装配式桥梁板玻璃纤维混凝土-U形钢筋湿接缝受力与变形分析

为解决装配式桥梁板体系湿接缝处力学性能不稳定、易变形的问题,提出采用玻璃纤维混凝土-U形钢筋加强方案优化湿接缝性能,以雄安新区荣乌高速荣乌主线桥为背景进行研究。选取主线桥2个试验段(试验段A湿接缝采用普通混凝土-U形钢筋方案,钢筋点焊;试验段B湿接缝采用玻璃纤维混凝土-U形钢筋加强方案,钢筋满焊)进行梁板体系湿接缝性能试验,监测湿接缝处搭接钢筋力学响应及混凝土接触面变形特征,同时对长期运载及强降雨影响下的钢筋受力与混凝土变形进行监测。结果表明:长期运载下,试验段B横筋受力约为试验段A的一半,其中部纵筋承受外力远大于试验段A,边缘纵筋承受外力较少,试验段B稳定性更优;试验段B较试验段A在湿接缝部位变形量小,其稳定性及耐久性更优;强降雨阶段,试验段B较试验段A变形及力学响应波动程度更低,其抗渗能力、耐久性更优。由此可知基于玻璃纤维混凝土-U形钢筋加强方案的湿接缝构造在外力传导、抵抗变形方面具有较强稳定性,不易受恶劣环境影响。

差厚板U形件工艺孔成形性能仿真

以冷冲压差厚板U形件作为研究对象,通过有限元仿真分析了工艺孔的位置、数量、尺寸以及形状对成形性能的影响.结果表明,差厚板在薄区侧壁处开孔时有利于减少侧壁的残余应力;差厚板的回弹与工艺孔在板件中的位置分布关系不大,与工艺孔的数量、半径及形状有关.从成形性能和回弹影响角度考虑,工艺孔优先选差厚板U形件端部的厚区与过渡区区域,如果必须在侧壁开孔,优选侧壁薄区区域.在相邻区域,工艺孔的数量尽量不超过2个,工艺孔尺寸小一些更合适,工艺孔形状沿轧制方向距离越小越合适.

宽频小型化U形槽微带天线

针对微带贴片天线宽带化和小型化的设计需求,提出并设计了一种工作在S/C波段的改进的U形槽微带贴片天线。通过在辐射贴片中心开曲折U形槽,使缝隙和馈电探针偏离贴片中心,形成非对称曲折U形槽的层叠介质微带贴片天线。通过共面容性耦合馈电进一步提高天线的阻抗带宽。实测结果表明:该天线在3.11~5.40 GHz频率范围内回波损耗小于-10 dB,相对带宽可达53.8%,与仿真结果吻合,可为微带天线的小型化、宽带化设计提供参考。

半U形隧道火灾补气速度和最高烟气温升的机器学习预测

半U形隧道是考虑火灾发生在水下隧道变坡点前而简化得到的隧道结构,通过理论推导很难建立有关烟气运动参数预测模型。因此,借助于FDS数值模拟和机器学习对320组火灾工况进行模拟分析和机器学习预测。结果表明:纵向风速的增大对于空气补充速度会有一定的抑制效果,BP神经网络在测试集和训练集上的预测效果较其他机器学习模型更为精确,决定系数R~2能够达到0.99;通过Shap值对影响隧道内空气补充速度的特征因素按重要性从高到低排序依次为高度效应、热效应、风效应;最高烟气温升受风速影响,坡高小则温升随风速减小剧烈,坡高大时风速影响不显著,并且相较于其他机器学习方法,BP神经网络和理论计算均能准确预测烟气最高温升,R~2均大于0.9。研究结合数值模拟与机器学习,为高效预测隧道火灾动力学行为及通风排烟系统优化设计提供了新方法。

数字金融能力与城镇家庭债务风险:倒U形特征与机制解释

本文基于2019年中国家庭金融调查(CHFS)数据,以城镇居民为研究对象,从微观视角构建了数字金融能力指数,并在此基础上实证检验了数字金融能力对家庭债务风险的影响。研究结果表明,数字金融能力对城镇家庭债务风险的影响表现为先增大后减小的倒U形关系。进一步分析发现,一方面,数字金融能力通过增加非理性支出、提升信贷可得性和增加风险偏好扩大家庭债务规模,进而导致债务风险增加;另一方面,数字金融能力也会通过增加财富积累能力和减少非正规渠道借贷行为实现资产增值和降低借贷成本,从而降低家庭债务风险,而两者之间的倒U形关系是由数字金融能力提升所带来的净效应决定的。异质性分析表明,低资产城镇居民的数字金融能力与家庭债务风险表现出正相关关系,而中、高资产城镇居民的数字金融能力与家庭债务风险呈现出倒U形特征;不同教育程度的城镇居民数字金融能力与其家庭债务风险之间均呈现倒U形特征,但受教育程度越高,拐点出现得越靠左。

股骨和胫骨隧道技术联合U形缝合治疗内侧半月板后根撕裂伴后交叉韧带断裂效果分析

目的探讨股骨和胫骨隧道技术联合U形缝合治疗内侧半月板后根撕裂伴后交叉韧带断裂的效果和安全性。方法回顾性分析广州市番禺区中医院骨伤科2020-01—2022-01收治的50例半月板后根撕裂并后交叉韧带断裂患者的临床资料。依据治疗方法分为2组,每组25例。对照组应用关节镜下半月板内-外缝合及后交叉韧带B-T-B修复技术,观察组采用股骨、胫骨隧道技术联合U形缝合术。比较2组手术相关指标。术前、术后4周时依据日常生活活动能力(ADL)量表评估患者的自理能力、依据Lysholm膝关节评分和美国膝关节协会评分(AKS)评价患者的膝关节功能。术后4周、术后4个月时通过反向轴移试验、后抽屉试验及研磨试验评价膝关节稳定性。统计随访期间并发症发生率及半月板愈合率。结果观察组的手术时间、术后48 h的NRS评分、术后首次负重行走时间均短于对照组,术后4周时的ADL、Lysholm、AKS评分均优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。术后4个月时2组反向轴移试验、后抽屉试验及研磨试验阳性率均显著低于术后4周时,差异有统计学意义(P<0.05),2组间的首次下床时间差异无统计学意义(P>0.05)。随访期间2组并发症发生率及半月板愈合率的差异无统计学意义(P>0.05)。结论内侧半月板后根撕裂并后交叉韧带撕裂患者应用股骨和胫骨隧道技术联合U形缝合是安全、可行的,既能保障修复效果,又能减少手术损伤、缩短手术时间、缓解术后疼痛,更利于膝关节功能康复。

短视频个性化推荐与使用意愿的倒U形关系研究

[目的/意义]个性化推荐在促进信息系统使用方面具有积极作用,但过度的个性化推荐也会造成用户的隐私忧虑以致降低使用意愿。短视频情境下,个性化推荐与使用意愿之间的具体关系目前还不清楚。[方法/过程]基于隐私计算理论,探索短视频个性化推荐与用户使用意愿之间的非线性关系。划分短视频类型并选取实用型短视频、享乐型短视频和隐私关注作为调节变量。运用层次回归分析的方法,应用Stata软件对假设进行验证。[结果/结论]个性化推荐与短视频使用意愿之间存在倒U形关系;隐私关注对倒U形关系存在显著的调节作用;不同类型短视频对倒U形关系的影响存在差异,且仅有实用型短视频的调节作用得到验证。

采用自复位U形连接件的装配式钢框架-复合墙结构性能研究

对于内填RC墙的框架结构,为有效减小结构的损伤,改善结构力学性能,本文研究了一种在框架与墙之间设置开缝并安装耗能连接件,能够耗散能量从而有效地保护主体结构。采用ABAQUS分析了不同类型耗能连接件的内力特性以及节点的受力破坏模式。通过在两侧开缝的密肋复合墙-钢框架结构中设置可滑移连接,实现了节点的耗能作用。研究结构表明:U形连接件水平段长度对连接件极限位移影响较大,可以通过双折线理想弹塑性荷载-位移曲线描述U形连接件在竖向压力与水平剪切作用下的荷载-位移关系。采用耗能连接件的结构在加载前期残余变形小,具有一定的自复位能力,并且能满足结构的大变形要求。通过以上分析,本文基于承载能力极限状态提出了耗能连接件的设计公式。

U形渠道机翼柱型量水槽水力性能分析

为了详细探究机翼柱型量水槽应用于U形渠道的量水性能,设置了4个不同的量水槽收缩比开展水力性能试验。通过对流量、收缩比和上游水位等数据进行分析,拟合出机翼柱型量水槽的流量公式。研究还对测流精度、上游佛汝德数、临界淹没度等参数进行了详细分析。试验结果表明,机翼柱型量水槽水位~流量相关性极高,相关系数R^(2)达0.998,利用试验数据拟合出的流量公式简单易用,平均流量误差约为2.47%,上游佛汝德数小于0.3,临界淹没度最高为0.887。与传统的U形渠道量水槽相比,机翼柱型量水槽的流动公式简单易用,U形渠道机翼柱型量水槽的结构为进一步研究提供了新的思路和参考。

基于U形谐振器的无源裂缝传感器

针对传统裂缝传感器需要电源供应才能正常工作的缺陷,本文提出了一种基于无应力组合式贴片天线的无源裂缝传感器设计。利用U形谐振器实现裂缝传感,改变传感器内部谐振单元的谐振频率。通过观测回波信号的幅度和相位提取传感器的谐振频率,进而实现对裂缝的监测。基于天线理论建立了传感器的等效电路模型并推导谐振频率,研究裂缝宽度对传感器谐振频率的影响规律。进一步在三维电磁仿真软件CST中对传感器进行了数值模拟,并且通过试验研究了裂缝拓展对谐振频率的影响。研究表明:随着裂缝的扩展,传感器的谐振频率增加,且裂缝宽度与谐振频率之间具有较好的线性关系。

基于计算流体力学-离散单元法的U形管冲蚀磨损数值模拟研究

采用计算流体力学-离散单元法(CFD-DEM)和切向撞击能模型(SIEM)来研究气固两相流中高速煤粉颗粒冲击导致的U形弯管冲蚀磨损问题。分析了颗粒粒径、气体流速、固体颗粒形状对其冲蚀磨损特性的影响,并验证粗粒化模型应用于此磨损过程的准确性。结果表明,U形弯头的冲蚀磨损位置主要有3处;磨损率随粒径的增大呈现整体减小的趋势;U形管拱背磨损率随气速的增加而增大,且前2处磨损率峰值位置随气速的增加向入口方向偏移;长椭球对U形管造成的磨损最严重,扁椭球次之,球形最轻;粗粒化CFD-DEM能够基本准确预测U形管冲蚀磨损,且显著降低计算时间。

超高强钢U形件热冲压的NSGA-Ⅱ多目标优化方法

为了减小超高强钢U形件热冲压成形的回弹角和生产周期,提出了基于二元耦合选择NSGA-Ⅱ算法的多目标优化方法。介绍了超高强钢温度和微观组织随热冲压成形过程的变化情况,以减小成形回弹角和冲压周期为目标建立了多目标优化模型,选择了坯料初始温度、冲压速度、保压压强作为优化的试验因素。在优化空间中随机抽取了50组采样点,根据试验得到了试验指标参数值。使用单个自适应神经元网络对试验指标和试验因素间的模型进行了回归,提出了二元耦合选择NSGA-Ⅱ算法进行优化模型求解。对优化后的参数组合进行生产验证,优化后回弹角均值比厂家产品减小了27.59%,单件的生产周期减小了3.52%,且回弹角和生产周期的标准差略有减小,说明优化后的生产质量、生产效率、生产稳定性均有所提高。

后插无粘结钢绞线U形管承压型抗拔桩工程应用

后插无粘结钢绞线U形管承压型抗拔桩技术是一种新型研发的抗浮技术,该技术具有桩身混凝土在使用周期内始终处于受压状态,充分发挥了混凝土的抗压性能,桩身不产生裂缝,无需进行裂缝宽度验算,耐久性好,使用范围广、工期快、造价低等优点。本文结合工程应用实例,详细介绍了后插无粘结钢绞线U形管承压型抗拔桩工程施工工艺,为后续类似工程的高质量施工提供参考。

机载光电平台U形支架振动分析与结构优化

由于机载光电平台所处环境振动较大且载机承重能力有限,所以有必要对光电平台的结构进行优化,提升其抗振性能的同时去除其冗余质量。为此,基于模态叠加随机振动分析的结果,采用Box-Behnken试验设计方法探究了U形支架侧壁壁厚、侧壁筋宽、侧壁筋高对U形支架质量、第一阶固有频率以及随机振动分析最大变形的综合影响,获得了给定条件下的最优解,使得U形支架的质量降低了8.1%,随机振动分析最大变形降低了12.9%,第一阶固有频率略有增加,实现了结构的减重及抗振优化,同时也提高了优化设计的效率,为机载光电平台其他零部件的优化提供了参考。

基于U形多层感知机网络的地震波初至拾取与反演

针对传统勘探地震波初至拾取工作量大、抗噪性差和精度低所导致的低质量速度反演影响生产安全的问题,提出一种基于U形多层感知机(U-MLP)网络的地震波初至拾取与反演方法。首先,为解决传统U形网络(U-Net)中的交叉熵损失函数在数据类别不平衡时导致的性能变差问题,设计一种基于加权交叉熵Lovász归一化指数(WLS)的损失函数;然后,在特征融合阶段引入残差连接,缩小低级特征与高级特征间的差距,还原更多细节信息;最后,为使U-MLP网络更好学习图像局部特征,为高级语义引入标记化的多层感知机(MLP)模块,此模块降低了参数量和计算复杂度。实验结果表明,与U-Net相比,U-MLP网络在训练中收敛性更强,初至拾取最大误差降低了20%以上,交并比(IoU)值提升了约2%。可见,U-MLP网络在提取勘探地震波初至时不仅提高了拾取精度,而且拾取的初至在仿真数据和实际数据中的速度分布反演均达到了理想效果,具有更好的性能且适应性更强。

具有T形截面的U形钢板阻尼器滞回性能理论分析与数值模拟

U形钢板阻尼器具有耗能能力良好、能够依靠自身变形耗能,以及性能稳定、制作方便、价格低廉等优点,但是也存在初始刚度小和承载能力低的问题。为此,提出一种具有T形截面的U形金属屈服阻尼器(简称阻尼器)。基于虚功原理和卡斯蒂利亚诺第二定理,建立了阻尼器的屈服承载力和初始刚度理论公式。基于非线性混合强化本构模型和三维延性断裂准则,建立了考虑材料延性断裂的阻尼器有限元模型。重点考察了阻尼器的刚度、屈服承载力、耗能能力和破坏模式等。通过参数分析量化了几何尺寸等参数对阻尼器力学性能的影响。研究表明,阻尼器在刚度、屈服承载力及耗能能力等方面与U形阻尼器相比都有明显的提高。阻尼器T形截面的腹板宽度和高度、翼缘宽度和厚度对阻尼器的力学性能都有显著的影响。

液体火箭发动机U形环密封界面优化设计

U形密封环是液体火箭发动机常用的一种密封结构,其密封性能是决定发动机可靠性的关键因素。为研究U形环的密封机制,改善其整体结构的密封性能,构建U形环密封结构的有限元分析模型,分析常温预紧工况和低温工作工况下密封环的密封性能。结果表明:相对于常温(20℃)预紧工况,低温(-183℃)工作工况下U形环密封面的有效接触宽度和接触应力更大,但仍存在密封面接触不充分的问题。采用密封界面形貌的优化设计方法对U形环密封界面进行优化设计,优化后U形环密封面从平坦形貌变为非平坦的非线性形貌,低温工作工况下U形环密封面的有效接触宽度增加了138%,接触应力分布均匀程度提升了99%,密封面的有效接触宽度大幅增加,接触应力分布的均匀性大幅改善,整体结构的密封性能显著提升。

50 m U形UHPC-NC简支梁桥设计研究

为简化混凝土U形梁施工和提升结构耐久性,以广西贺巴高速茶花山天桥为背景,提出一种可实现快速化施工、结构性能优异并兼具经济性的新型U形超高性能混凝土-普通混凝土(UHPC-NC)组合梁结构。该U形UHPC-NC组合梁桥主跨50 m,纵梁采用UHPC,为弧形立面,跨中处梁高3.2 m,支点处梁高1.95 m,跨中区域腹板厚10 cm,近支点处腹板加厚至25 cm,支点区域腹板厚60 cm;每片纵梁分3段预制,相邻节段间设置齿键,采用胶接缝连接;2片UHPC纵梁由12道宽40 cm、高65 cm预制预应力混凝土横梁通过UHPC现浇接缝连接,纵梁与横梁均为预应力构件;桥面板由7.5 cm厚预制桥面板底模与16.5 cm厚现浇NC桥面板构成。结构分析结果表明:纵梁和横梁剪扭耦合效应明显,跨中区域以受弯为主,支点附近以剪扭耦合作用为主,且剪力和扭矩呈反对称分布;该桥各构件承载力、稳定性、抗裂性能和刚度均满足规范要求;与钢-混凝土组合梁和钢箱梁相比,新型U形UHPC-NC组合梁结构每平米造价分别低约32%和44%,具有良好的经济性。

内压作用下U形波纹管轴向补偿能力研究

为研究内压作用下波纹管的轴向补偿能力,论文将U形波纹管简化为梁模型推导了内压作用下波纹管轴向补偿能力计算公式,并基于有限元建模方法计算了U形波纹管的轴向补偿能力数值,得到了内压作用下U形波纹管轴向补偿能力数值会随压力增大而呈线性增大的结论,分析了各结构参数变化对带压状态下U形波纹管轴向的补偿能力数值的影响程度,对U形波纹管带压设计提供了参考。

地下工程U形阶梯洪水入侵流场的三维数值模拟

为研究地下工程U形阶梯在洪水入侵灾害工况下的流场特性,利用三维计算流体力学(CFD)以及VOF多相流模型,对不同进水水深、进水流速以及进水位置工况下阶梯通道内的流场特性进行了三维流场数值模拟。结果表明:洪水从阶梯通道上方进口流入后,会在阶梯靠近栏杆处形成低速区,人员可经此低速区逃生;合理地设计阶梯通道的进门位置,有利于通道内侧低速区的形成;相较于进口流速,进口水深对阶梯上水深与流速的影响最为明显,进口水深越低,阶梯上水深与流速越低,越利于人员逃生。