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基于最小二乘法的振动监测系统测量噪声现场标定

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噪声与振动控制 2024年第4期44卷 110-117页

作者：李宾宾朱伟谢炎龙朱作浙江大学浙江大学伊利诺伊大学厄巴纳香槟校区联合学院浙江海宁314400 浙江大学建筑工程学院杭州310058 深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 南洋理工大学土木与环境工程学院新加坡639798

分析振动监测系统的测量噪声水平是结构健康监测设计的重要步骤,有利于优化测试方案和后期模态参数识别。本文从数据采集全过程入手分析测量噪声的主要来源和统计特性,基于最小二乘法原理,提出标定硬件噪声水平的“n信道”方法和估计多... 详细信息

分析振动监测系统的测量噪声水平是结构健康监测设计的重要步骤,有利于优化测试方案和后期模态参数识别。本文从数据采集全过程入手分析测量噪声的主要来源和统计特性,基于最小二乘法原理,提出标定硬件噪声水平的“n信道”方法和估计多信道同步误差的方法。前者允许以任意数量的信道组合进行噪声估计,能够充分利用所有信道的信息,增强结果的稳定性;后者运用时滞测量信号的频域特性,通过互功率谱密度的比值实现信道间亚毫秒级同步误差估计。所提方法的正确性、鲁棒性和实用性通过某桥梁振动监测系统的测量数据得到验证。

关键词：振动与波结构健康监测拾振器测量噪声同步误差最小二乘法

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浅析混凝土的冻融破坏机理

混凝土 2024年第6期 12-18页

作者：任旭刘志超 WILL Hansen 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室湖北武汉430070 密歇根大学土木与环境工程学院安娜堡48109美国

混凝土耐久性决定了建筑结构的安全性与稳定性,并在长期服役过程中起到重要作用,影响其使用寿命。耐久性与混凝土所处的环境密切相关,寒冷地区正负温交变引起的混凝土冻融破坏是导致混凝土耐久性不足的重要原因之一。介绍了混凝土冻融... 详细信息

混凝土耐久性决定了建筑结构的安全性与稳定性,并在长期服役过程中起到重要作用,影响其使用寿命。耐久性与混凝土所处的环境密切相关,寒冷地区正负温交变引起的混凝土冻融破坏是导致混凝土耐久性不足的重要原因之一。介绍了混凝土冻融耐久性的两种典型破坏形式,即内部冻胀开裂和表面盐冻剥蚀,包括冻融破坏的特征、常用表征手段以及劣化机理。同时针对非引气混凝土和引气混凝土,普通混凝土和高性能混凝土的冻融破坏机理进行了比较和分析,并针对性介绍了高性能混凝土的冻融破坏特性。

关键词：混凝土冻融冻胀开裂盐冻剥蚀破坏机理

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承压破碎煤体应变和孔渗演化机制与模型研究

煤田地质与勘探 2024年第5期52卷 37-45页

作者：李磊卢守青褚廷湘仲晓星刘重阳 REN Ting 华北科技学院矿山安全学院北京101601 青岛理工大学机械与汽车工程学院山东青岛266520 中国矿业大学安全工程学院江苏徐州221116 济南热电集团山东济宣能源有限公司山东济南250108 澳大利亚伍伦贡大学土木采矿与环境工程学院新南威尔士伍伦贡2522

采空区垮落带遗煤区域作为煤、氧低温反应的主要场所,其应变、孔隙率和渗透率演化模型的研究对深入认识煤自燃发展过程与规律有重要意义。基于团队自主研发的承压破碎煤体气体渗流实验装置,开展了单一粒径与混合粒径煤体承压渗流过程应... 详细信息

采空区垮落带遗煤区域作为煤、氧低温反应的主要场所,其应变、孔隙率和渗透率演化模型的研究对深入认识煤自燃发展过程与规律有重要意义。基于团队自主研发的承压破碎煤体气体渗流实验装置,开展了单一粒径与混合粒径煤体承压渗流过程应变、孔隙率和渗透率演化规律研究。对不同粒径下的应变、孔隙率和渗透率随应力变化情况进行分析,结果显示:相关变化过程可以分为2个阶段,即轴向应力≤6MPa时的线性变化阶段与>6MPa时的指数函数变化阶段,初步表明破碎煤体的变形、孔隙率和渗透率的变化机制一致、同粒径无关,轴向应力=6MPa时的状态属于关键节点状态,其对应的应变、孔隙率和渗透率分别承接着各自上下2种不同的变化机制;轴向应力≤6MPa和>6MPa条件下三者变化的主要原因分别是颗粒的压缩作用和滑移填充作用;轴向应力=6MPa时不同粒径破碎煤体承压过程中的应变、孔隙率和渗透率分别同各自的应变、孔隙率、渗透率变化路径有一一映射关系,据此建立了相应的应力-应变、应力-孔隙率和应力-渗透率关系的模型;模型对比、验证结果表明,所建模型虽源于多种粒径破碎煤体实验,但摆脱了粒径因素的影响,同实验结果有着良好的匹配性,达到了较为理想的效果。相关研究成果可为采空区煤自燃早期预防与控制提供科学依据。

关键词：破碎煤体承压气体渗流应变孔隙率渗透率

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基于文献计量的寒区流域地下水研究态势分析

冰川冻土 2024年第1期46卷 298-311页

作者：常启昕杨泽森李凡贺笙哲成都理工大学环境与土木工程学院四川成都610059 中国地质大学环境学院湖北武汉430074

气候变化是贯穿整个寒区地下水研究领域中重要的影响因素,对寒区流域水文过程、生态环境、工程地质和水文地质条件的影响已引起诸多学者的关注,截至2022年底该研究领域已呈现出纷繁复杂的现象。为了厘清该领域的研究态势,基于中文库(中... 详细信息

气候变化是贯穿整个寒区地下水研究领域中重要的影响因素,对寒区流域水文过程、生态环境、工程地质和水文地质条件的影响已引起诸多学者的关注,截至2022年底该研究领域已呈现出纷繁复杂的现象。为了厘清该领域的研究态势,基于中文库(中国知网)和外文库(Web of Science和Science Direct)的文献数据,分别利用文献计量软件CiteSpace和VOSviewer、网络分析工具SCImago Graphica和Pajek,以及数据分析软件OriginPro对该领域的作者文龄、发文量、科研机构、国家地区以及关键词进行统计分析,在此基础上筛选出60篇具有代表性论文,结合ArcGIS软件所投影的研究区位置,进一步归纳与总结其研究趋势。研究表明作者文龄结构均为增长型,年发文量均呈上升趋势,而后者的作者、各个科研机构和欧美国家之间合作关系更为紧密,且美国、中国和加拿大主导该领域的研究。前者的研究热点相对局限,近年来多致力于多年冻土区冻融循环作用影响下的地下水动态对气候变化的响应研究;后者的研究热点分别从地下水、气候变化、多年冻土三个主题展开:(1)采用数值模拟、同位素和水化学示踪手段研究地下水的年龄、水均衡、水分来源和流动路径;(2)水文输入变化对地下水的补给、径流和排泄过程的影响;(3)研究高纬度寒区多年冻土消融与退化、溶解性有机碳释放与迁移、冻土地貌形成与地下水之间的联系。未来应从不同含水层地下水动态特征及其对气候变化的响应机制、冻土退化影响下含水层系统与地下水的相互作用、冻土区有机碳释放与迁移机制,以及非连续冻土区地下水与地表水的交互作用四个方向继续展开研究,并建议在高海拔山区含水层类型与水力特征,以及高纬度低海拔寒区工程地质和生态环境方面的薄弱环节上加强和完善。

关键词：寒区地下水文献计量气候变化态势分析

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多周期农产品废弃物供应链网络均衡模型构建

包装工程 2024年第1期45卷 239-245页

作者：夏文汇肖潼夏乾尹李月思重庆理工大学管理学院重庆400054 佐治亚州立大学麦克罗宾逊商学院美国亚特兰大30303

目的研究农产品废弃物可持续利用问题,既实现供应链整体利润最优,又减轻对环境的污染。方法在随机需求的背景下,考虑生产合作社对零售商的不同激励度,分析生产合作社、零售商、需求市场的最优状态,利用变分不等式建立相应的多周期供应... 详细信息

目的研究农产品废弃物可持续利用问题,既实现供应链整体利润最优,又减轻对环境的污染。方法在随机需求的背景下,考虑生产合作社对零售商的不同激励度,分析生产合作社、零售商、需求市场的最优状态,利用变分不等式建立相应的多周期供应链网络均衡模型。结果从多周期角度,实现了农产品废弃物供应链网络均衡利益最优化,可为合作社与零售商在较长时间达到一种均衡状态提供有效解决方案。结论既实现了多周期农产品废弃物的持续利用,又促进了循环经济的发展,同时还实现了供应链网络均衡、供应链整体利润最优和减轻环境污染等目标。

关键词：多周期供应链网络均衡模型随机需求变分不等式

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高温下多主元合金的动态变形行为与本构建模

爆炸与冲击 2024年第7期44卷 1-11页

作者：邱吉苏步云金涛姚小虎树学峰李志强方慧青太原理工大学航空航天学院山西太原030024 华南理工大学土木交通学院广东广州510641 山西省建设投资集团有限公司山西太原030032 太原理工大学机械与运载工程学院山西太原030024

为加速多主元合金在航空工业领域的应用,将航空发动机经常面临的高温高应变率耦合环境作为实验条件,在5种温度下开展了CoCrFeNiMn多主元合金的动态压缩实验和变形后试样的塑性变形机理微观表征。结果表明:在1273 K的高温环境中,多主元... 详细信息

为加速多主元合金在航空工业领域的应用,将航空发动机经常面临的高温高应变率耦合环境作为实验条件,在5种温度下开展了CoCrFeNiMn多主元合金的动态压缩实验和变形后试样的塑性变形机理微观表征。结果表明:在1273 K的高温环境中,多主元合金的动态屈服强度可达200 MPa,表现出较好的耐高温性能;随着动态塑性应变的增加,材料内部出现了晶粒粗化的现象,并且在晶界处具有更高的亚结构孕育能力。此外,量化了不同环境温度下动态塑性变形过程中绝热温升的变化规律,指出了现有动态本构关系对CoCrFeNiMn多主元合金在宽温度域内动态应力-应变关系预测能力的不足。最后,通过解耦分析初始屈服与塑性流动阶段的温度效应,建立了一个指数形式的唯象动态本构方程。该本构方程可用于预测冲击载荷作用下宽温度域内多主元合金的屈服强度和塑性流动规律。

关键词：高温高应变率耦合塑性变形机理动态本构关系绝热温升多主元合金

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不同推进比下螺旋桩在砂土中安装力的离散元研究

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岩土工程学报 2024年第6期46卷 1166-1176页

作者：王乐李钰徐志军刘波张春会田英辉天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350 河南工业大学土木工程学院河南郑州450001 香港理工大学土木与环境工程学系中国香港999077 河北科技大学建筑工程学院河北石家庄050018 河北省岩土与结构体系防灾减灾技术创新中心河北石家庄050018 墨尔本大学基础设施工程系维多利亚3010

螺旋桩作为一种颇具潜力的海上风电基础形式,其安装问题是螺旋桩能否成功应用在海上风电工程中的关键。基于离散元方法,采用PFC^(3D)模拟分析了螺旋桩在不同推进比下安装时的桩身受力情况以及对周围土体的影响。宏观上,研究了螺旋桩在... 详细信息

螺旋桩作为一种颇具潜力的海上风电基础形式,其安装问题是螺旋桩能否成功应用在海上风电工程中的关键。基于离散元方法,采用PFC^(3D)模拟分析了螺旋桩在不同推进比下安装时的桩身受力情况以及对周围土体的影响。宏观上,研究了螺旋桩在不同推进比下安装时螺旋桩连杆侧壁、连杆端部、螺旋叶片上下表面的受力变化规律;微观上,分析了螺旋桩安装过程中桩周土体孔隙率、配位数及应力变化规律。研究表明:随着推进比的减小,螺旋桩安装时受到的竖向力与扭矩也随之降低,对桩周土体的扰动也更小;螺旋桩在推进比为1时安装与在推进比小于1时安装存在两种不同的安装机制。研究结果对进一步确定螺旋桩在不同推进比下的安装条件具有一定意义。

关键词：螺旋桩推进比砂土离散元法

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温度效应影响下的海相软土静力学特性试验

岩土力学 2024年第4期45卷 1112-1120页

作者：芮瑞田子衿杨海青黄腾蒙庆辉王金元武汉理工大学土木工程与建筑学院湖北武汉430070 武汉理工大学三亚科教创新园海南三亚572025 中国铁建港航局集团有限公司广东珠海519070

弄清温度作用下海相软土的力学变化对海底管道的建设与长期运行有着重要作用。针对广东汕尾海相软土,进行了一系列的基本物理力学性质试验,并通过X射线衍射仪、X射线荧光光谱仪和扫描电镜仪对其矿物成分、元素组成和微观结构进行了分析... 详细信息

弄清温度作用下海相软土的力学变化对海底管道的建设与长期运行有着重要作用。针对广东汕尾海相软土,进行了一系列的基本物理力学性质试验,并通过X射线衍射仪、X射线荧光光谱仪和扫描电镜仪对其矿物成分、元素组成和微观结构进行了分析。通过温控三轴仪对其开展了等向固结与偏压固结条件下的固结不排水室内试验,试验结果表明:当轴向应变较小时,环境温度和固结应力比Kc对饱和广东软土的不排水剪切特性影响表现为环境温度越高或固结应力比越小,其割线模量越大,且其割线模量与固结应力比呈反比,与环境温度呈幂函数关系。轴向应变增大时,其峰值强度受环境温度和固结应力比共同影响,而其峰值孔压受环境温度影响较小。试样初始干密度会对等向固结土(Kc=1.00)的不排水剪切特征产生影响:试样初始干密度越大,峰值孔压越小,峰值强度越大,且温度升高时其峰值强度的下降幅度越大。固结应力比会影响不同环境温度下饱和广东软土的峰值强度与有效应力路径:当Kc=1.00、0.67时,环境温度上升对饱和广东软土起软化作用;当Kc=0.50、0.40时,环境温度上升则对其起硬化作用。

关键词：海相软土物理力学参数微观结构三轴试验温度效应

从基础智能到通用智能:基于大模型的GenAI和AGI之现状与展望

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自动化学报 2024年第4期50卷 674-687页

作者：缪青海王兴霞杨静赵勇王雨桐陈圆圆田永林俞怡林懿伦鄢然马嘉琪那晓翔王飞跃中国科学院大学人工智能学院北京100049 中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190 国防科技大学系统工程学院长沙410000 上海人工智能实验室上海200232 南洋理工大学土木与环境工程学院新加坡639798 加州大学洛杉矶分校萨穆埃利工程学院美国洛杉矶90095 剑桥大学工程系英国剑桥CB21TN

本文对生成式AI(Generative artificial intelligence,GenAI)的国内外发展现状进行了概述,重点分析了中美之间在算力、数据、算法、生态等方面存在的差距.为改变我国在生成式AI领域的落后现状,提出高能效算力建设、联邦数据、专业领域... 详细信息

本文对生成式AI(Generative artificial intelligence,GenAI)的国内外发展现状进行了概述,重点分析了中美之间在算力、数据、算法、生态等方面存在的差距.为改变我国在生成式AI领域的落后现状,提出高能效算力建设、联邦数据、专业领域模型、基于TAO的联邦生态等应对策略,对大模型时代AI安全治理进行了论述,对通用人工智能(Artificial general intelligence,AGI)的未来发展进行了展望.

关键词：生成式人工智能大语言模型基础模型通用人工智能基础智能平行智能 Sora