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有轨电车钢轨包裹材料-沥青混凝土交界面损伤行为研究

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铁道学报 2025年

作者：李加陕耀周顺华纪小平李檬同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室同济大学道路与交通工程教育部重点实验室长安大学公路学院

现场调研表明，有轨电车轨道近距离范围内的沥青路面与钢轨包裹材料界面的黏结失效是新型嵌入式有轨电车轨道结构的主要病害之一。分别从试验及仿真角度开展相关探索，设计沥青混凝土-包裹材料交界面试件的双悬臂梁实验(DCB)，通过ABAQU... 详细信息

现场调研表明，有轨电车轨道近距离范围内的沥青路面与钢轨包裹材料界面的黏结失效是新型嵌入式有轨电车轨道结构的主要病害之一。分别从试验及仿真角度开展相关探索，设计沥青混凝土-包裹材料交界面试件的双悬臂梁实验(DCB)，通过ABAQUS的UMAT子程序对内聚力模型（CZM）进行数值实现，对双材料接触界面的损伤特性进行表征。针对无法精准获取不连续接触界面内聚力模型关键性参数问题，提出一种基于试验信息的界面参数反分析识别方法，对黏结界面所采用的常见3种内聚力模型的相关参数开展反演研究，并分析不同有轨电车运行条件下钢轨包裹材料-沥青混凝土界面的损伤特征。结果表明：反分析识别方法能够有效快速地获取界面相关内聚力模型参数，其中双线性内聚力模型提供了最接近试验数据的结果；黏结界面损伤扩展路径为自下而上，失效范围是界面底部3 cm以内。

关键词：有轨电车内聚力模型黏结界面损伤反分析识别

燃气涡轮转静盘腔轮缘密封非定常流动特性和封严效率研究

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推进技术 2025年

作者：郭粲白波雷隆李志刚李军西安交通大学叶轮机械研究所

燃气涡轮动叶和静叶间转静盘腔轮缘密封性能直接影响燃气入侵和冷气出流，进而影响涡轮的气热性能。论文采用基于多组分示踪变量方法的三维Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS)和SST k-ω湍流模型研究了1.5级燃气涡轮动叶和静叶间转... 详细信息

燃气涡轮动叶和静叶间转静盘腔轮缘密封性能直接影响燃气入侵和冷气出流，进而影响涡轮的气热性能。论文采用基于多组分示踪变量方法的三维Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS)和SST k-ω湍流模型研究了1.5级燃气涡轮动叶和静叶间转静盘腔径向轮缘密封的非定常流动特性，分析了4种封严冷气量下的轮缘密封非定常燃气入侵和冷气出流特性，对比了径向轮缘密封的封严效率。研究表明：4种封严冷气量下的1.5级燃气涡轮动叶和静叶间径向轮缘密封的外腔封严效率随着冷气量的增加而增加，内盘腔的时均封严效率大于0.9。受动盘旋转泵吸效应影响，动盘侧封严效率相对大于静盘侧。转静盘腔受密封间隙处两个较小尺度和外腔中两个较大尺度Kelvin–Helmholtz不稳定旋涡影响，导致轮缘密封间隙内流场非定常特性明显，不同周向位置出现不同的燃气入侵和冷气出流现象。转静盘腔内旋涡强度和涡核位置随时间和冷气流量的变化而发生改变，引起轮缘密封间隙处燃气入侵和冷气出流状态的相互转换。封严冷气出流与端壁二次流掺混导致对下游静叶的影响主要集中在前缘位置。

关键词：燃气涡轮轮缘密封非定常流动封严效率数值模拟

超临界循环流化床锅炉深度调峰时水冷壁流动不稳定特性计算分析

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西安交通大学学报 2025年第1期59卷 68-77,92页

作者：李维腾郭泽瑞韩磊杨冬西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安710049

针对深度调峰时超临界循环流化床锅炉水冷壁管道内的汽液两相流动不稳定问题,提出了一种适用于不同工况的频域法数学模型。通过对质量、能量、动量方程进行小扰动线性化后经拉普拉斯变换得到了用于描述管道内汽液流体流动稳定性的传递函... 详细信息

针对深度调峰时超临界循环流化床锅炉水冷壁管道内的汽液两相流动不稳定问题,提出了一种适用于不同工况的频域法数学模型。通过对质量、能量、动量方程进行小扰动线性化后经拉普拉斯变换得到了用于描述管道内汽液流体流动稳定性的传递函数,通过图解奈奎斯特图的方法判断管内工质流动的稳定性。然后,通过该模型计算了某350 MW超临界循环流化床锅炉水冷壁管段的不稳定边界并研究了不同参数对流动不稳定特性的影响。计算结果表明:所选回路在20%和50%锅炉最大连续蒸发量负荷发生流动不稳定时,热负荷分别为76.09 kW·m^(-2)和113.52 kW·m^(-2),水冷壁管道流动稳定且安全;入口过冷度对临界热流密度的影响呈非单值性;增大质量流速使流体的进口和出口密度差减小,有利于流动的稳定;增大入口节流系数,可以抑制入口处流量的脉动,有利于流动的稳定;在不同的工况条件下,改变管段倾斜角度会对流动稳定性产生不同的影响。

关键词：深度调峰流动不稳定性频域法超临界循环流化床锅炉

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谁是跨体制社会资本的受益者？——跨体制社会资本效应的异质性探究

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开放时代 2025年第1期 193-209+10-11页

作者：温翔麟张骞边燕杰西安交通大学实证社会科学研究所

本文探讨跨体制社会资本收入效应的异质性。跨体制社会资本是人们同时拥有国有和非国有部门的人际纽带而产生的一种联系性资源，它叠加在个人现有的阶层资源基础上发挥作用。这是否意味着，跨体制社会资本效应因基础资源差异而不同，导... 详细信息

本文探讨跨体制社会资本收入效应的异质性。跨体制社会资本是人们同时拥有国有和非国有部门的人际纽带而产生的一种联系性资源，它叠加在个人现有的阶层资源基础上发挥作用。这是否意味着，跨体制社会资本效应因基础资源差异而不同，导致叠加效应的非均衡性？本文依据2009年、2014年和2019年三轮八城市的调查数据，采用效应异质性的倾向值分析方法，对非均衡性论点进行检验，发现随着阶层地位的提升，跨体制社会资本的收入回报呈现先增后减的倒U型趋势。

关键词：跨体制社会资本收入回报效应异质性

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中国女性队列生育水平的变化趋势

人口学刊 2025年

作者：王甜姜全保西安交通大学公共政策与管理学院西安交通大学人口与发展研究所

中国的生育水平持续下降引起了社会各界的广泛关注。但由于数据有限，对于中国女性队列生育水平的研究较少。文章使用2017年全国生育状况抽样调查数据，基于队列的视角，计算各出生队列女性的平均曾生子女数和年龄别平均曾生子女数，分... 详细信息

中国的生育水平持续下降引起了社会各界的广泛关注。但由于数据有限，对于中国女性队列生育水平的研究较少。文章使用2017年全国生育状况抽样调查数据，基于队列的视角，计算各出生队列女性的平均曾生子女数和年龄别平均曾生子女数，分析生育的推迟与补偿情况，计算孩次递进比，并将队列到某一特定年龄平均曾生子女数的变动进行分解。主要研究以下几个问题：第一，描述各队列年龄别平均曾生子女数和分孩次平均曾生子女数的变化趋势，包括不同初婚、初育年龄群体平均曾生子女数的差异；第二，鉴于生育推迟对队列生育水平存在影响，分析各队列生育的推迟效应和在较高年龄的补偿效应，包括分孩次生育的推迟与补偿情况，从而理解生育的推迟与补偿效应对队列曾生子女数变动的影响；第三，分析各孩次递进比变动对队列到特定年龄平均曾生子女数总变动的影响，探讨队列平均曾生子女数的变动具体受哪一孩次递进生育水平变动的影响较大；第四，进一步分析分年龄、分孩次递进生育条件概率变动对队列到特定年龄平均曾生子女数总变动的影响；第五，考虑受教育程度对女性生育行为的重要影响，将队列平均曾生子女数的变动进行分解，考察女性教育结构变动和各受教育程度女性分孩次生育水平变动对队列曾生子女数总变动的贡献大小。研究结果表明：随着时间的推移，中国女性队列平均曾生子女数呈减少趋势；初婚和初育年龄越晚，女性曾生子女数越少；越晚出生的队列，一孩生育的推迟程度越深。对队列平均曾生子女数的变动进行分解，发现晚出生队列曾生子女数的降低主要受一孩递进比下降的影响；在城市女性和受教育程度高的女性中，一孩递进比下降的影响更大，而在农村女性和受教育程度低的女性中，三孩递进比下降的影响更大；队列平均曾生子女数的降低还受到年龄别孩次递进生育条件概率变动的影响，且一孩递进生育条件概率变动的影响在晚出生队列中变大；女性受教育程度的提高对队列生育水平产生影响，在越晚出生的队列中，教育结构变动对队列平均曾生子女数降低的影响越大。

关键词：队列生育水平曾生子女数教育结构孩次递进比分解

基于Panel Data的高速公路事故预测模型

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北京工业大学学报 2010年第4期36卷 495-499页

作者：徐婷孙小端王伟力贺玉龙北京工业大学交通工程重点实验室北京100124 西安公路研究所交通工程室西安710058

使用Panel Data模型进行不同路段交通事故的统计回归,可以识别路段样本间的固有差异以及未观测到的变量影响.作者介绍了个体固定效应模型和随机效应模型的建立过程和相关检验,并以京津塘高速为例,分别建立了一般混合回归模型、个体固定... 详细信息

使用Panel Data模型进行不同路段交通事故的统计回归,可以识别路段样本间的固有差异以及未观测到的变量影响.作者介绍了个体固定效应模型和随机效应模型的建立过程和相关检验,并以京津塘高速为例,分别建立了一般混合回归模型、个体固定效应模型和随机效应模型,通过Hausman检验比较模型效果,最终得出个体固定效应模型更加合理、适合于高速公路事故分析的结论.

关键词：交通安全事故预测一般混合模型个体固定效应随机效应

采用全局健康因子和残差模型的锂离子电池健康状态估计

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西安交通大学学报 2025年

作者：胡循泉耿莉敏舒俊豪张文博巫春玲尉小龙黄东陈昊长安大学陕西省交通新能源开发应用与汽车节能重点实验室长安大学西安市交通先进动力重点实验室陕西重型汽车有限公司汽车工程研究院核工业二〇三研究所

为准确估计锂离子电池的健康状态（SOH），提出了一种卷积神经网络-残差网络-双向门控循环单元-注意力机制（CNN-Residual-BiGRU-Attention）模型和微调估计方法。首先，采用分段近似聚合算法对电池容量增量和恒流充电曲线进行降维，构... 详细信息

为准确估计锂离子电池的健康状态（SOH），提出了一种卷积神经网络-残差网络-双向门控循环单元-注意力机制（CNN-Residual-BiGRU-Attention）模型和微调估计方法。首先，采用分段近似聚合算法对电池容量增量和恒流充电曲线进行降维，构建全局健康因子；接着，利用卷积神经网络提取全局健康因子时序特征，通过注意力机制突出强相关特征，并引入残差网络保持信息完整性；最后，通过改进人工蜂群算法对模型超参数寻优，提升模型SOH估计精度。采用美国国家航空航天局和牛津大学锂离子电池数据集进行精度验证，结果表明：利用提出的微调估计方法，即使精度较差的卷积神经-长短期记忆模型，SOH估计结果的平均绝对误差e MAE、平均绝对百分比误差e MAPE和均方根误差e RMSE亦在2%以内；相较于卷积神经网络-双向门控循环单元-注意力机制模型，采用CNN-Residual-BiGRU-Attention模型对训练集比例为30%的同一电池SOH进行估计，得到的e MAE、e MAPE和e RMSE分别降低了41.86%、44.35%、42.11%；对训练集比例为40%的同类电池SOH进行估计，得到的e MAE、e MAPE和e RMSE分别降低了52.78%、53.11%、46.76%。研究结果可为低比例训练集条件下准确估计锂离子电池的SOH提供理论参考。

关键词：锂离子电池健康状态估计全局健康因子改进人工蜂群算法残差双向门控循环单元

多力场耦合条件下T型圆管通道内流体热混合机理研究

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西安交通大学学报 2025年第1期59卷 78-92页

作者：李桉琦苏博林梅王秋旺西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

针对海洋动力平台和船舶动力装置中T型圆管通道内冷热流体间的热混合机理尚不清楚的问题,利用大涡模拟方法,对不同支管布置方式高温高压工况下(运行压力为10 MPa,进口流体温差为275 K,摇摆雷诺数为41 500)的多力场耦合T型圆管通道内流... 详细信息

针对海洋动力平台和船舶动力装置中T型圆管通道内冷热流体间的热混合机理尚不清楚的问题,利用大涡模拟方法,对不同支管布置方式高温高压工况下(运行压力为10 MPa,进口流体温差为275 K,摇摆雷诺数为41 500)的多力场耦合T型圆管通道内流体热混合机理进行数值研究。利用提出的混合系数定量评价了不同布置方式下T型圆管通道内流体混合效果,利用均方根温度定量评价了不同布置方式下T型圆管通道管壁处温度脉动情况。结果表明:剪切层和尾迹区内涡结构与温度场存在时间和空间上的协同机制,且涡脱落频率和温度脉动频率基本相同,脱落频率为19.3 Hz;附加惯性力引起T型圆管通道内涡结构和温度场在时间和空间上周期性变化,加速了流体混合过程,削弱了浮升力和重力引起的热分层现象,同时增大了流体域内温度波动,长度约为10.2 D(D为主管内径);与对应的静止工况相比,支管竖直向上、水平和竖直向下布置时,摇摆条件下混合系数分别增大了10.8%、18.3%和27.8%;摇摆条件竖直向下布置时,管壁处温度均方根峰值最大为0.16,约为静止工况的2倍。因此,支管竖直向上布置时,热混合效果最好,热分层现象最弱,在实际应用中应被优先考虑。

关键词： T型圆管通道浮升力摇摆条件热混合机理大涡模拟

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间隙阻尼结构对轮缘密封封严效率和气动性能影响的数值研究

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西安交通大学学报 2025年

作者：雷隆屈杰高庆李志刚李军西安热工研究院有限公司西安西热节能技术有限公司西安交通大学叶轮机械研究所高效灵活煤电及碳捕集利用封存全国重点实验室

为提高燃气轮机透平轮缘密封封严效率，以某型燃气透平第一级动静叶栅和动叶前盘腔轮缘密封为研究对象，设计了4种间隙阻尼轮缘密封结构，建立了单级透平静转盘腔间隙阻尼轮缘密封数值分析模型，在5种封严冷气量工况下对比了原始结构和... 详细信息

为提高燃气轮机透平轮缘密封封严效率，以某型燃气透平第一级动静叶栅和动叶前盘腔轮缘密封为研究对象，设计了4种间隙阻尼轮缘密封结构，建立了单级透平静转盘腔间隙阻尼轮缘密封数值分析模型，在5种封严冷气量工况下对比了原始结构和4种间隙阻尼结构的封严效率、非定常流动特征和盘腔下游动叶通道出口的总压损失系数。结果表明：在5种工况下，4种间隙阻尼结构的封严效率均要优于原始结构，间隙内动盘凸肩结构具有最好的封严效率，其次为静盘凸肩动盘凹槽结构；与原始结构相比，5种工况下动盘凸肩结构在外腔静盘面测点处封严效率分别提高了47.1%、51.6%、32.4%、25.4%和26.2%，外腔动盘面面平均封严效率分别提高了12.6%、7.3%、3.2%、0.9%和0.1%；从流动机理角度分析，凸肩结构缩短了轮缘间隙长度，限制了燃气入侵通流面积，同时凸肩结构内的微小通道内形成了许多涡系，增大了燃气向内入侵的流动阻力，进而使封严效率大幅提高；在5种工况下，动盘凸肩结构在动叶栅出口端部的总压损失系数与原始结构相比分别增大了2.2%、1.6%、1.6%、2.5%和3.0%，相较于该结构大幅提高盘腔封严效率的表现而言，增加的气动损失相对较小，可认为间隙动盘凸肩结构在优化轮缘封严性能方面的总体效益显著大于其带来的气动损失。

关键词：燃气透平轮缘密封阻尼结构封严性能总压损失