基于加权模体度的航线网络节点重要性评估指标

针对加权模体度影响航线网络节点重要性评估结果的问题,提出基于度和加权模体度的航线网络节点重要性评估指标:综合加权模体度.综合加权模体度包括综合加权三元模体度和综合加权四元模体度.引入加权聚类系数、加权度中心性、加权中介中心性和加权紧密中心性4个指标,通过网络鲁棒性评估策略和节点影响力评估策略评价综合加权模体度指标的有效性.以6家航空公司的航线网络为实验数据集,验证提出的综合加权模体度指标的有效性和适用性.研究结果表明:相比于加权聚类系数、加权度中心性、加权中介中心性、加权紧密中心性和综合加权三元模体度指标,根据综合加权四元模体度的节点重要性排序结果对6家航空公司航线网络的节点进行攻击时,网络效率和最大连通子图相对大小下降最快;以综合加权四元模体度指标计算的重要性排名前10的节点作为初始感染节点集时,6家航空公司航线网络中的免疫节点数上升速度最快;感染率在传播阈值附近取值时,综合加权四元模体度的节点重要性排序结果更接近传染病(Susceptible-Infectious-Recovered,SIR)模型的节点重要性排序结果,尤其是在网络规模和聚类系数较小的航线网络中.根据网络鲁棒性评估策略和节点影响力评估策略分析结果,综合加权四元模体度能更有效和准确地评估加权航线网络的节点重要性.

离子侵蚀环境中砂浆锚固体锚固性能试验研究

长期处于海洋或滨海环境的锚固体系会受到离子侵蚀导致耐久性下降。为研究离子侵蚀环境中锚固体的锚固性能,本文通过室内试验,分析了不同腐蚀环境和不同腐蚀时间下普通锚固体和预应力锚固体的表面损伤、锚杆强度以及砂浆-锚杆界面间的粘结强度。结果表明:腐蚀龄期增加以及给锚杆施加预应力会加速锚杆的腐蚀;锚杆在腐蚀初期会在表面形成一层氧化膜,所以不同腐蚀溶液对锚杆的腐蚀效果不明显;施加了预应力的锚杆会对腐蚀龄期更敏感,其极限抗拉强度下降得更快;砂浆-锚杆界面间的粘结强度随着腐蚀龄期近似呈线性变化,施加预应力后,界面间粘结强度下降得更快;腐蚀溶液对砂浆-锚杆界面粘结强度起削弱作用的强弱顺序为混合溶液>硫酸钠溶液>氯化钠溶液。研究成果可为长期处在海洋和滨海环境中服役的锚固体系的耐久性研究提供依据。

辉绿岩非线性流变模型及蠕变加载历史的处理方法研究

分级加载的流变试验方法采用单个岩样进行试验,可避免岩样离散性对流变变形的影响,但后级载荷的变形量包含前面各级载荷产生的蠕变变形,很容易引起混淆。详细分析流变介质对加载历史的记忆效应,并给出考虑加载历史的蠕变数据处理的具体步骤和数学依据。同时,对大岗山水电站坝基辉绿岩三轴流变试验曲线进行整理,分析其典型的流变特性。根据不同应力水平下的蠕变试验曲线,提出由瞬弹性Hooke体、黏弹塑性村山体、非线性黏塑性体串联而成的岩石非线性黏弹塑性流变模型。该流变模型通过引入非线性黏塑性体可以描述岩石流变的减速、等速特别是加速蠕变阶段。推导非线性黏弹塑性模型的三维蠕变方程,利用不同应力水平下岩石蠕变试验曲线,对流变参数进行反演。结果表明,非线性流变模型计算曲线与试验曲线较吻合,证实所建模型的正确性与合理性。

基于FLAC^(3D)的改进Burgers蠕变损伤模型的二次开发研究

岩石的流变变形对于岩质边坡和地下结构产生重要影响,其时效特性越来越引起人们的关注。然而通用分析软件所提供的岩石流变本构模型均有其特定的使用范围,往往不能满足工程数值分析的需要。考虑到岩体中参数劣化造成的影响,采用了一个变参数的改进Burgers蠕变损伤模型,该模型认为岩体的蠕变参数是随时间因子逐渐弱化的,这弥补了FLAC3D自身流变模型的不足,并利用FLAC3D(Version2.1)提供的二次开发程序接口,分析了蠕变损伤模型二次开发程序运行的基本原理,给出了该模型具体的程序框图和代码编写中应该注意的关键问题。介绍了该模型的几种退化形式,通过算例分别验证了该模型黏弹性、塑性和损伤的力学性质,分析了损伤参数对蠕变曲线的影响,并由此介绍了验证流变模型二次开发程序正确性的一般步骤。由于采用了面向对象的编程技术,FLAC3D二次开发接口简单实用,研究思路可为其他流变本构模型的二次开发提供参考。

大岗山水电站坝区辉绿岩流变特性的三轴试验研究

为解决大岗山水电站坝基的辉绿岩的流变力学问题,利用RLW-1000三轴流变仪进行了不同应力路径下的三轴流变试验,得到了各工况下的应力-应变-时间曲线。结果表明:辉绿岩是典型的硬脆性岩石,存在明显的流变门槛值,破坏时表现为突发性的脆性破裂。在破裂应力水平下表现出减速蠕变、等速蠕变和加速蠕变,减速蠕变和加速蠕变历时都十分短暂。临近破裂时的横向蠕变速率均不同程度的大于轴向,这是导致岩石扩容的主要原因。由于流变过程中损伤不断发展,导致岩石整体强度下降,因此流变破坏强度普遍低于常规三轴压缩试验瞬时破坏强度。辉绿岩存在一定的蚀变现象,蚀变矿物呈细鳞片状集合体。由于蚀变带的存在,使得岩块的强度受到影响,岩石破裂极易发生在结晶程度较差的矿物颗粒部位或胶结程度较差的两种矿物接触部位。

刚性承压板下深部岩体压缩蠕变参数反演

为获得岩体深部的压缩蠕变力学参数,进行了现场刚性承压板中心孔变形试验。推导出了圆形刚性承压板在均布荷载作用下中心孔深部岩体广义Kelvin模型的瞬时弹性变形。基于黏弹性理论,经过拉普拉斯变换和逆变换,进一步得到了黏弹性变形的计算公式。采用了以瞬时弹性模量、黏弹性模量和黏弹性系数为反演值的迭代优化反演法,并将计算公式程序化。该方法应用于一大型水电站坝区边坡工程,有效获得了坝区软弱岩体深部的压缩蠕变力学参数,克服了以往仅以岩体表面位移进行力学参数反演的缺陷。

复杂地质建模前处理方法在岩石力学数值实验教学中的应用

数值实验已成为岩石力学教学与研究的重要手段,可以分析复杂岩石工程的变形和破裂规律,是岩石力学物理实验的重要补充。对岩石力学数值实验教学中复杂地质建模前处理方法进行了讨论。为了实现不同软件针对同一问题的模拟并相互验证,需要实现同一模型在不同软件间的转换。以ANSYS模型转换为FLAC模型为例进行阐述,以大岗山水电站双曲拱坝及含复杂地质体的坝基的三维数值建模工程为例进行了应用,并在石油大学"土木工程软件分析与应用"课程中进行了2年的实践教学,取得了良好的教学效果。

BIM技术在建筑工程实践教学中的探索

近年来,建筑信息模型(BIM)在建筑结构设计方面的应用已经相对成熟,建筑工程的多个相关领域都已广泛使用BIM技术进行设计、施工模拟、碰撞检测等,提高了工作效率。然而在高校的教学体系中,与BIM相关的课程比较少,有很多高校暂未开设相关的课程,使得学生对BIM技术的重视程度不高,无法应用专业的新技术和新方法解决工程问题。通过BIM案例工程的学习,学生可以领悟到建筑从设计到施工到竣工的全生命周期过程,弥补课外实践的不足,提高创新能力和学习动力。

米拉山隧道凝灰岩开挖与支护力学特性研究

通过对实测数据分析可知,米拉山隧道凝灰岩遇水软化对围岩的变形影响很显著,为此,采用数值模拟方法对米拉山隧道凝灰岩开挖与支护力学特性进行了研究,获得了在不同时期围岩遇水软化和各分步开挖阶段围岩的位移、应力场变化规律,支护衬砌结构的变形、应力分布及内力分布情况。围岩遇水软化后,由于隧道的变形,锚杆与围岩发生相对滑动,锚杆嵌入隧道围岩,隧道变形大的部位也是锚杆受力大的部位,同时该部位锚杆与围岩的相对滑动也最大。隧道下台阶一次性开挖后施作的锚杆受力左右成对称分布,下台阶左右分步开挖施作的锚杆受力成不对称分布,后面施作的锚杆受力小于前面施作的锚杆受力。隧道围岩遇水软化后初期支护发生整体下沉,沉降量由拱脚向拱肩逐渐增大,拱顶沉降相对小于拱肩沉降;通过对不同阶段隧道围岩遇水软化下二次衬砌和仰拱的受力分析,发现在围岩软化的情况下进行隧道的开挖时,下台阶一次性开挖、仰拱一次性施作对隧道的安全性和稳定性方面都有提高,并得出不同阶段隧道围岩遇水软化隧道在后期运营阶段均处于安全状态。

粒子群算法在时效变形参数反演中的应用

以往的现场刚性承压板压缩蠕变试验中都假设岩体变形为黏弹性变形,然后推求岩体的蠕变变形公式,并结合最小二乘法反演获得蠕变参数,这种方法由于进行了黏弹性变形的假设从而无法考虑岩体的黏塑性变形,为此,采用粒子群智能算法的数值反演方法进行研究,并且提出将流变模型中控制瞬时变形和时效变形的2种参数分开反演的二次粒子群算法。研究结果表明:采用这种方法可以有效地减小反演的难度,提高了反演精度;将此方法应用于现场压缩蠕变试验的参数反演,拟合时效变形参数曲线与试验曲线较吻合,从而可获得相应的流变参数。

机坪摆渡车实时调度系统仿真

随着机场生产资源与运输需求之间的矛盾日益突出,机坪车辆优化调度已成为大型机场运行的关键问题之一。以摆渡车为对象建立仿真模型,提出机坪摆渡车调度仿真的多目标优化方法。设计了对接摆渡车仿真优化路线的实时调度系统,实现了信息的无线传输、IC卡控制与人机交互。对仿真系统、实时调度系统的实验及调试表明各模块可以安全可靠地运行,满足机场车辆调度的要求。

三峡库区白沙坡崩滑体成因与稳定性评价

滑坡对人类社会发展和经济建设的危害是世界性的,滑坡灾害给世界各国造成的经济损失估计每年可达数十亿美元,防灾减灾费用十分惊人。此外,工程不能及时发挥效益或使用中断,其间接损失更大。介绍了三峡库区白沙坡崩滑体工程地质条件,分析了其成因机制,计算了该崩滑体在多种工况下的稳定性,对其稳定性作出了评价,并给出了其防治措施的建议。对同类滑坡灾害的稳定性评价和治理有一定的参考意义。

云母类中高级变质岩风化料的压实性能研究

在分析云母类中高级变质岩风化料组成特性和级配的基础上,通过试验得到了云母类中高级变质岩风化料的击实特性、水稳定性、强度特性和必须通过改性才能提高此类风化料承载力的结论。通过在风化料中掺入粘土的对比试验,研究风化料加入掺加剂后的水稳定性和强度增长机理,得出掺入粘土后风化料最佳含水量、最大干密度、强度的变化趋势和程度。上述研究成果,对此类风化料填筑路基的设计和施工控制方法,提供了理论和试验依据。

数值仿真在石油院校实验教学中的应用

本文探讨了传统石油行业中土木工程实验课程教学手段的局限性,利用数值计算进行了地面原油储罐、盐岩地下储气库和水封地下石油洞库的仿真模拟教学,实现了复杂实验的可视化、可重复性。该内容已在石油大学"土木工程软件分析与应用"课程中进行了2年的实践教学,取得了良好的教学效果,对完善实验辅助教学手段具有重要意义。

考虑联盟衔接的国际航班离场时刻优化研究

为充分发挥联盟合作的价值,本文提出一种考虑联盟衔接的国际航班时刻优化方法。优化模型将始发直达旅客计划延误成本和中转旅客中转时间成本作为机会成本,纳入航空公司总利润最大的优化目标中,引入中转时间、绕航系数、旅客数限制、目标航班到港时刻限制等约束条件,保证联盟网络上前后航班的顺利衔接。设计两阶段求解算法,确保得到可行范围内的单个最优时刻和多个航班的整体最优时刻。在上海浦东国际机场—洛杉矶国际机场航线市场的实例分析中,按照优化后的3个航班离场时刻运行可为航空公司增加约31.9万元的利润。结果表明,基于联盟衔接优化的航班时刻可有效减少旅客机会成本,增加航空公司利润,该模型可为航空公司制定联盟合作航班计划提供参考。

混合型联盟航线网络结构下航班频率优化研究

科学优化联盟航线网络结构下的航班计划可充分发挥联盟合作效应。综合考虑航空公司运行成本与旅客时间成本,以航班运行成本和旅客计划延误成本总成本最小为目标,建立混合型联盟航线网络结构下多机型多路径的航班频率优化模型。设计航班频率优化模型启发式算法,案例分析验证了模型可行性。结果表明,模型能一定程度上降低旅客出行成本和航空公司运行成本,可为航空公司制定混合联盟航班计划的频率优化提供参考。

弥渡县192名基层医务人员艾滋病知识、态度、行为调查结果

目的 了解云南省弥渡县基层医务人员对艾滋病的知识、态度、信念。方法 对弥渡县 1 92名基层医务人员进行了艾滋病知识、态度、信念的问卷调查。结果 大部分调查对象对艾滋病一般知识的掌握情况较好 ,平均正答率为 71 1 % ,对艾滋病的流行发展状况能有较好的认识 ,并能正确对待患者。但对艾滋病临床知识的认识还含糊不清 ,对预防措施的认识也不足。有 83 6 %的防保人员没有经常向周围人群宣传艾滋病知识。

首都机场航班延误分布规律分析

近年来航班延误现象愈演愈烈,严重影响旅客、机场和航空公司的利益.受天气、管制、人为因素的影响,难以彻底消除航班延误,但可以探究航班延误的内在原因及其发展规律,减少或避免不必要的损失.通过对首都机场的追踪统计,分析不同航空公司、不同时段的延误时长、延误率和延误波动;建立一天延误时长分布的核概率密度函数,证明在以往机场仿真时将延误时长分布看作是正态分布并不合理;提出直接利用延误总时长拟合最佳窗宽的方法.结果表明,该方法精度达到航班延误规律分析要求,可以为不正常航班情形下的运行调度和恢复提供参考.

有时间窗的多式联运问题分析与建模

限时性的快速货物运输已成为货运发展的趋势之一,多式联运则是此类限时快速运输较佳的运输组织形式。对有时间窗多式联运的内涵具体描述的基础上,提出了有时间窗多式联运问题的双层优化模型,上层为货物时间窗求解模型,下层为路径优化模型。设计了求解路径优化模型的蚁环算法,并进行了实证分析,结果表明,用该算法求解有时间窗的多式联运问题可以方便有效地求得满意解。