基于知识图谱与协同过滤混合策略的在线编程评测系统题目推荐模型

在线编程评测系统(Online Judge,OJ)是一种被广泛应用于计算机编程教学与竞赛的代码测评系统。用户在规模庞大的题库中寻找适合当前学习阶段的题目时,往往会感到迷茫。如何为用户推荐合适的题目和规划学习路径,是在线编程测评系统研发中的一个重要研究课题。传统推荐算法存在可解释性和准确性难以兼顾的问题。文中提出了基于知识图谱与协同过滤混合策略的在线评测系统推荐模型(A Hybrid Programming Task Recommendation Model Based on Knowledge Graph and Collaborative Filtering,HKGCF)。该模型通过推荐与用户当前知识和技能掌握程度相匹配的题目,来帮助用户提升学习效果。文中设计和实现了该模型,并将其集成到了北京航空航天大学在线编程测评系统中,以适应OJ平台特有的交互形式。线上测试和离线测试实验的结果表明,提出的HKGCF模型在准确率和可解释性方面均优于典型传统算法。

不同应力路径下辉绿岩能量演化与破坏机制研究

以灵宝矿区辉绿岩为研究对象,开展了单轴及三轴循环加卸载试验和恒轴压卸围压试验,分析了应力-应变曲线及破坏形态,研究了辉绿岩在不同应力路径下的能量演化过程与破坏机制。研究表明:在三轴循环加卸载变形破坏过程中,随着循环次数的增加,滞回环的面积逐渐增大,岩样耗散能与弹性能均增大,耗散能的增长速率逐渐变大,弹性能的增长速率逐渐变小,且围压越大耗能比越大,岩样内部的裂隙扩展和汇合现象显著增加;在恒轴压卸围压变形破坏过程中,围压对辉绿岩的抗压强度和横向变形影响较大;在相同初始围压下,相比较循环加卸载应力路径,卸围压应力路径下试件破坏时弹性能密度更大。

严寒地区越冬深基坑水平冻胀力影响因素研究

为解决冻土地区越冬基坑保温防护设计难题,针对哈尔滨地铁3号线会展中心站深基坑,基于FLAC^(3D)软件模拟研究了越冬期基坑温度、水平位移和水平冻胀力的变化规律。开展正交试验探究了冷端温度、降温时长和围护桩刚度3个重要因素对基坑水平冻胀力的影响,提出了针对性的防护措施。研究结果表明:基坑水平冻胀力对侧壁水平位移影响显著,侧壁部分位置水平冻胀力超过规范允许值;冷端温度对水平冻胀力大小影响最为显著,为满足规范要求,冷端温度应控制在-13℃以上。现场监测结果表明,基坑变形和整体稳定性符合模拟结果,依据正交试验结果设计的保温措施效果较为理想。研究成果可为严寒地区深基坑的越冬防护提供参考。

基于循环荷载损伤定量控制的岩石CWFS改进模型研究

黏聚力强度弱化–摩擦力强度强化(CWFS)模型形式简洁且参数物理意义明确,但模型准确度和适用性欠佳。开展花岗岩(致密结晶硬岩)和粉砂岩(多孔弱胶结岩)的三轴分级循环加卸载损伤控制试验,对传统CWFS模型进行黏聚力和内摩擦角方程、剪胀角方程、横纵应变比方程3个方面的改进。首先,优化模型应力水平定量表征点并统一塑性参数以准确获取模型参数定量结果;而后,适应岩石试验黏聚力弱化和摩擦力先强化后弱化的特征结果,引入强化和弱化控制系数,构建非线性黏聚力和内摩擦角方程;最后,对应屈服阶段的非线性剪胀和屈服前弹性阶段的显著非线性横向变形,分别建立非线性剪胀角方程和横纵应变比方程。适用性验证结果表明,改进后的CWFS模型可准确适用于试验花岗岩和粉砂岩,亦可准确适用于北山花岗岩和砂岩,能够合理地描述岩石全应力–应变过程中的应变软化、剪胀扩容和弹塑性应变演化规律,较传统CWFS模型准确度和适用性均有显著提高。

循环荷载下北山花岗岩能量耗散与损伤特征

以高放废物地质处置库甘肃北山预选区花岗岩为研究对象,开展三轴循环加卸载试验,探究循环荷载作用下岩石耗散能、摩擦耗能、破碎耗能的演化特征,提出基于破碎耗能的岩石损伤变量。结果表明:依据耗能比曲线和应力–应变曲线演化特征,可将循环加卸载过程划分为初始压密与弹性段、裂纹稳定发育段、裂纹不稳定发育段、峰后不稳定破裂段和残余强度段5个阶段,相应耗能比呈现小幅下降、稳定发展、缓慢攀升、显著上升后趋于平缓的"勺"形演化特征;摩擦耗能比在压密与弹性段小幅下降,在裂纹稳定发育段和裂纹不稳定发育段稳定于较低水平,在峰后不稳定破裂段明显上升,并在残余强度段趋于稳定;破碎耗能比在峰前小幅度增长,在峰后不稳定破裂段初期呈突变式增长后迅速衰落,最终稳定于较低水平;基于破碎耗能定义的损伤变量可以较为合理地描述循环加卸载下花岗岩的损伤发育过程。