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柔性耦合边界下饱和土不排水三轴试验模拟方法研究

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计算力学学报 2024年

作者：张杰聂如松谭永长李列列华北水利水电大学土木与交通学院中南大学重载铁路工程结构教育部重点实验室中南大学土木工程学院

针对目前离散元（DEM）中柔性耦合边界无法模拟不排水三轴试验的现状，将流体耦合算法（CFM）与柔性耦合边界构建方法结合起来，从而将柔性耦合边界扩展到不排水三轴试验模拟中。首先，通过CFM与DEM耦合实现了刚性边界下饱和土的固结不... 详细信息

针对目前离散元（DEM）中柔性耦合边界无法模拟不排水三轴试验的现状，将流体耦合算法（CFM）与柔性耦合边界构建方法结合起来，从而将柔性耦合边界扩展到不排水三轴试验模拟中。首先，通过CFM与DEM耦合实现了刚性边界下饱和土的固结不排水（CU）三轴试验模拟，将结果与常体积法（CVM）进行对比，验证了CFM-DEM耦合的可靠性。其次，进行了柔性耦合边界下饱和土的CU三轴试验模拟，将其与刚性边界下的模拟结果进行对比，证明了柔性耦合边界的优势。最后，采用基于柔性耦合边界的CFM-DEM模型进一步模拟了不同初始孔隙率饱和土试样的CU三轴试验，研究了不同初始孔隙率试样的不排水剪切特性，结果表明提出的模拟方法可以重现室内试验中孔隙率造成的试样应力路径的转变，初步证明所提出方法的有效性。该方法为进一步从细观角度认识饱和土的不排水剪切特性提供基础。

关键词：离散元模拟柔性耦合边界固结不排水三轴流体耦合算法饱和土

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道砟嵌入路基土试样离散元虚拟三轴试验

交通运输工程学报 2024年第2期24卷 137-151页

作者：张杰聂如松李列列黄茂桐谭永长中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学重载铁路工程结构教育部重点实验室湖南长沙410075 华北水利水电大学土木与交通学院河南郑州450045

采用离散元法(DEM)从宏细观角度研究了有砟轨道道砟嵌入对路基土变形特性的影响;基于三维结构光扫描系统对道砟颗粒外形进行重构,实现道砟颗粒的精细化建模;基于DEM软件PFC3D V6.0建立高度为600 mm、直径为300 mm的道砟嵌入试样与纯土... 详细信息

采用离散元法(DEM)从宏细观角度研究了有砟轨道道砟嵌入对路基土变形特性的影响;基于三维结构光扫描系统对道砟颗粒外形进行重构,实现道砟颗粒的精细化建模;基于DEM软件PFC3D V6.0建立高度为600 mm、直径为300 mm的道砟嵌入试样与纯土试样三轴计算模型;通过有限差分法(FDM)与DEM耦合,实现三轴围压柔性加载,分别对2种试样进行三轴试验模拟;对比分析了道砟嵌入试样与纯土试样的模拟结果,明确道砟嵌入对路基土变形特性的影响。研究结果表明:围压为30 kPa时,道砟嵌入试样峰值强度为257 kPa,纯土试样峰值强度为199 kPa,相比于纯土试样,道砟嵌入会使土体承受荷载的能力降低;剪切结束时纯土试样体应变为-3.24%,道砟嵌入试样为-14.59%,道砟嵌入试样剪胀效应更为明显;纯土试样与道砟嵌入试样侧向变形机理不同,纯土试样中部产生鼓胀变形是因为其中部区域不受约束,颗粒可自由运动,道砟嵌入试样土样表层发生侧向鼓胀是因为道砟-土界面处发生的道砟嵌入对表层土颗粒向两侧挤压的排挤作用;2种试样土颗粒配位数变化趋势一致,均表现出随轴向应变先增加、后减小、最后趋于平缓的趋势,但纯土试样土颗粒配位数明显高于道砟嵌入试样;纯土试样力链沿轴向发展且分布均匀,道砟嵌入试样会在道砟-土接触界面出现明显接触力集中。

关键词：铁道工程有砟轨道离散元法模拟虚拟三轴试验道砟嵌入柔性加载

基于柔性边界的非饱和土三轴试验及离散元分析

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应用基础与工程科学学报 2024年第1期32卷 208-222页

作者：张杰聂如松李列列李亚峰杜炜黄茂桐中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学重载铁路工程结构教育部重点实验室湖南长沙410075 华北水利水电大学土木与交通学院河南郑州450045

非饱和土三轴试验的离散元模拟,对于从细观角度揭示其力学特性至关重要,但目前研究多采用刚性边界条件.使用黏结球颗粒代替橡胶膜,实现围压柔性加载.在此基础上,提出非饱和土三轴数值试验模拟流程,并进行不同围压下的三轴数值试验.从宏... 详细信息

非饱和土三轴试验的离散元模拟,对于从细观角度揭示其力学特性至关重要,但目前研究多采用刚性边界条件.使用黏结球颗粒代替橡胶膜,实现围压柔性加载.在此基础上,提出非饱和土三轴数值试验模拟流程,并进行不同围压下的三轴数值试验.从宏观破坏形态和细观剪切带、配位数、接触力等方面研究不同围压下非饱和土的力学特征.结果表明:非饱和土力学特性受围压影响较大,峰值应力和弹性模量随围压增大而增大,围压越大,剪胀性越小;试样主要表现为鼓胀破坏,破坏后剪切带在形态上呈对称的“X”形,剪切带的形成开始于颗粒的转动,到达峰值应力时,内部转动颗粒发生贯通,剪切带基本成型,围压越大,剪切带上转动颗粒数目和转动角度越小;配位数先增加后减少,与体应变变化趋势一致,且随围压增大而增大;剪切使法向接触力概率密度函数峰值左移,并且使法向接触力不均匀性增大,围压越大,法向接触力分布越均匀.该研究成果可为从细观认识非饱和土的力学行为提供途径.

关键词：非饱和土粒间吸引力三轴试验剪切带柔性边界离散元分析

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“对症下药”解心结排忧解难暖民心 003

“对症下药”解心结排忧解难暖民心

商洛日报

作者：李列文

为践行新时代“枫桥经验”，真正做到“小事不出村，大事不出镇，矛盾不上交”，今年以来，镇安县达仁镇持续推行“解心结”调解工作法，化解群众心头事。搭平台畅通民心路达仁镇整合镇、村、组、片四级干部力量，组建达仁镇矛盾... 详细信息

为践行新时代“枫桥经验”，真正做到“小事不出村，大事不出镇，矛盾不上交”，今年以来，镇安县达仁镇持续推行“解心结”调解工作法，化解群众心头事。搭平台畅通民心路达仁镇整合镇、村、组、片四级干部力量，组建达仁镇矛盾纠纷化解工作群。开通微信视频号、抖音视频

关键词：调解员达仁镇

来源： cnki报纸评论

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矿井智能通风与关键技术研究

煤炭科学技术 2024年第1期52卷 178-195页

作者：张浪刘彦青煤科通安(北京)智控科技有限公司北京100013 煤炭科学技术研究院有限公司北京100013 智能开采与岩层控制全国重点实验室北京100013

为使智能通风系统建设更加有序、可控,提出了矿井智能通风流程环节,将矿井智能通风流程按照生产环节划分为6个板块,即感知监测、分析诊断、智能决策、方案审批、远程集控联控、执行反馈,共包含24个具体环节,建立了各个环节输入输出要素... 详细信息

为使智能通风系统建设更加有序、可控,提出了矿井智能通风流程环节,将矿井智能通风流程按照生产环节划分为6个板块,即感知监测、分析诊断、智能决策、方案审批、远程集控联控、执行反馈,共包含24个具体环节,建立了各个环节输入输出要素和环节之间的功能逻辑关系。按照“矿井通风系统整体规划+采掘用风区域重点细化”思路,提出了矿井全系统智能通风应用场景实现方案和采煤工作面与掘进工作面2个细化的智能通风应用场景实现方案,将矿井智能通风各个具体环节融入具体的应用场景中。为实现智能通风应用场景,基于逻辑分层思想优化了矿井智能通风系统整体架构,规划了由硬件驱动层、功能模块层、计算处理层、数据存储层、数据采集层构成的矿井智能通风管控平台。针对通风感知监测、分析诊断、智能决策、远程集控联控4个矿井智能通风关键板块中涉及的风量风速监测感知、通风阻力在线监测、全风网风量风压解算、灾源判识和灾变定位、矿井动态需风量计算、通风系统故障诊断、风量按需调控方案决策、应急控风方案决策、无人化远程控风、无人化应急控风10个关键环节,总结分析了目前各个关键环节关键技术现状,提出了各个关键环节关键技术实现路径,通过关键技术迭代升级,最终实现矿井通风系统全生命周期内时刻处于稳定可靠、安全可控、高效节能、应急降灾的运行状态。

关键词：智能通风通风流程管控平台智能决策数据采集

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圆柱薄膜振动特性

上海交通大学学报 2024年第4期58卷 428-437页

作者：黄涛何泽青宋林中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院大学航空宇航学院北京100040

根据达朗贝尔原理建立圆柱状薄膜非线性振动方程并对其展开分析与试验验证.建立圆柱膜振动问题的控制方程组,依据薄膜振动物理方程与边界条件简化方程组并求解;得到圆柱膜非线性振动频率解析解,并通过有限元仿真对其线性解析解进行验证... 详细信息

根据达朗贝尔原理建立圆柱状薄膜非线性振动方程并对其展开分析与试验验证.建立圆柱膜振动问题的控制方程组,依据薄膜振动物理方程与边界条件简化方程组并求解;得到圆柱膜非线性振动频率解析解,并通过有限元仿真对其线性解析解进行验证.结果表明,理论计算与数值仿真结果误差较小,有限元方法适用于柔性薄膜结构模态分析.采用三维激光扫描式测振系统测试圆柱膜在空气环境中的振动频率,利用有限元分析软件获得圆柱膜干模态和湿模态振动频率并提取空气附加质量系数.结果表明,圆柱膜振动湿模态测试结果与数值分析结果具有良好的一致性,地面空气附加质量对圆柱膜振动的影响与薄膜自身质量处于同一量级.

关键词：非线性振动湿模态空气附加质量曲率薄膜

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基于问题性质的装配式预制件配送优化算法

控制理论与应用 2024年第2期41卷 283-291页

作者：亓瑞李俊青山东师范大学信息科学与工程学院山东济南250300 聊城大学计算机学院山东聊城252000

在传统建筑业转型升级的背景下,新型建筑工业化推动了装配式建筑的发展.本文针对预制件生产企业物流管理的关键环节进行了研究,考虑异构车辆约束、装载机约束和时间窗约束,以最小化总运输成本为目标,提出了考虑多频次访问特性的车辆调... 详细信息

在传统建筑业转型升级的背景下,新型建筑工业化推动了装配式建筑的发展.本文针对预制件生产企业物流管理的关键环节进行了研究,考虑异构车辆约束、装载机约束和时间窗约束,以最小化总运输成本为目标,提出了考虑多频次访问特性的车辆调度问题,进而设计了一种针对问题特性的混合基因算法.为求解该问题,算法基于问题性质设计了三维编码方式,以增强算法探索解空间的能力;引入基于需求划分的多样性评估模型和自适应调整机制来保持种群多样性;提出了4种不同的邻域策略进一步增强局部搜索能力.最后,在不同规模算例上进行了仿真实验与算法对比,验证了算法的有效性,同时,对车辆购买类型和数量对总物流成本的影响进行了分析.

关键词：异构车辆装配式预制件车辆调度多频访问

生成式对抗神经网络的改进及其在地震数据压噪中的应用

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石油物探 2024年第1期63卷 104-115,128页

作者：彭海龙李明孙文钊李列周凡鲁统祥江凡中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524057

常规的生成式对抗神经网络在地震数据去噪过程中受模型限制,地震数据有效信息还原能力差。因此,对生成式对抗神经网络进行改进,以U-net神经网络为基础建立更深层级的生成器神经网络,优化模型的批标准化层和池化层,提升特征还原能力,搭... 详细信息

常规的生成式对抗神经网络在地震数据去噪过程中受模型限制,地震数据有效信息还原能力差。因此,对生成式对抗神经网络进行改进,以U-net神经网络为基础建立更深层级的生成器神经网络,优化模型的批标准化层和池化层,提升特征还原能力,搭建多尺度判别器神经网络,提升判别器性能,提出一种包含对抗损失、配准损失和结构信息损失的多层次综合损失函数。改进后的模型结构无需预先估计噪声,能够实现端到端的盲去噪功能,神经网络泛化能力强,对数据细节的保护还原水平高。南海北部涠A地区地震数据测试结果表明,改进后的神经网络去噪能力以及对地震有效信息的保护要优于目前常见的去噪算法的结果,去噪过程对地震有效反射信息保护好,地震边界信息成像质量高。与常见的去噪方法相比,改进的生成或对抗神经网络方法在地震数据去噪中具有良好的应用效果,去噪能力强,在实际地震数据处理中具有良好的推广价值。

关键词：生成式对抗神经网络 U-net神经网络地震数据去噪泛化能力数据细节

数字资本主义中的“数字精神权力”:现实表征、生发机理及破解路径

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思想教育研究 2024年第5期 94-101页

作者：成军青西南大学马克思主义学院重庆400715

数字资本主义解锁了继生命政治学之后的一种全新治理术,即打着给予个人自由的旗号,运用数字技术深层操控人的精神心理领域的数字精神权力,具体表征为数字全景监狱的“精神监视”、智能推荐算法的“情感操纵”、数字自由氛围下的“主体... 详细信息

数字资本主义解锁了继生命政治学之后的一种全新治理术,即打着给予个人自由的旗号,运用数字技术深层操控人的精神心理领域的数字精神权力,具体表征为数字全景监狱的“精神监视”、智能推荐算法的“情感操纵”、数字自由氛围下的“主体功绩化”。数字精神权力有着深刻的生发机理,资本增殖逻辑是其生成的基因密码,剥夺性占有数据是它的运行根基,同时意识形态场域的新自由主义也参与形塑了服务于数字精神权力统御术的精神形式。数字坐标下人的自由活动不仅没有逃脱权力的掌控,反而转化成一种数字精神权力隐蔽、高效布控下的主动性“自我剥削”活动,使人遭遇前所未有的精神异化之痛。因此,在数字资本主义勃兴的背景下,我们仍须运用历史唯物主义与政治经济学批判方法,洞察资本增殖逻辑、规范数据使用、培养自主批判能力,为破解数字精神权力统治发掘有效路径。

关键词：数字精神权力资本逻辑精神异化破解之路