温度与荷载联合作用下能源锚杆的热力响应特性数值模拟研究

能源锚杆是一种由地源热泵技术与支护锚杆相结合的建筑节能减碳新技术.然而,目前针对温度影响下锚杆的热力响应机理尚不清楚.基于多场耦合数值模拟方法,探讨温度、锚杆线膨胀系数、锚杆直径、土体导热系数及荷载等因素对能源锚杆热-力特性的影响.研究结果表明:常温锚杆受拉时,锚头位移随荷载的增大而增加;温度下降15℃时,锚头平均位移较常温锚杆降低-1.34 mm(约为锚杆直径的1.0%);温度上升15℃时,锚头平均位移较常温锚杆增加0.89mm(约为锚杆直径的0.68%);换热过程中,锚杆温度的升高会引起杆体轴力的减小;在同一加热温度和荷载条件下,锚头位移随着锚杆的线膨胀系数增大而增大,锚杆轴力随着锚杆的线膨胀系数增大而减小;锚杆直径的增大会导致锚头位移的减小.试验结果对能源锚杆的设计和施工提供了一定的参考和依据.

基于改进SlowFast模型的设施黄瓜农事行为识别方法

[目的/意义]农事行为活动识别对设施蔬菜生产精准化调控有着重要意义,在一定程度上可以通过查看农事操作的时间、操作过程是否合理来减少因农事行为不当导致产量下降。为了解决农事行为识别方法中由于黄瓜叶片和设施遮挡导致识别准确率不高的问题,提出一种名为SlowFast-SMC-ECA (SlowFast-Spatio-Temporal Excitation、Channel Excitation、Motion Excitation-Efficient Channel Attention)的农事活动行为识别算法。[方法]该算法主要基于SlowFast模型,通过改进Fast Pathway和Slow Pathway中的网络结构来提高对于农事活动中手部动作特征和关键特征的提取能力。在Fast Pathway中,引入多路径激励残差网络的概念,通过在信道之间插入卷积操作来增强它们在时域上的相互关联性,从而更好地捕捉快速运动信息的细微时间变化。在Slow Pathway中,将传统的Residual Block替换为ECA-Res结构,以提高对通道信息的捕获能力。这两项改进有效地加强了通道之间的联系,提升了特征之间的语义信息传递,进而显著提升了农事行为识别的准确率。此外,为了解决数据集中类别不均衡的问题,设计了平衡损失函数(Smoothing Loss),通过引入正则化系数,平衡损失函数可以有效地处理数据集中的类别不均衡情况,提高模型在各个类别上的表现。[结果和讨论]改进的SlowFast-SMC-ECA模型在农事行为识别中表现出良好的性能,各类行为的平均识别精度达到80.47%,相较于原始的SlowFast模型有约3.5%的提升。[结论]本研究在农事行为识别中展现出良好的性能。这对农业生产的智能化管理和决策具有重要意义。

钢管混凝土加劲混合结构轴心受压工作机理及可靠性分析

钢管混凝土加劲混合结构是由内置钢管混凝土部分和外包钢筋混凝土部分混合而成的结构,由于其在承载力、刚度和延性上的优势,已在工程结构中得到应用。国家标准《钢管混凝土混合结构技术标准》(GB/T 51446—2021)给出其轴压承载力和刚度计算方法。但以往研究主要针对单一参数,尚缺少多参数耦合作用下受力机理研究;且亟需验证承载力计算方法的可靠性,为各行业下的安全性设计提供依据。该文首先建立了轴心受压试验数据库,分析了影响该类结构轴压性能的关键参数;之后,运用验证后的精细化有限元模型开展多参数耦合作用分析,明晰多参数耦合作用对结构刚度、承载力的影响规律,弥补试验研究的局限性,并进一步揭示结构在短期、长期荷载下的内力分布规律,为长期服役下安全性分析提供依据。在参数分析的基础上,开展可靠性分析,确定该类结构在房屋建筑、铁路桥涵、公路桥涵和港口工程中的可靠度指标,验证国家标准中轴压承载力设计方法的可靠性。

板桁结合悬索加劲钢桁梁桥特殊节点受力行为

为了研究板桁结合悬索加劲连续钢桁梁桥加劲弦与上弦杆连接部位特殊节点的静力受力行为,依托重庆曾家岩嘉陵江大桥建立了全桥三维多尺度有限元模型,并通过缩尺模型试验对有限元分析结果进行验证,对特殊节点在最不利荷载组合作用下的受力状况进行了研究。研究结果表明:特殊节点中加劲弦与上弦杆交界处附近应力较大,且应力分布较复杂,为重点关注部位;特殊节点总体Von Mises应力在198.0 MPa以内,特殊节点各杆件Von Mises应力均小于钢材的强度设计值,结构具有足够的安全储备;正交异性桥面系参与主梁竖向弯曲受力,上层桥面系传递的内力约占纵桥向、横桥向上合力的34%和33%;荷载由跨中向支点经过特殊节点的传递,钢桥面板、上弦杆、竖腹杆以及斜腹杆承担的力逐渐传递给了加劲弦,引入加劲弦来提高梁高,抵抗主梁截面的竖向弯矩。有限元分析结果验证了重庆曾家岩嘉陵江大桥特殊节点的可靠性,也为类似节点的研究与设计提供参考。

基于动态特性回转复合压曲机模盒组件优化设计

目的:提高回转复合压曲机的综合性能。方法:基于有限元分析方法对模盒组件有限元模型进行模态与谐响应分析,运用变密度法对模盒组件进行拓扑优化,并对拓扑结构进行改进,将改进后的模盒组件的质量和1阶固有频率作为优化目标,基于非支配排序遗传算法对其进行多目标优化设计。结果:在第4阶振型中模盒组件整体边缘出现较大的扭振变形,不满足刚度性能要求;伺服电机最高转速与1阶临界转速比较接近,发生低频耦合共振的几率很大;同时响应峰值出现的区域与模态分析中出现变形的区域基本一致,验证了动态特性结果的准确性,经优化后模盒组件的质量减小了15.13%,前4阶固有频率分别增加了14.09%,14.14%,3.54%和10.37%。结论:压曲机的动态特性主要影响其生产效率与制曲质量,在优化后的模盒组件下,该压曲设备具有良好的动态性能并实现了轻量化设计的目标。

多螺旋箍筋增强装配式混凝土梁柱节点抗震性能试验研究

和普通复合箍筋相比,多螺旋箍筋对混凝土不仅具有更加优异的约束效果,同时还能节约钢材.提出在装配式混凝土结构中采用多螺旋箍筋进行加强.考虑节点约束强弱、节点位置、施工方式以及箍筋形式的影响,共设计2组足尺混凝土梁柱节点试件.通过低周往复荷载试验,对节点的破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、延性以及强度退化等抗震指标展开讨论.结果表明强节点试件在梁端发生弯曲破坏,弱节点试件在节点发生剪切破坏.这些节点试件中,装配式中间节点破坏位移较小,滞回曲线更加饱满,延性系数更高,承载力更好.装配式边节点的破坏位移、延性系数、强度、刚度优于现浇节点.此外,多螺旋箍筋增强装配式梁柱节点承载力试验值均大于理论值,符合国家标准要求,并具备较好的安全冗余.

地面无人系统的多智能体协同控制研究综述

本文结合多智能体系统控制理论与技术的研究现状,以地面无人系统为控制对象,对理论及其技术发展作了详细概述.从多智能体的行为协同控制和任务协同控制两个侧面讨论了相关的理论及应用问题,并指出当前协同控制研究中存在的一些问题以及今后的发展方向.地面无人系统的协同控制对于有效提升社会及军事效益,最大限度地发挥地面任务执行的效能具有重要意义.

一种基于多实体贝叶斯网络的用户行为评估方法

由于信息系统中用户行为类型的多样性,采用单一的检测方法对内部合法用户的恶意行为进行检测评估效果不好。提出一种基于多实体贝叶斯网络的用户行为可信评估方法,利用多实体贝叶斯网络的对行为的多种要素进行建模、融合,共同推理出用户行为的可信程度。最后的仿真实验表明所提出的模型在信息系统中的用户行为可信评估具有较好的效果。

轮载作用下典型沥青路面结构力学行为分析

为分析比较半刚性基层、倒装式和组合式3种典型沥青路面结构受轮载作用的力学行为,依托成德南高速公路沥青路面工程试验段,在与贝克曼梁路表静态弯沉测试值对比的基础上,开展了基于弹性层状体系理论的静力学分析.现场选取3个断面,通过预埋沥青应变计测试了不同轴重、不同车速条件下的车辆移动轮载动力响应.研究结果表明:沥青路面更易出现横向疲劳开裂;倒装式沥青路面面层层底行车方向及横断面方向拉应变峰值分别对应为组合式沥青路面的1.24倍和1.30倍,为半刚性基层沥青路面的2.37倍和2.67倍;路面结构厚度相同的情况下,半刚性基层沥青路面在减少沥青面层本身的疲劳开裂和永久变形方面优势较强,组合式沥青路面与半刚性基层沥青路面受力情况接近,可部分替代半刚性基层沥青路面;倒装式沥青路面轴重敏感度为3种路面结构中最小,但宜适当增加沥青面层或沥青稳定碎石基层厚度以改善其受力状况,并应严格控制沥青稳定碎石基层拉应力,以减少倒装式沥青路面和组合式沥青路面疲劳破坏.

同一居群韭莲不同植株减数分裂行为差异的遗传分析

对韭莲(2n=48)小孢子母细胞减数分裂及小孢子发育进行研究。结果显示同一居群植株的减数分裂行为存在明显差异。多数韭莲植株小孢子母细胞减数分裂存在少量落后染色体、微核等现象,平均每株中具有异常分离行为的母细胞占14.02%,小孢子发育正常,但花粉无活力。并首次从减数分裂后期Ⅰ的特殊的细胞学形态证明韭莲是臂内倒位杂合体。而少数植株韭莲的小孢子母细胞减数分裂极其紊乱,后期Ⅰ出现多极分离、大量落后染色体,小孢子母细胞减数分裂总异常分离高达94.3%。四分孢子期多分孢子体高达73.4%。分析认为:前者减数分裂行为异常的原因主要由染色体结构变异所致,而后者的原因除染色体结构变异外,还可能与控制纺锤体形成的基因突变有关。

基于多主体的消费者行为模式仿真

为了更好地探究消费者保守行为模式,发掘市场中隐含的内在机制,使用了基于多主体的模型来模拟虚拟市场中的消费者行为。通过创建大量受到动机函数驱使,并且能够交互的主体,从而来模拟市场中人们的购买决策行为,了解人们的购买决策受到哪些因素的影响。同时在主体模型的基础上,构建了抽象社会关系网络。随着市场的发展,与之对应的底层网络结构也会随之演化。由此涌现出的一些宏观群体特性,也从不同的角度合理解释了"诱饵效应"和"锁定效应"这样的消费者行为模式。证实了不同阶层的消费者消费行为模式会有所不同。

滑油运动粘度对尾轴轴颈振动的影响研究

船舶尾轴的振动与尾轴承油膜的动态支承刚度和阻尼密切相关,互相耦合,相互激励,影响船舶航行安全性.润滑油运动粘度是影响润滑油膜的动态特性的重要因素之一,粘度的改变对尾轴的振动行为产生重要影响.文中从动力学方面研究了滑油粘度对尾轴轴颈振动的影响,得出提高润滑油粘度有利于抑制轴颈振动的结论.

功率键合图在机械产品概念设计中应用

分析了机械工程系统的功能关系确立待设计系统的物理变量 ,利用键合图的基础元件建立基本功能转换矩阵 ,根据机械系统中能量传递建立系统矩阵模型 ,采用人工智能技术自动生成功能方法树 ,产生多个机械传动系统设计方案。并结合电动静脉注射器的设计说明其应用。

大底盘多塔楼结构的振动计算

本文用沿高度方向分段连续化的方法,对底部为大底盘、上部为多塔楼的高层建筑结构,建立了其水平振动的微分方程组.用常微分方程求解器COLSYS求解其自振频率及相应的振型,讨论了其振动的特性,为复杂结构提供了一种可用于设计的动力计算简化方法.

连拱坝交叉模态综合法的完备性

对笔者提出的连拱坝动力特性计算的子结构交叉综合法的正确性进行了证明.利用证明子结构子模态向量组成的线性空间是完备的基础上,说明当交叉子结构中所取的截尾模态趋向于完备时,其结果等同于整体计算,并表明近似计算将收敛于正确的结果.

多色智能控制器

本文从智能控制是人工智能、自动控制和信息论的交叉这一概括出发提出一种新的智能控制思想——多色智能控制器(MCIC),阐明了多色信息空间,多色行为空间,多色多模控制规则集,信息、行为、控制提取算子,多色映射等概念,并以此论述了MCIC的结构和设计方法,给出了MCIC的工程实践例证。

密肋壁板结构十二层13比例房屋模型抗震性能试验研究

进行了 12层 1 3比例密肋壁板结构房屋模型的拟动力和伪静力试验。通过锤击试验和层间刚度测试 ,得到了结构的变形特征及其动力特性。分析了模型房屋在地震作用下裂缝发展规律、破坏机制 ,以及结构的抗震承载力、延性及耗能能力。试验研究表明 :密肋壁板结构受力合理 ,具有多道抗震防线 ,是一种理想的抗震结构体系。

基于多阶压力控制的双峰泡孔聚合物发泡行为及性能

双峰泡孔聚合物材料是聚合物泡沫的一种特殊结构类型材料,近年来受到了业界的广泛研究和关注。在超临界流体辅助间歇发泡工艺中,发泡体系的压力控制是诱导双峰泡孔形核和长大的关键因素。基于此,本研究构建了一种多阶压力控制聚合物间歇发泡系统,制备了具有典型双峰泡孔结构的聚苯乙烯泡沫材料,研究了不同一阶压降、一阶压降保压时间、二阶压降等工艺参数对聚合物发泡行为的影响以及所制备材料的隔热性能。结果表明,在饱和温度为90℃及以上时,一阶压降3 MPa和8 MPa条件下均能形成良好的双峰泡孔结构;饱和温度的升高、一阶压降保压时间的延长可以促进大泡孔的生长,而对小泡孔无明显影响;双峰泡孔聚苯乙烯泡沫材料具有良好的隔热性能,对于所制备的最大发泡倍率为47.27的泡沫材料,其热导率仅为72 mW/(m·K)。

混沌变步长萤火虫优化的随机共振微弱信号检测

针对传统随机共振只能完成单参数寻优及寻优能力差的问题,提出了混沌变步长萤火虫优化的随机共振微弱信号检测方法。该方法选用二阶Duffing振子随机共振系统作为研究对象,将随机共振问题转化为系统的多参数同步寻优问题,利用追尾行为的混沌变步长萤火虫优化算法寻找系统的最优参数,实现随机共振,检测出强噪声背景下的微弱周期信号。仿真结果表明,随着输入信号的信噪比越低,混沌变步长萤火虫优化算法寻优结果越好;在寻优结果上,混沌变步长萤火虫优化算法的随机共振明显优于量子粒子群优化算法,主要表现为输出信噪比提高了5.70 dB,相对于原始信号,信噪比提高了28.76 dB。

预言二十一世纪

预言二十一世纪金耀基美国历史学家保罗·肯尼迪（ＰａｕｌＫｅｎｎｅｄｙ）于１９８７年出版《世界强权的兴衰》（ＴｈｅＲｉｓｅａｎｄＦａＩｌｏｆｔｈｅＧｒｅａｔＰｏｗｅｒｓ），洛阳纸贵，名噪一时，当时在全美畅销书榜上名列前茅。由于肯尼迪谈到美国跨进２１世纪...