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基于影响矩阵快速提取的CFST拱桥扣挂索力高效优化方法

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基于影响矩阵快速提取的CFST拱桥扣挂索力高效优化方法

作者：刘云号重庆交通大学

学位级别：硕士

拱桥,作为我国传统桥梁之一,因其良好的受力形式,在我国基础建设中占有重要的地位,特别在多山脉、峡谷及河流的西南地区。斜拉扣挂悬臂拼装法具有机动性好、对地形适应性强等诸多优点,成为了大跨度钢管混凝土拱桥的首选施工方法。在钢... 详细信息

拱桥,作为我国传统桥梁之一,因其良好的受力形式,在我国基础建设中占有重要的地位,特别在多山脉、峡谷及河流的西南地区。斜拉扣挂悬臂拼装法具有机动性好、对地形适应性强等诸多优点,成为了大跨度钢管混凝土拱桥的首选施工方法。在钢管混凝土拱桥斜拉扣挂悬拼施工过程中,主拱圈合龙松索后成拱线形的优劣,不仅影响其整体美观,更决定着结构稳定性和安全性,因此主拱圈线形控制成为了斜拉扣挂悬拼施工过程中极其重要的一环。扣索作为主拱圈成形的重要辅助手段,直接关联着主拱的最终形态,目前扣索索力的计算方法虽然有很多种,但存在着索力优化速率慢和精度较低的问题。为此,本文从主拱圈成拱线形与扣索索力的关系出发,基于影响矩阵法开展钢管混凝土拱桥斜拉扣挂索力高效优化方法研究。主要研究内容及结论如下:（1）综合分析了钢拱肋从制造到合龙松索过程中所经历的不同线形,厘清了它们之间的相互转换关系;通过比较不同预拱度分配方法的适用性,确定了合理的松索后成拱目标线形;对常用的扣索索力计算方法进行了对比分析,明确了用影响矩阵法优化扣索索力的思路。（2）针对影响矩阵传统提取方法速率慢的问题,基于有限元原理,采用C++编写了快速计算程序,用以提取影响矩阵,并将其计算结果与Midas/Civil计算结果进行了对比和分析,发现索力-位移影响矩阵的最大差值为0.002mm、重力-位移影响向量之间的最大差值为1.177mm,实现了影响矩阵的快速提取。（3）针对将扣索假定为直杆进行正装迭代计算,导致优化后索力精确度较低的问题,在有限元计算中用索单元模拟扣索,在此基础上推导了成拱线形方阵[H]、位移迭代值[ΔEi]和一次落架线形与初始索力作用下松索后成拱线形差值[G]的数学关系,提出了“结果和过程兼顾”的索力优化的方法,并用一座实桥进行了验证。结果表明,本文索力优化方法,不仅提高了正装计算的迭代效率和索力精度,保证了松索后成拱线形满足一次落架线形要求,而且有效地控制了各控制点的施工线形,确保了每根扣索索力的变化均匀性,还使得主拱圈应力在斜拉扣挂悬拼施工整个过程中始终保持在合理范围以内。（4）对优化方法中位移参数λ的不同取值进行了比较,分析了位移参数λ不同取值对正装计算的迭代效率、松索后成拱线形、施工线形以及索力均匀性的影响。结果表明,在1.01～1.50范围内,将位移参数λ设定为小于1.05时,可以显著提高迭代效率;位移参数λ的不同取值,对松索后成拱线形、拱肋施工线形以及扣索索力均匀性的影响不明显。

关键词：钢管混凝土拱桥斜拉扣挂影响矩阵索力优化拱肋线形

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未知环境下无人机编队智能避障控制方法

清华大学学报（自然科学版） 2024年第2期64卷 358-369页

作者：黄号马文卉李家诚方洋旺西北工业大学无人系统技术研究院西安710072 西北工业大学自动化学院西安710072

为保障固定翼无人机编队在未知障碍环境下的安全飞行,该文针对固定翼无人机编队飞行控制方法展开研究。在深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient,DDPG)的基础上,引入贪婪选择构建了Greedy-DDPG算法,训练长机模型实现... 详细信息

为保障固定翼无人机编队在未知障碍环境下的安全飞行,该文针对固定翼无人机编队飞行控制方法展开研究。在深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient,DDPG)的基础上,引入贪婪选择构建了Greedy-DDPG算法,训练长机模型实现避障控制;并结合人工势场的方法和领从一致性设计了僚机群避障避碰控制策略,确保僚机能够规避障碍,跟随长机执行飞行任务。数值仿真实验结果显示,Greedy-DDPG算法的训练时长比DDPG算法的缩短了5.9%,避障的泛化能力得到提升;Monte Carlo仿真实验验证结果显示,该方法具有良好的鲁棒性。采用该方法可实现无人机编队协同飞行,对于保障无人机编队在未知环境中的飞行安全具有重要意义。

关键词：编队控制避障避碰强化学习集中式协同

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基于证据链的产品质量检测信息化系统

制造技术与机床 2024年第5期 173-180页

作者：和明军闫号中国空空导弹研究院河南洛阳471009

工业信息化4.0提出以来,对质量检测的可靠性和检测效率的要求不断提高。为解决基于传统的依靠人工加以检测仪器辅助的质量检测手段效率低下、检测结果受人的主观影响较大等问题,文章提出基于数字化证据链的产品质量检测信息化系统,全面... 详细信息

工业信息化4.0提出以来,对质量检测的可靠性和检测效率的要求不断提高。为解决基于传统的依靠人工加以检测仪器辅助的质量检测手段效率低下、检测结果受人的主观影响较大等问题,文章提出基于数字化证据链的产品质量检测信息化系统,全面介绍了系统的基本架构,包括产品质量检测数据采集模块、过程数据数字化模块、数据分析管理模块、过程检验动态管理模块、证据链构造和解析模块以及客户质量检测数据管理模块,并基于上述模块组成的系统介绍了四种典型的工作流程,给出了相关应用案例,以供各生产、检测人员参考。

关键词：证据链质量检测大数据分析信息化

人力资本跨国流出、互联网与发展中国家技术创新

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系统工程理论与实践 2024年第3期44卷 773-793页

作者：孟祥旭余长林山东大学商学院威海264209 山东大学自贸区研究院威海264209 厦门大学宏观经济研究中心厦门361005 厦门大学邹至庄经济研究院厦门361005

人力资本是推动技术创新的核心动力.人力资本跨国流动决定了技术创新的空间布局和国际间扩散.本文从发展中国家视角实证检验了人力资本跨国流出和国内互联网普及对发展中国家国内技术创新的影响.使用2000年至2017年62个发展中国家的跨... 详细信息

人力资本是推动技术创新的核心动力.人力资本跨国流动决定了技术创新的空间布局和国际间扩散.本文从发展中国家视角实证检验了人力资本跨国流出和国内互联网普及对发展中国家国内技术创新的影响.使用2000年至2017年62个发展中国家的跨国面板数据进行的实证检验结果表明人力资本跨国流出不利于发展中国家国内技术创新,互联网普及率的提升能够缓解人力资本跨国流出对发展中国家国内技术创新的不利影响,甚至可能使人力资本跨国流出对发展中国家国内技术创新产生净的正效应.逆向技术溢出是其中重要的作用机制.当跨国流出劳动力创新能力更强时,对流出国国内技术创新的不利影响更大.在流入国为发达国家时,互联网对人力资本跨国流出技术创新效应的正向调节作用更大,但高新技术领域的技术创新无法通过逆向技术溢出获得.本文的研究结论对发展中国家人才政策和技术创新政策的制定具有重要启示.

关键词：人力资本跨国流出互联网逆向技术溢出技术创新发展中国家

质子交换膜燃料电池均温板散热特性的数值分析

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太阳能学报 2024年第6期45卷 109-116页

作者：葛志晶郑东明裴东号曹军华东理工大学机械与动力工程学院上海200237

以面向质子交换膜燃料电池电堆散热的超薄均温板为研究对象,用多孔介质传热模型、层流模型和Brinkman方程构建三维稳态数值模型,通过质量守恒确定气液界面的相变传质,研究在吸液芯饱和充液的常规工况下均温板的稳态特性。结果表明:超薄... 详细信息

以面向质子交换膜燃料电池电堆散热的超薄均温板为研究对象,用多孔介质传热模型、层流模型和Brinkman方程构建三维稳态数值模型,通过质量守恒确定气液界面的相变传质,研究在吸液芯饱和充液的常规工况下均温板的稳态特性。结果表明:超薄结构以及支撑柱的存在使内部压降较大;随着冷凝段对流换热系数的增大,均温性变差,内部压降也显著增大;随着热流密度的增大,温差先增大后减小,热阻持续下降;孔隙率的变化对平衡终态影响较小;渗透率的增大将极大的降低吸液芯内的液体压降,有利于相变循环。

关键词：质子交换膜燃料电池两相流传热超薄均温板数值分析

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航天用氟塑料/金属密封件模压工艺的数值模拟

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高分子材料科学与工程 2024年第5期40卷 87-98页

作者：楼爽马秀清任子初孔祥号安瑛北京化工大学机电工程学院北京100029 航天材料及工艺研究所北京100076

氟塑料/金属密封件在航天系统中应用广泛,氟塑料与金属间的连接质量决定了其密封效果,影响系统运行的可靠性。文中基于航天液氧阀密封件,分别简化得到氟塑料/金属密封件的压力场和温度场数值计算模型。对氟塑料填充燕尾槽过程中氟塑料... 详细信息

氟塑料/金属密封件在航天系统中应用广泛,氟塑料与金属间的连接质量决定了其密封效果,影响系统运行的可靠性。文中基于航天液氧阀密封件,分别简化得到氟塑料/金属密封件的压力场和温度场数值计算模型。对氟塑料填充燕尾槽过程中氟塑料的中心压力、燕尾槽周边压力及温度场进行分析,得到不同熔体温度时氟塑料的压力变化及不同初始熔体温度时氟塑料与金属模具的温度场变化。结果表明,氟塑料优先填充远离中心区域的燕尾槽外侧区域,最后填充靠近中心的燕尾槽内侧区域,导致燕尾槽区域的熔体压力场分布不均;各区域填充压力随熔体温度升高均有不同程度下降,结合实际加工情况,文中基于数值模拟方法对现有模压工艺进行完善,得到了模具压力从初始的2.2 MPa逐步提升至12.5 MPa的施压曲线。

关键词：氟塑料模压成型数值模拟燕尾槽

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采用表示分离自编码器的任意说话人语音转换

通信学报 2024年第2期45卷 162-172页

作者：简志华章子旭杭州电子科技大学通信工程学院浙江杭州310018

针对非平行语料库下任意说话人之间的语音转换存在语言内容信息和说话人个性特征难以分离,从而导致语音转换的性能不佳的问题,提出了一种采用表示分离自编码器的语音转换方法RSAE-VC。该方法将语音信号的说话人个性特征视为时不变,而将... 详细信息

针对非平行语料库下任意说话人之间的语音转换存在语言内容信息和说话人个性特征难以分离,从而导致语音转换的性能不佳的问题,提出了一种采用表示分离自编码器的语音转换方法RSAE-VC。该方法将语音信号的说话人个性特征视为时不变,而将内容信息视为时变,利用编码器中的实例归一化和激活引导层将两者进行分离,再由解码器将源语音的内容信息与目标语音的个性特征进行合成,从而生成转换后的语音。实验结果表明,RSAE-VC在梅尔倒谱距离上比现有的AGAIN-VC转换方法平均降低了3.11%,在基音频率均方根误差上降低了2.41%,MOS分和ABX值分别提升了5.22%和8.45%。RSAE-VC方法通过自内容损失进行约束使语音更好地保留内容信息,通过自说话人损失将说话人个性特征更好地从语音中分离,可以确保说话人个性特征尽少地遗留在内容信息中,从而提高语音转换性能。

关键词：语音转换表示分离自适应实例归一化自内容损失自说话人损失

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CO2多气泡上升过程传质特性的数值分析

化学工程 2024年第9期 37-42+48页

作者：曾乐翔裴东号王现刚曹军华东理工大学机械与动力工程学院

为了揭示CO2多气泡上升行为和气液传质过程的相互作用机制，通过VOF（流体体积法）多相流模型结合自定义程序，实现气泡流动与传质的耦合，数值模拟结果表明：CO2多气泡上升过程出现了聚并、破碎、自由上升和排斥等相互作用现象，气泡... 详细信息

为了揭示CO2多气泡上升行为和气液传质过程的相互作用机制，通过VOF（流体体积法）多相流模型结合自定义程序，实现气泡流动与传质的耦合，数值模拟结果表明：CO2多气泡上升过程出现了聚并、破碎、自由上升和排斥等相互作用现象，气泡尾流经历对称脱落、过渡态和周期性脱落3个阶段，气泡初始间距、气泡初始大小和液相物性等因素共同影响着多气泡的运动和传质过程。初始间距较小时气泡易聚并，聚并过程减小了气液接触面积，不利于传质；初始直径较小时气泡运动越不稳定，停留时间长，可以促进气液传质；液相黏度越大阻力越大，抑制了气相在尾流的扩散，不利于传质。

关键词： CO2气泡气液两相流传质数值模拟聚并