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基于车路协同下的SRT公交信号优先控制仿真

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基于车路协同下的SRT公交信号优先控制仿真

作者：马超盐城工学院

学位级别：硕士

超级虚拟轨道快运系统(Super autonomous Rail Rapid Transit,简称SRT)作为能耗低、载客量大的轨道交通系统是解决交通拥堵的新途径。本文以信号配时、车辆速度动态调整为方法,基于车路协同提供的“车-车”、“车-路”实时通讯环境,研究... 详细信息

超级虚拟轨道快运系统(Super autonomous Rail Rapid Transit,简称SRT)作为能耗低、载客量大的轨道交通系统是解决交通拥堵的新途径。本文以信号配时、车辆速度动态调整为方法,基于车路协同提供的“车-车”、“车-路”实时通讯环境,研究SRT公交信号优先控制,在交叉口和考虑交叉口干线绿波协调层面,研究车速诱导和信号配时调整双向优化方法,并进行仿真实验。本文工作总结如下:(1)研究公交优先信号控制策略。对现有的公交优先控制的方法进行研究,总结其不足之处,并在车路协同系统的基础框架下,根据SRT公交在道路行驶的特性,以不停车通过交叉口为目标,研究车路协同下SRT公交信号优先控制框架。当检测到SRT公交时,确定交叉口绿灯相位时间,根据SRT公交位置和速度,适当调整交叉口信号配时和现有车速,提出优先控制流程。(2)在交叉口层面,建立基于混合整数非线性规划的SRT公交信号优先控制模型。以延误和能耗为目标,同时考虑优先相位和非优先相位的社会车辆延误变化,选取交叉口总体人均延误作为指标来评估交叉口通行效益,建立了确定相位、相序的优先决策框架。对控制模型进行二次优化,将求解能耗和延误最小对应的最优化车速和相位绿灯时间的非线性规划模型转化为求解延误时间最小化的线性模型。考虑绿灯延长时间和车速诱导区间等因素,分析了模型的可靠性。最后,选取盐城市SRT1号线交叉口进行SUMO仿真实验,设计了包含其他两种模型在内的三种仿真方案,并进行对比分析,结果表明,优先控制方案降低了现有交叉口16.7%的人均延误,减少了14.6%的燃油消耗。证明了提出的控制方案的实用性。(3)在道路干线层面,提出了一种双层优化模型,上层是干线绿波协调控制,同时考虑到绿波内部和外部的延误,根据到达情况的不同,延误分为车头受阻和车尾受阻,以SRT公交在绿波内部和外部延误最小为目标函数,确认各交叉口最优配时的相位差。下层是交叉口SRT公交信号优先控制模型,基于最小绿灯时间,优化SRT公交速度诱导和交叉口信号配时,防止SRT公交信号优先对干线协调控制造成破坏。通过遗传算法求解双层模型,确认引导车速和信号配时。选取盐城市SRT1号线进行SUMO仿真实验,将该双层模型控制方案与其他三种模型控制方案进行对比分析,结果表明,该模型在减少人均延误和能耗方面是最优的,比现有方案降低了38.7%的人均延误和25.6%的燃油消耗,证明了控制方案的有效性。

关键词：车路协同 SRT公交优先干线绿波协调控制 SUMO仿真

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覆肋冰斜拉索气动特性与风致振动影响研究

覆肋冰斜拉索气动特性与风致振动影响研究

作者：马超石家庄铁道大学

学位级别：硕士

二氧化碳矿化波特兰水泥浆体动力学与固碳强化研究

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二氧化碳矿化波特兰水泥浆体动力学与固碳强化研究

作者：马超浙江大学

学位级别：硕士

为应对全球变暖和实现“双碳目标”,二氧化碳捕集、利用与封存技术（CCUS）被认为是最具潜力的技术路线之一,其中二氧化碳矿化预拌混凝土技术在永久封存二氧化碳的同时还能提高混凝土产品的各项性能,从而有效减少水泥用量。该技术还可... 详细信息

为应对全球变暖和实现“双碳目标”,二氧化碳捕集、利用与封存技术（CCUS）被认为是最具潜力的技术路线之一,其中二氧化碳矿化预拌混凝土技术在永久封存二氧化碳的同时还能提高混凝土产品的各项性能,从而有效减少水泥用量。该技术还可与工业固废深度耦合,实现固废的资源化利用,综合减排潜力巨大。预拌混凝土流动体系下的二氧化碳矿化,其传质与反应过程复杂,动力学特性与化学反应机理仍缺乏相关数据与研究。针对二氧化碳矿化预拌混凝土技术存在的问题与挑战,本文以波特兰水泥浆体为研究对象,推导矿化反应动力学模型,从水泥颗粒尺度研究二氧化碳的传质与矿化机理;提出固碳强化搅拌制度,探究了气态和固态二氧化碳矿化预拌混凝土的固碳性能,构建了浆体宏观性能与微观结构变化的关联关系;结合计算流体力学方法,模拟预拌混凝土浆体的搅拌过程,设计了三种二氧化碳注入方式,提出二氧化碳矿化浆体搅拌器优化方案。本文首先研究了二氧化碳分压力、反应温度和水灰比对水泥水化早期矿化反应特性的影响,发展了基于离子扩散的缩核模型和表面水覆盖模型,探究了基于气液固三相体系下水泥浆体的二氧化碳矿化动力学机制。结果表明:水灰比显著影响着水泥浆体的二氧化碳矿化反应,在相同的压力和温度条件下,w/c=0.2时水化10 min的最终固碳率达7.5 wt.%。当0.5≤w/c≤1.0时,矿化反应遵循基于离子扩散的缩核模型规律,反应的限速步骤为碳酸根离子在液膜和产物层中的扩散。当0.1≤w/c≤0.4时,矿化反应遵循表面水覆盖模型规律,反应的限速步骤为颗粒表面水覆盖特性,最佳表面水覆盖率为0.0313 mol/m2。惰性矿物掺杂水泥浆体二氧化碳矿化实验验证了最佳表面水覆盖率计算结果,在此基础上推导了多元胶凝材料复配浆体的最佳水固比计算公式。其次,本文设计了预拌混凝土固碳强化搅拌制度,对比了不同搅拌制度下预拌混凝土的固碳能力和力学性能。同时研究了内掺固态二氧化碳矿化工艺,分析了固碳性能、力学性能与微观结构、晶相组成之间的变化和联系。结果表明:采用固碳强化搅拌制度可以有效提高预拌混凝土的固碳效率,搅拌阶段的固碳率为3.066 wt.%。两种搅拌制度下的矿化动力学函数分别为ln[1–（1–α）1/3]=1.02lnt–2.72;ln[1–（1–α）1/3]=1.13lnt–2.79。经过抗压强度测试,固碳强化搅拌制度对混凝土的力学性能提升明显,3天、7天和28天的强度增幅为118%、113%和119%。内掺式矿化的固碳能力有限（不超过0.5 wt.%）,该矿化工艺需要配合以微细碳酸钙助剂,碳酸钙的“晶核效应”和“填充效应”促进了矿化和水化过程,改善了波特兰水泥浆体的微观结构。最后,本文基于计算流体力学方法,在COMSOL Multiphysics软件中搭建了二氧化碳矿化预拌混凝土搅拌反应器,设计了单喷管、低湍流气流分布器和强扰动双口对冲喷口三种注气方式,模拟了二氧化碳在搅拌器内的流场特性以及与混凝土搅拌过程中的碳酸化反应。结果表明:低湍流气流分布器产生的二氧化碳流场和碳酸钙产物浓度分布最为均匀,搅拌结束后碳酸钙产物浓度最低,为0.17 kmol/m3。强扰动双口对冲喷口下的气流扰动最强烈,浆体表面的二氧化碳浓度最高,为0.4074 kmol/m,因此得到的碳酸钙产物浓度最高,为0.3715 kmol/m3,但易导致产物浓度分布差异较大。在实际工业生产中,高效的二氧化碳注入器还需搅拌设备的协同配合。本文通过研究波特兰水泥浆体的二氧化碳矿化反应机制,发展动力学模型并拟合计算了矿化反应的限速步骤和关键参数,提出了多元胶凝材料复配浆体的最佳水固比计算公式和预拌混凝土固碳强化搅拌制度,最后设计优化了浆体矿化反应器,为二氧化碳矿化预拌混凝土的高效固碳提供了有价值的参考。

关键词：二氧化碳矿化利用预拌混凝土动力学微观反应机制固碳性能强化

社交媒体使用对女大学生身体满意度的影响：自我客体化的中介和理想美内化的调节

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社交媒体使用对女大学生身体满意度的影响：自我客体化的中介和理...

作者：马超云南师范大学

学位级别：硕士

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光伏发电系统最大功率点跟踪控制算法研究

光伏发电系统最大功率点跟踪控制算法研究

作者：马超西北民族大学

学位级别：硕士

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动态质押中监管人民事责任研究

动态质押中监管人民事责任研究

作者：马超南昌大学

学位级别：硕士

TiO2杂化CaCO3/SiO2自清洁-自修复微胶囊的制备、性能及机理

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TiO2杂化CaCO3/SiO2自清洁-自修复微胶囊的制备、性能及机理

作者：马超南昌大学

学位级别：硕士

PI-RADS评分诊断不同PSA水平前列腺癌的准确率分析

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海军军医大学学报 2024年

作者：吴翰昌刘芳马超汪剑海军军医大学(第二军医大学)第一附属医院放射诊断科

目的探讨在不同前列腺特异性抗原（PSA）水平基础上，PI-RADS评分诊断前列腺癌（PCa）的准确性。方法选择2017年1月至2023年6月于海军军医大学（第二军医大学）第一附属医院行多参数磁共振（mp-MRI）扫描并行前列腺穿刺活检术取得病... 详细信息

目的探讨在不同前列腺特异性抗原（PSA）水平基础上，PI-RADS评分诊断前列腺癌（PCa）的准确性。方法选择2017年1月至2023年6月于海军军医大学（第二军医大学）第一附属医院行多参数磁共振（mp-MRI）扫描并行前列腺穿刺活检术取得病理证实的患者，对所有患者的血清总PSA（t-PSA）、游离PSA（f-PSA）、f-PSA与t-PSA比值（f/tPSA）及PI-RADS评分进行汇总。以穿刺病理作为金标准，在不同PSA水平，分析PI-RADS评分在PCa诊断中的准确率。结果共计纳入2 526例患者，根据PSA水平将患者分为≤4 ng/mL、4 ng/mL＜PSA≤10 ng/mL（f/tPSA≥0.16）、4 ng/mL＜PSA≤10ng/mL（f/tPSA＜0.16）、10 ng/mL＜PSA≤20 ng/mL、20 ng/mL＜PSA≤50 ng/mL、50 ng/mL＜PSA≤100 ng/mL、＞100 ng/mL共7组。在全部患者中，PI-RADS≥3诊断PCa敏感度达0.90，准确率达0.80，优于PI-RADS≥4（敏感度0.67，准确率0.82）。PSA≤4 ng/mL时，PI-RADS≥4的准确率高于PI-RADS≥3（0.88vs0.64）；随着PSA水平的升高，PI-RADS≥4和PI-RADS≥3的诊断准确率逐渐上升并趋同，在50 ng/m＜PSA≤100 ng/mL时，分别两者的诊断准确率分别为0.92和0.91。结论在较高PSA水平时，PI-RADS评分诊断PCa的准确率更高，可减少患者的非必要穿刺。

关键词：前列腺癌 PI-RADS评分前列腺特异性抗原前列腺穿刺活检准确率

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沿海城市复合洪涝模拟物理模型研究

水利学报 2024年

作者：徐奎庄云超马超练继建天津大学水利工程智能建设与运维全国重点实验室天津大学建筑工程学院

受暴雨、沿海高潮位和河流洪水等多种洪涝驱动因素的影响,沿海城市洪涝成灾机理复杂。揭示沿海城市复合洪涝的发生过程与成灾机理对于科学制定洪涝调控策略具有重要的意义。本研究探究了沿海城市复合洪涝模拟物理模型构建方法,并以海口... 详细信息

受暴雨、沿海高潮位和河流洪水等多种洪涝驱动因素的影响,沿海城市洪涝成灾机理复杂。揭示沿海城市复合洪涝的发生过程与成灾机理对于科学制定洪涝调控策略具有重要的意义。本研究探究了沿海城市复合洪涝模拟物理模型构建方法,并以海口市美舍河出海口典型城区为例,构建了复合洪涝模拟物理模型和数值模型。基于物理模型和数值模型开展了暴雨-高潮位-河流洪水三因素驱动下的复合洪涝模拟物理模型试验研究,并对模型精度进行了评估。结果表明,本研究所构建的沿海城市复合洪涝模拟物理模型可以准确模拟复合洪涝,模型率定和验证的纳什效率系数值均大于0.9,相对误差值均小于10%,模型精度较高。

关键词：沿海城市物理模型复合洪涝数值模拟模型