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塌陷区上覆加筋路基力学行为演化与变形机理细观研究

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第4期55卷 1523-1536页

作者：王志杰高古顺杨广庆熊保林秦岩孟猛石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 土工合成材料应用河北省工程研究中心河北石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 河北供水有限责任公司河北石家庄050011

为深入揭示塌陷区上覆加筋路基力学行为演化与变形机理,本文基于室内试验建立塌陷区上覆加筋路基离散元数值分析模型,从细观层面分析不同筋材长度、塌陷区宽度、路基高度条件下颗粒间接触力链分布、颗粒间相对位移、筋材弯曲变形与拉力... 详细信息

为深入揭示塌陷区上覆加筋路基力学行为演化与变形机理,本文基于室内试验建立塌陷区上覆加筋路基离散元数值分析模型,从细观层面分析不同筋材长度、塌陷区宽度、路基高度条件下颗粒间接触力链分布、颗粒间相对位移、筋材弯曲变形与拉力、土拱比等变化规律,进而探究筋材长度、塌陷区宽度、路基高度对加筋路基力学行为与变形机理的影响规律。研究结果表明:合理的加筋长度能够使筋材有效承担上部路基荷载并限制路基填料颗粒间的相对位移;本研究中当筋材长度L=500 mm时,限制路基填料颗粒间相对位移的效果最佳,此时,筋材拉力达到最大值,筋材的弯曲变形达到最小值,颗粒间接触力链形状表现为完整拱形;在锚固比相同的条件下,塌陷区宽度越大,土拱效应的发挥程度就越低,土拱比就越小,颗粒间接触力链形状由完整拱形演变为2条未闭合的斜边,随着塌陷区宽度的增加,路基变形范围和筋材变形逐渐增加,加筋效果逐渐减弱;随着路基高度的增加,能够有效限制土拱效应的退化并使土拱效应得到充分发挥,颗粒间接触力链形状由2条和路基底部具有一定夹角的斜边演变为完整拱形,筋材拉力逐渐增大,筋材水平与竖向位移均逐渐减小,路基变形范围形状由矩形变为环状椭圆形且宽度基本不变。

关键词：加筋路基局部塌陷区土工织物力学行为变形机理离散元模拟

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土工格栅加筋橡胶碎石动力特性试验研究

岩土力学 2024年第1期45卷 87-96,107页

作者：蔡永明王志杰齐逸飞杨广庆王贺石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室河北石家庄050043

土工格栅加筋是提升橡胶碎石混合料承载能力的重要方式。为探究土工格栅加筋橡胶碎石复合体动力特性及其作用机制,基于分级循环荷载作用下大型三轴试验,对3种代表性橡胶掺量碎石混合料进行不同层数土工格栅加筋,分析其累积塑性应变、滞... 详细信息

土工格栅加筋是提升橡胶碎石混合料承载能力的重要方式。为探究土工格栅加筋橡胶碎石复合体动力特性及其作用机制,基于分级循环荷载作用下大型三轴试验,对3种代表性橡胶掺量碎石混合料进行不同层数土工格栅加筋,分析其累积塑性应变、滞回曲线发展演化规律,对比动弹性模量、阻尼比等动力特性关键参数,探讨耦合作用影响机制。研究结果表明:同级动应力作用下土工格栅加筋可减缓累积塑性应变的增大,随着加筋层数的增多,加筋效果更为明显;橡胶掺量增加可提升试样延性,但导致承载能大幅降低,不利于筋材加筋效果的发挥;滞回曲线形态主要取决于橡胶掺量,随着橡胶掺量增加,其形态更加饱满、倾斜,其排列更加稀疏;土工格栅加筋可提升复合体动弹性模量,并随筋材层数增多呈现出明显增长阶段;橡胶掺量对阻尼比初始值以及变化趋势产生主要影响。

关键词：土工格栅橡胶碎石加筋层数动力特性大型三轴试验

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防雪栅对铁路路堑风致雪堆积防治效果研究

铁道学报 2024年第4期46卷 148-155页

作者：马文勇李赛魏腾博李江龙孙元春李飞强石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁路职业技术学院河北石家庄050061

针对铁路路堑易发生严重积雪灾害的问题,采用风洞试验方法,研究了防雪栅在减轻风致积雪灾害方面效果,为铁路线路防灾工程设计提供参考。在风洞中,首先分别试验了在6.5、7.5、8.5 m/s风速下边坡比为1∶4和1∶1.5的路堑内雪粒堆积演化过程... 详细信息

针对铁路路堑易发生严重积雪灾害的问题,采用风洞试验方法,研究了防雪栅在减轻风致积雪灾害方面效果,为铁路线路防灾工程设计提供参考。在风洞中,首先分别试验了在6.5、7.5、8.5 m/s风速下边坡比为1∶4和1∶1.5的路堑内雪粒堆积演化过程;然后布置防雪栅,在相同试验条件下观测其在减轻路堑积雪灾害方面的效果;最后根据测量数据计算对比有无防雪栅时路堑路面积雪量差异,定量评估防雪栅防治效果。此外,采用数值模拟手段分析防雪栅、路堑周围流场变化情况,进一步解释防雪栅的防雪机理。结果表明:上风侧坡度较缓的半开敞式路堑积雪严重;防雪栅能有效减轻路堑积雪灾害;漂移雪粒首先在背风侧距离防雪栅较远处沉积,随吹风持续积雪范围向两端延伸;防雪栅使来流风速在其背风侧急剧减弱致使漂移雪粒发生沉积,雪粒输运强度减小,从而实现挡雪减灾目的。

关键词：风吹雪风洞试验防雪栅路堑积雪分布

均匀流场下平单轴光伏支架扭转气动失稳特征试验研究

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振动工程学报 2024年第5期37卷 838-846页

作者：马文勇康霄汉张晓斌陈伟谭强石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院河北石家庄050043 江苏国强兴晟能源科技有限公司江苏常州213363

由于发电量明显高于固定式光伏系统,平单轴光伏发电系统近些年得到了广泛的应用。平单轴光伏支架由于扭转刚度较低,在大风天气下容易出现扭转气动失稳现象,从而造成支架结构破坏。为了进一步深入了解该振动的发生条件和机理,本研究通过... 详细信息

由于发电量明显高于固定式光伏系统,平单轴光伏发电系统近些年得到了广泛的应用。平单轴光伏支架由于扭转刚度较低,在大风天气下容易出现扭转气动失稳现象,从而造成支架结构破坏。为了进一步深入了解该振动的发生条件和机理,本研究通过节段模型测振风洞试验研究结构自振频率、倾角、阻尼等参数对扭转气动失稳的影响,分析了气动阻尼和气动刚度随着风速和倾角的变化规律。研究表明,平单轴光伏支架的扭转气动失稳表现出较强的气动耦合效应,气动阻尼和气动刚度是影响平单轴光伏支架气动失稳的重要参数,对风速和倾角的变化较为敏感,该失稳现象具备自激振动的特点;扭转刚度的提高在某些倾角下可以有效地限制振幅,同时可提高结构在各倾角的临界风速;扭转气动失稳的倾角范围为-15°~20°,0°倾角附近临界风速较高,若采用小倾角进行保护时,建议将大风保护角度设为0°。

关键词：气动失稳平单轴光伏支架风洞试验临界风速气动阻尼

变转速工况下基于快速谱平均峭度图的列车轮对轴承故障诊断

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铁道学报 2024年第5期46卷 38-47页

作者：刘文朋杨绍普刘泽潮刘永强顾晓辉石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院河北石家庄050043

由于受到轮轨激励的干扰,轮对轴承故障特征易被背景噪声所淹没,且在变转速模式下故障特征具有时变性,进一步加剧了提取难度。为此,提出一种基于快速谱平均峭度图的列车轮对轴承故障特征提取方法。根据频谱趋势将频谱划分为若干子带,采用... 详细信息

由于受到轮轨激励的干扰,轮对轴承故障特征易被背景噪声所淹没,且在变转速模式下故障特征具有时变性,进一步加剧了提取难度。为此,提出一种基于快速谱平均峭度图的列车轮对轴承故障特征提取方法。根据频谱趋势将频谱划分为若干子带,采用Meyer小波构造带通滤波器,计算每个窄带滤波信号的平均峭度并构造快速谱平均峭度图;选取最优频带进行解调,消除背景噪声的影响;通过相位函数对滤波信号进行迭代广义解调,解决时变故障冲击间隔带来的频谱模糊问题。仿真和试验分析结果表明所提方法有效克服了强背景噪声和时变故障特征的干扰,为变转速工况下轮对轴承故障特征提取提供了新的解决策略。

关键词：轮对轴承故障诊断变转速平均峭度迭代广义解调

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基于多元统计分析的山东省空气质量评价

临沂大学学报 2024年第1期46卷 140-149页

作者：李从欣岳心如河北地质大学经济学院河北石家庄050031

近年来,伴随中国经济的飞速发展和人们生活水平的不断提高,空气质量超标现象逐渐进入公众视野并引起人们的高度重视。山东省也存在空气质量超标现象,甚至有加剧的趋势。习近平总书记反复强调“绿水青山就是金山银山”,既不能先污后治,... 详细信息

近年来,伴随中国经济的飞速发展和人们生活水平的不断提高,空气质量超标现象逐渐进入公众视野并引起人们的高度重视。山东省也存在空气质量超标现象,甚至有加剧的趋势。习近平总书记反复强调“绿水青山就是金山银山”,既不能先污后治,也不能边污边治,要在源头上降低污染物排放、提高空气质量。根据空气污染的主要评价因子分析,经济发展的平衡性与产业结构的合理性、生活污染、工业污染、建筑与交通污染等都对山东省的空气状况有影响,且造成山东省不同城市空气污染现象的主要影响因素不同。为改善空气质量,政府应完善经济政策,加大对环保行业的投资和支持,吸引社会各界参与到环保中来。

关键词：空气质量评价山东省多元统计分析

基于K-Means聚类的中国105个重点发展城市大气污染物识别研究

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节能 2024年第7期43卷 72-77页

作者：朱绪绪曹文屹河北地质大学经济学院河北石家庄050031

采用K-Means聚类法探讨中国105座重点发展城市在季节效应下的大气污染物排的放源及分布特征。结果表明,不同季节下各个城市的大气污染物分布及影响空气质量的主要污染物存在显著差异,其中春季和冬季的大气污染最为严重。研究结论对环境... 详细信息

采用K-Means聚类法探讨中国105座重点发展城市在季节效应下的大气污染物排的放源及分布特征。结果表明,不同季节下各个城市的大气污染物分布及影响空气质量的主要污染物存在显著差异,其中春季和冬季的大气污染最为严重。研究结论对环境保护部门的环境提升以及各地区居民的自身防护具有重要意义。

关键词：大气污染物空气质量季节效应 K-Means聚类

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资源型城市“减污降碳”协同治理绩效评估

中阿科技论坛（中英文） 2024年第8期 27-32页

作者：陈雅迪河北地质大学经济学院河北石家庄050031

为实现建设美丽中国和碳达峰、碳中和目标,对资源型城市“减污降碳”协同治理进行绩效评估是很有必要的。文章基于全国108个资源型城市2010—2022年的平衡面板数据,构建“减污降碳”协同治理评价指标体系,通过协调发展度模型计算资源型... 详细信息

为实现建设美丽中国和碳达峰、碳中和目标,对资源型城市“减污降碳”协同治理进行绩效评估是很有必要的。文章基于全国108个资源型城市2010—2022年的平衡面板数据,构建“减污降碳”协同治理评价指标体系,通过协调发展度模型计算资源型城市“减污降碳”协同治理水平并进行时空分析,进一步利用基尼系数法分析“减污降碳”协同治理区域间差距。研究结果表明,资源型城市的减污、降碳综合测度水平整体随时间推移呈上升趋势,时间上“减污降碳”协调度水平较高但协调发展度水平较低,空间上“减污降碳”协同治理发展水平不高且不均衡。基于此,需注重缩小资源型城市区域间差异,促进“减污降碳”协调发展,进一步提高资源型城市“减污降碳”协同治理水平。

关键词： “减污降碳” 协同治理指标体系协调发展度模型基尼系数法

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科技金融、信息化与城市创新

河南工业大学学报（社会科学版） 2024年第1期40卷 31-39页

作者：李军峰杨雨河北地质大学经济学院河北石家庄050030

促进科技和金融结合是加快科技成果转化,建设创新型国家的重要举措。基于2007—2021年中国261个地级市面板数据,以“促进科技和金融结合试点”政策的实施为基础,采用双重差分模型评估科技金融政策对城市创新的驱动效应。实证研究发现:第... 详细信息

促进科技和金融结合是加快科技成果转化,建设创新型国家的重要举措。基于2007—2021年中国261个地级市面板数据,以“促进科技和金融结合试点”政策的实施为基础,采用双重差分模型评估科技金融政策对城市创新的驱动效应。实证研究发现:第一,科技金融政策的实施显著提高了城市创新水平;第二,作用机制主要通过提升信息化水平间接拉动城市创新水平;第三,从异质性来看,东部地区试点政策的实施对城市创新效果更加明显;第四,城市信用较好的区域创新绩效要明显优于城市信用较差的区域。本研究对进一步把握科技和金融创新规律,增强城市自主创新路径具有重要启示。

关键词：科技金融城市创新信息化水平双重差分法

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