点核心区未出现剪切变形;在设计层间位移角为0.04 rad的循环结束时,节点残余变形仅为0.0049 rad,且梁柱构件在试验过程中未出现屈服,节点具有良好的自复位能力和可修复性;节点的初始转动刚度和极限弯矩均小于普通抗弯钢框架梁柱节点,但其拥有良好的转动能力,最大层间位移角为0.05 rad,满足节点的变形设计要求。

关键词：可恢复功能抗震结构自复位形状记忆合金 U形阻尼器拟静力试验超弹性抗震性能

高职空中乘务专业《航空运输地理》融入课程思政教学策略及实践研究

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成才 2024年第2期 139-141页

作者：施玉江苏航空职业技术学院

《航空运输地理》课程是高职空中乘务专业的基础课程之一,主要介绍与飞行相关的地理常识、研究影响航空运输布局的相关因素及国内外航空港概况,是培养学生人文素养的重要课程之一。本文以该课程为例,从政治素养、职业素养、人文素养等... 详细信息

《航空运输地理》课程是高职空中乘务专业的基础课程之一,主要介绍与飞行相关的地理常识、研究影响航空运输布局的相关因素及国内外航空港概况,是培养学生人文素养的重要课程之一。本文以该课程为例,从政治素养、职业素养、人文素养等方面对该课程思政的教学策略与实施进行探索与实践。

关键词：航空运输地理空中乘务课程思政

来源：博看期刊

太阳能直接辐照下碳酸钙颗粒的粗颗粒CFD-DEM模拟

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工程热物理学报 2024年第10期45卷 2877-2884页

作者：郑杭滨刘向雷宣益民南京航空航天大学能源与动力学院南京210016 航空飞行器热管理与能源综合利用工信部重点实验室南京210016 南京航空大学综合能源研究院南京210016

钙基热化学储热材料具有无毒、储能密度高、与超临界CO_(2)热力循环相容性好等优点,是下一代高温太阳能热发电站极具潜力的储能候选材料之一。但是,常规热化学储热技术是采用基于间接表面吸收式反应器,这种技术具有高热损失低效率等劣... 详细信息

钙基热化学储热材料具有无毒、储能密度高、与超临界CO_(2)热力循环相容性好等优点,是下一代高温太阳能热发电站极具潜力的储能候选材料之一。但是,常规热化学储热技术是采用基于间接表面吸收式反应器,这种技术具有高热损失低效率等劣势。因此,我们提出了一种太阳能直接辐照下的流化床粒子反应器。采用计算流体动力离散元法(CFD-DEM)和粗颗粒法(CGPM)耦合蒙特卡洛法(MCRT)对聚光太阳能下碳酸钙储热过程进行了数值模拟。结果表明:利用两种模型均可预测碳酸钙粒子系温升和反应所需要的时间,CGPM与传统CFD-DEM结果吻合较好。另外,随着打包系数的增大,CGPM模型表现出良好的计算性能,计算时间明显短于CFD-DEM模型。所建立的CGPM-MCRT模型对大规模高效直接辐照热化学储热系统的设计具有重要指导意义。

关键词：气固两相流流化床热化学储热太阳能 coarse-grained方法蒙特卡洛法

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基于乡村儿童生活的体验式习作教学实践研究

语文教学通讯 2024年第8期1294卷 61-63页

作者：施玉琴海门区海门港新区实验小学江苏南通226151

习作是学生语文综合素质和综合能力的反映,习作教学占据了整个语文教学的“半壁江山”,为此,开展基于乡村儿童生活的体验式习作教学实践研究。引导学生亲近大自然、体验家庭生活、参与学校活动,在丰富多彩的实践活动中,让学生真实、愉... 详细信息

习作是学生语文综合素质和综合能力的反映,习作教学占据了整个语文教学的“半壁江山”,为此,开展基于乡村儿童生活的体验式习作教学实践研究。引导学生亲近大自然、体验家庭生活、参与学校活动,在丰富多彩的实践活动中,让学生真实、愉快地抒写自己的感受,表达自己的心情,加深对生活的认识,提高学生的写作能力和创新素质。

关键词：体验式习作亲近自然体验生活参与活动

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优化英语语法教学设计提升学生的思维品质

启蒙 2024年第4期 85-87页

作者：施玉南京师范大学附属中学仙林学校小学部

《义务教育英语课程标准(2022年版)》指出:思维品质是指人的思维个性特征,反映学生在理解、分析、比较、推断、批判、评价、创造等方面的层次和水平;思维品质的提升有助于学生学会发现问题、分析问题和解决问题,对事物作出正确的价值判断。

关键词：英语课程标准思维品质英语语法教学学生的思维义务教育分析问题和解决问题个性特征