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基于隐含非线性维纳退化过程的剩余寿命预测

北京航空航天大学学报 2024年第1期50卷 328-340页

作者：杨家鑫唐圣金李良孙晓艳祁帅司小胜火箭军工程大学导弹工程学院西安710025 火箭军工程大学作战保障学院西安710025 火箭军装备部驻郑州军代表室郑州450000

准确的剩余寿命预测有助于提高系统的可靠性安全性,并降低系统全生命周期的经济成本。工程应用中,由于不确定测量的影响,随机退化系统的非线性退化特征一般处于隐含状态。针对现有隐含尺度变换非线性维纳退化过程主要应用于退化建模和... 详细信息

准确的剩余寿命预测有助于提高系统的可靠性安全性,并降低系统全生命周期的经济成本。工程应用中,由于不确定测量的影响,随机退化系统的非线性退化特征一般处于隐含状态。针对现有隐含尺度变换非线性维纳退化过程主要应用于退化建模和寿命分布估计的问题,提出一种针对隐含尺度变换非线性维纳退化过程的剩余寿命预测方法。建立同时考虑测量误差和尺度变换非线性维纳过程的退化模型,并通过Kalman滤波方法根据设备现场退化数据进行参数在线更新。推导出考虑模型参数在线更新的剩余寿命概率密度函数和累积分布函数解析表达式。基于历史退化数据,提出一种针对隐含尺度变换非线性维纳退化过程模型未知参数的极大似然无偏估计方法。通过仿真退化数据和实际涡扇发动机数据进行实验验证。实验结果表明:同时考虑测量不确定性和非线性退化特征的剩余寿命预测方法具有更高的预测精度。

关键词：剩余寿命非线性尺度变换不确定测量维纳过程 Kalman滤波

基于磁性隧道结和双组分多铁纳磁体的超低功耗磁弹模数转换器

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物理学报 2024年第13期73卷 301-308页

作者：夏永顺杨晓阔豆树清崔焕卿危波梁卜嘉闫旭空军工程大学基础部西安710051

本文提出了一种由8个磁性隧道结(magnetic tunnel junction,MTJ)构成的3位磁弹模数转换器(magnetoelastic analog-to-digital converter,MEADC),该转换器中MTJ自由层为双组分多铁纳磁体.通过对多铁纳磁体实施应变介导的电压调控,可以实... 详细信息

本文提出了一种由8个磁性隧道结(magnetic tunnel junction,MTJ)构成的3位磁弹模数转换器(magnetoelastic analog-to-digital converter,MEADC),该转换器中MTJ自由层为双组分多铁纳磁体.通过对多铁纳磁体实施应变介导的电压调控,可以实现零场条件下的确定性磁化翻转.研究发现:对于给定尺寸,给定材料的双组分多铁纳磁体,压电层厚度与双组分多铁纳磁体的临界翻转电压线性相关.基于该原理,通过调整压电层的厚度使得MEADC具有8个不同的电压切换阈值,将模拟信号转换为8个多铁MTJ不同磁化状态组合.同时,设计了锁存比较器和独立的读取电路来检测MTJ的阻态,以此实现了数字信号的输出.Monte Carlo功能模拟表明:该MEADC在室温下写入成功率可达100%;此外,读写电路相互分离,使得压电层厚度与MTJ的输出参考电压无关,因此每个MTJ可设置相同的参考电压,从而具有更高的读取可靠性.微磁仿真和数值模拟分析发现:该MEADC的工作频率可达250 MHz,单次转换能耗仅为20 aJ;与基于Racetr ack技术的磁模数转换器相比,能耗降低了1000倍,采样速率提高了10倍.本文提出的MEADC可为基于自旋电子器件的存算一体电路架构提供重要的技术支撑.

关键词：磁弹模数转换器磁性隧道结自旋电子学纳磁体

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基于犹豫模糊语言模型的高铁地面沉降风险区划

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浙江大学学报（工学版） 2024年第8期58卷 1691-1703页

作者：王楚鑫王迎超杨继光樊夏敏张政中国矿业大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116 中国铁路上海局集团有限公司徐州铁路枢纽工程建设指挥部江苏徐州221000 中国铁路上海局集团有限公司合肥铁路枢纽工程建设指挥部安徽合肥230011

为了评估高速铁路的沿线地面沉降风险,建立新的犹豫模糊二元语言-数据包络分析(DEA)模型.该方法根据犹豫模糊二元语言计算理论处理评估意见,基于最大群体共识度原则调整专家权重,采用DEA模型确定因子权重,弥补以往评估方法一致性检验难... 详细信息

为了评估高速铁路的沿线地面沉降风险,建立新的犹豫模糊二元语言-数据包络分析(DEA)模型.该方法根据犹豫模糊二元语言计算理论处理评估意见,基于最大群体共识度原则调整专家权重,采用DEA模型确定因子权重,弥补以往评估方法一致性检验难通过、评估过程难度高及评估人员共识度低的缺陷.将犹豫模糊二元语言-DEA分析模型应用于安徽省淮北正在建设的某高铁工程,构建灾害因子、易损因子和敏感因子的风险评估指标体系,建立个体犹豫模糊评价集合和群体犹豫模糊评价矩阵,求得各因子权重.基于GIS系统实现灾害性、易损性和敏感性指标区域风险分布的可视化展示,得到高铁沿线地面沉降风险分布.结果表明,DK66-DK67为风险最高区段,须加强该区段的沉降监测.

关键词：犹豫模糊理论地面沉降风险评估数据包络分析(DEA) 高铁

KNO_(3)熔盐复合相变材料储热性能调控机理研究

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工程热物理学报 2024年第4期45卷 1106-1113页

作者：余银生陶于兵周俊杰汤松臻郑州大学机械与动力工程学院郑州450001 西安交通大学能源与动力工程学院热流科学与工程教育部重点实验室西安710049

本文将热物理性能优异的SWCNT掺杂到KNO_(3)熔盐相变材料中,构建KNO_(3)-SWCNT熔盐复合相变材料的微观物理模型,对KNO_(3)-SWCNT熔盐复合相变材料的储热性能进行分子动力学模拟研究,计算得到了熔盐复合相变材料的微观结构参数和储热性... 详细信息

本文将热物理性能优异的SWCNT掺杂到KNO_(3)熔盐相变材料中,构建KNO_(3)-SWCNT熔盐复合相变材料的微观物理模型,对KNO_(3)-SWCNT熔盐复合相变材料的储热性能进行分子动力学模拟研究,计算得到了熔盐复合相变材料的微观结构参数和储热性能参数,并采用SWCNT表面电荷修饰的方法调控熔盐复合相变材料的储热性能,并揭示了储热性能调控的微观机理。研究发现,随着SWCNT质量分数fm的增加,熔盐复合相变材料的导热系数增大,而黏度、熔化焓、熔点均降低;随温度的升高,导热系数与黏度均降低;当fm从0增加到4.43%和8.48%时,平均导热系数增强了2.26%和28.01%,熔化焓分别降低32.31%和45.19%,SWCNT表面正电修饰可以改变熔盐复合相变材料的微观结构,增强原子之间的相互作用势能,可对熔盐相变材料的储热性能有效地进行调控,熔盐复合相变材料的导热系数平均增加了21.21%。

关键词：熔盐相变材料微观结构储热性能调控机理

“艾武大模型+”:一种军事大模型系统的开发与实证

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数据采集与处理 2024年第3期39卷 588-597页

作者：崔翛龙高志强姬纬通沈佳楠张敏邱鑫源武警工程大学反恐指挥信息工程教育部重点实验室(立项) 西安710086

智能化指挥是新型指挥控制理论研究的重要方向,大模型是智能交互、任务规划和辅助决策等智能化指挥能力实现的重要支撑。本文兼顾理论与实践,梳理大模型军事能力需求,设计面向智能化指挥的大模型应用框架,提出“艾武大模型+”的系统架... 详细信息

智能化指挥是新型指挥控制理论研究的重要方向,大模型是智能交互、任务规划和辅助决策等智能化指挥能力实现的重要支撑。本文兼顾理论与实践,梳理大模型军事能力需求,设计面向智能化指挥的大模型应用框架,提出“艾武大模型+”的系统架构、信息流程和协同架构,梳理工程实现的关键技术,以智能化指挥实证案例及选型分析验证“艾武大模型+”系统在多模态交互和特定任务军语理解的能力优势,拓展有/无人平台的末端协同和指令控制,为重大国防军事专项、智能化指挥研究与落地应用提供参考。

关键词：军事大模型提示工程智能化指挥专用语料多模态交互

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预应力锚杆拉拔力学特性及临界锚固长度研究

岩石力学与工程学报 2024年第3期43卷 653-669页

作者：孙克国许炜萍黄谦武佩锋唐礼金鹏王金金张政西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室四川成都610031 中国铁路上海局集团有限公司合肥铁路枢纽工程建设指挥部安徽合肥230011 中交路桥南方工程有限公司北京101121

相较于非预应力锚杆而言,预应力锚杆在受到拉拔作用后呈现出特殊的支护力学特性。为深入探明预应力锚杆的这一特点,采用足尺室内实验和理论分析的方法研究预应力锚杆在受载后的力学响应情况,掌握预应力锚杆的支护力学特点及其机制,进一... 详细信息

相较于非预应力锚杆而言,预应力锚杆在受到拉拔作用后呈现出特殊的支护力学特性。为深入探明预应力锚杆的这一特点,采用足尺室内实验和理论分析的方法研究预应力锚杆在受载后的力学响应情况,掌握预应力锚杆的支护力学特点及其机制,进一步丰富和扩展了预应力锚杆的主动支护理论,并从锚固系统支护效果最优化的角度出发,基于二次开发手段提出一种预应力树脂锚杆临界锚固长度的数值计算方法。结果表明:(1)预应力施加后锚杆的荷载-位移曲线形态发生了明显变化,在前期支护刚度增加,同时出现荷载突变点,且随着预应力施加量值的增加,突变点处荷载从17.3 kN增加至54.6 kN;(2)预应力锚杆在受载后呈现出“先刚后强”的支护力学特性,在支护前期能够迅速达到较大的承载力,有效提高锚杆控制围岩变形的能力;(3)建立的数值分析模型很好地再现了锚固系统在受到拉拔荷载时的力学响应情况,基于该模型分析了不同锚固长度条件下锚固系统的承载能力峰值,确定了该实验条件下树脂锚杆的临界锚固长度为44 cm。相关研究成果对认识预应力锚固系统的支护力学特性和参数设计具有指导意义。

关键词：岩石力学预应力锚杆拉拔实验锚固长度支护力学

预应力混凝土连续梁桥悬臂浇筑施工技术研究及优化设计

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中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第4期 0191-0194页

作者：张心宇中国铁路郑州局集团有限公司洛阳工程指挥部河南洛阳471000

随着桥梁建设的快速发展,悬臂浇筑法已成为大跨度预应力混凝土连续梁广泛采用的施工方法。本论文以宁西铁路增建二线工程项目中的老灌河特大桥(32+48+32) m悬臂浇筑预应力混凝土连续梁为研究目标。通过现场试验测定参数并采用有限元分... 详细信息

随着桥梁建设的快速发展,悬臂浇筑法已成为大跨度预应力混凝土连续梁广泛采用的施工方法。本论文以宁西铁路增建二线工程项目中的老灌河特大桥(32+48+32) m悬臂浇筑预应力混凝土连续梁为研究目标。通过现场试验测定参数并采用有限元分析软件对挂篮进行整体计算,计算分析主桁架、上横梁、底部托梁以及吊杆等应力与变形情况,对挂篮受力情况进行评价,确保整个挂篮系统的安全稳定。从而为同类施工受力性能分析提供一定的工程建议和建设性结论。

关键词：预应力混凝土连续梁悬臂浇筑施工技术

钢-混组合梁UHPC负弯矩区裂缝宽度试验及理论研究

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铁道建筑 2024年

作者：樊思林马健耿丹李卫彭浩怒江美丽公路道路建设工程指挥部湖南大学土木工程学院

为解决钢-混组合结构负弯矩区桥面板易开裂等问题，提出了将UHPC代替负弯矩区普通混凝土的铺设方案，设计并完成了3片钢-UHPC组合梁的负弯矩区静力加载试验，以研究负弯矩区UHPC的裂缝发展规律及内在开裂机理，获得了组合梁的裂缝宽度... 详细信息

为解决钢-混组合结构负弯矩区桥面板易开裂等问题，提出了将UHPC代替负弯矩区普通混凝土的铺设方案，设计并完成了3片钢-UHPC组合梁的负弯矩区静力加载试验，以研究负弯矩区UHPC的裂缝发展规律及内在开裂机理，获得了组合梁的裂缝宽度及发展规律等试验数据，结合黏结滑移分析理论，推导了桥面板UHPC的裂缝宽度计算公式。试验数据及分析结果表明：UHPC能提高组合梁负弯矩区的抗裂性能，具有抑制桥面板裂缝发展的能力；增加UHPC桥面板的配筋率能提高组合梁负弯矩区的临界开裂荷载，能明显提高负弯矩区的抗裂性能并限制裂缝发展；提出的负弯矩区桥面板的UHPC裂缝宽度计算公式的计算结果与试验值吻合良好，可用于工程实践。

关键词：铁路桥梁负弯矩区模型试验 UHPC 裂缝宽度

干湿循环作用下嵊州-新昌地区红层软岩崩解及强度弱化特性

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地质科技通报 2024年第1期43卷 253-261页

作者：杜志祥白丁伟时步炯徐锐黄生根中国铁路上海局集团有限公司杭州铁路枢纽工程建设指挥部杭州310009 中国地质大学(武汉)工程学院武汉430074

红层软岩遇水易崩解并造成其强度弱化,在边坡工程建设中易造成其稳定性弱,导致经济损失,甚至人员伤亡。揭示红层软岩干湿循环作用下黏聚力与内摩擦角的变化特征对于针对性设计边坡处理措施具有重要意义。以浙江嵊州-新昌地区下白垩统朝... 详细信息

红层软岩遇水易崩解并造成其强度弱化,在边坡工程建设中易造成其稳定性弱,导致经济损失,甚至人员伤亡。揭示红层软岩干湿循环作用下黏聚力与内摩擦角的变化特征对于针对性设计边坡处理措施具有重要意义。以浙江嵊州-新昌地区下白垩统朝川组3组红层软岩为研究对象,通过干湿循环试验、崩解岩块点荷载强度试验和崩解颗粒直剪试验研究了红层软岩崩解及强度弱化特性。结果表明:试样在干湿循环作用下呈碎块状-粒渣状-泥糊状依次崩解的形态,其主要崩解过程可分为初始崩解、快速崩解、细微再崩解和崩解稳定4个阶段;试样的点荷载强度I_(s(50))随干湿循环次数的增加而降低,耐崩解指数I_(dn)与点荷载强度I_(s(50))呈正指数关系,试样的点荷载强度I_(s(50))在耐崩解指数I_(dn)为80%~100%之间急速弱化,在耐崩解指数I_(dn)为50%~80%之间表现缓慢弱化特性;试样的峰值抗剪强度介于0.567~1.219 MPa之间,其多发生在剪切位移3 mm前后,同组试样在相同轴压下,峰值抗剪强度随循环次数的增加而减小,试样崩解颗粒内摩擦角在22.28°~33.03°之间,黏聚力在0.46~0.74 MPa之间。试样的摩擦角和黏聚力随着干湿循环次数增加,都呈负指数关系。试验结果表明砂质比泥质胶结的耐崩解性更好,黏土矿物高的岩石更容易崩解,而“白色矿物”钠长石的吸水膨胀能力远不及黏土矿物,其含量差异对耐崩解性的影响不及黏土矿物。

关键词：干湿循环红层软岩耐崩解性点荷载强度抗剪强度嵊州-新昌地区