城市轨道交通轨面短波不平顺谱实测研究

针对城市轨道交通诱发的振动噪声问题,对轨面短波不平顺进行研究.首先,对上海市轨道交通线路轨面短波不平顺实测数据进行零均值化、剔除异常值、消除趋势项等预处理.其次,利用改进的协方差法计算得到轨面短波不平顺功率谱,分析轨道类型、曲线半径及钢轨接头对轨面短波不平顺功率谱分布规律的影响.然后,基于非线性最小二乘法对轨面短波不平顺谱进行拟合.最后,提出我国城市轨道交通轨面短波不平顺统计谱表达式.研究结果表明:直线段接头区轨面短波不平顺功率谱密度曲线在整个分析波长范围内具有较多特征峰值;直线段接头区上、下行短波不平顺功率谱密度值随波长的分布特征和数值相差不大,说明上、下行的轨面不平顺状态基本相同;钢轨的磨耗程度与曲线半径呈负相关,内、外轨面不平顺功率谱密度的差异随曲线半径的增大而减小,曲线半径是影响轨面不平顺状态的主要因素之一;线路类型对轨面短波不平顺功率谱的影响不大,不同曲线半径、焊接接头影响明显,在对轨道进行维护和养护时需关注小曲线半径区段以及焊接接头区段的不平顺状态.

联合全域作战态势下对战伤救治能力建设需求的思考

21世纪初,以人工智能为代表的颠覆性技术的突破与创新深刻影响了人类社会的发展,也成为引领全球新军事变革的核心组成部分。挽救伤员生命与技术创新是军事医学发展的原动力。如何在新的作战样式和态势下成功救治伤病员,是军事医学必须回答的问题。联合全域作战是一种全新的军事理念,代表着未来作战样式的发展方向,对未来战争具有很强的战略指导意义,也对战伤救治提出了更高的要求。“白金10分钟,黄金1小时”是战场一线救治时效的根本法则,战伤救治必须服务于联合全域作战需求与勤务要求。本文就联合全域作战态势下战伤救治能力建设的需求问题进行初步探讨。

基于毫米波雷达的非视距目标探测和定位方法研究

隐蔽非直视目标探测和定位技术在城市巷战、安防、防暴等领域具有广泛的应用。本文针对L形非视距区域内单目标的探测与定位问题进行研究。首先,对雷达布设位置及可探测区域进行了分析;其次,针对共同可探测区域,设计了多路径联合检测器;最后,基于设计的多径雷达应用系统,利用所提检测定位方法进行实验验证。与现有研究相比,本文的创新点在于:在L形非视距场景下,对宽波束毫米波雷达布设位置及可探测区域进行分析并给出合理建议;其次利用所提多路径联合检测器将不同反射面的多条路径联合使用,提高了检测性能。本文通过实验验证了系统的可靠性及雷达位置对可探测区域的影响,通过仿真与实验探究了所提检测器的性能改善。

考虑水力连通的羌塘内流区洼地单元提取与分类

羌塘内流区是青藏高原面积最大的内流区,气候变化正在加剧其湖泊水系结构与水量的演变,开展内流区流域调查并科学估算其水资源的变化具有重要意义。本文提出一种新型内流区流域划分方法,该方法通过引入高程-面积联合阈值,以解决由气候变化与数字高程模型分辨率等因素引起的洼地单元提取难题。基于已监测的羌塘内流区流域重组与湖泊水位的变动幅度,确定了高程-面积联合阈值分别为10 m和50 km^(2),并对洼地单元进行划分,共识别出163个具有合理集水面积、永久性分水岭的封闭内流区洼地单元。引入多个相关数据集及已有算法评估本方法,结果表明:该方法适用于大尺度内流区洼地单元提取,提取精度优于现有算法及数据产品;依据洼地单元间水力连通特征,将全区163个洼地单元划分为5种主要类型,其中以“上下游互通型”(Ⅱ型)、“高山型”(Ⅳ型)洼地单元为主,“凹陷型”(Ⅴ型)洼地单元则多与其他类型复合存在,受气候条件的影响更加显著。

以光亮面积百分比表征岩石结构面粗糙度

为简化抗剪强度计算过程,通过光亮面积百分比(BAP)计算结构面三维粗糙度。该方法以天然板岩结构面为研究对象,选取起伏差异较大的表面形貌区域,分别提取4组不同取样对象的点云数据,复现Surfer和Matlab计算结构面BAP值的粗糙度提取原方法。结果表明,取样手段不同,各向异性分析结果存在一定差异,且该方法获取的精度和实现效率均较低。针对不同软件应用该方法进行灰度分析时的差异性,提出了一种Matlab一体式的BAP优化分析方法;进一步对比Matlab中配置的Shaderel和Surfer 2种函数条件下的光源模拟结果,发现前者灰度图更清晰,计算该光源条件下的BAP值并结合公式量化评价三维粗糙度JRC^(3D)值,对比分析4种试样形状下JRC3D和θ_(max)^(*)/(C+1)值的各向异性统计特征,验证该方法的适用性,对边坡稳定性评估具有重要意义。

黄土场地条件下地铁车站诱导缝三维地震响应研究

自20世纪90年代地铁车站结构诱导缝概念提出以来,诱导缝已在我国大、中等城市地铁车站中得到广泛应用,但其抗震性能尚未得到验证。以西安黄土地区地铁车站工程建设为研究背景,基于ABAQUS非线性有限元软件平台,建立黄土场地与地铁车站结构动力相互作用三维数值模型,通过大型地震模拟振动台试验与数值模拟的对比研究,验证了数值模型及分析方法的可靠性。基于上述数值分析方法,进一步建立原型结构数值计算模型,研究不同频谱特性及不同峰值加速度地震波作用下黄土场地中地铁车站诱导缝的地震响应规律。研究结果表明:诱导缝断面处结构更易发生较大水平相对位移而产生破坏,为地铁车站结构的薄弱面,且其两侧结构水平相对滑动沿地铁车站结构从下往上逐渐增大;诱导缝两侧结构竖向相对错动沿地铁车站截面宽度方向呈现出两端较大、中间相对较小的规律;在低频成分丰富的西安人工波作用下,诱导缝处余留纵向钢筋塑性变形发展贯穿整个地震作用过程,塑性应变累积效果更显著。研究结果初步揭示了设诱导缝地铁车站的地震响应特征及规律,对进一步探索设诱导缝地铁车站在地震作用下的结构损伤、破坏发展的内在动力与作用机制有一定参考价值,可为黄土地区地铁地下结构诱导缝的抗震设计提供参考。

一级能效电工钢片比总损耗的精确测量与仿真分析

针对国标爱泼斯坦方圈法测量新一级能效硅钢片比总损耗结果的不确定性问题,本文提出了一种工频下基于双爱泼斯坦方圈的新一级能效硅钢片比总损耗测量方法。通过双爱泼斯坦方圈法测量硅钢片的比总损耗,分析并修正了测量方法中的误差,实现了对爱泼斯坦方圈测量时接缝区和均匀区的损耗分离,并分析了接缝区比总损耗对爱泼斯坦方圈测量结果的影响机理。建立了爱泼斯坦方圈有限元模型,对其接缝区和均匀区的损耗进行研究,仿真结果与双方圈法测量结果吻合,验证了本文提出的新一级能效超低损耗薄硅钢片的比总损耗时测量方法的有效性和准确性。测量和仿真结果表明,基于双方圈法测量薄硅钢片比总损耗的结果比单方圈法测量的结果更精确。本文提出的测量和修正方法可用于一级能效薄硅钢片损耗特性的精确测量。

预制混凝土框架结构建模及梁柱节点钢筋自动排布

预制混凝土框架结构是指全部或部分框架梁、柱采用预制构件构建成的混凝土结构。本文研究预制混凝土框架结构的参数化建模,利用已有的平法施工图,提取构件的几何和配筋数据,建立包含构件配筋数据的三维参数化模型;基于PSO(粒子群优化算法)和GA(遗传算法)编写代码求解,实现梁柱节点区域钢筋自动排布。测试结果表明GA能够大幅提高钢筋自动排布的效率。

铰接方钢管组合异形柱框架抗震性能研究

为解决村镇住宅体系存在的装配式程度及标准化程度较低、现场焊接工作繁多、室内建筑面积浪费等问题,提出了一种铰接方钢管组合异形柱框架体系。该体系中异形柱采用3根空钢管通过钢板与加劲肋组合而成的L形柱,梁柱节点为腹板螺栓连接的铰接节点。通过拟静力试验对该体系的抗震性能进行研究。研究结果表明:相比于铰接钢管混凝土组合异形柱,铰接空钢管组合异形柱框架体系先于梁端出现转角,最后破坏模式为柱脚破坏,具有更优良的抗震耗能和更缓慢的强度与刚度退化,并通过对比刚接节点和铰接节点的骨架曲线,发现节点刚接程度对结构整体的抗侧刚度影响较大。

交替极化阵列对消盲区分析与验证

当干扰信号的空域和极化域特征与目标信号相似时,采用空极化域联合抗干扰技术在消除干扰的同时也会抑制目标信号,导致干扰对消后信干噪比(signal to interference plus noise ratio,SINR)低于雷达系统需求,从而形成干扰对消盲区。针对这一现象,通过在空域、极化域与空极化域分别建立交替极化阵列对消盲区模型,推导了对消盲区位置和大小的数学表达式,从而给出了交替极化阵列对消盲区的数学表征方法。进而分析了交替极化阵列对消盲区的分布规律与影响因素,研究发现阵元间距能够显著影响交替极化阵列对消盲区的分布,在相同条件下交替极化阵列对消盲区大于共点极化阵列对消盲区,结果表明交替极化阵列虽然通过减少天线数目降低了设备成本,但增大了阵列的对消盲区。然后,对消盲区模型进行了数值仿真,仿真结果验证了理论分析。最后,利用信道模拟器搭建了实验平台,信道模拟实验测得的对消盲区与理论值基本一致,再次证明了分析结论的有效性。

正流量液压挖掘机多路阀阀口压力损失研究

挖掘机液压系统存在管道损失、溢流损失、节流损失及泄漏损失等问题,导致挖掘机作业过程中功率损失较大,能量利用率不高。为提高挖掘机液压系统功率利用率,以正流量挖掘机为研究对象,通过建立机电液联合仿真平台,针对多路阀压力损失较大的问题,提出改变主阀异形阀口区域过流面积的方法,以降低局部压力损失,提高液压系统的功率利用率。以铲斗联为例,改变铲斗主阀进出油口、合流阀口的过流面积及其之间的匹配,将铲斗动作的驱动效率提高了4%,降低了液压系统的功率损失,提高了液压系统的节能性能。

晋城市不同区域洪涝驱动要素分析

兼顾城市不同空间特征的内涝问题,是提升城市防洪排涝能力的关键.本文以晋城市主城区为例,针对不同开发程度的管网密集区与管网稀疏区2类下垫面,构建SWMM-ICM-WCA2D模型,模拟不同降雨情景下管网排水与地表淹没状态,分析城市内涝驱动要素.结果表明:管网密集区的内涝积水主要受降雨强度、管网排水能力和地形特征的影响,主城区现状管网设计标准较低,5 a一遇降雨条件下排水容量已趋于饱和;管网稀疏区高程≤751 m的淹没区水深较大,其余高程大的区域积水深度较小而流速较大;不同降雨情景下,管网指标与淹没要素间均表现出较强的相关性,特别在高水深(>1 m)时的联系更为密切,相关系数>0.78.

基于压敏胶片的法向应力作用下砂岩节理的接触特征研究

定量测量岩石节理的接触特征是开展节理岩体的水-力特性研究的基础,然而其接触特征难以直接在室内试验中测量。采用闭合变形试验研究了法向加载下岩石节理的接触特征变化规律。首先利用岩石雕刻系统构建系列粗糙砂岩节理,然后在节理两个面壁间重复置入多种型号(MS、HS和HHS)的压敏胶片进行闭合变形试验,再引入自适应阈值分割方法识别压敏胶片图像信息并定量分析其接触特征变化规律。岩石节理的力学特性主要受接触区域演化过程的影响,主要包括新接触点产生、接触区域扩展和融合。接触面积比随法向应力增加从线性增加逐渐变为非线性增加趋势,双曲线经验模型可较好地表征接触面积的变化趋势;模型中初始接触面积增长速率与节理粗糙度系数JRC呈正相关关系。接触点数量随法向应力增加呈波动性增加,增长速率与表面分形维数呈负相关关系。低法向应力(0.5 MPa)下岩石节理的局部真实接触应力最大可达名义法向应力的600倍,导致微凸体崩解破坏;随着法向应力和节理粗糙度的增加,其接触应力分布越不均匀;高法向应力条件下粗糙度对其接触面积的影响程度是低法向应力条件下的20倍。该试验结果可为相关力学模型构建提供参考,所提出的测量方法亦可为数值模拟结果的验证提供途径。

都市圈接合区土地利用转型过程与机制研究——以成渝中部地区为例

以典型都市圈接合区成渝中部地区为例,在经济社会发展阶段识别的基础上,以土地利用转移矩阵、空间自相关分析方法测度2000—2020年区域土地利用转型特征,并综合应用最小二乘回归与地理加权回归方法,探究土地利用转型影响因素与驱动机制。结果表明:(1)2000—2020年,成渝中部地区土地利用转型特征表现为耕地面积由相对稳定转向减少;建设用地规模急速扩张,热点区由分散转向集中,由重庆市主城区边缘向外围拓展。(2)都市圈接合区土地利用转型过程是政策制度因素、自然环境条件、行政边界效应、经济社会转型等多因素综合作用的结果。行政边界效应是驱动区域土地利用转型的特色因素,其作用过程呈现中介特征。(3)行政边界效应的存在导致区域生态空间管控不力,建设用地无序扩张与供给不足并存,加剧土地利用冲突。应进一步形成推进跨区域国土空间一体化治理的综合性理论方法体系与系统性政策行动路径,这对促进现代化都市圈建设与实现城市群一体化及可持续发展具有重要意义。

某330 kV输电线路导线断裂原因

某330 kV输电线路T型线夹处导线发生断裂。采用宏观观察、化学成分分析、尺寸测量、金相检验、拉伸试验及扫描电镜分析等方法研究了导线断裂的原因。结果表明:压接区域变形程度过小,使压接管的压紧力不足,压接管内壁与铝线未充分接触,导致导流面积过小,在运行时导线接触部位温度升高,铝线表面烧灼受损;当线路载荷增大时,导线局部温度进一步升高,抗拉强度大幅下降,最终线夹内部导线被拉断。

巷道过陷落柱冒漏区支护优化应用

基于平泉煤矿153回风巷掘进期间受X4陷落柱影响,进入陷落柱区后顶板出现破碎冒漏现象,导致巷道顶板支护难度大、锚杆(索)支护失效严重以及围岩变形严重等技术难题,通过技术研究,对陷落柱区顶板及两帮支护进行合理优化,对顶板采取“双梁钢棚+迈步式组合锚索+走向锚索棚”联合支护措施,对帮部围岩提出了“穿帮锚索+水力膨胀锚杆”联合支护,通过实际应用效果来看,采取联合支护技术后,顶板及帮部变形速率及变形量明显降低,顶板最大下沉量为175 mm,两帮最大收敛量为240 mm,取得了显著应用成效。

南京都市圈跨界河湖联合河湖长制创新研究

为提高跨界河湖治理的效果,以南京都市圈为背景,实地调研了现有的河长制属地负责模式,提出了跨界河湖联合会商、信息共享、协同治理和联合执法等联合河湖长制的新工作模式及创新机制。结果表明:在南京都市圈实际应用中,新模式促进了各方合作,有效解决了跨界问题。相比传统模式,联合河湖长制治理效率更高;通过联合会商和信息共享,各方能更高效协调行动;协同治理和联合执法机制则确保了措施的一致性和有效执行。研究成果为跨界河湖的长期健康治理提供了有效手段,为其他区域的类似治理工作提供了重要参考。

中心城区城市综合管廊与地铁合建型式研究

[目的]中心城区地下综合管廊受地面实施条件与地下空间限制,可实施性差。对此,提出将综合管廊与地铁合建,实现同步规划、同步设计和同步实施,并探究综合管廊与地铁合建的不同型式。[方法]对管廊与地铁结合建设的必要性与建设原则进行研究。针对城市综合管廊与地铁合建型式进行分析。以广州中心城区地下综合管廊工程与广州地铁11号线合建项目为例,从用地节约、施工难度、协调要求等方面,分析不同结合型式的特点及适用情况。在结合各典型案例的具体情况讨论合建型式的适用性。[结果及结论]管廊与地铁相结合,同步规划、同步设计和同步实施,可以减少土地资源的占用,合理利用地下空间资源。共建共构是管廊与地铁结合建设宜优先采用的结合型式,可以大幅节省造价,最大程度地发挥合建的优点。管廊(井)与地铁主体和附属结构的结合方案的最终确定需因地制宜,结合现场实际情况综合确定。

北江“2024.4”特大洪水调度复盘分析与启示

在水利部的领导下,水利部珠江水利委员会超前谋划、精心组织实施北江流域水工程群联合调度,成功防御北江“2024.4”特大洪水,保障了北江流域尤其是粤港澳大湾区防洪安全,有效减轻了洪涝灾害损失。对北江流域“2024.4”特大洪水水工程群联合调度过程进行全面复盘,研判防洪调度面临的严峻形势,分析了洪水发展过程不同阶段水工程群联合调度方式和调度效果,探讨了水工程群防洪联合调度过程中存在的制约因素,提出了进一步完善流域水工程群联合调度工作的对策与建议,对提高北江流域大洪水防御、提高粤港澳大湾区防洪保障能力具有重要意义。

综采工作面应力区围岩支护技术

针对裕兴煤矿15210工作面回采期间超前应力区围岩破碎严重,导致巷帮垮落、顶板出现跨距、单体柱受力变形等,以及回风顺槽收缩量大,端头支架移架困难等问题,决定对超前应力区采取“液压伸缩钢棚+走向迈步式锚索吊棚+桁架锚索”等联合支护措施,通过实际应用效果来看,该支护技术可有效控制应力区围岩失稳现象,取得了显著应用成效。