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演化的形态:从结构选型到结构设计

建筑学报 2024年第6期 67-73页

作者：韩雨晨韩冬青东南大学建筑学院南京210096 城市与建筑遗产保护教育部重点实验室(东南大学) 南京210096

从演化的视角认知结构形态,是从被动的"结构选型"迈向主动的"结构设计"的关键.区别于传统结构选型的"树状"认知体系,"演化矩阵"建立了"网络化"的结构形态认知框架网,以"力的重构""几何变形""材料置换"为结构形态演化的3个维度,通过剖析... 详细信息

从演化的视角认知结构形态,是从被动的"结构选型"迈向主动的"结构设计"的关键.区别于传统结构选型的"树状"认知体系,"演化矩阵"建立了"网络化"的结构形态认知框架网,以"力的重构""几何变形""材料置换"为结构形态演化的3个维度,通过剖析力、形、材料的作用机制,诠释不同结构形态之间的演化关系.为建筑师进行结构设计建构了方法体系,为空间与结构的协同设计提供了有效途径.

关键词：结构形态结构设计结构选型演化

TPACK框架下小学科学教师应用数字化传感器技术教学能力分析

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东南大学学报(哲学社会科学版) 2024年第S1期 68-70页

作者：盛立莉柏毅东南大学儿童发展与学习科学教育部重点实验室儿童发展与教育研究所

人工智能的教育时代，数字化传感器技术在小学科学实验课中的优势日益突出，以整合技术的学科教学知识(TPACK)的七个维度为框架，编制小学科学教师应用数字化传感器技术的教学能力分析量表，并采用SPSS 25.0对调查数据进行统计分析。结... 详细信息

人工智能的教育时代，数字化传感器技术在小学科学实验课中的优势日益突出，以整合技术的学科教学知识(TPACK)的七个维度为框架，编制小学科学教师应用数字化传感器技术的教学能力分析量表，并采用SPSS 25.0对调查数据进行统计分析。结果表明，教师整体数字化技术教学能力中等偏上，教学法、学科知识专业能力较强，但是技术知识仍有欠缺，且存在明显的地域差异。充分调动各方资源，提升在职小学科学教师的数字技术能力是重中之重；学校提供良好的数字化技术教学氛围及基本硬件是基础；鼓励倡导“信带科”的跨学科交流亦可以是提升科学教师技术能力的新尝试。

关键词： TPACK 数字化传感器 DIS 小学科学教学能力

基于强化学习环境设计策略的电动汽车充电路径规划

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电力系统自动化 2024年第11期48卷 184-196页

作者：宋宇航陈宇帆魏延岭高山东南大学自动化学院江苏省南京市210096 东南大学复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室江苏省南京市210096 东南大学电气工程学院江苏省南京市210096

针对电动汽车充电路径规划问题,提出了一种适用于强化学习的环境建模方法。该方法基于城市道路网格与充电站地理位置分布等现实情况,将电动汽车的基本行驶路径分为三段进行表达。在三段式表达方法的基础上,提出了状态空间、动作空间、... 详细信息

针对电动汽车充电路径规划问题,提出了一种适用于强化学习的环境建模方法。该方法基于城市道路网格与充电站地理位置分布等现实情况,将电动汽车的基本行驶路径分为三段进行表达。在三段式表达方法的基础上,提出了状态空间、动作空间、状态转移与奖励函数的设计方案,将充电路径规划建模为马尔可夫决策过程,并利用Q学习方法与深度Q网络(DQN)方法求解。实验结果表明,基于三段式表达法的强化学习环境设计方案具有可解性与可迁移性,考虑了电动汽车从道路驶向充电站过程中的降速转弯等现实场景,同时将充电动作简化为一种行驶方向选择,提升了基于Q学习与DQN的强化学习算法效率。

关键词：电动汽车充电路径规划强化学习深度Q网络环境建模三段式表达法

集中力下的Winkler地基上双层弹塑性梁

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第4期54卷 894-901页

作者：成林燕谈至明同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804

为了完善弹性地基上弹塑性梁的理论基础,假设梁弯曲符合理想弹塑性模型,双层梁层间为竖向弹簧连接,根据受力平衡和本构关系建立Winkler地基上双层弹塑性梁的微分方程并给出通解.以无限长双层梁中心处作用集中荷载为例,研究同质同宽双层... 详细信息

为了完善弹性地基上弹塑性梁的理论基础,假设梁弯曲符合理想弹塑性模型,双层梁层间为竖向弹簧连接,根据受力平衡和本构关系建立Winkler地基上双层弹塑性梁的微分方程并给出通解.以无限长双层梁中心处作用集中荷载为例,研究同质同宽双层梁的加载全过程,分析梁厚、层间竖向模量等参数对梁极限承载力的影响.结果表明:当上、下层梁厚度相同或下层梁更薄时,不论层间竖向模量取多大都是上层梁先屈服;层间竖向模量趋近于无穷时,上下层梁的挠曲线相同,极限承载力趋近于双层叠合梁的极限承载力,此时结构退化成双层叠合梁;当层间竖向模量与地基反应模量之比大于5000时,上、下层梁竖向拉压变形对梁极限承载力的影响超过3%,应予以考虑,宜采用广义模量计入梁截面竖向拉压变形的影响.

关键词：弹塑性地基梁极限承载力双层梁 Winkler地基解析解

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基于声发射的钢桥面板焊接气孔缺陷在线识别

东南大学学报（自然科学版） 2024年第2期54卷 285-293页

作者：李丹陈燕秋王浩聂佳豪刘洋王建国东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京211189 东南大学土木工程学院南京211189 中铁山桥(南通)有限公司南通226532

为实现正交异性钢桥面板机器人智能化焊接过程中缺陷的在线监测,提出了一种基于快速傅里叶变换和支持向量机的气孔缺陷声发射识别方法.通过开展机器人焊接实验,揭示了钢桥面板焊接及缺陷产生过程的声发射特征.无损伤与气孔缺陷2种工况... 详细信息

为实现正交异性钢桥面板机器人智能化焊接过程中缺陷的在线监测,提出了一种基于快速傅里叶变换和支持向量机的气孔缺陷声发射识别方法.通过开展机器人焊接实验,揭示了钢桥面板焊接及缺陷产生过程的声发射特征.无损伤与气孔缺陷2种工况信号的幅值、振铃计数、峰值频率和中心频率等参数重叠交叉严重、相关性不显著,而气孔缺陷信号的傅里叶频谱存在更多高频能量分布,因此以频谱为输入建立2种工况的径向基核支持向量机模型.实验结果表明,与朴素贝叶斯、随机森林和线性核支持向量机模型相比,径向基核支持向量机模型拥有更高的正确率(95.4%)和召回率(94.3%),能够用于焊接过程气孔缺陷的在线识别,具有较强的鲁棒性和实用性.

关键词：钢桥面板焊接缺陷在线识别声发射频谱分析支持向量机

基于车桥耦合理论的斜拉桥拉索动力冲击系数及影响因素分析

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振动与冲击 2024年第7期43卷 67-74页

作者：李子超黎剑安冯东明东南大学混凝土与预应力混凝土结构教育部重点实验室南京210096 东南大学土木工程学院南京211189 东南大学智慧建造与运维国家地方联合工程研究中心南京211189

为了分析车辆荷载对斜拉桥拉索产生的冲击效应,以国内某在役斜拉桥和某型五轴重车作为研究对象,通过有限元方法分析不同工况下的拉索动力响应和冲击系数,将计算结果与国家现行规范进行比较,提出了拉索动力冲击系数的建议值。仿真案例考... 详细信息

为了分析车辆荷载对斜拉桥拉索产生的冲击效应,以国内某在役斜拉桥和某型五轴重车作为研究对象,通过有限元方法分析不同工况下的拉索动力响应和冲击系数,将计算结果与国家现行规范进行比较,提出了拉索动力冲击系数的建议值。仿真案例考虑了车速(50~120 km/h)、路面等级(光滑、A级、B级、C级)以及车辆横向位置对结果的影响。研究结果表明:经有限元分析出的拉索动力冲击系数大于现行规范中的取值;随着路面等级的增加,冲击系数越大;边缘车道上车辆产生的冲击效应大于中间车道的冲击效应;车速变化对不同位置处的拉索动力冲击系数影响并不相同;在相同工况下,短拉索的动力冲击系数较大。研究发现路面等级是影响拉索动力冲击系数的主要因素,因此建议根据路面等级对冲击系数进行取值,具体建议值为:光滑路面取0.08,A级路面取0.15,B级路面取0.25,C级路面取0.40。

关键词：车桥耦合系统斜拉桥拉索动力冲击系数路面不平度

中国古代木构建筑之"架":术语含义与构架变迁

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建筑学报 2024年第6期 96-101页

作者：蒋嘉元诸葛净贾亭立东南大学建筑学院南京210096 城市与建筑遗产保护教育部重点实验室(东南大学) 南京210096

结合文献记载、实物及中国古代木构架的发展线索,指出架的本义是"两柱承一檩"的结构单元,探究作为描述中国古代木构建筑进深规模的基础术语"架"的所指及其变化的使用方式,并进一步结合与"架"联动的"间"的使用,深入考察词语背后的观念变... 详细信息

结合文献记载、实物及中国古代木构架的发展线索,指出架的本义是"两柱承一檩"的结构单元,探究作为描述中国古代木构建筑进深规模的基础术语"架"的所指及其变化的使用方式,并进一步结合与"架"联动的"间"的使用,深入考察词语背后的观念变迁与构架转型间的关联.

关键词：架木构架间架木构建筑

协同矩阵——结构与空间交互的既有建筑改造设计方法建构

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建筑学报 2024年第1期 112-117页

作者：韩雨晨宋亚程韩冬青东南大学建筑学院南京210096 城市与建筑遗产保护教育部重点实验室(东南大学) 南京210096

结构与空间的关系处理是既有建筑改造需要面对的重要设计问题。分析了既有建筑改造领域结构与建筑两专业合作中存在的问题及其成因,搭建了“空间改造意向”与“结构改造策略”协同的设计方法认知框架,并在该框架内基于案例研究归纳了针... 详细信息

结构与空间的关系处理是既有建筑改造需要面对的重要设计问题。分析了既有建筑改造领域结构与建筑两专业合作中存在的问题及其成因,搭建了“空间改造意向”与“结构改造策略”协同的设计方法认知框架,并在该框架内基于案例研究归纳了针对框架结构与砖混结构建筑的改造设计方法类型图谱。在策略层面为两专业协同设计提供了共通的方法架构与语言体系,为建筑改造实践中跨专业协同机制的建立有基础性作用。

关键词：建筑改造结构改造协同设计适应性类型图谱

模数、层级、量形——整数规划视角下再话柯布西耶“尺度相当的居住单位”

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建筑学报 2024年第2期 16-21页

作者：胡潜唐芃东南大学建筑学院南京210096 城市与建筑遗产保护教育部重点实验室(东南大学) 南京210096

柯布西耶“尺度相当的居住单位”包含高度复杂的空间分配问题。通过整数规划驱动的模板拼贴实验模拟该设计问题的求解,从模数、层级、量形维度讨论整数规划程序与柯布西耶设计思想的关联性,进而窥探柯布西耶对数学工具的运用方式,发掘... 详细信息

柯布西耶“尺度相当的居住单位”包含高度复杂的空间分配问题。通过整数规划驱动的模板拼贴实验模拟该设计问题的求解,从模数、层级、量形维度讨论整数规划程序与柯布西耶设计思想的关联性,进而窥探柯布西耶对数学工具的运用方式,发掘其中建筑师独有的价值。

关键词：勒·柯布西耶马赛公寓整数规划模板拼贴