Bi-block positive semidefiniteness of bi-block symmetric tensors

The positive definiteness of elasticity tensors plays an important role in the elasticity theory.In this paper,we consider the bi-block symmetric tensors,which contain elasticity tensors as a subclass.First,we define the bi-block M-eigenvalue of a bi-block symmetric tensor,and show that a bi-block symmetric tensor is bi-block positive(semi)definite if and only if its smallest bi-block M-eigenvalue is(nonnegative)positive.Then,we discuss the distribution of bi-block M-eigenvalues,by which we get a sufficient condition for judging bi-block positive(semi)definiteness of the bi-block symmetric tensor involved.Particularly,we show that several classes of bi-block symmetric tensors are bi-block positive definite or bi-block positive semidefinite,including bi-block(strictly)diagonally dominant symmetric tensors and bi-block symmetric(B)B0-tensors.These give easily checkable sufficient conditions for judging bi-block positive(semi)definiteness of a bi-block symmetric tensor.As a byproduct,we also obtain two easily checkable sufficient conditions for the strong ellipticity of elasticity tensors.

智能仓储交通信号与多AGV路径规划协同控制方法

针对智能仓储多AGV(automated guided vehicle)路径规划实时性差,障碍物识别能力弱,多AGV碰撞、死锁和拥堵等问题,提出了一种智能仓储交通信号控制与多AGV路径规划协同控制方法,将交通信号与多AGV路径规划视为一个整体,设计一种交通信号与多AGV路径规划协同控制框架,并提出LS-A3C(long short-asynchronous advantage actor-critic)算法和Bi-LSTM-CBAM(bi-long short-term memory-convolutional block attention module)算法作为框架的核心算法。LS-A3C算法使用长短时编码器和注意力机制分别对交通信号的长期信息和短期信息进行编码,以学习元特征表示,并使用A3C框架计算元Q值和控制策略,实现交通信号时间自适应AGV流量,解决多AGV碰撞、死锁和拥堵等问题。Bi-LSTM-CBAM算法通过计算本时刻和前置时刻状态特征,对输出结果进行拼接处理,可以有效解决神经网络梯度消失和爆炸的问题,提高AGV路径规划实时性;引入注意力机制模块CBAM,根据输入信息重要程度分配权重,加强AGV对障碍物识别能力。在Sumo和Gazebo联合仿真平台进行仿真实验,实验结果表明,该协同控制方法使AGV碰撞、死锁及拥堵情况明显降低,障碍物识别能力显著提高,路径规划实时性大幅增强,达到提升AGV作业效率的目的。

单元双块式无砟轨道翘曲变形特征的试验研究

为解决无砟轨道应用过程中波长与板长相近的周期性不平顺问题,探明单元双块式无砟轨道周期性变形特征,厘清道床板翘曲变形与温度梯度的相关关系,基于双块式无砟轨道温度及温度变形现场试验,根据试验实测数据研究双块式无砟轨道温度场时变规律以及空间分布特征,分析温度梯度与道床板翘曲变形之间的相关关系。建立双块式无砟轨道多层结构体系有限元模型,研究温度梯度对道床板翘曲变形和轨面周期性不平顺的影响规律,并分析温度梯度作用下无砟轨道周期性变形的特征,最终提出合理的控制措施。研究结果表明:双块式无砟轨道结构温度及温度变形均具有明显的日周期性变化特征,轨道结构温度在距离道床板表面0.16 m范围内变化活跃;道床板竖向位移量与温度梯度值呈正相关关系,实测最大正、负温度梯度+55/−33℃/m作用下,板角竖向位移量为−0.47/0.64 mm,板中竖向位移为−0.15/0.27 mm,正温度梯度最值时刻板中竖向位移量较板角低约68.1%,负温度梯度最值时刻板中较板角低约57.8%;仿真分析表明,正温度梯度下钢轨与道床板呈板中高、板端低的周期性变形趋势,负温度梯度下钢轨与道床板变形与之相反;当温度梯度为90℃/m和−45℃/m时,钢轨垂向变形差分别为0.58 mm和0.26 mm,道床板侧边垂向变形差分别为1.01 mm和0.55 mm。研究成果可为控制目前广泛存在的无砟轨道周期性变形问题提供理论指导。

双注意力机制与双向特征加权融合的车辆目标检测

公路监控视频中的车辆检测场景复杂多样,存在干扰严重、目标尺寸小、尺寸变化大等情况。已有基于深度神经网络的目标检测模型效率不高,且存在不同程度的错检及漏检问题。文章提出了一种基于通道-空间双注意力机制与双向特征加权融合的车辆目标检测模型,它与YOLOv5网络相结合,不仅提高了目标检测精度,还在满足实时性的前提下有效减少了模型计算量和参数。实验结果表明,模型的平均检测精度mAP由YOLOv5m的85.1%提升至91.5%,而计算量和参数量分别为YOLOv5m的44.3%与53.6%,同时检测速度略有提升,实现了简单、快速的车辆目标检测。

基于多级特征提取的BiLSTM短期光伏出力预测

传统光伏预测模型易受气象数据波动的影响,且对气象特征不敏感。由此,提出基于多级特征提取的BiLSTM短期光伏出力预测方法,用于预测不同天气类型下的光伏出力。首先,选取与光伏出力相关性较高的气象因素作为输入特征;使用模糊C均值(FCM)聚类方法,对样本进行灵活划分,通过计算Xie-Beni指标以确定最佳聚类数,将历史数据集聚类为晴天、少云天、晴转多云、阴雨天和恶劣天气;其次,构建CNN-CBAM-TCN多级特征提取器(MFE):利用卷积神经网络(CNN)进行初步的特征提取,结合卷积注意力块(CBAM)抑制非重要特征,之后,利用时间卷积网络(TCN)进一步捕捉日内光伏出力的时序特征;最后,借助双向长短期记忆网络(BiLSTM)进行光伏出力预测。在实例分析中,验证了使用Xie-Beni指标确定最佳聚类数的有效性,证明了该模型较其他预测模型在复杂天气类型下具有更高预测精度。

基于GAT-BILSTM-Res的水质预测模型

针对水质数据在时间维度的依赖关系以及水质监测站点在空间维度的依赖关系,基于海河流域天津段实际监测的历史水质数据,设计了有效提取时空特征的方法,提出一种融合图注意力网络(GAT)、双向长短期记忆网络(Bi-LSTM)以及残差块(ResBlock)的时空水质预测模型(GAT-BILSTM-Res).该模型首先通过GAT捕获水质监测站点之间的拓扑关系,建立空间相关性模型;同时通过Bi-LSTM捕捉水质监测数据的动态变化,并对时间相关性进行建模;然后将时空特征融合,输入残差块;最后使用全连接层对预测结果进行输出.实验结果表明,相较于基线模型,该模型能够实现6.6%~25.2%的性能提升.

双块式无砟轨道轨枕松动对轮轨系统动力性能影响研究

在分析双块式轨道轨枕松动病害的成因及发展过程的基础上,运用车辆—轨道垂向耦合动力学理论,建立含轨枕松动病害的车辆—双块式无砟轨道—下部基础垂向耦合振动有限元简化计算模型,结合现场测试,研究列车运行速度、轨枕空吊高度及轨枕松动数量对轨道结构动力响应及车辆运行平稳性和安全性的影响。研究表明:双块式无砟轨道轨枕松动对轮轨系统动力响应影响较大,轮轨系统动力响应随轨枕松动数量、空吊高度和行车速度的增大而增大;当轨枕空吊小于0.5mm以下时,轨枕松动对轨道结构和行车影响较小;轨枕松动病害发展到2根及以上时,轮轨系统动力响应明显增大;轨枕松动病害直接影响轮轨接触性能,影响行车的平稳性和安全性,对于高速铁路线路,一旦发现轨枕松动,应及时修复。

土质路基双块式无砟轨道混凝土支承层设计分析

研究目的:通过理论分析与多方案优化比选,研究双块式无砟轨道结构受力与变形特性,进而选择合理的混凝土支撑层型式及结构设计参数。研究结果:建议双块式无砟轨道混凝土支撑层的设计方案为:混凝土支撑层伸缩缝与道床板伸缩缝错开设置,厚度为30 cm,采用C20混凝土浇筑,且与道床板通过门形钢筋连接。

铜陵长江大桥无砟轨道车线桥动力性能研究

铜陵长江大桥主桥为90m＋240m＋630m＋240m＋90m的5跨公铁两用连续钢桁梁斜拉桥，大桥下层为设计时速250km的合福客专双线和时速160kin的合庐铜Ⅰ级线路双线共四线铁路。为考察大跨度钢桥上铺设无砟轨道的适应性，针对铜陵长江大桥和桥上无砟轨道初步设计方案进行车线桥动力性能研究。结果表明：铜陵长江大桥在铁路桥面受力较大区域采用正交异性钢箱结构，能显著增强横断面的横向和扭转刚度，使得各跨桥梁的变形曲线较为平缓，梁端局部区域未出现明显的变形差异，且梁端压重有效降低行车条件下的桥面振动加速度，因而具备铺设无砟轨道的刚度条件；从行车安全角度，建议双块式无砟轨道道床板下减振垫层的刚度取0．1N·mmm^-3；轴重较大的列车通过时，几乎所有的道床板在边支点附近均发生与桥面脱离的现象，而高速列车通过时，只有中跨跨中附近的道床板在边支点附近出现与桥面脱离的现象，且减振垫层刚度的差异对这种道床板与桥面脱离的现象影响不大。

双块式轨枕道床横向阻力试验与力学分析

研究目的:道床横向阻力是保持轨道几何形位及无缝线路横向稳定性的重要参数。随着有砟轨道运营技术条件复杂化,对轨枕设计和选型提出更多挑战,发展更加安全、可靠、经济、可用轨枕技术方案成为研究热点。针对国内有砟道床上铺设双块式轨枕及其横向阻力研究较少的情况,本文通过进行一系列工况下双块式轨枕和Ⅲc型轨枕横向阻力试验,研究双块式轨枕横向阻力基本特性与影响规律。研究结论:(1)在相同道床断面条件下,双块式轨枕横向阻力高于Ⅲc型轨枕,前者较后者提高幅度13.6%~25.5%;(2)砟肩宽度增加,双块式和Ⅲc型轨枕的道床横向阻力均提高,但增长效果无明显差异;(3)砟肩堆高能显著提高双块式和Ⅲc型轨枕的道床横向阻力,如当砟肩堆高从0 mm增加到150 mm时,道床横向阻力分别增加4.2 kN(51.9%)、2.7 kN(38.0%),即砟肩堆高对双块式轨枕更有效;(4)本研究结论可为双块式轨枕在我国轨道工程上的应用奠定理论和试验基础。

双块式无砟轨道轨枕松动修复材料性能分析

在外界荷载作用下，双块式无砟轨道中预制轨枕与现浇道床板粘结面作为轨道结构的薄弱处，容易出现轨枕松动，这将降低轨道结构的承载能力及影响轨道的平顺性。基于有限单元法，建立含轨枕松动修复材料的双块式无砟轨道梁体模型，分析在列车荷载及温度荷载作用时修补材料的力学性能，以期为双块式道床板裂缝维修提供一定的理论基础。研究表明：修复材料及道床板的拉压应力随着修复材料的厚度增加而减小，随弹性模量的增大而增加；建议修复材料的弹性模量为100～500MPa。

无砟轨道双块式混凝土轨枕的配合比优化及生产控制

优化了双块式无砟轨枕混凝土租集料级配及混凝土的配合比，阐述了过程生产控制方法及实际生产中应该注意的问题。粗集料的级配及混凝土配合比的优化结果表明：当采用5～10mm粒级碎石40％，10～25mm粒级碎石60％，配合后可得到最大的堆积密度1592kg／m^3,孔隙率为39．7％；当水泥用量为460kg／m^3，水灰比为0．25，砂率33％，减水剂用量为胶凝材料的0．88％时，配制的混凝土28d的抗压强度达78．9MPa，其电通量、外观质量及抗冻性等均满足无砟轨道双块式混凝土轨枕的技术要求。

±800 kV特高压直流输电双极区保护的若干问题探讨

在介绍常规±500 kV高压直流输电双极区保护配置的基础上,为了达到±800 kV特高压直流输电系统最大限度保持功率输送的目的,增加了双极区保护判据,提出了新的动作处理策略。具体为:双极运行时,增加差流判据;单极运行时,提出金属回线运行方式处理策略。达到了带故障无危害持续运行的目的,减少了双极区保护动作造成双极停运的概率。

无碴轨道动力学理论及应用

根据车辆-轨道耦合动力学理论,建立了列车与路基上无碴轨道空间耦合动力学模型.模型中将钢轨视为弹性点支承基础上的Bernoulli-Euler梁,将轨道板及混凝土底座视为弹性基础上的弹性薄板.推导了路基上无碴轨道的运动方程.用上述模型及方程分析了遂渝线无碴轨道综合试验段路基上板式轨道及过渡段的动力学性能.结果表明,快速客车、重载以及普通货车通过路基上板式轨道时,轮轨垂向力、轮轨横向力、脱轨系数、轮重减载率、以及CA砂浆和路基面动应力等动力学指标均小于许用值.该无碴(板式和双块式)轨道与有碴轨道过渡段在客运列车作用下钢轨挠度变化率均小于许用值(0.300 mm/m),在货物列车作用下略大于许用值.

长大隧道双块式无砟轨道施工测量

双块式无砟道床施工测量精度要求较高,测量手段和方法较先进。通过GEDO CE轨检小车在铁路长大隧道双块式无砟轨道施工中的应用,对双块式无砟轨道施工测量的原理、方法、步骤进行了阐述和探讨。得出:1)无砟道床达到设计功能的关键在于精调测量的过程控制;2)静态精调中最主要的指标是对10 m弦长的轨道高低和轨向的控制,这2项指标的变化率将直接影响列车的动态检核验收。

高速铁路双块式无砟轨道结构设计及施工技术*

首先介绍了双块式无砟轨道的结构组成和特点,然后对各部分结构作了介绍说明。其次还对混凝土配合比设计和结构连接设计作了介绍,指出减少水泥用量、增加粉煤灰用量、降低砂的用量和增大碎石用量的混凝土配合比设计是防止裂纹产生和发展的有效措施。最后对双块式无砟轨道总体的施工工艺过程、施工步骤和施工中应注意的问题进行了详细的介绍。

双块式无砟轨道桥梁梁端扣件系统力学分析

研究目的:桥上无砟轨道结构梁端产生位移时将对梁缝附近扣件产生附加作用力,扣件系统作为无砟轨道结构的重要传力部件,扣件扣压力及垫层压缩变形量均有相应的限值要求,所以需对无砟轨道梁端位移产生的扣件附加力进行检算。研究结论:结合郑西客运专线桥上双块式无砟轨道结构建立有限元模型进行扣件附加力的检算,检算结果表明,梁端位移引起的扣件附加力将影响扣件型号的设计选择。

两亲性和双亲水性嵌段共聚物的溶液性质研究

研究了分子链中含有聚甲基丙烯酸(PMAA)链段的两亲性嵌段共聚物PS b PMAA和双亲水性嵌段共聚物PVP b PMAA,PVA b PMAA的溶液性质.结果显示,这些共聚物溶液都表现出明显的聚电解质溶液的性质,并且随着分子链中PMAA链段长度的增加,共聚物溶液的聚电解质溶液特征也随之增强,表明这些共聚物都是高分子电解质,其溶液粘度取决于其中MAA单元的比例.

遂渝线路基上双块式无碴轨道综合施工技术

研究目的:随着我国铁路客运专线和高速铁路的发展,摸索适合我国国情的无碴轨道铺设施工技术,总结无碴轨道施工和维修的技术标准,已成为我国铁路发展的当务之急。研究方法:遂渝线无碴轨道综合试验段是国内首次尝试在路基上成区段铺设双块式无碴轨道。施工中根据设计要求,从实践出发,不断探索和完善施工工艺,研制改进工装设备,从而攻克诸多技术难题,圆满完成了施工科研任务。研究结果:动车试验各项技术指标均达到或超过了设计要求。试验段的成功建设对我国无碴轨道设计和施工具有重要指导意义。本文对双块式无碴轨道施工技术进行了重点总结,包括控制测量、道床混凝土施工及裂纹防治、低弹模混凝土摊铺、轨排组装与精调等,并对设计和施工提出了改进建议。

BIS监测在乳癌根治手术硬膜外复合全身麻醉中的应用及镇静效果评价

目的评价脑电双频指数（BIS）监测在乳癌根治手术硬膜外复合全身麻醉（全麻）中的应用及镇静效应的影响。方法选择择期乳癌根治手术患者60例，采用随机数字表法，将患者随机分为单纯全麻组（GA组）和硬膜外复合全麻组（GEA组）。术中维持BIS值在45～55，观察记录麻醉诱导前（TO）、插管前即刻（T1）、插管后1min（T2）、切皮即刻（T3）、乳癌切除时（T4）、术毕即刻（T5）和拔管即刻（T6）的BIS、平均动脉压（MAP）、心率（HR）及麻醉药用量；并详细记录两组患者术毕自主呼吸恢复时间、指令睁眼时间、拔管时间和定向力恢复时间。结果两组患者在T1时段MAP、HR较T0时段明显降低（P〈O．05）；但GAng患者在T2、T5、T6时段HR和MAP均明显高于T0或GEA组同一时段（P〈0．05），两组患者T3、T4时段血流动力学基本稳定于T0水平。两组患者术中维持相同BIS值的情况下，GEA组全麻用药量较GA组明显减少（P〈0．05或P〈0．01），且术毕至自主呼吸恢复时间、指令睁眼时间、拔管时间和定向力恢复时间均较GA组明显缩短（P〈0．05或P〈0．01）。结论BIS监测能指导乳癌根治手术硬膜外复合全麻的精确用药，减轻手术应激反应程度和提供较为稳定的血流动力学。且可防止术中知晓的发生。