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原煤弹塑性局部化损伤的本构模型

工程科学学报 2025年

作者：王苏生杨圣奇张强朱振南绍兴文理学院土木工程学院浙江省岩石力学与地质灾害重点实验室中国矿业大学力学与土木工程学院中国水利水电科学研究院

随着人类能源和资源刚性需求的增加，必将促使矿产资源开采进一步朝地球深部发展。深部工程高地应力赋存条件导致岩体表现出明显的非线性力学响应。由于煤岩的非均质性，外部荷载作用下其内部微裂纹会逐渐萌生、扩展，并聚合成局部宏观... 详细信息

随着人类能源和资源刚性需求的增加，必将促使矿产资源开采进一步朝地球深部发展。深部工程高地应力赋存条件导致岩体表现出明显的非线性力学响应。由于煤岩的非均质性，外部荷载作用下其内部微裂纹会逐渐萌生、扩展，并聚合成局部宏观裂纹，形成局部剪切带，表现出应变局部化现象，最终导致试样失稳破坏。且原煤的三轴压缩试验结果表明：低围压条件下峰后出现明显的应力跌落，表现出脆性破坏特征；随着围岩的增加，应力跌落现象逐渐放缓，表现出延性变形行为。基于煤岩的损伤破裂内在物理机制，如何在本构尺度准确描述岩石的脆延转变现象仍需进一步研究。传统模型忽略了局部剪切区域内与区域外之间的关系以及局部区域的力学特征，导致模拟结果不能有效地反映岩石材料应变局部化破坏特征。正确描述深部岩体灾变过程中局部化破坏问题是工程结构设计的关键。为此，基于原煤三轴压缩力学响应特征，考虑局部化损伤效应，提出适应于原煤的Mohr–Coulomb型屈服准则和损伤准则，建立了原煤弹塑性局部化损伤本构模型。通过能量等效原理，建立局部带内外力学变量与宏观力学响应之间联系。采用损伤变量作为内在驱动变量控制屈服面的膨胀和收缩，描述煤岩的峰前应变硬化和峰后应变软化行为。并采用指数函数形式损伤准则描述岩石断裂破坏过程中损伤演化行为，建立了局部带尺寸与损伤变量之间函数关系。通过数值模拟结果与原煤三轴压缩试验数据对比论证提出模型的有效性。结果表明：该模型能够较好地捕捉原煤不同围压加载过程中主要的非线性变形特征，且峰后应变软化现象是局部化损伤快速增加所致。通过控制损伤演化速率和局部化损伤程度，本构模拟结果可以较好地再现原煤的脆延转变行为，且最大损伤水平随着围压的增加呈现指数衰减。因此，本文提出的本构模型能够反映原煤的局部化变形破坏力学特征，进一步丰富了岩石损伤力学理论，相关研究工作可为深部岩石工程理论模型研究提供新的研究思路。

关键词：原煤 Mohr-Coulomb准则本构模型局部化损伤脆延转变

基于二次反行波的新能源送出线路单端暂态量主保护新方案

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电力自动化设备 2025年

作者：翁汉琍刘胜福林湘宁吴宇奇三峡大学电气与新能源学院华中科技大学强电磁工程与新技术国家重点实验室

传统的单端工频量主保护在新能源送出线路中难以适用，单一边界保护判据无法可靠保护线路全长，行波距离保护在正向区外故障下存在误动风险。为此，提出了一种基于二次反行波的新能源送出线路单端暂态量主保护新方案，通过不同保护判据... 详细信息

传统的单端工频量主保护在新能源送出线路中难以适用，单一边界保护判据无法可靠保护线路全长，行波距离保护在正向区外故障下存在误动风险。为此，提出了一种基于二次反行波的新能源送出线路单端暂态量主保护新方案，通过不同保护判据间的优势互补，恢复并强化新能源交流送出线路单端主保护的动作性能。分析了故障行波的折反射特性及区内外故障反行波波过程。根据区内外故障时，首个同极性波与首个反极性波到达检测点的时刻之和的差异，提出了新的单端测距式行波保护判据，针对所提判据存在的故障判别死区及三相金属性短路故障失效的问题，通过引入边界保护判据及设计新的辅助判据进行互补，形成一种单端暂态量主保护新方案。在PSCAD平台搭建仿真模型，对所提保护判据及方案的有效性、灵敏性与可靠性进行了验证。

关键词：新能源线路边界保护行波距离保护行波极性单端暂态量保护继电保护

地下水位变动下抗滑桩加固土坡稳定性上限分析

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哈尔滨工程大学学报 2025年

作者：邓波肖育奇杨明辉王东星南华大学土木工程学院厦门大学建筑与土木工程学院湖南大学土木工程学院武汉大学土木建筑工程学院

为考虑坡体非饱和区的吸力效应，本文将吸力引入极限分析上限法中，构建能量平衡方程。结合强度折减法，采用对数螺旋破坏机制提出一种评估降水作用下抗滑桩加固部分饱和土边坡稳定性方法，求解抗滑桩阻滑力。验证方法的合理性，并探讨... 详细信息

为考虑坡体非饱和区的吸力效应，本文将吸力引入极限分析上限法中，构建能量平衡方程。结合强度折减法，采用对数螺旋破坏机制提出一种评估降水作用下抗滑桩加固部分饱和土边坡稳定性方法，求解抗滑桩阻滑力。验证方法的合理性，并探讨了基质吸力、地下水位、抗剪强度模型及土体类型等对抗滑桩阻滑力的影响。结果表明：基质吸力的存在不会影响抗滑桩有效加固位置。抗滑桩阻滑力随地下水位的下降而减少，且基质吸力及其相关摩擦角越大，这种吸力减少效应越明显。选择不同土体类型和抗剪强度模型对抗滑桩阻滑力有影响，尤其对于黏土和极细粒土，建议在分析时由土体类型确定合适的抗剪强度模型。

关键词：边坡抗滑桩稳定性部分饱和土地下水位变动基质吸力抗剪强度模型上限定理

半熟人视角下城市广场舞休闲冲突的形成与消解

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体育学刊 2025年第1期32卷 72-78页

作者：鲁清曌彭菲黎耀奇中山大学旅游学院广东广州510275

近年来,城市广场舞冲突问题不断涌现,给城市发展和居民日常休闲活动带来一系列困扰。研究从半熟人视角出发,基于扎根理论,对城市广场舞休闲冲突的形成过程和消解机制进行探索性研究。研究认为,“半熟人”的人际特性交织着熟人和生人双... 详细信息

近年来,城市广场舞冲突问题不断涌现,给城市发展和居民日常休闲活动带来一系列困扰。研究从半熟人视角出发,基于扎根理论,对城市广场舞休闲冲突的形成过程和消解机制进行探索性研究。研究认为,“半熟人”的人际特性交织着熟人和生人双重运行逻辑,是城市广场舞冲突发生的重要情境条件;不同利益群体在广场舞场域内进行“再熟人化”实践,交替性时空竞争和磋商过程构成其核心内涵;通过同时抱持正式和非正式磋商,半熟人社交下的广场舞休闲冲突本质上是一种“功能性冲突”,即通过“容忍”机制溶解分歧,避免冲突显化;通过“能动性”机制,利益群体不断反思广场舞实践的意义,以寻求冲突的消解,二者共同反馈广场舞“再熟人化”实践,凸显广场舞休闲活动的社会功能和价值。

关键词：体育社会学广场舞半熟人关系功能性冲突扎根理论

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海上无人艇雷达相机拓扑双向融合探测算法

光子学报 2025年第1期54卷 159-175页

作者：唐浩彭煊熊伟崔亚奇胡剑秋邢汇源海军航空大学信息融合研究所烟台264001 中国人民解放军31092部队北京100000 江苏自动化研究所连云港222061 中国人民解放军72506部队石家庄050000

针对传统IoU融合方法在无人艇航行晃动情况下多目标融合准确率低的问题,提出一种拓扑双向融合算法。使用改进的YOLOv7-tiny算法对图像进行检测,利用矩阵转换将雷达点投影至图像。利用PROSAC算法对投影后的雷达点进行拟合与偏转处理,以... 详细信息

针对传统IoU融合方法在无人艇航行晃动情况下多目标融合准确率低的问题,提出一种拓扑双向融合算法。使用改进的YOLOv7-tiny算法对图像进行检测,利用矩阵转换将雷达点投影至图像。利用PROSAC算法对投影后的雷达点进行拟合与偏转处理,以减小船体晃摇对融合的影响。为减小计算量,依据传感器的系统误差及位置误差损失设计了一种粗关联波门。对粗关联后的雷达和相机数据进行拓扑融合,设计一种拓扑融合指标,在三角形相似度的基础上,增加多边形角度相似度和中心点连线相似度,弥补了雷达投影导致的角度信息缺失。对未融合雷达点附近图像截取进行检测融合;对未融合光学检测框,选取方位线最近邻雷达点进行融合,实现双向融合。实测数据分析结果显示,改进的YOLOv7-tiny算法mAP@0.5从0.883提高到0.93,所提拓扑双向融合算法准确率达到92.76%,明显优于IoU算法。该研究对海上无人艇雷达相机融合探测领域具有一定的参考意义。

关键词：拓扑双向融合雷达相机融合探测粗关联波门改进YOLOv7-tiny 相似度

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高寒生态脆弱区露天矿山碳排放核算模型研究

工程科学学报 2025年第3期47卷 430-440页

作者：李国清白斌李桂奇关凯侯杰林春平北京科技大学资源与安全工程学院北京100083 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083 东北大学岩石破裂与失稳研究所沈阳110819 西藏巨龙铜业有限公司拉萨850200

为了准确掌握高寒生态脆弱区露天矿山的碳排放量,亟需建立一套体系完整、科学可行的核算方法,全面量化矿山生产作业的直接碳排放和生态扰动所导致的间接碳排放.通过分析高寒生态脆弱区露天矿山的碳循环机制,基于生命周期理论界定了露天... 详细信息

为了准确掌握高寒生态脆弱区露天矿山的碳排放量,亟需建立一套体系完整、科学可行的核算方法,全面量化矿山生产作业的直接碳排放和生态扰动所导致的间接碳排放.通过分析高寒生态脆弱区露天矿山的碳循环机制,基于生命周期理论界定了露天矿山开采活动的碳排放核算边界,通过梳理矿山开采、运输、选矿和辅助等环节的直接和间接碳排放过程,厘清了高寒生态脆弱区露天矿山的碳源、碳汇结构,编制了矿山的碳排放源清单.在此基础上,充分考虑矿山开采活动对高寒生态脆弱区的扰动,以及高海拔对矿山设备的能耗影响,构建了基于露天矿山生产环节及矿区碳汇变化的碳排放核算模型.以西藏某露天金属矿山为工程背景开展模型应用,计算出该矿2023年的碳排放总量为1.76295·10^(5)t CO_(2),为高寒生态脆弱区露天矿山开采活动的碳排放核算提供了理论依据.

关键词：高寒生态脆弱区露天矿山碳排放核算碳汇碳循环机制

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基于改进DQN的直升机CGF突防路径规划

火力与指挥控制 2025年第01期50卷 104-112页

作者：许强强李克奇岳忠奇杨艳良岳晋忠北方自动控制技术研究所

针对直升机CGF突防雷达阵地时的路径规划问题，提出了一种基于改进DQN的直升机CGF的突防路径规划方法。结合了人工势场原理和专家经验，对传统的深度强化学习DQN算法进行了多方面的改进，以适应动态和不可预知的战场环境。通过在MetaSi... 详细信息

针对直升机CGF突防雷达阵地时的路径规划问题，提出了一种基于改进DQN的直升机CGF的突防路径规划方法。结合了人工势场原理和专家经验，对传统的深度强化学习DQN算法进行了多方面的改进，以适应动态和不可预知的战场环境。通过在MetaSim仿真作战平台中进行实验，证明该方法在路径规划的平均所需时间上比传统A*和DIJKSTRA算法以及传统DQN算法有所提高，同时在路径长度和成功率上也显示出显著的改进。

关键词：路径规划计算机生成兵力深度强化学习人工势场 DQN

人工智能与神经影像学在针灸脑效应机制研究中的应用与思考

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中国针灸 2025年

作者：张儒奇赵一丁王盛春山东中医药大学针灸推拿学院山东第一医科大学附属省立医院针灸理疗康复科

脑电图、磁共振成像等神经影像学技术从脑结构、功能、代谢及血流动力学角度为针灸脑效应机制分析提供了客观、可视化技术手段。人工智能算法的发展可弥补神经影像学数据多而分散、质量参差不齐及图像信息高异质性等不足。两者结合应用... 详细信息

脑电图、磁共振成像等神经影像学技术从脑结构、功能、代谢及血流动力学角度为针灸脑效应机制分析提供了客观、可视化技术手段。人工智能算法的发展可弥补神经影像学数据多而分散、质量参差不齐及图像信息高异质性等不足。两者结合应用则可促进针灸效应的个体化、智能化、精准化预测，实现针灸效应差异性应答情况的智能分类，以及脑区激活模式的识别。本文以脑电图、磁共振成像技术为主，分析机器学习、深度学习等人工智能算法对于多模态神经影像数据的优化过程，以及在针灸脑效应机制研究中的应用，并阐明当前研究的空白与局限性，以期为今后针灸脑效应机制研究提供思路。

关键词：针灸脑效应人工智能神经影像学

基于GAF变换和TM-CNN的水工钢闸门损伤识别

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中国农村水利水电 2025年

作者：李向阳张钰奇铁瑛李帅郑州大学机械与动力工程学院

针对水工闸门损伤识别较为困难且较小程度损伤的识别准确率偏低的问题，提出了一种基于格拉姆角场（Gramian Angular Fields， GAF）变换和双流多通道卷积神经网络（Two-Stream Multi-Channel Convolutional Neural Network， TM-CNN）... 详细信息

针对水工闸门损伤识别较为困难且较小程度损伤的识别准确率偏低的问题，提出了一种基于格拉姆角场（Gramian Angular Fields， GAF）变换和双流多通道卷积神经网络（Two-Stream Multi-Channel Convolutional Neural Network， TM-CNN）的闸门损伤识别方法。该方法将不同损伤状态下采集的一维振动信号经过GAF变换转换为二维图像并以此图像训练TM-CNN，建立闸门振动信号到损伤状态的映射关系来实现损伤识别。闸门损伤实验结果显示，所提方法在闸门单点和多点损伤实验中的识别准确率分别为98.04%和99.88%，且对低程度损伤类型的识别能力较好，单点和多点实验中5%程度损伤状态的AUC均值分别为0.9996和1。实验结果验证了通过深度学习对被测物体振动信号进行分类的损伤识别方法应用于闸门上是可行的，对于水工闸门的健康监测研究具有重大意义。

关键词：水工闸门损伤识别格拉姆角场卷积神经网络