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云-边-端协作网络中的细粒度任务调度策略

计算机工程与应用 2024年

作者：郭辉史瑞昌高黎明王志乾魏全瑞中国电子科技集团公司第十五研究所中国铁道科学研究院集团有限公司

针对已有的任务卸载及调度方案大多计算过程复杂、易忽略任务多属性及子任务间可并行性等问题，设计了一种云-边-端协作网络中的细粒度任务调度策略。首先，构建了一个涵盖云-边-端三层的网络架构并引入SDN（Software Defined Network... 详细信息

针对已有的任务卸载及调度方案大多计算过程复杂、易忽略任务多属性及子任务间可并行性等问题，设计了一种云-边-端协作网络中的细粒度任务调度策略。首先，构建了一个涵盖云-边-端三层的网络架构并引入SDN（Software Defined Network）来实现高效的网络信息管理和边缘负载均衡。接下来，提出了包含两种任务服务模式（整体服务模式、分割服务模式）及三种执行机制（云执行、边执行、端执行）的任务调度策略：对于整体服务模式下的任务，设计了一个时延与能耗联合优化的优化问题来获取对应任务的最佳执行机制；对于分割服务模式下的任务，利用改进的动态列表调度方法设计了一种子任务调度并行度最大化（Subtask Scheduling Parallelism Maximization， SSPM）算法来最大化分割后被调度子任务的并行度。最后，在NS-3平台上进行仿真实验，仿真结果表明该策略的性能表现优于其他对比方案。

关键词：云-边-端协作任务调度任务服务模式任务执行机制

基于数据优化多属性决策的山区公路线路优选方法

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郑州大学学报(工学版) 2024年

作者：葛巍彭朝晖徐波刘沐王亚伟张亚东王思危郑州大学水利与交通学院中国水利水电第十一工程局有限公司

山区公路线路优选存在评价指标复杂、定性指标难量化、主观设定的指标常权权重与工程实际不完全相符等问题。针对此,基于技术性、经济性和安全性的原则,参考霍尔三维结构对山区线路的影响因素进行分析,并构建了评价指标体系,引入云模型... 详细信息

山区公路线路优选存在评价指标复杂、定性指标难量化、主观设定的指标常权权重与工程实际不完全相符等问题。针对此,基于技术性、经济性和安全性的原则,参考霍尔三维结构对山区线路的影响因素进行分析,并构建了评价指标体系,引入云模型理论量化定性评价指标,考虑评价指标实际状态对评价结果的影响,采用变权理论修正评价指标常权权重,实现了对数据的优化,并基于多属性决策模型(TOPSIS)提出了一种山区公路线路优选方法。将理论研究成果应用于玻利维亚艾尔西亚公路项目四号风险点的线路方案比选中,结果表明:云模型能有效解决定性指标的不确定性导致其难以量化的问题;3个路线方案的贴近度分别为0.833、0.606、0.684,变权理论与传统常权权重相比在评估过程中更突出了极值指标对评价结果的影响,结果更贴合实际。

关键词：山区公路路线优选云模型变权理论多属性决策模型

考虑粘度时空变化特性速凝化学浆液渗透注浆机理

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岩土力学 2024年

作者：王鹏程阎学松孙星亮刘志春段远钊宁志玮何佳贵石家庄铁道大学土木工程学院中铁十五局集团有限公司

速凝双液化学浆液需采用静态混合方式施工，这使得浆液粘度随时间和空间变化而变化。以聚氨酯-水玻璃为典型速凝化学浆液，研究考虑粘度时空变化特性的渗透注浆机理，开展速凝化学浆液粘度时变试验，推导了一维渗透注浆的粘度时空分布... 详细信息

速凝双液化学浆液需采用静态混合方式施工，这使得浆液粘度随时间和空间变化而变化。以聚氨酯-水玻璃为典型速凝化学浆液，研究考虑粘度时空变化特性的渗透注浆机理，开展速凝化学浆液粘度时变试验，推导了一维渗透注浆的粘度时空分布方程、渗透运动方程和注浆压力时空演化方程，进一步推导了三维球形和柱形渗透注浆的粘度时空分布方程、渗透运动方程和注浆压力时空演化方程，建立了考虑粘度时空变化特性的球形和柱形渗透注浆理论；将已有的渗透注浆室内试验成果，以及开展的数值模拟研究，与推导的理论公式进行对比分析。根据结果可知，速凝化学浆液粘度随时间呈指数增长，与传统的Karol渗透注浆理论相比，考虑粘度时空变化特性的速凝化学浆液渗透注浆理论所预测的渗透半径更接近试验结果，所描述渗透注浆现象与数值模拟结果吻合良好，验证了理论的准确性。

关键词：渗透注浆速凝浆液化学注浆粘度时空变化注浆机理

基于LSTM神经网络的小转弯隧道TBM掘进轴线偏差预测方法

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煤炭学报 2024年

作者：杜立杰郝洪达李青蔚杨亚磊张卫东刘家驿冯宏朝中国水利水电第十一工程局有限公司石家庄铁道大学大型基础设施性能与安全省部共建协同创新中心

在全断面隧道掘进机（Full face tunnel boring machine，TBM）施工中，由于地质环境、人员操作和设备自身等因素的影响，容易导致TBM掘进路线与设计轴线发生较大偏离。特别是在小转弯隧道中，TBM掘进方位和姿态的控制更加困难。为了解... 详细信息

在全断面隧道掘进机（Full face tunnel boring machine，TBM）施工中，由于地质环境、人员操作和设备自身等因素的影响，容易导致TBM掘进路线与设计轴线发生较大偏离。特别是在小转弯隧道中，TBM掘进方位和姿态的控制更加困难。为了解决这个问题，本文提出了一种基于深度长短时记忆（Long Short-Term Memory，LSTM）神经网络的TBM掘进轴线偏差预测方法。该模型利用MATLAB软件进行搭建，以TBM掘进时产生的历史掘进参数作为输入数据，对未来时刻TBM的掘进轴线偏差进行预测。首先，对数据进行预处理，包括二值判别函数等方法，并利用皮尔逊分析方法选取出24维掘进参数作为预测模型的输入。以水平偏差为例，预测TBM掘进轴线偏差。然后，对模型的不同结构进行了分析，选择不同的LSTM层数和不同的神经元数量组成新的模型结构，确定了最优的模型结构和不同预测时间的最优输入时间段。最后，将R100m转弯段的掘进数据作为测试集，输入训练完成后的模型进行模型验证。结果表明：当模型中LSTM层为2层、每层神经元数量为128个时组成的模型结构预测性能最优，预测时长为1min时，模型最优的拟合优度为0.969、平均绝对误差为1.506mm、均方根误差为2.412mm，实现了良好的预测效果。通过这种方法，可以帮助操作人员预知TBM掘进轴线偏差情况，提前调整TBM姿态，避免TBM隧道轴线出现较大的施工偏差，提高隧道施工的精度和安全性。

关键词：全断面隧道掘进机小转弯隧道轴线偏差 LSTM神经网络预测方法

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分布式光伏发电站的并网控制技术与系统设计

电站系统工程 2024年第1期40卷 78-80页

作者：甄中伍大庆油田工程建设有限公司油田工程事业部第十五工程部

从目前我国光伏发电的建设情况看,分布式光伏发电站因为其建设和运营等方面的技术优势,是实际光伏电站建设中比较普遍的选择。系统分析了分布式光伏发电站的并网控制技术,探讨了分布式光伏发电站系统的设计。通过分析,能够了解分布式光... 详细信息

从目前我国光伏发电的建设情况看,分布式光伏发电站因为其建设和运营等方面的技术优势,是实际光伏电站建设中比较普遍的选择。系统分析了分布式光伏发电站的并网控制技术,探讨了分布式光伏发电站系统的设计。通过分析,能够了解分布式光伏发电站的并网技术,深入认识实际建设中涉及的控制技术和系统设计。

关键词：分布式光伏发电站并网控制系统设计

光伏发电工程项目中电缆敷设和接线施工工艺研究

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电站系统工程 2024年第1期40卷 76-77,80页

作者：张滨大庆油田工程建设有限公司油田工程事业部第十五工程部

光伏发电在目前国家大力提倡绿色能源的背景下,有着非常重要的价值和作用,而电缆敷设和接线施工工艺对整个工程项目的功能作用发挥有着决定性作用。相关工艺的选择以及具体实施,对整个工程的质量以及功能实现至关重要,也是实际建设中需... 详细信息

光伏发电在目前国家大力提倡绿色能源的背景下,有着非常重要的价值和作用,而电缆敷设和接线施工工艺对整个工程项目的功能作用发挥有着决定性作用。相关工艺的选择以及具体实施,对整个工程的质量以及功能实现至关重要,也是实际建设中需要重点关注的工程环节。系统分析了光伏发电工程项目中的电缆敷设和接线施工工艺,对施工的工艺流程和施工要点加以详细说明。

关键词：光伏发电工程电缆敷设接线施工工艺研究

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急速增湿条件下湿陷性黄土中桩基的承载性状

科学技术与工程 2024年第13期24卷 5516-5524页

作者：任文博李佳佳刘云龙蒋师朋郑州大学土木工程学院郑州450001 中国建筑第七工程局有限公司郑州450001

入渗增湿条件下,湿陷性黄土地区中桩基的承载性状会因桩周土基质吸力减小和湿陷变形而显著劣化,进而诱发一系列的工程问题。为了研究浸水前后湿陷性黄土中桩基承载性状的变化规律,进行模型桩的入渗试验,同时对桩周土体的变化(包括沉降... 详细信息

入渗增湿条件下,湿陷性黄土地区中桩基的承载性状会因桩周土基质吸力减小和湿陷变形而显著劣化,进而诱发一系列的工程问题。为了研究浸水前后湿陷性黄土中桩基承载性状的变化规律,进行模型桩的入渗试验,同时对桩周土体的变化(包括沉降、体积含水率、基质吸力)以及桩基承载性状的变化(包括桩顶沉降、桩侧摩阻力和桩端承载力)进行监测。将入渗过程中桩周黄土基质吸力变化与桩基承载性状的变化相关联,从非饱和土力学的角度阐明入渗前后桩基承载性状的变化规律和变化机理。研究结果表明,入渗过程中的桩顶沉降和桩端承载力不断增加,桩身轴力大致呈“D”字形分布,最大轴力出现在入渗过程中。入渗过程中桩周黄土的基质吸力减小,产生湿陷变形,使桩侧摩阻力大小和方向发生改变,进而导致桩基承载性状的变化。基于非饱和土力学原理对传统的剪切位移法进行简化和修正,提出考虑桩周黄土湿陷变形影响的单桩沉降预测模型,并结合试验结果对理论模型进行验证。研究成果有助于进一步完善复杂环境荷载作用下湿陷性黄土地区的桩基设计理论和工程性状评估。

关键词：湿陷性黄土桩基承载性状湿陷变形基质吸力

PC钢棒-钢筋混合配筋混凝土柱抗震性能试验研究

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振动与冲击 2024年第15期43卷 133-141页

作者：张香成吴治莼李小鹏赵军赵佳宝王春光刘明阳郑州大学力学与安全工程学院郑州450001 郑州大学土木工程学院郑州450001 中国建筑第五工程局有限公司河南分公司郑州450001

为研究预应力混凝土用钢棒(steel bar for prestressed concrete, PC钢棒)-钢筋混合配筋混凝土柱的抗震性能,设计制作了5根相同尺寸、相同纵筋配筋率、不同PC钢棒替代率的PC钢棒-钢筋混合配筋混凝土柱试件,通过拟静力试验研究了PC钢棒... 详细信息

为研究预应力混凝土用钢棒(steel bar for prestressed concrete, PC钢棒)-钢筋混合配筋混凝土柱的抗震性能,设计制作了5根相同尺寸、相同纵筋配筋率、不同PC钢棒替代率的PC钢棒-钢筋混合配筋混凝土柱试件,通过拟静力试验研究了PC钢棒替代率对试件抗震性能的影响规律。结果表明:随着PC钢棒替代率的提高,试件的裂缝分布高度降低,裂缝数量变少,滞回曲线的饱满程度逐渐降低,耗能能力降低,残余位移角减小,自复位能力增强;当PC钢棒的替代率不大于50%时,各试件的峰值荷载接近;当PC钢棒的替代率大于50%时,试件的峰值荷载随PC钢棒替代率的增大而提高;当加载位移角相同且不大于1.0%时,配置PC钢棒的混凝土柱的残余位移角较为接近,且明显小于未配置PC钢棒的钢筋混凝土柱的残余位移角;当加载位移角相同且大于1%时,柱的残余位移角随着PC钢棒替代率的增高而降低。

关键词： PC钢棒混凝土柱拟静力试验抗震性能自复位性能

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随机裂隙围岩盾构隧道注浆浆液扩散规律

铁道工程学报 2024年第9期41卷 67-71,76页

作者：王新强中国铁建大桥工程局集团有限公司天津300300

研究目的:盾构隧道同步注浆是造成施工期管片上浮、错台的主要因素,尤其是在自稳能力较差与裂隙较多的地层。为探究同步注浆浆液在盾尾间隙与围岩的填充与扩散规律,本文以广州地铁18号线为背景,建立考虑围岩随机裂隙分布的浆液渗透瞬态... 详细信息

研究目的:盾构隧道同步注浆是造成施工期管片上浮、错台的主要因素,尤其是在自稳能力较差与裂隙较多的地层。为探究同步注浆浆液在盾尾间隙与围岩的填充与扩散规律,本文以广州地铁18号线为背景,建立考虑围岩随机裂隙分布的浆液渗透瞬态模型,以期为盾构隧道同步注浆过程提供一定的理论指导。研究结论:(1)浆液在注浆后20 s内可以完全填充盾尾间隙,随后浆液会随着裂隙向地层中填充渗透,渗透速度随时间不断降低;(2)因注浆压力的存在,使得管片周围地层的孔隙水压力明显大于远离隧道区域相同埋深的地层;(3)裂隙中的达西速度明显大于连续地层,贯通裂隙几乎是地下水流通的唯一通道;(4)地层中的达西速度对地层的孔隙率以及渗透系数较为敏感;(5)本研究成果可应用于盾构隧道注浆工程领域。

关键词：地铁隧道同步注浆随机裂隙浆液扩散瞬态模型