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正交异性钢桥面板纵肋-顶板双面焊构造细节疲劳性能研究

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正交异性钢桥面板纵肋-顶板双面焊构造细节疲劳性能研究

作者：王绅旭重庆交通大学

学位级别：硕士

由于正交异性钢桥面板顶板直接承受车轮荷载的作用,所以纵肋-顶板连接处开裂现象尤为普遍,而设计新型的构造细节能够有效改善疲劳开裂问题,纵肋-顶板双面焊接细节是近些年我国自行设计制造的新型构造形式,目前针对此构造形式的疲劳性能... 详细信息

由于正交异性钢桥面板顶板直接承受车轮荷载的作用,所以纵肋-顶板连接处开裂现象尤为普遍,而设计新型的构造细节能够有效改善疲劳开裂问题,纵肋-顶板双面焊接细节是近些年我国自行设计制造的新型构造形式,目前针对此构造形式的疲劳性能研究相对有限,因此对其疲劳性能进行系统地研究具有重要的现实意义。本文以某钢箱梁正交异性钢桥面板节段模型的纵肋-顶板全熔透双面焊接构造细节展开疲劳性能研究,主要工作内容有:(1)基于ABAQUS有限元软件首先建立壳单元节段模型,确定简化疲劳车荷载,对在5种横向荷载工况,17种纵向荷载工况作用下关注疲劳细节处的应力、位移进行特征分析,明确关注细节处的最不利荷载工况。(2)应用壳-实体耦合的方法建立最不利荷载工况作用下的区域精细实体模型,并体现了关注细节处的全熔透双面焊接构造形式,应用热点应力法围绕纵肋内、外焊趾进行疲劳应力特征分析。分析了12种焊缝-外推区网格尺寸以及5种外推方法对于焊趾热点应力的影响,综合结果稳定性、计算效率等方面发现ⅡW线性外推法是分析构造细节疲劳应力分布的首选方法,对应网格尺寸组合的最优解为焊缝区域1mm,外推区1.4mm。基于热点应力法对内、外焊趾处进行疲劳寿命评估。综合疲劳应力与寿命评估的结果,能够发现全熔透双面焊纵肋内侧焊缝区域的疲劳性能要优于纵肋外侧焊缝区域,这种新型的构造细节能够有效降低纵肋内侧发生疲劳破坏的风险。(3)基于全熔透双面焊接细节的几何形式计算归纳了焊脚尺寸、顶板厚度、纵肋厚度等6种参数的变化对于构造细节疲劳性能的影响。结果表明顶板厚度在诸多参数中对构造细节疲劳性能的影响是最为显著的,并针对分析结果提出了顶板厚度取值的建议区间。(4)在ABAQUS中对焊接细节纵肋外侧焊趾处插入初始裂纹作为初始缺陷,更新进行疲劳裂纹扩展分析的加载工况,联合Franc3D模拟由焊趾向顶板开裂的三维疲劳裂纹扩展过程,利用交互积分法计算出裂纹前缘的应力强度因子,结合修正后的Paris公式对疲劳裂纹扩展剩余寿命进行评估。(5)使用ABAQUS对全熔透双面焊接过程进行温度场与应力场的有限元模拟,规划了16条路径对构造细节的纵、横、竖向焊接残余应力进行研究,并分析了焊接残余应力对构造细节疲劳性能的影响。

关键词：正交异性钢桥面板双面焊构造细节疲劳性能疲劳裂纹焊接残余应力

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降雨循环条件下碎石土滑坡运动特征试验研究

降雨循环条件下碎石土滑坡运动特征试验研究

作者：张中旭重庆三峡学院

学位级别：硕士

我国是全球地质灾害最为严重的国家之一,诸如滑坡和泥石流。尤其是在降雨的影响下,碎石土边坡容易发生形变并失去稳定。在本研究中,通过实地调查与文献阅读,独立建立了针对降雨循环条件下引发的碎石土滑坡模拟平台。本实验采用了三种不... 详细信息

我国是全球地质灾害最为严重的国家之一,诸如滑坡和泥石流。尤其是在降雨的影响下,碎石土边坡容易发生形变并失去稳定。在本研究中,通过实地调查与文献阅读,独立建立了针对降雨循环条件下引发的碎石土滑坡模拟平台。本实验采用了三种不同条件的物理模型实验,考虑了块石的空间排布、降雨量两个关键变量因素,进一步分析了块石不同位置排布、不同降雨强度条件下坡体的运动特征。同时,通过数值模拟分析了降雨型碎石土的雨水渗透机制,并以物理模型实验结果对数值模拟的准确性进行了验证。本研究的成果意在为山地降雨诱发的碎石土滑坡等自然灾害的预防提供理论依据,并深化此类坡体运动变形机制的理解,包括理论分析、实验观察以及数值模拟研究,提出了新的研究方向。主要发现表明:(1)通过对团石板库岸边斜坡进行现场勘查以及资料的收集与分析,我们发现该斜坡是由历史上发生的崩塌和滑动堆积形成的滑坡区域。这一区域的边坡稳定性受到多种因素的影响,其中关键因素包括地质的构造、强降雨以及库水位的波动等。(2)本研究通过现场调查和室内实验,采用不同块石分布以及不同降雨强度作为变量,设计了一系列物理模拟实验。研究了在五十年一遇、一百年一遇的两种降雨强度条件,两种不同块石分布情况下,碎石土构成的边坡内部含水量、孔隙水压力和土压力的变化情况,以及其变形和破坏的表现。进一步探讨了这三种情况下碎石土边坡的变形运动特征,把破坏过程细分为局部发育、扩大阶段和失稳破坏三个阶段。(3)利用有限元模拟软件,本研究对不同降雨强度的碎石土边坡稳定性进行了评估。结果表明,随着降雨过程的延续,边坡的稳定性系数呈现下降趋势。(4)在相同的降雨强度下,通过物理和数值模拟的实验发现,随着降雨持续时间的增加,坡体中的雨水渗透深度逐渐增加,饱和土层自坡脚向上部逐步扩散。雨水在坡体中渗透得越深,其对坡体内土壤的含水量、孔隙水压力的影响也越为广泛,导致坡体的饱和区域扩大,土壤强度降低,进而降低坡体的稳定性。

关键词：碎石土降雨强度块石空间分布物理模型数值模拟运动特征

基于图神经网络的异质信息网络社区搜索算法研究与应用

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基于图神经网络的异质信息网络社区搜索算法研究与应用

作者：陈修旭北方工业大学

学位级别：硕士

异质信息网络是一种有向图,它通过多样化的顶点和边的类型来呈现丰富的结构和语义信息。社区搜索在图挖掘领域被认为是一项基础而关键的任务,在异质信息网络中,这一任务尤为重要,已经成为研究的焦点和热门话题,已经在欺诈检测、知识图... 详细信息

异质信息网络是一种有向图,它通过多样化的顶点和边的类型来呈现丰富的结构和语义信息。社区搜索在图挖掘领域被认为是一项基础而关键的任务,在异质信息网络中,这一任务尤为重要,已经成为研究的焦点和热门话题,已经在欺诈检测、知识图谱等多个领域发挥着关键作用。基于此,本研究专注于探讨异质信息网络中的社区搜索问题,并提出了相应的算法设计和应用实例。首先,研究了属性异质信息网络中的单类型社区搜索问题,特别关注在此类网络中寻找包含指定查询点q的社区。近期研究发现,在社区搜索领域,机器学习方法的应用比传统的结构方法(例如k-core)更有优势。但是,半监督学习策略面临着对大量标注数据的依赖,以及在处理大型异质信息网络时带来的显著的内存和计算成本问题。针对这些挑战,本研究提出了一种称为MK(最有可能的K大小)的社区搜索策略。MK框架首先通过在多条元路径上进行随机游走,并在随机游走采样产生的局部子图上进行训练,从而避免了对整个网络进行训练的需求。同时,基于注意力机制的图神经网络巧妙地学习元路径权重,并且推断节点概率,我们使用节点概率指导多轮次的社区搜索,然后设置社区搜索的迭代终止阈值。为了减少对标签数据的依赖,本研究还采用了自训练伪标签生成。在四个数据集上进行的实验验证了本研究的算法在有效性和效率方面的优势。其次,进一步研究了异质信息网络中的多类型社区搜索问题,即在异质信息网络中发现包含特定查询点q的社区,社区中的节点都属于给定的节点类型集合S。当前的研究往往专注于单一类型节点,而忽视了异质信息网络中多类型节点社区的存在。为了克服这一限制,本研究提出了一种基于用户偏好的多类型社区搜索算法,能够灵活地识别异质信息网络中的单一类型或多类型社区。本研究还展示了定位MK社区是NP难的,并提出了一种启发式局部搜索策略加快社区重写过程。此外,本研究还介绍了一种自适应节点移除算法,以维持更新后子图的质量和规模。通过在四个真实网络上的实验验证了所提框架的有效性和效率。

关键词：社区搜索异质信息网络图神经网络元路径

基于超声物理场的缺陷信息补全三维生成重构方法研究

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基于超声物理场的缺陷信息补全三维生成重构方法研究

作者：胡忠旭电子科技大学

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夜间不同强度光干扰对白花泡桐根策略及菌根策略的影响

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夜间不同强度光干扰对白花泡桐根策略及菌根策略的影响

作者：韩美旭河南农业大学

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植物为适应地球自转而产生的光-暗循环以及温度等环境因子的重复波动,在长期的演化过程中进化出了一种适应性调节机制-生物钟,以帮助机体感知周围环境的节律性变化,提高植物对环境的适应性。其中,光对植物的生长发育至关重要,光不仅能... 详细信息

植物为适应地球自转而产生的光-暗循环以及温度等环境因子的重复波动,在长期的演化过程中进化出了一种适应性调节机制-生物钟,以帮助机体感知周围环境的节律性变化,提高植物对环境的适应性。其中,光对植物的生长发育至关重要,光不仅能为植物光合作用提供能量,也参与调节植物生长发育和开花结果等形态建成。与其他信号相比,光照的昼夜节律是相对稳定的环境信号。但随着城市化进程的加剧,光污染已经成为一个新兴的全球环境问题,夜晚灯光改变了白天与黑夜的自然循环,影响了植物正常的生理节律。植物对地下养分资源的吸收是植物生长发育的基础,植物有多种养分获取策略,除了依靠根自身外(根策略),与之共生的微生物(菌根策略)也是其获取养分的一个重要方式。然而,目前大多数的研究集中于探讨植物表型、叶片性状、物候等方面对光污染的响应策略,而关于植物根策略、菌根策略如何协同响应光污染的研究鲜有报道。为此,本研究以白花泡桐(Paulownia fortune)为研究对象,在夜间的23:00-02:00设置了两种光照强度,进行三小时的光照处理。通过检测有/无夜晚灯光及不同强度的光干扰下白花泡桐幼苗一系列根策略与菌根策略相关性状,同时我们也关注了泡桐地上部分的相关特征,旨在揭示夜间光干扰对白花泡桐生长表现、代谢活性、根系养分吸收策略、微生物多样性及其群落组成的影响,及泡桐对不同强度光干扰响应策略的差异,为阐明白花泡桐地上与地下部分如何协同响应夜间光干扰提供参考。主要实验结果如下:(1)形态策略:夜间两种强度光照对泡桐总生物量均没有显著影响,光干扰没有改变生物量在地上、地下的分配。白花泡桐的表观形态特征在夜间强光处理下受到了显著影响,泡桐节间距降低了13%;茎生物量减小了39%,说明强光干扰改变了泡桐在地上部分叶片和茎之间生物量的分配。(2)根策略:夜间强光干扰下,根的“量”受到抑制:泡桐细根生物量和比根长(SRL)减小、直径增加24%;“活性”方面:弱光干扰下泡桐根系的酸性磷酸酶(PEA)、超氧化物歧化酶(SOD)活性有所升高,根系总有机碳分泌速率、细根淀粉和NSC含量显著升高,可溶性糖含量降低,表明在夜间受到弱光光照后泡桐根系的生理生化过程积极进行了适应性调节,提高了对活性氧的清除能力,增强了根系有机碳分泌,以在夜间弱光光照条件下更好的生存和维持生长。相比于弱光,夜间强光干扰下,根系的PEA、SOD均显著下降。(3)微生物策略:菌根策略:强光干扰显著影响了白花泡桐根系真菌群落多样性、相对丰度、群落组成,使泡桐根系真菌多样性和丰富度显著下降。弱光干扰对泡桐根系真菌多样性影响不明显,但改变了真菌群落组成,其中丛枝菌根真菌相对丰度增加,有益于泡桐根系对养分的获取。根系细菌:两种强度的光处理对泡桐根系细菌Alpha多样性均没有显著影响,但改变了细菌群落组成和功能分类,强光干扰下泡桐根系功能分类上属于动物寄生虫或共生体、人类病原菌、体外寄生物等功能类群的丰度显著增多。(4)叶片性状:连续的夜间光照可通过影响植物的昼夜光合特征和光周期,从而影响植物的一些生理行为。夜间强光干扰下白花泡桐叶片增厚、比叶面积减小,叶片生物量增大;光干扰处理显著抑制了泡桐白天的净光合速率,同时,使叶片气孔密度增加;强光干扰下叶脉密度、叶片淀粉和非结构性碳水化合物(NSC)含量增加,叶片氮(N)浓度显著下降。综上所述,本研究发现夜晚灯光照射没有影响白花泡桐的生物量,但改变了泡桐的光合作用、叶片功能性状、根策略和微生物群落组成等特征,夜晚不同强度灯光对泡桐的影响存在差异。

关键词：白花泡桐光周期夜间灯光光照强度根策略菌根真菌

基于4C理论的KY康复培训公司营销策略研究

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基于4C理论的KY康复培训公司营销策略研究

作者：余海旭重庆理工大学

学位级别：硕士

在服务经济时代,提升营销的关键在于深化顾客理解和增强服务个性化。企业需利用大数据和人工智能技术洞察顾客行为和偏好,实现精准营销。同时,通过提供定制化的服务和体验,满足顾客的个性化需求。加强与顾客的互动和沟通,建立长期的客... 详细信息

在服务经济时代,提升营销的关键在于深化顾客理解和增强服务个性化。企业需利用大数据和人工智能技术洞察顾客行为和偏好,实现精准营销。同时,通过提供定制化的服务和体验,满足顾客的个性化需求。加强与顾客的互动和沟通,建立长期的客户关系管理体系,增强顾客忠诚度。此外,营销策略应注重价值创造和共享,通过创新的服务模式和营销渠道,增加顾客参与,提高服务的附加值。在服务经济时代,关注顾客体验和参与,以顾客为中心的营销策略是提升营销效果的关键。本文以KY康复培训公司为研究对象,探讨了服务营销策略的现状和存在的问题,并提出了相应的优化措施,旨在提升公司的服务质量和顾客满意度,以适应服务经济时代的市场需求。通过定性访谈和定量问卷,收集并分析了广泛的客户和员工意见,揭示了KY公司在服务营销策略方面的多项不足,如课程定价与服务效果的不匹配、成本分配的不合理、康复师的流动性高以及与顾客沟通的不充分等问题。针对上述问题,研究提出了一系列优化策略,包括实施个性化服务方案、加强家长教育与沟通、优化资源和课程安排、建立客户反馈系统以及强化内部沟通机制等。上述措施旨在更准确地满足顾客需求,提升服务体验和满意度,同时提高公司的运营效率和市场竞争力。本文研究为KY公司乃至整个康复培训服务行业提供了一条明确的服务营销策略优化路径,在服务经济时代,上述策略的成功实施对于应对市场变化、满足顾客需求以及实现企业的可持续发展具有重要的指导意义。

关键词：康复培训 4C营销理论服务营销策略优化

基于直流电流反馈的MMC-HVDC系统的中高频振荡抑制策略

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中国电力 2024年

作者：辛业春李尚轩王延旭朱益华余佳微常东旭直流输电技术全国重点实验室(南方电网科学研究院有限责任公司) 现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 国家能源大电网技术研发(实验)中心

基于模块化多电平换流器的柔性直流输电（modular multilevel convertor based high voltage direct current，MMC-HVDC）系统存在的中高频振荡问题严重危胁电力系统的正常运行。首先，基于MMC的动态相量模型，建立了MMC的交流侧阻抗模... 详细信息

基于模块化多电平换流器的柔性直流输电（modular multilevel convertor based high voltage direct current，MMC-HVDC）系统存在的中高频振荡问题严重危胁电力系统的正常运行。首先，基于MMC的动态相量模型，建立了MMC的交流侧阻抗模型；其次，利用阻抗法分析控制环节及控制参数对MMC阻抗特性的影响，得到了功率外环、电流内环及控制链路延时是导致MMC呈现负阻尼特性的主要原因；再次，在分析现有基于电压前馈环节和电流内环的协同振荡抑制策略不足的基础上，提出了功率外环附加直流电流反馈的振荡抑制策略，极大程度消除系统中的谐波分量，改善了MMC的阻抗特性；最后，通过电磁仿真软件验证理论分析和抑制措施的正确性与有效性。

关键词：模块化多电平换流器稳定性分析中高频振荡振荡抑制

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基于圆线结构光的内表面三维检测方法研究

基于圆线结构光的内表面三维检测方法研究

作者：严兴旭西安工业大学

学位级别：硕士

在机械工业中,金属孔类零件,例如轴承、气缸、液压缸和火炮身管等,在国民经济主战场中有着重要的应用,然而内孔表面的质量检测一直是制造领域的难题。其难点主要体现在两方面:一是空间狭小,使得现有的检测技术难以有效应用;二是由于内... 详细信息

在机械工业中,金属孔类零件,例如轴承、气缸、液压缸和火炮身管等,在国民经济主战场中有着重要的应用,然而内孔表面的质量检测一直是制造领域的难题。其难点主要体现在两方面:一是空间狭小,使得现有的检测技术难以有效应用;二是由于内表面空间非开放性的限制,易于形成测量“盲区”,这给孔类零件内部三维测量带来了一定的困难。因此,发展一种高效、高精的孔类零件内表面测量方法极为迫切。由于圆线结构光具有非接触、高精度的优点,本文基于圆线结构光测量原理,设计了一种具有测量无遮挡特点的圆结构光测量装置,提出基于聚类分割方法去除原始图像中的散斑、光源像对高质量光刀中心提取的影响,并发展了一种基于固定点靶标的测量系统标定方法,实现了圆线结构光孔类零件内表面的高精度测量,具体完成了以下工作:(1)深入研究了线结构光测量方法的原理,针对现有方法在孔类金属零件表面质量检测中存在的图像采集易遮挡等问题,本文提出将图像传感器与激光投射器置于工件两端,对该问题进行改进,设计并搭建了测量装置,无遮挡地实现了圆光斑图像的采集;(2)针对本文方法光刀中心提取存在着散斑和光源像干扰的问题,根据采集图像中原光斑、散斑及光源像像素密度不同的特点,本文提出采用聚类方法对各元素进行自动识别,很好地去除了光源像、散斑等对光刀中心提取的影响,进而基于Steger算法稳定、可靠地提取了光刀中心。仿真及实验结果表明,本文的方法能可靠地、高精度地实现亚像素级光刀中心提取;(3)深入地研究了结构光的标定原理,将双目视觉测量方法引入到圆线结构光系统,设计了具有固定特征点的靶标,并结合极线约束匹配原理,本文提出了一种高效、可靠的激光束空间锥面方程标定方法,实现了测量系统的正确标定,经实验验证,提出的方法简单易行、匹配准确、标定精度高;(4)进行了圆线结构光测量实验,验证了提出的光刀中心提取方法以及圆线结构光系统标定方法的正确性,标准环规测量实验结果表明,本文的方法优于经典的圆线结构光测量方法,能够高精度地标定激光束空间锥面,测量精度为0.01mm;与基恩士线激光扫描仪对比实验表明,本文方法测量标准陶瓷量块的精度相比提高了10um。提出的圆线结构光方法简单、易行,能完整地采集光斑图像,很好地去除了散斑和光源像对光刀中心提取的影响,且标定灵活、精度高,为发展高效、低成本圆线结构光的孔类零件内表面质量测量提供了有效途径。

关键词：内孔测量圆线结构光类聚分割光刀中心提取系统标定

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软体手部康复机器人的结构设计与位姿控制

软体手部康复机器人的结构设计与位姿控制

作者：胡国旭西安工业大学

学位级别：硕士

随着我国社会的快速发展,老龄化问题日益突显,脑卒中引起的手部运动功能障碍患者不断增加。手部功能康复机器人可以通过协调训练修复受损的运动神经,从而恢复患者手部运动功能,并提高患者独立生活能力。针对当前软体手部康复机器人运动... 详细信息

随着我国社会的快速发展,老龄化问题日益突显,脑卒中引起的手部运动功能障碍患者不断增加。手部功能康复机器人可以通过协调训练修复受损的运动神经,从而恢复患者手部运动功能,并提高患者独立生活能力。针对当前软体手部康复机器人运动形式单一、高度非线性和时滞性等问题,本文提出了一种具有屈伸运动和收展运动特点的多自由度软体驱动器设计方案;开展了针对软体手部康复机器人运动特性的模糊PID控制方法研究;构建了具有多自由度的软体手部康复机器人自适应控制系统。论文的主要内容如下:(1)选取日常使用频率最高的食指作为研究对象,根据人体食指的结构特点和运动特性,明确软体驱动器的结构尺寸和弯曲角度约束关系,提出软体驱动器的屈伸、收展运动一体化设计方案,实现了拟人手的多自由运动。(2)基于Yeoh超弹性本构模型和分段常曲率假设模型,构建多自由度软体驱动器的理论模型,探究了其气腔的壁厚、长度、间距和数目等关键参数与弯曲性能之间的关系。对软体驱动器进行仿真以比较分析影响其弯曲性能的结构参数,验证了所建立的数学模型的有效性,确定了软体驱动器气腔的最佳结构参数。(3)结合软体驱动器的结构参数,设计其制作模具并利用3D打印进行制造,采用分步灌注成型工艺制作出软体驱动器,据此搭建控制平台并对软体驱动器进行弯曲特性、末端输出力和抓取性能测试,进一步验证了仿真模型和数学模型的有效性以及软体驱动器康复训练的合理性。(4)针对软体手部康复机器人控制系统在驱动多自由度软体驱动器进行屈伸运动和收展运动时的非线性和时滞性特征,结合软体驱动器气压与角度的关系,进行软体手部康复机器人的系统模型辨识,建立传统PID控制和模糊PID控制的对比仿真,开发了融合模糊PID控制算法的嵌入式控制系统,并通过单角度位置控制、多角度连续位置控制和轨迹跟踪控制实验对控制算法进行验证,结果表明模糊PID控制具有超调量小、调节时间快、连续性好等优势。本文提出的软体手部康复机器人采用了集成屈伸和收展运动设计的多自由度软体驱动器,有效地解决了软体驱动器单一运动的限制。同时,应用模糊PID控制方法成功解决了软体驱动器在运动控制中的非线性和时滞性问题。该设计方案能够有效满足手部功能运动障碍患者的康复需求,在医疗康复领域具有一定的研究意义和工程应用价值。

关键词：手部康复多自由度结构软体驱动器模糊PID控制