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基于云理论的大坝整体性态评价模型

工程科学学报 2022年第3期44卷 464-473页

作者：姜振翔陈辉陈柏全南昌工程学院水利与生态工程学院南昌330099

现有的大坝整体性态评价方法以定性评价为主,主观性较强.针对这一问题,以单测点监控模型的计算值与监测仪器实测值之间的残差为基础,提出采用多测点融合残差表征大坝整体性态.结合信息熵理论研究了不同测点的残差变化规律,从而对各测点... 详细信息

现有的大坝整体性态评价方法以定性评价为主,主观性较强.针对这一问题,以单测点监控模型的计算值与监测仪器实测值之间的残差为基础,提出采用多测点融合残差表征大坝整体性态.结合信息熵理论研究了不同测点的残差变化规律,从而对各测点残差的融合权重进行了分配,计算了融合残差.通过对融合残差进行分布分析,利用逆向云发生器、正向云发生器建立了表征大坝不同性态的概念云,即评价标准.在此基础上,结合云相似度算法,建立了大坝整体性态的评价模型.算例表明,该模型能够有效识别大坝监测资料中的异常测值,并能够定量、客观地评价大坝整体性态,评价结果合理、可靠,可为保障大坝安全运行提供重要参考.

关键词：大坝融合残差整体性态云理论评价模型

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非饱和黄土的水蒸气吸附特性

土木与环境工程学报（中英文） 2025年第1期47卷 80-88页

作者：符文媛刘德仁王旭李建东马玥兰州交通大学土木工程学院兰州730070 兰州交通大学道桥工程灾害防治技术国家地方联合工程实验室兰州730070

为研究非饱和黄土对水蒸气的吸附特性,采用蒸汽平衡法开展不同湿度环境下的等温吸附试验,分析水蒸气在非饱和黄土表面的吸附行为,并探讨温度、矿物成分及含量、干密度对土体吸附性能的影响。结果表明:非饱和黄土水蒸气吸附量随相对湿度... 详细信息

为研究非饱和黄土对水蒸气的吸附特性,采用蒸汽平衡法开展不同湿度环境下的等温吸附试验,分析水蒸气在非饱和黄土表面的吸附行为,并探讨温度、矿物成分及含量、干密度对土体吸附性能的影响。结果表明:非饱和黄土水蒸气吸附量随相对湿度的增加而增加,整个过程包含了单层吸附、多层吸附和毛细凝聚3个阶段,且GAB模型可以用来描述非饱和黄土的水蒸气吸附过程;水蒸气吸附量与温度之间存在明显的负相关关系,相对湿度恒定,水蒸气吸附量随温度的升高而降低;非饱和黄土的水蒸气吸附与矿物组成密切相关,黏土矿物含量直接影响其水蒸气吸附能力;此外,干密度对水蒸气吸附量的影响可分为两个阶段,在相对湿度RH<80%时,水蒸气吸附量随干密度的增大而增大,直到进入毛细凝聚阶段,随着干密度的增大,水蒸气吸附量不再增大反而有所降低。

关键词：非饱和黄土水蒸气吸附蒸汽平衡法等温吸附曲线吸附特性

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功能可恢复SFCB-ECC-混凝土桥墩抗震性能

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哈尔滨工业大学学报 2025年第1期57卷 13-23页

作者：白玉磊靳晓杰张玉峰韩世文城市与工程安全减灾教育部重点实验室(北京工业大学) 北京100124 哈尔滨工业大学(深圳)土木与环境工程学院广东深圳518055

为实现高耐久功能可恢复结构,设计了钢-FRP复合筋(steel-FRP composite bar,SFCB)替代钢筋,塑性铰区使用高延性水泥基复合材料(engineered cementitious composites,ECC)替代混凝土的新型组合柱。在0.13轴压比下,对SFCB-ECC-混凝土组合... 详细信息

为实现高耐久功能可恢复结构,设计了钢-FRP复合筋(steel-FRP composite bar,SFCB)替代钢筋,塑性铰区使用高延性水泥基复合材料(engineered cementitious composites,ECC)替代混凝土的新型组合柱。在0.13轴压比下,对SFCB-ECC-混凝土组合柱进行低周往复荷载试验研究。评估了SFCB中FRP体积分数(0%,43.6%,100%)和塑性铰区基体类型(ECC,混凝土)对组合柱抗震性能和可恢复性的影响。之后通过OpenSees进行了轴压比、SFCB配筋率和ECC强度的参数分析。结果表明:SFCB可使试件获得稳定的二次刚度,在2%位移角前,试件无需修复即可快速恢复原有功能;组合柱残余变形随SFCB中FRP体积分数增加而减少,但其初始刚度和峰值承载力也相应降低;在塑性铰区使用ECC可进一步减少残余位移,同时显著提高峰值承载力和延性;参数分析显示增大轴压比将提高SFCB-ECC-混凝土组合柱承载力,但会降低延性;随SFCB配筋率和ECC强度提高,组合柱承载力也相应增大;在实际工程中可合理设计SFCB和ECC材料特性以满足特定结构刚度、强度和可修复性的要求。

关键词：桥梁工程组合柱抗震性能 OpenSees 钢-FRP复合筋高延性水泥基复合材料可恢复

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基于粒子群算法的纯电动商用车转矩分配策略

江苏大学学报（自然科学版） 2025年第1期46卷 1-8,27页

作者：田韶鹏方正武汉理工大学汽车工程学院湖北武汉430070

针对纯电动商用车采用双电动机驱动时存在的转矩分配问题,提出基于粒子群算法的模糊控制策略.首先在Simulink/Stateflow软件中搭建整车动力系统物理模型,以粒子群算法为基础,进行整车转矩分配.由于计算量大,无法运用于实车,故根据粒子... 详细信息

针对纯电动商用车采用双电动机驱动时存在的转矩分配问题,提出基于粒子群算法的模糊控制策略.首先在Simulink/Stateflow软件中搭建整车动力系统物理模型,以粒子群算法为基础,进行整车转矩分配.由于计算量大,无法运用于实车,故根据粒子群算法的结果,结合传统项目经验,设计一个参数实时调节模糊控制器来进行转矩分配.该方法运行速度快,且基本达到粒子群全局优化的效果.验证与分析结果表明:与原车单电动机动力系统相比,采用该方法的双电动机动力系统能量消耗减少了12.08%;在双电动机动力系统下,该方法与平均分配控制策略相比,电动机总能量损失降低了13.09%.

关键词：纯电动商用车双电动机驱动转矩分配粒子群算法模糊控制策略

改进的坐标残差网络应用于17-4PH材料蚀后剩余寿命预测研究

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西安交通大学学报 2025年第1期59卷 206-214页

作者：邸娟王程波贺磊牛亚龙彭超义王建锋太原科技大学车辆与交通工程学院太原030024 株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412007 湖南大学材料科学与工程学院长沙410082 同济大学工程结构性能演化与控制教育部重点实验室上海200092

为解决材料汽蚀损伤后剩余使用寿命预测困难的科学问题,提出了一种融合卷积神经网络技术的寿命预测方法,具体采用残差网络(ResNet)模型,并嵌入坐标注意力机制(CA),通过对模型进行卷积、通道数及下采样方式的优化,构建改进的坐标残差网络... 详细信息

为解决材料汽蚀损伤后剩余使用寿命预测困难的科学问题,提出了一种融合卷积神经网络技术的寿命预测方法,具体采用残差网络(ResNet)模型,并嵌入坐标注意力机制(CA),通过对模型进行卷积、通道数及下采样方式的优化,构建改进的坐标残差网络(CA-ResNet)模型,以实现对17-4PH材料汽蚀损伤后剩余使用寿命的精确预测。基于超声波汽蚀试验得到的汽蚀特性曲线,通过逻辑回归(Logistic)方程对汽蚀阶段进行定量划分,并定义寿命系数ζ,同时借助超景深显微镜获取材料损伤后不同时刻的显微图像数据库,并与寿命系数ζ相对应。研究结果表明,改进的CA-ResNet网络模型在CIFAR10公开数据集上验证准确率可达92.2%,在收集的17-4PH材料的汽蚀损伤数据集上的验证准确率可达93.2%,相比ResNet18网络模型,准确率分别提高了1.5%和3.5%。通过学习率、批处理量等超参数优化后,该模型在汽蚀损伤数据集上准确率可达95.0%。采用端到端的数据驱动思想,可实现从汽蚀损伤形貌到汽蚀寿命的精确预测。

关键词：残差网络坐标注意力机制汽蚀寿命预测

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二阶K近邻和多簇合并的密度峰值聚类算法

吉林大学学报（工学版） 2024年第5期54卷 1417-1425页

作者：吕莉朱梅子康平韩龙哲南昌工程学院信息工程学院南昌330099 南昌工程学院南昌市智慧城市物联感知与协同计算重点实验室南昌330099

针对流形数据中密度峰值聚类(DPC)算法的局部密度易找到错误的类簇中心,且分配策略易导致远离类簇中心的剩余样本被错误分配的问题,本文提出二阶K近邻和多簇合并的密度峰值聚类(DPC-SKMM)算法。首先,利用最小二阶K近邻定义局部密度,凸... 详细信息

针对流形数据中密度峰值聚类(DPC)算法的局部密度易找到错误的类簇中心,且分配策略易导致远离类簇中心的剩余样本被错误分配的问题,本文提出二阶K近邻和多簇合并的密度峰值聚类(DPC-SKMM)算法。首先,利用最小二阶K近邻定义局部密度,凸显类簇中心与非类簇中心间的密度差异,从而找到正确的类簇中心;其次,利用K近邻找出样本局部代表点并依此确定核心点,用核心点指导微簇划分;最后,利用最小二阶K近邻及共享近邻定义的微簇间吸引度合并微簇,避免远离类簇中心的样本被错误分配,且微簇合并过程无须迭代。本文将DPC-SKMM算法与IDPC-FA、DPCSA、FNDPC、FKNN-DPC、DPC算法进行对比,实验结果表明,DPC-SKMM算法能有效聚类流形及UCI数据集。

关键词：密度峰值聚类流形数据二阶K近邻 K近邻吸引度多簇合并策略

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新疆果园绿肥粉碎打捆一体机的设计与试验

农机化研究 2025年第4期47卷 92-101页

作者：谭洪岩廖结安赵劲飞席琳乔张全忠苏广东杨丙辉塔里木大学机械电气化工程学院新疆阿拉尔843300 塔里木大学现代农业工程重点实验室新疆阿拉尔843300

我国果园绿肥种植面积广、种类多,绿肥改良土壤理化性质及有机质含量效果显著。根据新疆果园土地土壤性质及果园特有种植模式,为解决果园绿肥集条后成捆会因频繁搅动表土导致表土水分散失、粉碎打捆单独作业工序复杂和能耗高等问题,设... 详细信息

我国果园绿肥种植面积广、种类多,绿肥改良土壤理化性质及有机质含量效果显著。根据新疆果园土地土壤性质及果园特有种植模式,为解决果园绿肥集条后成捆会因频繁搅动表土导致表土水分散失、粉碎打捆单独作业工序复杂和能耗高等问题,设计出适用于新疆果园绿肥的粉碎打捆机,可实现对果园绿肥直接粉碎成捆,有效避免频繁搅动表土,减少水分散失,成捆后方便运输、便于储存,可作青饲料,可异地施用等。对样机悬挂架进行Ansys有限元分析且对粉碎刀辊进行模态分析,结果表明:选材合理,满足使用要求。样机田间试验结果表明:当拖拉机前进速度为1.2 m/s、碎草刀辊转速为1000 r/min、粉碎刀离地间隙为100 mm时,绿肥粉碎长度合格率平均值为90.2%、草捆密度平均值为454.8 kg/m^(3),满足果园绿肥成捆利用需求。

关键词：果园绿肥粉碎机构打捆机构响应面

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n级逆变器SVPWM调制零序电压优化算法

电工技术学报 2013年第6期28卷 158-164页

作者：王翠南昌工程学院长沙330099

多电平逆变器输出的零序电压对电机的运行性能和老化均存在严重威胁,故抑制逆变器输出的零序电压对优化电机的运行状态和电机的保养有实际价值。为了抑制零序电压,本文通过分析n级逆变器的零序电压分布规律,给出了n级逆变器的零序电压... 详细信息

多电平逆变器输出的零序电压对电机的运行性能和老化均存在严重威胁,故抑制逆变器输出的零序电压对优化电机的运行状态和电机的保养有实际价值。为了抑制零序电压,本文通过分析n级逆变器的零序电压分布规律,给出了n级逆变器的零序电压优化调制算法。该方法在不增加任何硬件的基础上,使得输出的零序电压被控制在最小变化范围,同时保证输出波形的质量。最后的仿真和实验结果表明了本文的理论分析以及所提出的抑制零序电压方法的正确性和可行性。

关键词：多电平空间矢量调制零序电压优化

4d金属掺杂MoS_(2)改善对NO_(2)传感性能的机理研究

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原子与分子物理学报 2025年第2期42卷 175-181页

作者：潘一翠罗磊高鑫付岳牟芷瑶朱洪强冯庆重庆师范大学物理与电子工程学院重庆401331 重庆市光电功能材料重点实验室重庆401331

二硫化钼(MoS_(2))是一种热门的气体传感器材料.针对MoS_(2)与气体分子之间的弱相互作用问题,掺杂是一种有效的解决方式.本文利用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势计算方法,对二氧化氮(NO_(2))分子在4d金属掺杂后的MoS_... 详细信息

二硫化钼(MoS_(2))是一种热门的气体传感器材料.针对MoS_(2)与气体分子之间的弱相互作用问题,掺杂是一种有效的解决方式.本文利用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势计算方法,对二氧化氮(NO_(2))分子在4d金属掺杂后的MoS_(2)表面上吸附的微观机制进行了理论研究.研究结果表明:4d过渡金属元素掺杂有利于提高MoS_(2)吸附NO_(2)后的稳定性,且掺杂改变了材料表面的还原性,改善了其传感性能.掺入4d金属原子的材料禁带宽度显著减小,并且在费米能级附近形成了新的杂质峰,这大大提升了它的导电性.且掺杂原子的4d与5s轨道电子之间的协同作用会提升气体分子与材料之间的传感特性,这表明4d金属原子掺入MoS_(2)可以成为一种有效的NO_(2)传感器材料.本文的工作有助于寻求合适的化学掺杂的方法来提高MoS_(2)基气体传感器的性能.

关键词： MoS_(2) NO_(2) 吸附掺杂第一性原理计算