波浪作用下小尺度多船并排锚泊横摇运动试验研究

采用物理模型试验方法研究双船、三船和四船并排锚泊时各船的运动量,并与单船艏艉锚泊情况进行了对比,重点分析了横浪作用下各船的横摇运动规律,探究了波浪周期和并排锚泊船数对多船并排锚泊时横摇运动的影响。结果表明,多船并排锚泊时,横摇运动响应随着波浪周期的增大而逐渐减小。双船并排锚泊时,横摇运动响应同单船相比减少了40%~50%;三船和四船并排锚泊时,横摇运动响应同单船相比减少50%~60%,四船并排锚泊时横摇运动响应减小的幅度与三船并排时相比差别不大。

马赫数10条件下冲压发动机内氢气燃烧特性试验

针对高马赫数超燃冲压发动机面临的高效燃烧组织挑战,本文提出了一种凹腔后缘激波强化的高马赫数超声速燃烧组织技术,并设计了一套燃烧室采用双侧对称布置凹腔结构的三维发动机试验模型。采用OH*基化学发光光谱诊断与壁面测压相结合的试验手段,在自由活塞驱动激波风洞的名义Ma=10流场中,对凹腔上游横向氢气射流的燃烧特性进行了研究,并讨论了模拟流场的重复性,给出了氢气燃烧演化特征、火焰稳定结构及释热特性。不同车次的总压等流场参数表明试验流场具有较高的重复性,可保障氢气燃烧特性的可复现性。通过观察试验过程中OH*基动态发光特征发现,在高焓激波风洞发动机试验中采用燃料提前喷注的方法使发动机流道在空气主流到来之前充盈大量的氢气,进而在主流到达发动机内的瞬间形成所谓“激波管流动-燃烧”效应,使来流空气与氢气接触面发生自点火与剧烈燃烧,产生显著不同于发动机正常工作情况下的点火与燃烧机制,但随着主流趋于平稳,“激波管流动-燃烧”效应消失,在高总温气流的自点火效应与凹腔后缘的X型激波耦合作用下,火焰稳定在凹腔上游近壁面区的氢气射流尾迹区和凹腔后缘附近的全流场中。通过分析壁面压力分布特征发现,凹腔后缘的X型激波实现了燃烧的强化与火焰的稳定,并获得了最显著的释热压升。这些结果表明高马赫数冲压发动机可利用凹腔后缘X型激波强化燃烧和稳定火焰。

传感网中的四锚点节点定位实解个数分析

针对物联网感知层调度问题,研究和分析三维空间基于四锚点节点定位实解个数的分类问题.利用不等式机器证明理论和研究成果以及不等式机器证明软件DISCOVERER,分析了四锚点定位在特定情形下的实解分类判别问题.首先给出定位问题的数学描述,将传统定位方法中存在的非线性方程组转化为不等式约束的多项式方程组;然后,利用不等式机器证明理论和工具初步探讨了方程组在部分参数固定情况下的解的分类,给出了这种情况下的解的完全分布.分析结果表明:空间四锚点定位存在多解问题,给出的多解分类判别条件对实际应用具有指导作用,对提高节点布局和精确信息感知具有参考价值.

不同数感水平儿童的数学估计:锚定方式的影响

为考察不同锚定条件对不同数感水平个体数学估计表现的影响,随机抽取小学六年级学生155名,采用自行编制的估计测验任务和小学高年级数感量表,对被试在不同锚定条件下的数学估计表现进行了测定。结果表明:(1)个体的数感水平越高,其数学估计的反应时越短,正确率越高。(2)个体估计的反应时和正确率在不同锚定方式及估计类型上均存在着明显差异。(3)无论是反应时和正确率、锚定方式和估计类型之间均存在交互作用,而数感水平和锚定方式之间、数感水平与锚定方式及估计类型三者之间,则只在正确率分析中发现交互作用。

砂土中螺旋锚上拔承载特性模型试验研究

螺旋锚基础因其能够利用深层土体抗力且具有快速安装和承载的优势而广泛应用于各类岩土工程问题中。多锚片螺旋锚上拔承载特性受埋深、锚片间距、数量、土质条件等因素影响。相邻锚片相互影响导致土体破坏区域重叠,从而影响破坏模式和极限承载力,然而多锚片螺旋锚承载特性的理论及试验研究有限。针对砂土中螺旋锚锚片间距及数量对上拔承载特性及极限上拔承载力影响进行室内1g模型试验研究。结果表明,在中密砂及密砂中,单锚埋深比分别超过6.0和10.5时可认为是深埋锚。中密砂中深埋多片螺旋锚锚片间距在3.0D^4.5D时,各锚片承载能力能够独立发挥,承载量破坏模式发生;密砂中浅埋多片螺旋锚保证承载量破坏模式的锚片间距超过6.0D,但间距为6.0D时,螺旋锚发挥效率超过90%。增加锚片数量可适当提高上拔承载力,但当锚片数量增加使得锚片间距小于某一临界值时,柱状破坏模式发生,螺旋锚承载力不再增加;中密砂中此临界间距约为1.5D,密砂中临界间距约为2.0D。

钢筋混凝土锚桩在振冲密实区施工的探讨

钢筋混凝土锚桩在振冲密实区以锁口形式组成连续墙体的施工具有较大的难度。文章通过QICT二期项目这个实例,以试桩的方式对钢筋混凝土锚桩施工进行了尝试性的探讨,从而发现在振冲密实区施工存在的锤击数问题、偏位问题和桩头破碎问题,并对产生的问题进行分析和采取应对措施,取得了较好的效果。

基于FMEA的土层锚杆病害预测分析

通过设定土层锚杆的FMEA评定标准:故障严重度评价标准、故障频度评价标准、故障探测度评价标准,建立了土层锚杆支护体系的FMEA分析表,得出系统存在的各种失效模式,并指出了各种失效模式的责任部门.对土层锚杆的RPN值进行分析,预测出了土层锚杆的四种高风险病害:土层与注浆体之间的剪切破坏、注浆体与筋体之间的剪切破坏、锚杆拉出破坏、锚杆直接破坏.并获知:土层锚杆的高风险病害主要集中在锚固段,且施工部门的责任比例较大,对这一部位,不仅应加强设计,而且应强化其施工管理.

倾斜煤层直角梯形巷道支护参数优化的数值模拟研究

倾斜煤层由于其特殊的地层特性,所开采巷道的围岩应力呈现出非对称特征,使得倾斜煤层巷道支护难度高于水平煤层。为了解决严重影响巷道稳定的不平衡应力以及原有支护过剩等问题,以山西黄岩汇5301工作面为实例,通过数值模拟软件FLAC3D分析不同锚索排布、角度、顶锚杆数量条件下的直角梯形巷道的围岩应力,确定最优支护参数。结果表明,当锚索呈“3-3-3”排布且垂直于巷道顶板,顶锚杆数量为6时,数值模拟效果最优,同时根据现场矿压观测结果,优化后的支护参数可以有效保障直角梯形巷道的稳定性。

拉杆对锚式搅拌器搅拌效果影响的数值模拟

对锚式搅拌器的研究大多采用试验的方法,现采用数值模拟软件对锚式搅拌器进行研究。对无拉杆、带水平拉杆和带水平垂直拉杆等3种锚式搅拌叶轮在不同雷诺数的流体中进行数值模拟,得到了槽内流体的流场特性,分析对比了拉杆对锚式搅拌叶轮功率消耗的影响。结果表明,放置水平拉杆的锚式叶轮对功率消耗无明显影响,而且同时放置水平和垂直拉杆的锚式叶轮,对功率消耗也无明显影响。模拟结果与文献试验结果相符。

无机双锚锚栓瞬时力学性能的试验研究

针对目前化学锚栓应用中的初锚力不足及凝结硬化时间长的问题,以无机化学锚栓为例,从锚栓锚头的钻孔深度、切口形式、药包内置钢珠数等关键性技术参数进行优化设计,根据不同组合进行全数试验并测试其瞬时锚固力,试验结果表明,内置钢珠为2颗、切口形式为十字型、钻孔深度为20 mm时,瞬时锚固力最大,瞬时锚固性能最为理想。

抗滑桩上承压力分散型锚杆挡土墙受力及影响因素分析

通过建立新型联合支挡结构的有限差分数值分析模型,在分析其受力及变形规律的基础上,探讨了填土密实程度、地基土黏聚力、弹性模量、锚定板数量等因素对抗滑桩上承压力分散型锚杆挡墙受力及变形的影响规律。研究结果表明:填土密实程度对联合支挡结构受力和水平位移影响较大;地基土黏聚力越大支护结构位移越小;弹性模量对薄壁挡墙的位移和受力影响较小;增加锚定板数量有利于提高加固效果。

超大型船舶锚地最佳锚位数分析研究

在新的航运经济背景下,船舶数量的增加及船舶向大型化发展的趋势愈发明显,使得超大型船舶锚地规模设置问题突显出来.研究超大型船舶锚地最佳锚位数,以排队论为基础,建立超大型船舶锚位计算模型.以青岛港董家口港区30万t级以上大型船舶锚地为例,构建青岛港董家口港区M/M/c超大型船舶锚位计算模型,并计算该模型的各项参数,运用Matlab软件编写马尔科夫链程序,分别计算得到油船锚地和矿石船锚地的最佳锚位数.

危岩锚固工程锚杆数量计算方法研究

危岩锚固工程设计的关键是合理确定所需锚杆数量。本文构建了压剪破坏型危岩和拉剪破坏型危岩的锚固计算模型,根据静力平衡关系给出了压剪破坏型危岩的锚固荷载计算方法,根据力矩平衡关系给出了拉剪破坏型危岩锚固荷载计算方法;由锚固荷载和单根锚杆承载力,得到了危岩的锚固工程所需锚杆数的计算式。实例分析表明该方法具有良好的可操作性,该研究成果已被中国地质灾害防治工程行业协会正在组织编撰的《地质灾害防治指南》采纳,对于有效防治危岩灾害具有积极意义。

一种无需测距的无线传感器网络定位算法研究

定位信息是在无线传感器网络许多应用中不可缺少的,并且越来越重要。DV-Hop是一种典型的无需测距的定位算法。通过对DV-Hop算法的理论分析,找出其产生误差的主要原因,提出了一种改进的DV-Hop定位算法。增加锚节点数量及减少每条平均距离误差,有效提高节点定位精度。不用额外的硬件支持能够得到更接近实际位置的估算位置。仿真结果表明,提出的改进算法性能比原来的算法显著提升。

一种改进的Faster R-CNN对小尺度车辆检测研究

针对传统Faster R-CNN算法对小尺度车辆检测效果不佳的问题,提出一种改进型网络进行车辆检测的方法。首先,通过改进经典全卷积网络和区域建议网络的结构,增强低层特征与高层特征之间的信息传递;其次,增加更小尺度的锚,从而改善Faster R-CNN对小目标的检测能力;最后,增加锚选择策略,通过平衡锚数量的差异,缓解区域建议网络生成的正负锚数量不平衡问题。文中实验分别在VOC2007、Kitti、真实数据集上对所提方法和传统Faster R-CNN算法进行比较,检测准确率分别提高了9%,8.1%,8.9%。

基于原始观测值的UWB增强GNSS精密单点定位方法研究

全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)可提供全球范围内全天候高精度导航、定位和授时服务。以精密单点定位(precise point positioning,PPP)为代表的绝对定位技术凭借定位精度高且全球一致、作业范围灵活等优势受到广泛关注,但是较长的收敛时间,限制了其在实时、快速精密定位应用中的使用。为解决上述问题,提出了超宽带(ultra-wideband,UWB)增强PPP方法,在多星座PPP中紧密集成UWB测距信息,以提高GNSS PPP性能。实验结果表明,在动态场景下,融合UWB量测使GPS/GAL双系统PPP在东、北、天3个方向的位置均方根(root mean square,RMS)值分别减少了76.99%、21.46%、64.53%,GPS/GAL/BDS三系统PPP减少了69.69%、37.21%、61.32%,并且收敛时间分别加快62.78%和57.75%。关于锚点数(几何构型)的评估表明,仅利用4个锚点就能将双系统和三系统3D误差RMS值减少67.98%、59.35%,收敛时间加快76.14%、62.68%,达到成本和性能综合最优的增强效果。

基于噪声误差模型的不规则区域室内定位和锚点分布优化

结合实际工业背景,研究了一类在不规则区域且误差不服从高斯分布的室内无线定位问题.给出了噪声误差模型,在对多个传统定位算法进行性能分析的基础上,研究了待定位区域内锚点阵列的分布,改进了多锚点阵列下的定位方法,并提出基于Delaunay三角剖分锚点分布优化模型和求解方法.

大跨径悬浇拱新型挂篮荷载试验设计与分析

挂篮是混凝土拱桥悬浇施工过程中的重要临时结构,对拱桥的施工安全和成桥线形均有重要影响。但随着拱桥跨度增加,悬浇节段长、施工荷载大,传统挂篮难以满足其强度与刚度要求。以当前国内最大跨悬浇单箱室混凝土拱桥——夜郞湖大桥为依托,提出一种新型三角桁架挂篮。首先利用Midas有限元软件建立新型挂篮的数值模型,开展悬浇拱圈2#节段工况下挂篮受力分析,剖析相关力学性能规律;然后基于静力等效原则制定了适用于本新型挂篮的荷载试验方案,通过对比分析现场实测应力、位移与理论应力、位移值,验证新型挂篮的工作可靠性。分析结果表明:在悬浇拱圈2#节段工况下,新型挂篮最大组合拉、压应力略大于容许应力值240 MPa,与容许应力相比,在工程允许误差5%以内;挂篮最大竖向位移21.1mm与规范值20mm相比,差值亦在工程允许差值5%以内;挂篮荷载试验中的实测应力、位移数据总体变化趋势与理论应力、位移变化趋势大体一致,挂篮总体承载力满足设计要求,新型挂篮设计合理。

基于模糊故障树的抗浮锚杆系统失效分析

针对抗浮锚杆系统失效分析中很难获得底事件精确概率的问题,将故障树理论与模糊数学方法相结合,对抗浮锚杆系统失效概率进行了分析。首先,通过对抗浮锚杆系统的结构破坏危险源和上浮失稳危险源进行层层分析,构建了抗浮锚杆系统故障树模型,采用上行法对该模型进行逐层展开,确定了13种最小割集。然后,采用德尔菲法获得专家对底事件失效概率的评判语言,再利用三角和梯形模糊数对这些自然语言进行表达。最后,根据模糊数学方法计算底事件和顶事件的模糊失效概率,确定抗浮锚杆系统失效事故属于可能发生级。

红外热像仪在外墙外保温隐蔽工程验收中的应用

本文基于对红外热像仪使用原理的充分认识,提出了红外热像仪在外墙外保温隐蔽工程特别是对覆盖之后的塑料膨胀锚栓数量验收中的应用,并用示例对其可行性进行了说明。解决了在工程验收中对单位面积锚栓数量及布置这一要求验收的难题。