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Computer Modeling in Engineering & Sciences 2024年第8期140卷 1863-1888页

作者： Zihan Wang boshan zhang Hui Wang Qing Ai Xingchun Huang School of Naval Architecture Ocean and Civil EngineeringShanghai Jiao Tong UniversityShanghai200240China Department of Bridge Engineering Tongji UniversityShanghai200092China

The application of ultra-high performance concrete(UHPC)as a covering layer for steel bridge decks has gained widespread popularity.By employing a connection without a shear connector between the steel plate and UHPC,namely,the sandblasted interface and the epoxy adhesive with sprinkled basalt aggregate interface,the installation cannot only be simplified but also the stress concentration resulting from the welded shear connectors can be eliminated.This study develops constitutive models for these two interfaces without shear connectors,based on the interfacial pull-off and push-out tests.For validation,three-point bending tests on the steel-UHPC composite plates are conducted.The results indicated that the proposed bilinear traction-separation model for the sandblasted interface and the trapezoidal traction-separation model for the epoxy adhesive with sprinkled basalt aggregate interface can generally calibrate the interfacial behavior.However,the utilization of the experimentally determined pure shear strength underestimates the load-carrying capacity of the composite plates in the case of three-point bending tests.By recalling the Mohr-Coulomb criterion,this underestimation is attributed to the enhancement of the interface shear strength by the presence of normal stress.

关键词： Cohesive zone model interfacial behavior finite element simulation UHPC steel plate

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一种考虑固相浓度作用的改进泥浆流变模型

土木工程学报 2023年第S1期56卷 134-141页

作者：张博珊王辉陈熹同济大学上海200092 上海交通大学上海200240 嘉兴学院建筑工程学院浙江嘉兴314001

泥浆流变特性决定其运动形态和过程,并受固相浓度/含水率影响显著。本研究基于泥浆流体运动的纳维-斯托克斯方程和浆体固-液相互作用,推导了泥浆稠度系数随固相浓度变化的三参数简化表达式,并在H-B流变模型基础上建立了改进的四参数泥... 详细信息

泥浆流变特性决定其运动形态和过程,并受固相浓度/含水率影响显著。本研究基于泥浆流体运动的纳维-斯托克斯方程和浆体固-液相互作用,推导了泥浆稠度系数随固相浓度变化的三参数简化表达式,并在H-B流变模型基础上建立了改进的四参数泥浆流变模型。通过与不同源地、不同固相浓度/含水率的泥浆流变测试结果比较,验证了稠度系数简化表达式的合理性和改进流变模型的适用性。研究表明,所构建的稠度系数表达式可合理描述固相浓度对稠度系数的规律性作用;利用改进流变模型,可实现对不同固相浓度泥浆流变特性变化的预测;随泥浆固相浓度的上升/含水率的降低,颗粒间的引力和絮网连接程度增加,流变稠度系数逐渐增大;此外,稠度系数的变化具有显著阶段性:泥浆固相浓度在达到临界浓度之前,稠度系数增速较小;在达到临界浓度之后,稠度系数随固相浓度上升而迅速增大。

关键词：泥浆流变模型固相浓度含水率稠度系数

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全电力推进船舶的运行维护与管理

机电设备 2022年第4期39卷 12-19页

作者：张博山乔显辉青岛海洋地质研究所山东青岛266237

针对全电力推进船舶技术较为新颖、先进,对其结构与使用维修不熟悉的现状,采用案例研究法,以“海洋地质九号”船舶为例,研究了全推进船舶的系统组成、分析了各模块功能,总结提出了使用、维护与管理的要点,可为船员高效安全的船上工作、... 详细信息

针对全电力推进船舶技术较为新颖、先进,对其结构与使用维修不熟悉的现状,采用案例研究法,以“海洋地质九号”船舶为例,研究了全推进船舶的系统组成、分析了各模块功能,总结提出了使用、维护与管理的要点,可为船员高效安全的船上工作、为船公司更好地提供岸基服务、为海事机构科学监管等提供参考。

关键词：全电力推进船舶运行维护与管理案例研究法

翼缘约束对波形钢腹板弹性剪切屈曲的嵌固效应

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结构工程师 2022年第6期38卷 15-22页

作者：张博珊蔚江江陈惟珍同济大学桥梁工程系上海200092

现有波形钢腹板剪切性能设计和评估公式,是基于四边简支波形板或具有某种特定翼缘的波形钢腹板工字梁分析结果提出的,不能合理反映翼缘约束对波形钢腹板剪切屈曲的嵌固效应。弹性剪切屈曲是波形钢腹板剪切性能研究的重要基础。本文采用... 详细信息

现有波形钢腹板剪切性能设计和评估公式,是基于四边简支波形板或具有某种特定翼缘的波形钢腹板工字梁分析结果提出的,不能合理反映翼缘约束对波形钢腹板剪切屈曲的嵌固效应。弹性剪切屈曲是波形钢腹板剪切性能研究的重要基础。本文采用通用有限元分析软件ANSYS,通过特征值屈曲分析,对9组四边简支波形板模型和63组波形钢腹板工字梁模型的弹性剪切屈曲行为进行模拟。分析模型按腹板波形和腹板长宽比划分为9个系列。通过对各系列模型翼缘尺寸的参数化分析,探索翼缘约束作用及其对波形钢腹板弹性剪切屈曲应力的影响规律。提出了翼缘约束程度的定量化评价参量及其对波腹板弹性剪切屈曲嵌固效应的定量化评价系数。研究结果表明,翼缘约束对波形钢腹板的弹性剪切屈曲具有嵌固效应,波腹板的弹性剪切屈曲应力高于相应的四边简支波形板。

关键词：剪切屈曲数值分析波形钢腹板嵌固效应翼缘约束

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持续受压锈蚀柱构件轴压性能预测

结构工程师 2023年第3期39卷 25-31页

作者：吴涛洮陈惟珍徐俊张博珊同济大学桥梁工程系上海200092

以往研究表明,如果柱构件在锈蚀过程中持续受压,轴压性能会发生变化。提出了单轴混凝土的受压应力-应变曲线折减模型,该模型使用四个折减系数来描述持续受压柱内部钢筋锈蚀后混凝土的力学行为。使用支持向量回归(Support Vector Regress... 详细信息

以往研究表明,如果柱构件在锈蚀过程中持续受压,轴压性能会发生变化。提出了单轴混凝土的受压应力-应变曲线折减模型,该模型使用四个折减系数来描述持续受压柱内部钢筋锈蚀后混凝土的力学行为。使用支持向量回归(Support Vector Regression,SVR)模型对既有试验数据进行回归,并采用十折交叉验证法评估SVR的泛化能力。将SVR预测的混凝土折减后的应力-应变关系输入受压柱有限元模型,模拟锈蚀柱构件的静力加载过程,有限元模拟结果与试验结果接近,说明提出的方法能够较好地预测持续受压锈蚀柱构件轴压性能。

关键词：锈蚀柱构件持续受压支持向量回归(SVR) 有限元轴压性能

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面向无人机集群察打场景的PPO算法设计

火力与指挥控制 2024年第3期49卷 25-34页

作者：李俊慧张振华边疆聂天常车博山北方自动控制技术研究所太原030006

无人机集群决策问题是智能化战争的重要研究方向。以构建的典型无人机集群侦察打击的任务场景为例,研究复杂不确定条件下的无人机集群任务分配与运动规划问题。针对该问题,从战场环境模型参数化设计与典型集群侦察打击任务角度,阐述任... 详细信息

无人机集群决策问题是智能化战争的重要研究方向。以构建的典型无人机集群侦察打击的任务场景为例,研究复杂不确定条件下的无人机集群任务分配与运动规划问题。针对该问题,从战场环境模型参数化设计与典型集群侦察打击任务角度,阐述任务决策的复杂性与战场环境不确定性。设计通用性较强的状态空间、奖励函数、动作空间和策略网络,其中,为捕捉多元态势信息,设计并处理了多种类型特征作为状态空间,同时设计与察打任务紧密相关的多种类型奖励;动作策略输出采取主谓宾的形式,更好表达复杂操作;策略网络设计了编码器-时序聚合-注意力机制-解码器结构,充分融合特征信息,促进了训练效果。基于近端策略优化算法(proximal policy optimization,PPO)的深度强化学习(deep reinforcement learning,DRL)进行求解。最后,通过仿真环境实验验证了无人机集群在复杂不确定条件下实现察打任务决策的可行性和有效性,展现了集群任务分配与运动规划的智能性。

关键词：近端策略优化算法设计任务分配运动规划侦察打击决策

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高速公路桥梁实际车辆荷载评估

结构工程师 2013年第6期29卷 39-43页

作者：张博珊徐俊谭炳良同济大学桥梁工程系上海200092 临沂市公路局临沂276037

实桥车辆荷载是评定与加固公路旧桥的重要依据。利用高速公路收费站采集的实测数据,对桥梁各车道的交通流量、交通构成和车重分布等信息进行统计。在交通荷载统计资料基础上,模拟交通车流对结构的作用,并计算荷载效应。最后,通过与桥梁... 详细信息

实桥车辆荷载是评定与加固公路旧桥的重要依据。利用高速公路收费站采集的实测数据,对桥梁各车道的交通流量、交通构成和车重分布等信息进行统计。在交通荷载统计资料基础上,模拟交通车流对结构的作用,并计算荷载效应。最后,通过与桥梁设计荷载作用效应的比较,对桥梁运营状况下的交通荷载状况做出评估。

关键词：桥梁车辆荷载极限状态设计基准期高速公路

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装配式波形钢腹板钢箱组合箱梁扭转性能分析

上海公路 2019年第1期 64-68页

作者：刘彬张博珊河北省高速公路张承承德管理处河北承德067000 同济大学桥梁工程系上海200092

为了更好地推广装配式波形钢腹板钢箱组合梁,对其在偏心荷载作用下的扭转性能进行了研究。首先,基于乌曼斯基第二理论和能量原理,分别推导了装配式波形钢腹板钢箱组合梁的扭转约束、畸变控制微分方程,并计算了跨中截面翘曲正应力的理论... 详细信息

为了更好地推广装配式波形钢腹板钢箱组合梁,对其在偏心荷载作用下的扭转性能进行了研究。首先,基于乌曼斯基第二理论和能量原理,分别推导了装配式波形钢腹板钢箱组合梁的扭转约束、畸变控制微分方程,并计算了跨中截面翘曲正应力的理论值。随后,采用有限元分析软件ANSYS建立了相应的数值模型与数值分析结果。理论与数值分析均表明:截面顶、底板内的翘曲正应力呈反对称分布,且畸变是引起翘曲正应力的主要因素;波形钢腹板内的翘曲正应力很小,可以忽略不计。理论方法具有适用性和有效性。

关键词：装配式桥梁波形钢腹板约束扭转畸变翘曲正应力

基于DG-LS-MGF-FEM方法的空中爆炸载荷高精度数值模拟研究

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振动与冲击 2020年第24期39卷 69-75,127页

作者：于福临宋磊朱庆飞冀玲玲杨卓懿张博山孙洪源山东交通学院船舶与轮机工程学院山东威海264200 中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011 青岛海洋地质研究所山东青岛266000

为了求解空中爆炸强间断流场,基于Level Set(LS)方法、修正的Ghost Fluid(MGF)方法及间断Galerkin(DG)方法构建近场空中爆炸流场动力学模型,并编制空中爆炸载荷计算程序,与经典激波管问题解析解对比进行验证,求解不同近壁面条件下的空... 详细信息

为了求解空中爆炸强间断流场,基于Level Set(LS)方法、修正的Ghost Fluid(MGF)方法及间断Galerkin(DG)方法构建近场空中爆炸流场动力学模型,并编制空中爆炸载荷计算程序,与经典激波管问题解析解对比进行验证,求解不同近壁面条件下的空中爆炸流场压力载荷,探索近场空中爆炸载荷传播机理,并结合有限元方法(FEM)形成DG-LS-MGF-FEM流固耦合方法对集装箱靶标建筑物进行数值模拟,给出其变形和响应特征,为建筑物靶标毁伤效果分析提供一种新的高精度计算方法。

关键词： DG-LS-MGF-FEM方法集装箱靶标空中爆炸压力载荷

运动伪影校正技术改善肾动脉瘤锥形束CT图像质量

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中国介入影像与治疗学 2024年第6期21卷 363-367页

作者：刘伯山宋莉张玉香邹英华赵国栋李响巩悦勤北京大学第一医院介入血管外科北京100034

目的观察运动伪影校正技术(MFT)对于改善肾动脉瘤锥形束CT(CBCT)图像质量的价值。方法前瞻性选取20例拟接受经导管动脉栓塞治疗的肾动脉瘤患者,于CBCT引导下行肾动脉造影,采用MFT处理运动伪影;对MFT校正前、后图像质量进行主、客观评价... 详细信息

目的观察运动伪影校正技术(MFT)对于改善肾动脉瘤锥形束CT(CBCT)图像质量的价值。方法前瞻性选取20例拟接受经导管动脉栓塞治疗的肾动脉瘤患者,于CBCT引导下行肾动脉造影,采用MFT处理运动伪影;对MFT校正前、后图像质量进行主、客观评价,评估其显示肾动脉、载瘤动脉及靶区血管树情况,测算单位密度像素平均值(mean)、标准差(SD)及血管边缘锐化误差率。结果MFT校正后,肾动脉瘤最大密度投影图像显示肾动脉、重建CBCT图像显示载瘤动脉均明显优于校正前(P均<0.05);利用Flightplan for Liver软件可自动提取清晰的血管树;肾动脉瘤CBCT图像SD及血管边缘锐化误差率明显减小而mean明显增加(P均<0.05)。结论MFT可有效改善肾动脉瘤CBCT图像质量。

关键词：动脉瘤伪影锥形束计算机体层摄影术

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