基于EEMD和ARCH的风电功率超短期预测

针对风电功率具有非平稳性和波动集群现象,提出一种基于集合经验模态分解和自回归条件异方差组合模型预测方法。该方法通过EEMD分解法将风电出力分解为一系列平稳的时序分量,再由游程判定法,将时序分量重组为波动分量、短期趋势分量和长期趋势分量,以集中分量特征信息降低预测难度;针对各分量的波动特征,建立相应的ARCH预测模型。算例结果表明,该种组合预测方法简单,具有较高的预测精度,能更好的反应风电功率的波动特性。

基于ARIMA-ARCH模型的长江集装箱运价指数短期分析预测

长江运价指数是反映长江航运市场运价指数行情变化趋势的主要指标,选取内支线运输的12条航线,15家港航企业,通过构建ARIMA-ARCH模型,计算出各航线的运价指数,对各航线的运价指数加权平均后,计算出综合集装箱运价指数。利用Eviews软件对长江集装箱运价指数进行预测,目的了解长江集装箱运输市场形势,研判市场走向,为港航企业经营决策、政府部门调控管理提供参考,预测结果显示短期内指数围绕976.5点微幅波动,市场稳定。

基于ARMA-ARCH模型的风电场风速预测研究

风速预测对风电场规划设计和电力系统的运行都具有重要意义。对采样时间为15 min的风速时间序列建立自回归移动平均(ARMA)模型,利用拉格朗日乘数法检验ARMA模型残差的自回归条件异方差(ARCH)效应,建立ARMA-ARCH模型。分别使用ARMA模型和ARMA-ARCH模型对风速时间序列进行短期预测,并比较两者精度。结果表明,ARMA-ARCH模型具有更高的预测精度,具有一定的实用价值。

基于不同分布下GARCH-M族模型的短期用户负荷预测

电力负荷预测是电力系统研究的基础工作之一,而时间序列分析法是目前使用最广泛的预测方法。针对用户日度负荷时间序列存在的波动性及尖峰厚尾特征,文中提出利用均值广义自回归条件异方差(GARCH-M)族模型进行用户负荷预测。首先根据用户日度负荷时间序列的分布情况,利用拉格朗日乘数(LM)检验方法检验了负荷序列的自回归条件异方差(ARCH)效应;其次提出在高斯分布、t分布和广义误差分布(GED)3种不同分布下,根据波动补偿项的不同形式,建立GARCH-M族模型;最后结合损失函数进行预测分析,结果表明相比传统时间序列分析模型,在不同分布下的GARCH-M族模型提高了短期用户负荷预测准确度。

钢拱塔斜拉桥的温度耦合效应和索力预测

钢拱塔斜拉桥的受力体系与传统斜拉桥有所不同,为研究环境温度变化对这种异形桥塔斜拉桥主要受力部件的影响,以某钢拱塔斜拉桥为工程背景,首先基于在线监测获取的环境和部件温度数据,分析斜拉索索力、拱塔倾角和主梁应变的温度时变效应;然后以斜拉索为研究对象,通过该桥的有限元模型升降温模拟,分析各部件温差引起的温度耦合效应对拉索索力的影响;最后以环境温度、主梁温度、桥塔温度为输入,索力为输出,利用长短期记忆神经网络对实测索力-温度数据进行映射,实现数据压缩和特征提取,建立温度-索力预测模型,再对网络模型输入新的温度监测数据,以预测索力。研究结果表明:主梁和钢拱塔温度变化具有周期性,且滞后于环境温度;主梁应变与环境温度的变化趋势基本一致但具有一定的滞后性,环境温度变化对拱塔倾角的影响很小且没有周期性规律;索力与环境温度呈线性负相关,且需要考虑斜拉桥各部件的温差所引起的温度耦合效应;长短期记忆神经网络对带有时序特性的数据训练效果好,建立的温度-索力关系模型准确度高,可用于该桥索力的实时预测。

短足运动联合足弓支撑鞋垫在柔韧性扁平足的应用价值

目的:探讨短足运动联合足弓支撑鞋垫对柔韧性扁平足患者足内侧纵弓(MLA)、动态平衡和近端关节功能的影响。方法:选择2017年3月~2023年3月我院收治的186例柔韧性扁平足患者,采用随机数字表法将患者分为2组,每组各93例。对照组穿戴足弓支撑鞋垫12周,观察组采用短足运动联合穿戴足弓支撑鞋垫12周。比较2组干预前后影像学指标、足姿势指数(FPI)、足内侧纵弓(MLA)高度变化、动态平衡、近端关节功能、疼痛程度、生活质量的变化。结果:2组干预后距骨-第一跖骨角角度(Meary's角)、前后位距跟角(Kite角)、FPI、MLA、平均轨迹误差(ATE)、完成耗时、视觉模拟评分法(VAS)评分均较干预前降低(P<0.05),跟骨倾斜角(pitch角)、国足与踝关节协会(AOFAS)、Maryland足部评分、健康状况调查简表(SF-36)评分较干预前增高(P<0.05)。观察组干预后Meary's角、Kite角、FPI、MLA、ATE、完成耗时、VAS评分低于对照组(P<0.05),pitch角、AOFAS评分、Maryland足部评分、SF-36评分高于对照组(P<0.05)。结论:短足运动联合足弓支持鞋垫可有效维持MLA高度,改善动态平衡以及足关节功能,减轻疼痛程度,提高生活质量。

复杂地质条件的磷矿巷道支护方法研究与应用

磷矿体的构造发育部位往往稳定性差,巷道容易发生冒顶、片帮,支护难度大,严重制约矿山安全生产。为解决摩天冲磷矿地下开采巷道施工中的支护难题,通过对该矿复杂地质条件及施工现状进行综合分析,并对比相似地质条件下的井巷施工及支护方法,决定采用钢拱架、超前短管棚及喷混凝土联合支护方法进行支护。实践证明,在围岩极不稳固的地段用钢拱架、超前短管棚及喷混凝土联合支护,能快速支撑围岩,并对围岩进行封闭,支护体整体强度高,能有效保证巷道安全稳定,保障矿山安全生产。

基于CNN-BiLSTM的特高拱坝变形预测模型

为提高特高拱坝的变形预测精度,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)和双向长短期记忆网络(BiLSTM)的大坝变形预测模型.该模型利用CNN捕捉数据之间的空间关系,进行特征提取,再将其输入到BiLSTM中进行时间维度上的演变规律考虑.通过特征融合和全连接层的拼接,得到更丰富和综合的特征表示,最终映射到预测输出层进行拱坝变形预测.以某拱坝为例,验证了CNN-BiLSTM模型在RMSE等评价指标上具有高精度和稳定性,为混凝土拱坝结构的安全监测提供了新的思路.

车致拱桥短吊杆弯曲效应及疲劳体系可靠性评估方法研究

拱桥短吊杆疲劳脆断是引起桥梁垮塌的主要原因,吊杆中平行钢丝的体系失效机制尚不明确。为解决这一问题,本文采用瞬态分析法分析了车载作用下拱桥短吊杆的“弯拉”作用,研究了吊杆中平行高强钢丝的应力分布特征,讨论了平行钢丝的疲劳失效路径。研究表明:短吊杆疲劳破坏失效时弯曲受拉侧的高强丝应力最大,平行钢丝由受拉侧向受压侧进行疲劳断裂传递。以国内系杆拱桥芙蓉镇大桥为例,计算其短吊杆体系可靠指标,吊杆运营25年后其可靠度指标进入预警区间。

中药足弓支撑垫联合增高鞋垫干预柔性扁平足的临床观察

目的观察中药足弓支撑垫联合增高鞋垫对柔性扁平足大学生运动能力恢复的效果。方法选择我校2022级中医骨伤专业及中医学专业在校学生的86例柔性扁平足患者为研究对象,采用随机数字表法将学生分为对照组和观察组各43例。对照组给予足弓支撑垫联合增高鞋垫治疗,观察组在对照组的基础上给予中药足弓支撑垫治疗,比较两组的疗效。结果治疗后观察组运动后出现足部疼痛不适的运动距离与对照组相比显著增加(P<0.05),观察组内侧纵弓角(A角)与对照组相比明显减小(P<0.05),观察组外侧纵弓角(B角)与对照组相比明显减小(P<0.05),观察组舟骨结节距离与对照组相比明显增大(P<0.05)。结论中药足弓支撑垫联合增高鞋垫治疗大学生柔性扁平足效果显著优于单纯足弓支撑垫联合增高鞋垫。对柔性扁平足的病人在物理治疗的基础上,应该注重发挥中医“补肝肾、强筋骨”的治疗原则并结合中医治疗痿证的法则进行治疗,从而提高治疗效果。

基于LASSO-ASAPSO-LSTM的双曲拱坝缺失位移数据恢复

由于设备故障或无线传输过程中的数据包丢失等原因,存在数据缺失现象,导致大坝的安全评估无法得到保障。为此,提出了一种基于深度学习的双曲拱坝缺失位移数据恢复模型,采用最小绝对值收缩和选择算子法(LASSO回归算法)从建立的18个大坝位移影响因子中筛选出影响较为显著的环境因子;基于长短期记忆神经网络(LSTM)搭建了大坝缺失数据恢复模型;采用自适应模拟退火粒子群算法(ASAPSO)对LSTM的3个超参数进行了优化;最后,依托湖南省资兴市东江大坝累计14年(2000~2014年)的监测数据,对所提方法的计算精度和计算效率进行了验证。结果表明,ASAPSO的引入使该模型的恢复精度和效率优于常规的机器学习算法,为大坝安全监测缺失数据的准确恢复提供了有力工具。

大瑞铁路澜沧江大桥设计及关键技术研究

大瑞铁路澜沧江特大桥为双线铁路桥梁,大桥跨越澜沧江峡谷。结合桥位处的地质、地形及运输条件,经过方案比选,最终确定主桥结构为342 m上承式混凝土提篮拱桥,拱肋箱形混凝土截面由钢管混凝土桁架作为劲性骨架。围绕大桥的设计和施工技术开展一系列研究,采取梁-板单元模拟拱肋复合截面,对全桥进行静力、动力分析,确保全桥结构在列车活载、风荷载和地震荷载作用下受力安全;采取实体元建立拱肋内填外包钢管混凝土复合截面短柱模型,以全桥计算截面内力做外部荷载进行分级加载,最终确定拱肋拱顶复合截面受力安全系数为2.98,大于2.0;研发二次竖转的新型钢拱肋施工工艺,充分适应陡峭的地势,减少拱肋钢劲性骨架施工期间空中大悬臂状态时间。2022年7月22日,澜沧江大桥开通运营,围绕其开展的系列研究成果得以验证。研究成果中钢管混凝土参数体系与分析方法纳入《铁路桥梁钢管混凝土结构设计规范》;研发拱桥拱肋二次竖转施工新工艺,确保澜沧江大桥每岸质量2500 t的拱肋钢劲性骨架通过二次竖转实现合龙,为后期拱肋混凝土及桥面系的施工奠定基础。

碾压混凝土拱坝设人工短缝的应力释放及止裂作用

大仓面碾压混凝土拱坝横缝少 ,整体性好 ,仓面准备工作量少 ,浇注工艺简化 ,施工速度快 ,省水泥和温控措施 ,但施工期内外温差约束强 ,运行期均匀温降及温差应力大 .拱结构研究表明 :在上游坝肩拉力区设人工折缝 ,将折缝缝端置于低应力区 ,下游面拱冠设径向短缝 ,可以大大减少或消除温度和水压引起的拉力 ;从近缝两侧有限元节点位移差直接求得缝端应力强度因子 ,和缝端止裂措施组合韧性比较 ,可以保证人工构造缝的稳定 .该设计已用于碾压混凝土工程 ,实测表明在超高水位下运行时人工短缝张开小于 1mm ,止裂措施后实测应变小于 37个微应变 ,止裂效果好 ,人工缝保持稳定 .

一种求解短型挡土墙主动土压力的解析方法

基于墙土之间摩擦形成的卸荷拱,并且假设抛物线为拱的形状,结合莫尔圆理论,得出确定抛物线的参数。在极限平衡理论的基础上,根据抛物面所围的有效滑裂土体的体积,推导出一种新的预测短墙土压力的计算模型。通过与传统计算方法和试验的对比,应用此方法得到的土压力计算值更接近试验结果,同时,由于传统方法计算的结果比较保守,所以该方法可以有效的减少建筑材料的浪费。

钢筋混凝土约束短柱抗剪承载力计算

根据 12根配有中间筋的钢筋混凝土约束短柱试验与分析 ,建立了弯、剪、压复合应力状态下构件受力分析的力学模型 ,由此导出了考虑中间筋作用的构件抗剪承载力计算公式。通过对比表明 ,公式计算值与试验值吻合较好 ,对于钢筋混凝土约束短柱的抗剪设计与计算具有实用的参考价值。

拱桥短吊杆动力特性分析

拱桥吊杆骤断的原因复杂,其中动荷载作用下吊杆受力不均匀和增大效应是主要因素之一。以一座既有中承式钢管混凝土拱桥为背景,采用ANSYS建立桥梁有限元模型,选用单车车辆模型,并将车辆模型简化为移动荷载在桥梁结构模型上进行加载,计算不同速度下短吊杆的动力特性,研究短吊杆在车辆平稳过桥条件下的动力性能。计算分析结果表明:短吊杆的振动频次随车速的降低而急剧增加;短吊杆轴力的动力放大系数较大并与车速成正比关系;在车辆激振作用下,短吊杆受弯主要以横桥向的弯矩为主,短吊杆的最大应力会出现在车辆通过后的自由振动阶段;短吊杆的下锚固端受力复杂且最为不利,容易在腐蚀和应力作用下导致短吊杆内钢丝的断裂。

多曲方丝弓技术矫治恒牙期偏矫治的颌变化的研究

目的通过对比治疗前后的X线头影测量,分析通过多曲方丝弓(缩写为MEAW)技术矫治恒牙期偏畸形治疗前后颌的变化,了解MEAW矫治技术矫治恒牙期偏畸形的机理。方法本次研究应用0.018×0.025托槽系统治疗的恒牙期偏畸形病例共10例。结果L6-Xi减少,L6/MP增大,U6/FH减小,U6/PP减小,PNS-U6’(mm)的减小均表示上下磨牙各自均向远中倾斜、远中移动,颌骨变化较小。结论①MEAW治疗恒牙期偏病例,主要是通过牙齿的移动和牙槽骨的改变而完成的,骨组织变化是有限的。②MEAW纠正偏畸形,是由于在对侧使用短Ⅲ类牵引,使对侧下磨牙的明显直立、远中移动,偏侧则采用短Ⅱ类牵引,偏侧上磨牙远中倾斜、移动,使磨牙关系得到明显改善。同时纠正前牙中线不齐。

短节段椎弓根钉内固定结合伤椎内植骨术治疗新鲜胸腰椎骨折

目的探讨短节段椎弓根钉内固定结合伤椎内植骨术治疗新鲜胸腰椎骨折的临床应用及疗效。方法采用后路短节段椎弓根钉系统复位固定并经伤椎椎弓根椎体内植骨术治疗新鲜胸腰椎骨折35例,分别于术前、术后及随访时测量伤椎前、后缘高度和Cobb角,比较植骨后推体高度的恢复度和Cobb角的纠正度。结果本组病例均获随访,平均随访时间12.5个月。平均骨折愈合时间5.4个月。全部随访患者未出现断钉、断棒及椎弓根钉拔出。所有病例术后及随访时椎体高度和Cobb角均纠正良好,脊柱椎体排列良好,椎体内植骨融合良好。其中11例1年后,10例1年半后取内固定物,取内固定物半年后拍片未见椎体高度丢失和塌陷。结论后路短节段椎弓根钉内固定结合伤椎内植骨术治疗新鲜胸腰椎骨折治疗能不仅有效恢复伤椎高度,尽早形成伤椎的骨性愈合,增加伤椎前、中柱的支撑力,重建了伤椎前、中柱的稳定性,而且保留伤椎邻近节段的运动单元功能,恢复脊柱的生理功能,有效防止断钉、内固定物松动、椎体前缘高度丢失、Cobb角变大、继发腰椎不稳、临近节段间盘退变以及椎管狭窄等并发症的发生。

长短桩复合地基在加固桥头深厚软基中的应用

管桩复合地基法在处理高速公路高填方桥头深厚软基时造价较高。在管桩间设置水泥搅拌桩,加大管桩间距,同时使桩间土的承载力适当提高,形成长短桩复合地基。详细介绍了长短桩复合地基在加固桥头深厚软基的具体方法,并对加固效果进行了分析。结果表明,经过长短桩复合地基处理后,通过减少总沉降量来控制工后沉降,减少幅度超过90%;填土荷载向管桩桩帽与搅拌桩桩顶集中,桩帽平台上的平均土压力是桩间土压力均值的4.5倍,搅拌桩桩顶平均压力是桩间土压力均值的1.7倍,路堤产生了土拱效应,使桩的高承载能力特性得以发挥。提高桩体承载比例的主要途径是提高桩的置换率,增大桩帽面积。

长短桩复合地基中的土拱效应及分析

路堤填土在桩与桩间土间发生了不等的沉降变形,导致路堤土拱效应的产生。土压力的测试结果表明,填土荷载在向管桩桩帽与搅拌桩桩顶集中,桩帽平台上的平均土压力是桩间土土压力均值的4.5倍,搅拌桩顶的是桩间土土压力均值的1.7倍。桩帽平台上承担的土重为总承担荷载的25%,而桩间土承担的占69%,搅拌桩承担的仅占6%。桩与桩间土的承载能力都未充分发挥,管桩承担的荷载仅是其能力的40%,桩间土的承载能力也只发挥25%,尚有潜力可挖。置换率是桩体承担荷载比例大小的主要因素,提高桩体承载比例的主要途径是提高桩的置换率,增大桩帽面积。