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考虑楼梯的框架结构抗震性能研究

考虑楼梯的框架结构抗震性能研究

作者：罗志浩武汉理工大学

学位级别：硕士

作为房屋建筑中唯一可靠的竖向通道，楼梯在地震发生时具有十分重要的逃生和救援作用。然而，根据专家学者们在汶川地震后的大量调研分析，楼梯构件出现了各种类型的破坏，且往往比建筑物本身破坏更为严重。楼梯会增加结构的强度和刚度... 详细信息

作为房屋建筑中唯一可靠的竖向通道，楼梯在地震发生时具有十分重要的逃生和救援作用。然而，根据专家学者们在汶川地震后的大量调研分析，楼梯构件出现了各种类型的破坏，且往往比建筑物本身破坏更为严重。楼梯会增加结构的强度和刚度，但是会增加地震力，导致短柱或梯板产生较大剪力而发生破坏，也会导致斜梯梁产生较大的轴力而破坏。除此之外，楼梯会影响主体结构与楼梯相连的构件的内力分布。导致这种现象的原因是，这些楼梯在房屋建造时没有考虑地震作用，而是采用重力荷载进行设计的。汶川地震中楼梯的大量破坏引起了国内专家学者的广泛注意，他们做了一系列的相关研究，达成了楼梯与主体结构相互作用的共识。基于这些研究成果，住房与城乡建设部及时修改了《建筑抗震设计规范》，新版规范明确指出：“计算模型的建立、必要的简化计算与处理，应符合结构的实际工作状况，计算中应考虑楼梯构件的影响。”随后，国内最常用的结构设计软件PKPM更新了版本，增加了楼梯输入功能，以考虑楼梯在计算中的影响。基于上述背景，本文分别用PKPM2010和SAP2000建立了带楼梯和不带楼梯的实际工程模型，分析了两种类型的楼梯：踏步支承于斜梯梁的梁式楼梯和带简支梯段板的板式楼梯。通过模态分析和反应谱分析，本文分别得到了结构的振型、周期、位移、基底剪力和楼梯及其周边框架构件的内力。本文的主要内容包括： 1.根据国内外研究成果，分析总结了楼梯的震害类型及其原因;2.简单介绍了几种常用的结构抗震计算方法;3.通过SAP2000和PKPM2010的计算结果，分析总结了楼梯对框架结构抗震性能的影响;4.根据上述的分析结果，对现行的框架结构楼梯设计提出了几点建议，以供今后设计参考。

关键词：框架结构楼梯抗震性能模态分析反应谱

改进型SBBR同步硝化反硝化处理含盐苯酚废水的研究

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改进型SBBR同步硝化反硝化处理含盐苯酚废水的研究

作者：罗志浩南昌大学

学位级别：硕士

含盐苯酚废水为实际工业生产中的一种污染性极大且难以处理的废水。由于盐度的胁迫和苯酚的毒害致使其废水脱氮效果并不是较为理想。针对含盐苯酚废水处理难题,本研究通过改进型SBBR反应器同步硝化反硝化处理方式,依托其硝化和反硝化在... 详细信息

含盐苯酚废水为实际工业生产中的一种污染性极大且难以处理的废水。由于盐度的胁迫和苯酚的毒害致使其废水脱氮效果并不是较为理想。针对含盐苯酚废水处理难题,本研究通过改进型SBBR反应器同步硝化反硝化处理方式,依托其硝化和反硝化在空间水平上的同一性,从而有效减少盐度和苯酚对脱氮效果的影响。本研究分为四个探究阶段,其研究结论成果如下:通过对改进型SBBR反应器和SBBR反应器在相同的环境设定条件和反应器运行参数条件下对进水COD浓度为1500mg/L左右,氨氮浓度为140mg/L左右的模拟实验废水进行同步硝化反硝化启动对照实验。在近30个周期的驯化培养后,两组反应器同步硝化反硝化启动基本完成,其RSND指标均高于80%;通过对两组RSND指标变化曲线的观察,发现改进型SBBR反应器RSND数值整体上高于SBBR反应器水平。两组反应器COD去除率都能达到93%以上,且改进型SBBR反应器去除效果更为稳定;同时两组氨氮去除率分别能达到89%和85%左右。通过COD去除率和NH4+-N去除率的综合分析,添置隔板后的改进型SBBR反应器更能高效的进行废水污染物处理。通过对曝气量、曝气时间、隔板间距影响因子对反应器同步硝化反硝化速率及废水的去除效果和运行稳定性的探究实验,在曝气量范围为0.2～0.9条件下即第35-66周期内,通过探究发现,曝气量为0.5m3/h,此时改进型SBBR反应器的RsND指标为90%左右,COD和氨氮的去除率均可达95%。在曝气时长范围为8.0～11.5h的反应器的优化实验中即第67-83周期内,曝气时长为10.5h,此时改进型SBBR反应器的RSND指标为90%左右,COD和氨氮的去除率分别可达96%、97%。在隔板间距为3/4、4/5、2/3条件下即第84-98周期内,本优化实验最佳隔板间距为3/4,此时改进型SBBR反应器的RSND指标为91%左右,COD和氨氮的去除率分别可达96%、97%。在最佳工况条件下,即曝气量为0.5m3/h、曝气时长为10.5h、隔板间距为3/4时,改进型SBBR反应器在第99～106周期内,其RSND指标数值可达91%左右;COD去除率在第106周期可稳定到96.4%,NH4+-N去除率则在第106周期可稳定到96.996%。在苯酚浓度为50-500mg/L的驯化实验过程中即第108-148周期内,改进型SBBR反应器同步硝化反硝化处理苯酚浓度为500mg/L的废水时,其对COD、氨氮和总氮的去除率平均水平分别可达88.5%、91.5%和78.4%。在盐度为1-12g/L的驯化实验过程中即第149-172周期,改进型SBBR反应器同步硝化反硝化处理盐度为12g/L、苯酚浓度为500mg/L的含盐废水废水时,其对COD的去除率能达到88%平均水平,氨氮和总氮的平均去除水平分别可达到86%和72%。改进型SBBR反应器在处理盐度为12g/L、苯酚浓度为500mg/L的含盐废水废水时的运行期间即第173-182周期内,该反应器运行较为稳定,其RSND指标数值可达83%左右表现出较好的同步硝化反硝化水平;同时其COD去除率最终可达89%左右,NH4+-N和总氮去除率平均水平分别可达87%、72.5%。

关键词：改进型SBBR 同步硝化反硝化含盐苯酚废水氨氮

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车载无人机双层协同路径规划问题研究

车载无人机双层协同路径规划问题研究

作者：罗志浩国防科技大学

学位级别：硕士

地面有人驾驶车辆搭载中小型无人机协同完成目标侦察、信息采集等任务,是一种典型的有人无人协同任务系统的应用,也是军事和民用领域出现的一种新的协作模式。当车载无人机进行协同侦察时,车辆在侦察区域附近的路网行驶,并不断放飞和回... 详细信息

地面有人驾驶车辆搭载中小型无人机协同完成目标侦察、信息采集等任务,是一种典型的有人无人协同任务系统的应用,也是军事和民用领域出现的一种新的协作模式。当车载无人机进行协同侦察时,车辆在侦察区域附近的路网行驶,并不断放飞和回收无人机,无人机则自动飞往目标点收集目标信息,并在电量耗尽前回到车辆上进行补充。地面车辆作为中小型无人机的地面移动平台,可以携带无人机巡查更广的侦察区域,弥补无人机续航能力小的不足;同时,地面车辆只能在已有路网或平坦硬质地面行驶,而无人机可以快速飞抵一些车辆无法有效到达的区域,进行贴近侦察,获取更加准确的目标信息。这种全新协同模式的出现必然需要相应的协同路径规划方法来完成车辆行驶路径和无人机飞行路径的优化,而当前车辆路径规划和无人机飞行路径规划方法并没有考虑两者协同工作的情况,不能提供有效的支撑。鉴于此,本文开展车载无人机双层协同路径规划技术研究,主要完成以下几方面工作:首先,分析了车载无人机协同工作的特点和在路径规划领域面临的挑战。车载无人机路径规划需要时空双方面的准确协同:在时间维度上,无人机进行目标侦察时受其续航时间限制,需要及时回到地面车辆上进行更换电池;在空间维度上,地面车辆放飞无人机后继续向前行驶,其前方回收无人机的地点既要贴近未侦察目标区域,又要保证无人机完成当前侦察任务后能够飞达。针对车载双层路径规划问题的特点,建立了问题的混合整数规划模型,详细的考虑了不同合作模式、时空协同和续航能力的约束。第二,设计了车载无人机双层路径规划问题的启发式求解算法。针对求解时间紧急的情况,设计了先路由后分组、先分组后路由、聚类分组和贪婪分组等四种启发式求解算法,可以在数秒内通过启发式规则的搜索,快速构造问题较优的可行解。通过随机数据的实验,比较了四种启发式算法在不同规模的数据下的求解效率。并通过精确求解的算法,在小规模的数据上检验了算法求解的质量。第三,在求解时间宽松情况下,设计了进一步提高启发式算法求解质量的适应性大规模邻域搜索算法。针对问题特点,设计了6种车辆路径节点删除算子、5种无人机路径节点删除算子和3种路径重构算子,并在算法迭代搜索过程中引入了算子权重调节和邻域规则应用次数调整两种适应性学习策略,提高了算法的搜索效率。通过随机数据的实验,比较了自适应大规模邻域搜索算法在不同规模、不同参数设置下的求解效果和效率。第四,通过邻域搜索过程的分析,设计了进一步提高适应性大规模邻域搜索算法的基于聚类的邻域搜索思想,并将其与现有算法结合,提出了基于聚类思想的多起点邻域搜索算法以及基于聚类思想的大规模邻域搜索算法。针对邻域搜索的特点,算法定义了可行解之间的距离,并在算法迭代过程中通过聚类的思想有效的减少了搜索的时间。通过随机数据的实验,比较了基于聚类思想的搜索算法与多起点邻域搜索算法和自适应大规模邻域搜索算法在不同规模、不同参数设置下的求解效果和效率。为进一步验证算法的有效性,以长沙市的实际地图为背景案例,展示了车载无人机双层路径规划问题与算法的应用。

关键词：车载无人机合作路径规划任务规划启发式算法自适应大规模邻域搜索算法基于聚类思想的搜索过程

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仿植被光谱特征的涂层光谱设计模型研究

仿植被光谱特征的涂层光谱设计模型研究

作者：罗志浩电子科技大学

学位级别：硕士

随着光谱成像探测技术的发展,传统工艺对伪装涂层材料的光谱及颜色的设计与调控将难以满足隐身需求。虽然计算机配色在纺织染色等行业发展多年,但由于涂料复杂的特性,针对涂料采用计算机辅助配色的研究进展缓慢。传统的计算机配色采用... 详细信息

随着光谱成像探测技术的发展,传统工艺对伪装涂层材料的光谱及颜色的设计与调控将难以满足隐身需求。虽然计算机配色在纺织染色等行业发展多年,但由于涂料复杂的特性,针对涂料采用计算机辅助配色的研究进展缓慢。传统的计算机配色采用三刺激值仅能对可见光波段配色,而如今用于光谱成像探测的波长范围已经达到红外波段。为了应对更宽波段、更精确的探测威胁,本文对计算机辅助涂层材料光谱设计模型进行了研究,研究内容如下:(1)在可见光配色基础上,以K-M理论为指导在400-1500nm波长范围建立相对K、S双常数光谱仿真模型,实现了宽波段范围的光谱调控。分别利用计算出的配方与制备目标样时的真实配方反演出反射率曲线进行相似度评判。最后由仿真计算出的配方经过试验制样验证配色效果,并通过光谱距离和光谱角评判了两者的相似度。(2)在K-M双常数模型的启发下,建立了基于K-K关系和Maxwell-Garnett(M-G)混合理论的全光谱仿真模型,实现了在350～2500nm波长范围的光谱仿真设计。该模型主要完成了以下模块的设计:第一是由反射率通过K-K关系计算光学常数。在该模块中,实现了光谱外延的算法处理,并采用文献中数据对光学常数计算模块进行验证,由该模块计算出的光学常数与原文献的结果基本一致。第二是色料的本征参数和组分配方的计算模块,在该模块中实现了由光学常数通过M-G混合理论计算得到色浆中色料的本征光学常数。最后,结合M-G混合理论和最小二乘法构建配方计算模块。(3)对设计的模块进行验证。采用了试验混色制备目标样验证配方计算模块的效果。随后对绿色叶片进行仿真计算得到配方,由试验制样采集样品反射率光谱曲线,得到了光谱距离和光谱角分别为3.70和0.52的相似度效果。本文在前人利用计算机配色领域的研究基础上,采用物质的介电常数作为配方计算依据,建立了基于K-K关系和M-G混合理论的全光谱仿真模型。该模型引入电磁场与电磁波的概念进行光谱仿真计算,相较于前人的K-M理论配色思想是一种创新。虽然其仿真精度还有待提高,但该模型能在更宽波段范围实现对涂层材料光谱性能的设计与调控,并且该方法还能应用到其他材料的设计上。

关键词：计算机辅助光谱设计 K-M理论 K-K关系 Maxwell-Garnett理论计算机配色

电站锅炉炉内火焰局部光谱特征在线辩识煤种方法

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中国电机工程学报 2016年第20期36卷 5530-5538,5729页

作者：尹峰罗志浩孙坚栋周昊岑可法浙江大学能源工程系浙江省杭州市310027 国网浙江省电力公司电力科学研究院浙江省杭州市310014

在电站锅炉燃烧闭环优化控制领域,炉内测量技术非常关键却发展较慢,对煤种的在线检测与辨识是其难点之一。文中提出了一种新的基于火焰发光机理特性的煤种在线辨识方法,采用光纤光谱仪获取关键波长火焰光谱数据,利用炉膛火焰中Na、K、Li... 详细信息

在电站锅炉燃烧闭环优化控制领域,炉内测量技术非常关键却发展较慢,对煤种的在线检测与辨识是其难点之一。文中提出了一种新的基于火焰发光机理特性的煤种在线辨识方法,采用光纤光谱仪获取关键波长火焰光谱数据,利用炉膛火焰中Na、K、Li这3种碱金属元素的共振谱线强度与其在燃煤中的含量存在一定对应关系的原理,通过光谱强度间相互关系的一系列特定算法变换,确定不同煤种的特征参量,实现煤种的在线辨识。算法规则消除了温度、煤粉浓度、空气系数、风速等的影响以及测量仪器与环境因素的引入干扰,系统简单可靠,可达到实时辨识。

关键词：煤种在线辨识火焰发射光谱碱金属原子光谱谱线强度

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一种热电联产机组的两机协调控制策略

电站系统工程 2013年第5期29卷 59-60,62页

作者：张华磊罗志浩浙江省电力公司电力科学研究院

提出了一种热电联产机组的两机协调控制策略,能够实现机组之间电负荷、热负荷的动态合理分配,增强机组电负荷与热负荷的调节余量和调节能力,提高机组节能降耗水平。

关键词：热电联产协调电负荷热负荷

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无人机覆盖路径规划方法综述

控制理论与应用 2024年

作者：孙伟昌罗志浩石建迈刘忠国防科技大学系统工程学院

无人机具有成本低、机动灵活、贴近侦察等优点,在执行区域覆盖扫描任务时能够有效提高作业效率,被广泛应用于战场侦察、农业植保、野外搜救、林区监测等军事和民用领域.当前无人机覆盖路径规划问题已成为无人机自控领域的研究重点.本文... 详细信息

无人机具有成本低、机动灵活、贴近侦察等优点,在执行区域覆盖扫描任务时能够有效提高作业效率,被广泛应用于战场侦察、农业植保、野外搜救、林区监测等军事和民用领域.当前无人机覆盖路径规划问题已成为无人机自控领域的研究重点.本文系统梳理了近年来无人机覆盖路径规划问题的主要研究文献,分析了问题的概念、特点和分类,从环境建模方法、问题模型和规划算法三个方面进行了分类综述.其中,在路径规划算法中,对研究中涉及的经典算法、构造式启发式算法、元启发式算法和以及学习类等算法进行了分析总结.最后,对无人机覆盖路径规划问题研究的发展趋势进行了总结和展望.

关键词：无人机覆盖路径规划环境建模规划模型路径规划算法

基于CMAC神经网络测温传感器的非线性校正

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仪器仪表学报 2001年第5期22卷 519-523页

作者：李阳春罗志浩蒋静坪浙江大学电气工程学院杭州310027

本文充分利用 CMAC神经网络的非线性函数逼近功能 ,并结合电站数据采集和监测系统 ,提出一种校正电站测温传感器非线性输出特性的新方法。研究表明 ,该方法简单实用、速度快、精度高。

关键词：测温传感器 CMAC神经网络非线性校正

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作战方案智能推荐方法综述

系统工程与电子技术 2024年

作者：焦鹏博罗志浩范长俊石建迈国防科技大学系统工程学院大数据与决策实验室

随着现代战争节奏的加快，作战方案的智能化推荐可以有效缩短指挥员的决策周期，因而成为指挥控制领域的研究重点之一。为了更好地推进作战方案智能推荐技术的研究，论文整理了近年作战方案智能推荐的主要研究文献，并进行了系统综述。... 详细信息

随着现代战争节奏的加快，作战方案的智能化推荐可以有效缩短指挥员的决策周期，因而成为指挥控制领域的研究重点之一。为了更好地推进作战方案智能推荐技术的研究，论文整理了近年作战方案智能推荐的主要研究文献，并进行了系统综述。主要从传统方法与人工智能方法两个角度，分析当前主流的智能推荐方法。在传统方法方面，对涉及的主要定性定量方法进行了介绍；在人工智能方法方面，重点围绕基于搜索、基于推理和基于学习的智能推荐方法进行了梳理。此外，对四种方法的特点进行了阐述，并总结了各方法的优缺点以及适用场景。最后，分析总结了作战方案智能推荐方法的发展趋势。

关键词：作战方案智能推荐综述