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西安交通大学学报 2025年第4期59卷 40-49页

作者：康杰樊桦吴东垠西安交通大学能源与动力工程学院 710049西安

为解决传统亚松弛因子选取过度依赖计算经验并且没有考虑流场本身特性的问题,提出了一种流场特性驱动的亚松弛因子自动获取方法。针对压力耦合方程组的半隐式方法(SIMPLE)系列算法,基于流场速度梯度给出了用于表征速度分布的表征量,在... 详细信息

为解决传统亚松弛因子选取过度依赖计算经验并且没有考虑流场本身特性的问题,提出了一种流场特性驱动的亚松弛因子自动获取方法。针对压力耦合方程组的半隐式方法(SIMPLE)系列算法,基于流场速度梯度给出了用于表征速度分布的表征量,在此基础上利用非线性函数对该表征量进行转化,导出了速度亚松弛因子的计算表达式,并且在顶盖驱动流、后台阶流和水箱流3个经典算例下对比分析了固定亚松弛因子与自动获取方法在一阶迎风格式、对流项二阶迎风插值(QUICK)格式和保证稳定性的二阶插分格式下的计算表现。结果表明:所提自动获取方法在各算例和离散格式中的计算时间均与固定亚松弛因子下的最短计算时间相当,有些工况下甚至小于固定亚松弛因子的最短计算时间;当后台阶流算例采用30×180和30×210的网格,QUICK格式下固定亚松弛因子为0.1、0.5、0.9时,计算均不收敛,改用所提自动获取方法后计算收敛;采用自动获取方法的计算残差最终可以达到10^(-14)量级,与收敛情况下的固定亚松弛因子量级相同。研究为进一步优化亚松弛因子自动获取方法提供了参考。

关键词： SIMPLE算法有限体积法高精度格式亚松弛因子

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黄土地层基坑工程近距上跨地铁隧道小变形控制方法研究

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隧道建设(中英文) 2025年第2期45卷 361-374页

作者：时炜郑建国曹静远于永堂梁保真雷伟张志毅陕西建工集团股份有限公司陕西西安710003 机械工业勘察设计研究院有限公司陕西西安710021 西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 中联西北工程设计研究院有限公司陕西西安710077 陕西华山路桥集团有限公司陕西西安710016

为解决黄土地区紧邻地铁盾构隧道施工难度大、支护体系设计复杂、隧道变形控制难等问题,以西安市某与地铁隧道小净距上跨的地道基坑工程为背景,采用考虑土体小应变硬化特性的有限元方法,分析传统分区分块开挖法、“隔离桩+土体加固”法... 详细信息

为解决黄土地区紧邻地铁盾构隧道施工难度大、支护体系设计复杂、隧道变形控制难等问题,以西安市某与地铁隧道小净距上跨的地道基坑工程为背景,采用考虑土体小应变硬化特性的有限元方法,分析传统分区分块开挖法、“隔离桩+土体加固”法和超前管幕法对地铁隧道变形的控制效果。基于排桩隔离、管幕压制的地铁隧道变形控制思路,提出“管幕+隔离桩”的地铁隧道变形控制新方法,并对新方法施工期和工后期的地铁隧道变形进行监测分析。结果表明:1)新方法将管幕和隔离桩连接,使土体回弹荷载由管幕和桩体自重力、桩土摩擦力共同承担,能够有效限制管幕位移,极大程度地减小隧道上浮;2)相较于传统分区分块开挖法、“隔离桩+土体加固”法和超前管幕法,新方法将地铁隧道最大上浮量分别减少了68%、57%、72%,控制管幕整体上浮效果显著;3)由地铁隧道变形监测数据可知,新方法提出的管幕与隔离桩连接节点设计方法可行,能够约束管幕两端与跨中的位移;4)采用新方法后,隧道实测拱顶最大上浮量为0.8 mm,最大沉降量为1.4 mm,满足隧道的变形控制要求。

关键词：基坑工程隧道变形变形控制管幕隔离桩

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考虑时间稳定性的单车事故严重程度影响因素分析

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华南理工大学学报(自然科学版) 2025年第2期53卷 1-11页

作者：牛世峰邰英豪常东风于鹏程长安大学汽车学院陕西西安710064 公安部道路交通安全研究中心北京100062

单车事故常发于车流量较小、道路条件较差的时段和路段,其致死率明显高于交通事故平均死亡率。为了探究影响单车事故严重程度的关键因素,基于中国部分地区2015—2019年单车交通事故数据,从人、车、路、环境等方面选取24个事故影响因素,... 详细信息

单车事故常发于车流量较小、道路条件较差的时段和路段,其致死率明显高于交通事故平均死亡率。为了探究影响单车事故严重程度的关键因素,基于中国部分地区2015—2019年单车交通事故数据,从人、车、路、环境等方面选取24个事故影响因素,通过对数似然比检验事故数据的时间稳定性,发现事故数据存在时间不稳定性,应将其划分为5个年份分别建模,构建考虑均值方差异质性的随机参数Logit模型。对事故因素变量的边际效应进行对比,结果表明:5个不同年份的时间稳定性模型均具有较好的拟合效果;模型能够有效地捕捉未观测到的异质性,且不同时间模型下捕捉的参数也具有随机性。模型参数估计结果表明:路口路段类型、客车、摩托车和事故责任共4个事故因素具有时间稳定性,其他事故影响因素仅在个别年份中具有显著影响;防护设施事故因素也具有时间稳定性;客车、摩托车、车辆前照灯状态、车辆安全状况、撞固定物和事故责任等事故因素变量会显著增加单车事故中人员死亡的可能性;防护设施类型、能见度大于100 m等变量会显著降低受伤严重程度。

关键词：单车事故均值方差异质性随机参数Logit模型事故严重程度时间稳定性

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高岭石负载无定形零价铁去除水中Pb(Ⅱ)

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中国有色金属学报 2025年第1期35卷 245-257页

作者：任杰玲马榕悦孟逸飞郑春莉梁婧曹光辉赵诗茂彭渊哲西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 陕西清岭春创环保产业技术有限公司西安710049 陕西矿业开发工贸有限公司西安710000

纳米零价铁(NZVI)由于易结块、高还原性及在环境中易氧化形成钝化层等因素,限制了其广泛应用。高岭石是一种天然黏土矿物,绿色无污染,具有丰富的反应位点,能够有效促进化学反应。本文将高岭石负载无定形零价铁(KAZVI)用于水中Pb(Ⅱ)的去... 详细信息

纳米零价铁(NZVI)由于易结块、高还原性及在环境中易氧化形成钝化层等因素,限制了其广泛应用。高岭石是一种天然黏土矿物,绿色无污染,具有丰富的反应位点,能够有效促进化学反应。本文将高岭石负载无定形零价铁(KAZVI)用于水中Pb(Ⅱ)的去除,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)及X射线光电子能谱(XPS)等研究材料结构及其对Pb(Ⅱ)的吸附特性。结果表明:KAZVI去除Pb(Ⅱ)的机理涉及静电吸附、氧化还原反应、离子交换和共沉淀的协同作用。通过优化反应条件,发现最佳去除条件为:M_(Fe/K)=1.5,M_(EDA/Fe)=3,pH=5,用量为0.1 g,ρ_(0)=10 mg/L,反应温度25℃。此时KAZVI的平衡吸附量(q_(e))为70.41 mg/g。KAZVI对Pb(Ⅱ)的吸附符合拟二级动力学模型,说明该吸附过程主要为化学吸附。此外,KAZVI在5次循环吸附中的去除率仍为85.51%,显示出其良好的重复利用性能,证明了KAZVI在实际应用中的潜力。

关键词：高岭石无定形零价铁 Pb(Ⅱ) 去除率去除机理

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石灰和硫化钠原位修复北方Pb污染土壤的潜力分析与建议

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西北农林科技大学学报(自然科学版) 2025年 1-9页

作者：吕小永吴维隆张含沈锋王萍吴璇张增强李荣华中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司西北农林科技大学资源环境学院

【目的】探讨石灰、硫化钠对铅(Pb)污染土壤理化性质及作物生物量、Pb含量的影响,以探明石灰、硫化钠作为钝化剂修复Pb污染土壤的潜力,为中国北方地区重金属污染土地的安全利用提供依据。【方法】以陕西凤县Pb污染土壤为研究对象(农田平... 详细信息

【目的】探讨石灰、硫化钠对铅(Pb)污染土壤理化性质及作物生物量、Pb含量的影响,以探明石灰、硫化钠作为钝化剂修复Pb污染土壤的潜力,为中国北方地区重金属污染土地的安全利用提供依据。【方法】以陕西凤县Pb污染土壤为研究对象(农田平均Pb含量为172.1 mg/kg),向Pb污染土壤中分别施用了5,10,15 g/kg石灰和2,6,10 g/kg硫化钠,并以不添加钝化剂为对照(CK),稳定6个月后,于2021年5月开始种植作物,其中大豆和玉米为第1季作物,油菜和小麦为第2季作物,测定不同处理土壤的基础理化指标、Pb含量、有效态Pb含量以及作物生物量和茎叶、籽粒Pb含量,分析钝化处理后作物对Pb的富集情况,并对不同处理作物的食品安全风险进行了评价。【结果】与CK相比,石灰、硫化钠均提高了土壤p H,且土壤p H随着钝化剂施用量的增加而增大。石灰、硫化钠处理土壤有机质含量和阳离子交换量(CEC)与CK总体均无显著差异。相比CK,石灰、硫化钠处理玉米、大豆、小麦的总生物量总体增幅较大,而对油菜总生物量的影响较小。第1季和第2季作物收获后,与CK对比,石灰、硫化钠处理作物根际土壤有效态Pb含量均明显减少。石灰和硫化钠处理4种作物茎叶中的Pb含量与CK相比均明显下降。与CK相比,石灰处理4种作物籽粒中的Pb含量均明显下降;除了玉米外,硫化钠处理大豆、油菜、小麦籽粒中的Pb含量较CK明显下降。不同含量石灰、硫化钠处理后,两季作物对Pb的富集能力差异较大,其中小麦对Pb的富集能力较强。对4种作物的食品安全风险进行了评价,结果显示,不同钝化剂处理作物可食用部分(茎叶和籽粒)的Pb含量均超过了食品安全限值;石灰、硫化钠处理大豆、油菜所榨植物油中的Pb含量远远小于二者籽粒中的Pb含量,其中菜籽油满足了食品安全标准。【结论】在重金属Pb污染地区,石灰、硫化钠均提高了土壤p H,总体增加了作物生物量,减少了土壤和作物的Pb含量,可用于重金属污染土地的修复,且Pb污染地块经修复后可用作油菜籽种植基地。

关键词：铅污染地区石灰硫化钠土壤修复

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重型车扭转减振器匹配分析及试验验证

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吉林大学学报(工学版) 2025年第1期55卷 36-51页

作者：王凯峰马星宇朱佳兴徐向阳冯浩成雷雨龙北京航空航天大学交通科学与工程学院北京100191 陕西法士特齿轮有限责任公司汽车传动工程研究院西安710119 吉林大学汽车工程学院长春130022

为研究集成于液力自动变速器内部的减振器在大吨位重型车辆上的匹配应用特性,以空载、半载、满载3种吨位的重型车辆及适配发动机参数为输入,建立了基于AMESim仿真平台的整车传动系统模型,利用该模型分析了固定油门开度、不同变速器挡位... 详细信息

为研究集成于液力自动变速器内部的减振器在大吨位重型车辆上的匹配应用特性,以空载、半载、满载3种吨位的重型车辆及适配发动机参数为输入,建立了基于AMESim仿真平台的整车传动系统模型,利用该模型分析了固定油门开度、不同变速器挡位下的不同减振器扭转特性参数对整车传动系统匹配特性的影响,并通过扭振试验台对仿真模型的精确性进行了验证。结果表明:车重对减振器与整车的匹配特性有显著影响,不同车重对应的减振器等效刚度安全域值不同;不同挡位下减振器的作用效果有显著差异,减振器在高挡区时更容易放大输入转速的共振振幅;二级刚度扭转减振器可改善恶劣工况下的挡位变速器输入端转速波动,第1级扭转刚度相较于第2级扭转刚度对扭振的有益影响更大,通过分析不同阻尼力矩下的扭振结果确定了最小阻尼力矩。

关键词：扭转减振器等效刚度扭转特性共振扭振匹配

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基于低光照增强的红外和可见光图像融合的井下人员识别

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工矿自动化 2025年第4期51卷 107-113,145页

作者：南晶晶潘红光蒋泽张立斌张会鹏陕西陕煤澄合矿业有限公司陕西渭南715200 西安科技大学电气与控制工程学院陕西西安710054 中煤科工集团常州研究院有限公司江苏常州213015 天地(常州)自动化股份有限公司江苏常州213015

井下环境存在低光照,人员特征不明显。现有的基于深度学习的红外与可见光图像融合方法在弱光条件下,只使用红外信息来填补可见光图像光照退化造成的场景缺陷,导致在黑暗环境下可见光图像中丰富的场景信息无法在融合图像中表达出来;将图... 详细信息

井下环境存在低光照,人员特征不明显。现有的基于深度学习的红外与可见光图像融合方法在弱光条件下,只使用红外信息来填补可见光图像光照退化造成的场景缺陷,导致在黑暗环境下可见光图像中丰富的场景信息无法在融合图像中表达出来;将图像增强和图像融合作为单独的任务来处理,导致融合结果较差。针对上述问题,提出了一种基于低光照增强的红外和可见光图像融合的井下人员识别模型。首先,将可见光和红外传感器图像进行灰度化、几何校正等预处理操作,然后,将处理后的图像传入低光照增强网络,在特征层面去除退化可见光图像的照度分量,最后,经过纹理-对比度增强网络实现特征级融合,从纹理和对比度等方面增强了整体的视觉感知。实验结果表明,所提模型的井下人员识别结果相比较可见光图像,准确率平均提高了8.2%,召回率提高了12.5%,mAP@0.5提高了8.3%;相比红外图像,准确率平均提高了2.1%,召回率提高了5.1%,mAP@0.5提高了4.1%;检测速度达31.2帧/s,解决了井下低光照场景下人员特征不明显所导致的错检、漏检等问题。

关键词：井下人员识别低光照增强红外和可见光图像融合边缘纹理增强对比度增强

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基于双维信息与剪枝的中文猕猴桃文本命名实体识别方法

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智慧农业(中英文) 2025年第1期7卷 44-56页

作者：齐梓均牛当当吴华瑞张礼麟王仑峰张宏鸣西北农林科技大学信息工程学院陕西杨凌712100 国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 北京市农林科学院信息技术研究中心北京100097 农业农村部数字乡村技术重点实验室北京100097

[目的/意义]中文猕猴桃文本在段落上下文主题与字符间的左右关系中,展现出垂直与水平双维度特性。若能充分利用中文猕猴桃文本的双维特性,将有助于进一步提升命名实体识别的识别效果。基于此,提出了一种基于双维信息与剪枝的命名实体识... 详细信息

[目的/意义]中文猕猴桃文本在段落上下文主题与字符间的左右关系中,展现出垂直与水平双维度特性。若能充分利用中文猕猴桃文本的双维特性,将有助于进一步提升命名实体识别的识别效果。基于此,提出了一种基于双维信息与剪枝的命名实体识别方法,命名为KIWI-Coord-Prune(kiwifruit-CoordKIWINER-PruneBiLSTM)。[方法]通过设计CoordKIWINER与PruneBi-LSTM两个模块,对中文猕猴桃文本中的双维信息进行精准处理。其中CoordKIWINER模块能够显著提升模型捕捉复杂和嵌套实体的能力,从而生成涵盖更多文本信息的加强字符矢量;PruneBi-LSTM模块在上一模块的基础上,加强了模型对重要特征的学习与识别能力,从而进一步提升了实体识别效果。[结果和讨论]在自建数据集KIWIPRO和四个公开数据集人民日报(People's Daily)、ClueNER、Boson,以及ResumeNER上进行试验,并与LSTM、Bi-LSTM、LR-CNN、Softlexicon-LSTM,以及KIWINER五个先进模型进行对比,本研究提出的方法在5个数据集上分别取得了较好的F1值,分别为89.55%、91.02%、83.50%、83.49%和95.81%。[结论]与现有方法相比,本研究提出的方法不仅能够有效提升中文猕猴桃领域文本的命名实体识别效果,且具有一定的泛化性,同时也能够为相关知识图谱和问答系统的构建等下游任务提供技术支持。

关键词：中文命名实体识别猕猴桃文本自建数据集多维度注意力机制剪枝深度学习文本特征增强

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基于Seq2Seq双向模型的水锤压力预测

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振动与冲击 2025年第3期44卷 99-106页

作者：吴罗长刘振兴雷洁颜建国郭鹏程孙帅辉马晋阳西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 西安市自来水有限公司西安710082 陕西省引汉济渭工程建设有限公司西安710010

水锤计算对保障长距离输水工程管网系统安全稳定运行具有重要意义,但传统水锤数值方法存在模型复杂、计算量大的问题。为此,在自主开发的瞬态流试验平台上,通过支路快速关阀产生水锤,获取了不同流量和压力条件下的瞬态水锤压力。试验参... 详细信息

水锤计算对保障长距离输水工程管网系统安全稳定运行具有重要意义,但传统水锤数值方法存在模型复杂、计算量大的问题。为此,在自主开发的瞬态流试验平台上,通过支路快速关阀产生水锤,获取了不同流量和压力条件下的瞬态水锤压力。试验参数范围为:体积流量15~55 m^(3)/h,压力150~450 kPa。采用集合经验模态分解方法对水锤信号进行滤波,并对水锤压力的变化规律进行了深入的研究分析。基于双向门控循环单元,建立了用于水锤压力预测的序列到序列(sequence-to-sequence,Seq2Seq)双向预测模型。结果表明,Seq2Seq双向预测模型能有效预测支路水锤,其预测数据决定系数在0.8以上,水锤特征参数预测准确率超过98%。该研究成果为水锤压力预测提供了一种新方法。

关键词：水锤瞬变流 Seq2Seq 经验模态分解

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重载铁路扣件弹条裂纹扩展与寿命预测

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交通运输工程学报 2025年第1期25卷 221-233页

作者：王煜轩王志丰聂少锋王亚琼长安大学公路学院陕西西安710064 长安大学建筑工程学院陕西西安710061

为研究重载铁路有砟轨道扣件系统中的弹条疲劳寿命,建立了车-轨-基础耦合动力分析模型与扣件系统分析模型;计算了不同轴质量情况下扣件处轨底位移时程曲线,并将其作为位移荷载施加于正常安装状态下的扣件系统模型中来分析弹条在服役状... 详细信息

为研究重载铁路有砟轨道扣件系统中的弹条疲劳寿命,建立了车-轨-基础耦合动力分析模型与扣件系统分析模型;计算了不同轴质量情况下扣件处轨底位移时程曲线,并将其作为位移荷载施加于正常安装状态下的扣件系统模型中来分析弹条在服役状态下的力学特性;基于应变-寿命曲线、累计损伤理论与裂纹扩展理论,分析了弹条裂纹扩展过程中的受力情况及轴质量对弹条疲劳寿命的影响。研究结果表明:弹条在25 kN的螺栓预压力情况下达到正常安装状态,弹条中肢垂向位移为10.2 mm,扣压力为10.1 kN,且应力最大处位于弹条后弯肢处;轴质量的增加通过改变弹条的应力比来影响疲劳裂纹萌生寿命,随着轴质量的增加,弹条材料属性对萌生寿命的影响比重降低;轴质量在由27 t增加至40 t时疲劳裂纹萌生寿命逐渐减少,40 t轴质量时疲劳裂纹萌生寿命约为128万次,较35、30 t轴质量时分别减少约63%和95%,同时寿命的降低速率也逐渐变缓;裂纹在弹条内部扩展时方向会产生扭转,裂纹前端应力向四周呈放射性衰减,同时应力方向朝两侧呈张拉状;弹条裂纹在开裂初期扩展速率较慢,随着深度增加,扩展速率不断加快;弹条的疲劳裂纹扩展寿命与累计通过总质量随着轴质量的增大而减小,且裂纹扩展寿命低于裂纹萌生寿命。

关键词：铁道工程扣件弹条疲劳损伤疲劳寿命裂纹扩展裂纹尖端特性

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