检索结果-内蒙古大学图书馆

江苏水利 2023年第2期 14-18页

作者：饶贵康徐津王玲玲胡礼涵唐洪武水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210098 河海大学水利水电学院江苏南京210098

淮河入江水道是淮河下泄洪水的主要通道,承担来自淮河中上游约66%~79%的洪水,是淮河行洪的安全阀。为了研究南水北调东线二期半专道输水方案对淮海入江水道行洪的影响,建立北抵洪泽湖三河闸、南至长江三江营的一二维水动力数学模型,在... 详细信息

淮河入江水道是淮河下泄洪水的主要通道,承担来自淮河中上游约66%~79%的洪水,是淮河行洪的安全阀。为了研究南水北调东线二期半专道输水方案对淮海入江水道行洪的影响,建立北抵洪泽湖三河闸、南至长江三江营的一二维水动力数学模型,在设计洪水工况下分析工程方案对入江水道行洪的影响。结果表明:工程实施后,入江水道上段、下段行洪水位低于设计值;中段邵伯湖由于东侧修建隔堤侵占河道,行洪时部分区域水位有少量抬高,当对新民滩南部实施切滩补偿后,可有效消除其影响。

关键词：南水北调淮河入江水道半专道输水方案一二维耦合行洪

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黄土地震滑坡研究综述与展望

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中国地质灾害与防治学报 2024年第5期35卷 5-20页

作者：钱法桥邓亚虹刘凡门欢长安大学地质工程与测绘学院陕西西安710054 矿山地质灾害成灾机理与防控重点实验室陕西西安710054

黄土地区地貌形态复杂,地震频发,地震滑坡灾害严重。黄土地震滑坡受多种因素影响,包括黄土边坡地形地貌、地层岩性、动力响应,黄土强度和动力特性,水文地质条件等。目前,黄土地震滑坡研究主要采用室内试验、物理与数值模型试验、野外调... 详细信息

黄土地区地貌形态复杂,地震频发,地震滑坡灾害严重。黄土地震滑坡受多种因素影响,包括黄土边坡地形地貌、地层岩性、动力响应,黄土强度和动力特性,水文地质条件等。目前,黄土地震滑坡研究主要采用室内试验、物理与数值模型试验、野外调研、遥感与监测等手段,研究内容包括黄土地震滑坡成因机理、发育特征与分布、滑坡动力响应和稳定性等方面。文章阐述了黄土地震滑坡国内外研究现状,介绍了一种考虑地震波动特性的拟动力评价方法,并对基于拟动力法开展黄土地震滑坡研究进行了展望。通过分析黄土地震滑坡力学成因机制、研究黄土滑坡地震液化现象、讨论黄土地震滑坡失稳特征,提出能够精确评价黄土地震滑坡稳定性的计算方法,可以为黄土地区防震减灾提供理论依据,也是今后研究的重点。

关键词：拟动力法黄土地震滑坡边坡

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含扭曲误差的鼓形斜齿轮接触分析

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机械工程学报 2024年第3期60卷 143-154页

作者：杜彦斌汪澳婷何坤重庆工商大学智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室重庆400067 重庆机床(集团)有限责任公司重庆401336 重庆工商大学机械工程学院重庆400067

基于修形齿面的扭曲误差产生机理,推导出含扭曲误差的鼓形斜齿轮齿面数学方程;建立含扭曲误差的主动轮鼓形齿与未修形从动轮的轮齿接触分析(Tooth contact analysis,TCA)模型;并从计算齿面扭曲量的公式中选取螺旋角和修形量两个主要设... 详细信息

基于修形齿面的扭曲误差产生机理,推导出含扭曲误差的鼓形斜齿轮齿面数学方程;建立含扭曲误差的主动轮鼓形齿与未修形从动轮的轮齿接触分析(Tooth contact analysis,TCA)模型;并从计算齿面扭曲量的公式中选取螺旋角和修形量两个主要设计参数,分析其对传动误差和接触椭圆的影响规律。结果表明:齿向修形斜齿轮的修形量和螺旋角越大,齿面扭曲现象越严重;修形量和螺旋角增大使得传动误差幅值增大,影响传动平稳性;修形量对接触椭圆面积的影响小,而螺旋角增大,接触椭圆面积减小,使得接触应力增大,通过有限元分析验证螺旋角和修形量对齿面接触应力的影响;通过调整修形量和螺旋角可以控制扭曲量、传动误差幅值和接触椭圆面积,这对齿向修形斜齿轮的优化设计有较大的参考价值。

关键词：齿向修形齿面扭曲设计参数轮齿接触分析传动误差

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基于混合域优化控制的智能网联车辆运动规划模型

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中国公路学报 2022年第3期35卷 43-54页

作者：胡笳王浩然冯永威李欣同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116086

智能网联车辆具备提高交通安全与效率、降低能耗的巨大潜力。作为智能网联车辆决策控制的重要环节,运动规划对于智能网联车辆的循迹精度、控制效果具有显著影响。为了提高智能网联车辆控制精度,提出了一种智能网联车辆运动规划模型。该... 详细信息

智能网联车辆具备提高交通安全与效率、降低能耗的巨大潜力。作为智能网联车辆决策控制的重要环节,运动规划对于智能网联车辆的循迹精度、控制效果具有显著影响。为了提高智能网联车辆控制精度,提出了一种智能网联车辆运动规划模型。该模型以追踪参考路径为目标,基于时空混合域的优化控制方法,避免了轨迹追踪过程中横向控制掺杂纵向误差的影响,提高了模型控制精度。通过考虑车辆动力学、转向传动系统动态和底层控制时延,该模型可规划车辆纵向运动指令(加速度)、横向运动指令(方向盘转角),并确保运动规划指令能够被车辆底层控制准确执行。最后,所提出的运动规划模型基于动态规划原理求解,提高了求解效率。对所提出的运动规划模型通过PreScan和Carsim联合仿真进行测试,结果显示该运动规划模型在直线换道、曲线巡航、U-turn多种场景下,循迹误差均小于9 cm,速度误差均小于0.7 km·h^(-1)。此外,该运动规划模型在实车测试中也展现了极佳的控制效果。实车测试结果表明:该运动规划模型在60 km·h^(-1)以下的直行、交叉口转弯、曲线巡航、换道等多种场景中,车辆循迹误差均小于12.5 cm,巡航速度误差小于3.32 km·h^(-1),其中,期望速度20 km·h^(-1)的直行及半径小于15 m的转弯场景下的循迹误差为11 cm,相较当前最前沿的实车测试研究,循迹精度提高了27%。此外,该运动规划模型在实车测试中的平均计算速度为5.15 ms,这说明该模型已具备实际落地应用能力。

关键词：汽车工程运动规划优化控制智能网联车辆混合域自动驾驶

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重度牙周炎小鼠模型构建方法的优化与评价

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上海交通大学学报(医学版) 2025年第1期45卷 79-86页

作者：王佳璇张骞骞隋佰延刘昕上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔材料科上海交通大学口腔医学院国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心上海市口腔医学重点实验室上海市口腔医学研究所上海200011

目的:比较单纯丝线结扎和丝线结扎与注射牙龈卟啉单胞菌来源的脂多糖(Porphyromonas gingivalis lipopolysaccharide,***)联合这2种牙周炎造模方法,探究更为理想的重度牙周炎小鼠模型。方法:将15只C57BL/6小鼠分为健康对照组、单纯丝线... 详细信息

目的:比较单纯丝线结扎和丝线结扎与注射牙龈卟啉单胞菌来源的脂多糖(Porphyromonas gingivalis lipopolysaccharide,***)联合这2种牙周炎造模方法,探究更为理想的重度牙周炎小鼠模型。方法:将15只C57BL/6小鼠分为健康对照组、单纯丝线结扎牙周炎造模组和丝线结扎并注射***联合牙周炎造模组。14 d后,对小鼠进行以下检查:体视显微镜下检测牙齿松动度、探诊深度;通过显微计算机断层扫描(micro computed tomography,Micro-CT)和体视显微镜分析小鼠牙槽骨吸收程度[牙槽骨骨体积分数、骨密度、釉质牙骨质界(cemento-enamel junction,CEJ)到牙槽嵴顶(alveolar bone crest,ABC)的距离和CEJ与ABC之间的面积],采用酶联免疫吸附试验评估小鼠血清炎症因子白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平。结果:与单纯丝线结扎的小鼠相比,丝线结扎并连续注射***的小鼠上颌左侧第二磨牙的牙齿松动度动态变化[(2.20±0.45)vs(1.40±0.55)]、平均探诊深度[(1.05±0.21)mm vs(0.58±0.39)mm]显著增加,差异具有统计学意义(P<0.05)。与单纯丝线结扎的小鼠相比,丝线结扎并连续注射***的小鼠上颌左侧第二磨牙的骨体积分数[(16.44%±3.35%)vs(28.97%±7.90%)]、骨密度[(0.42±0.04)g/cm3 vs(0.55±0.08)g/cm3]显著降低,CEJ到ABC的距离[(0.88±0.03)mm vs(0.74±0.12)mm]和CEJ与ABC之间的面积[(0.34±0.01)mm2 vs(0.30±0.02)mm2]显著增加,差异具有统计学意义(均P<0.05)。与单纯丝线结扎的小鼠相比,丝线结扎并连续注射***的小鼠血清中TNF-α、IL-1β的含量明显升高,差异具有统计学意义(均P<0.05)。结论:丝线结扎并连续注射***的小鼠牙周炎模型构建方法可能更适合用于研究重度牙周炎疾病的发生发展与治疗。

关键词：动物模型牙周炎小鼠脂多糖

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长悬挑结构施工安装现场监测及数值模拟分析

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西安理工大学学报 2024年

作者：梁刚王婷云刘云贺李昊林郭宏超朱磊西安理工大学土木建筑工程学院西安理工大学西北旱区生态水利工程国家重点实验室西安理工大学水利水电学院陕西建工第九建设集团有限公司

针对长悬挑钢结构的施工力学时变特性问题，结合现场位移和应变监测结果验证了数值模型的有效性，进一步探讨了结构施工过程及安装成型后杆件内力的变化特点及规律，同时分析了温度作用对结构的影响。结果表明：现场各监测点应变和位移... 详细信息

针对长悬挑钢结构的施工力学时变特性问题，结合现场位移和应变监测结果验证了数值模型的有效性，进一步探讨了结构施工过程及安装成型后杆件内力的变化特点及规律，同时分析了温度作用对结构的影响。结果表明：现场各监测点应变和位移监测值与模拟值变化趋势基本一致，位移监测值与计算值误差较小，但关键杆件应变监测值与计算值存在较大误差，主要原因为温度效应对桁架杆件应力影响较大，最大误差可达77%。因此建议在类似工程施工数值模拟过程中，应引入真实温度机制对结构施工力学行为的影响，以提高结构应力计算精度。长悬挑桁架在卸载过程中，其根部承受的荷载逐渐增加，但均处于低应力状态；当下挂网壳安装完成后，结构竖向最大位移为其跨度的1/426，满足规范变形限值1/125的要求。此外，提升不同步对施工过程安全性影响较大，如不同步引起的提升反力可达同步提升的1.30倍，超过了提升器额定提升能力。研究成果对于确保结构施工安全性具有一定参考作用。

关键词：长悬挑钢结构施工安装模拟温度效应提升不同步

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基于故障电流幅值和能量抑制贡献度的柔性直流限流设备参数优化

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中国电机工程学报 2021年第11期41卷 3751-3764页

作者：魏能峤周念成廖建权罗永捷王强钢输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆市沙坪坝区400044

多限流设备配合抑制直流电网短路故障电流时,限流设备通过故障电流相互耦合,难以获取各设备参数与故障电流幅值和能量抑制能力的定量关系以优化其参数。该文首先分析了平波电抗器(current limiting reactor,CLR)、故障限流器(fault curr... 详细信息

多限流设备配合抑制直流电网短路故障电流时,限流设备通过故障电流相互耦合,难以获取各设备参数与故障电流幅值和能量抑制能力的定量关系以优化其参数。该文首先分析了平波电抗器(current limiting reactor,CLR)、故障限流器(fault current limiter,FCL)、直流断路器(DCcircuit breaker,DCCB)的动作时序以及故障等效模型;通过对限流设备故障限流过程中耐受的电压应力建模,获取各设备对故障电流幅值的抑制作用进而实现解耦,并分析各设备故障电流幅值抑制贡献度和特征;推导短路故障下模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的转移能量函数,结合故障电流幅值抑制贡献度,计算各限流设备抑制故障电流能量的贡献度并分析其特征。通过研究CLR和FCL配合抑制故障电流幅值和能量的效果,提出以各限流设备成本效益均衡为目标的多限流设备参数优化方法以实现经济性最优。在PSCAD/EMTDC中搭建含仿真模型,验证了所提抑制贡献度和参数优化方法的正确性。

关键词：柔性直流输电直流短路故障故障限流贡献度参数优化

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SF_(6)替代气体电子群参数的脉冲汤逊法测量研究

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中国电机工程学报 2021年第2期41卷 759-769页

作者：熊嘉宇张博雅李兴文杨韬徐宁电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学) 陕西省西安市710049

为了测量SF_(6)替代气体的电子群参数,设计并搭建高精度的脉冲汤逊实验平台。根据脉冲汤逊法的原理,可以获得所测气体的有效电离速率系数、电子漂移速度和密度归一化纵向电子扩散系数。详细介绍所搭建的实验平台、实验方法以及用于数据... 详细信息

为了测量SF_(6)替代气体的电子群参数,设计并搭建高精度的脉冲汤逊实验平台。根据脉冲汤逊法的原理,可以获得所测气体的有效电离速率系数、电子漂移速度和密度归一化纵向电子扩散系数。详细介绍所搭建的实验平台、实验方法以及用于数据处理的物理模型。基于设计搭建的实验平台和建立的参数获取方法,选取纯CO(2)在10k Pa下,约化电场强度(E/N)在0~130Td范围内开展实验测量,并将所测得的实验结果与求解Boltzmann方程计算结果和文献中的实验结果进行对比。实验成功地测量了CO(2)气体的有效电离速率系数、电子漂移速度和扩散系数,并且根据所测得的有效电离速率系数,可以确定CO(2)的临界击穿电场为(86±1)Td。通过对比发现,该文的实验结果与参考值有很好的一致性,并且对实验可能存在的误差也做出了相应的分析。此外,还对新型环保气体C_(4)F_(7)N进行测试,测量了其在100Pa下的有效电离速率系数。该文设计搭建的脉冲汤逊实验平台以及建立的参数获取方法将用于各种新型环保缘气体的电子群参数测量和绝缘性能评估,为进一步深入研究新型环保气体放电机理提供关键基础参数。

关键词： SF_(6)替代气体电子群参数脉冲汤逊实验临界击穿场强

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三维漂移扩散模型在半导体器件等领域的有限元仿真研究

三维漂移扩散模型在半导体器件等领域的有限元仿真研究

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作者：王芹中国科学院大学

学位级别：博士

本文研究了三维漂移扩散模型的稳定化有限元算法及其在半导体器件等领域的仿真应用，并基于三维并行自适应有限元平台PHG，研制了三维半导体器件数值模拟并行有限元求解器DevSim。　　在有限元算法方面，本文设计了自适应迎风稳定化有... 详细信息

本文研究了三维漂移扩散模型的稳定化有限元算法及其在半导体器件等领域的仿真应用，并基于三维并行自适应有限元平台PHG，研制了三维半导体器件数值模拟并行有限元求解器DevSim。　　在有限元算法方面，本文设计了自适应迎风稳定化有限元方法SUPG-IP，并与SUPG（streamline upwind/Petrov-Galerkin）方法进行了对比研究。数值实验表明，两种方法的精度和收敛阶基本相当。分别使用标准有限元方法、SUPG方法和SUPG-IP方法对三维KcsA钾离子通道进行模拟计算，结果显示，SUPG-IP方法可以处理更大范围的边界浓度和更高的电压条件，展示出该方法的优越性。此外，文中分析了经典的基于指数拟合技巧的Zlamal有限元方法，并通过PN结的数值算例对比了SUPG-IP方法和Zlamal方法的表现。数值结果表明，SUPG-IP方法更加稳健，可以模拟大偏压以及高掺杂器件，而Zlamal方法可以保持电流守恒，但在稳健性上稍微逊色一些。　　在半导体器件模拟方面，基于三维并行自适应有限元平台PHG，本文研制了三维半导体器件数值模拟并行有限元求解器DevSim，并嵌入到了本小组开发的半导体器件及其辐照损伤效应仿真的应用软件系统3Ddevice中。该软件包含了完整的数值模拟三大主要流程:前处理、求解器、后处理，界面友好，功能完整。文中通过DevSim对几种典型的半导体器件进行了模拟测试，所得计算结果与理论相符，且PN结的模拟结果与商业软件Sentaurus的结果吻合较好，验证了算法的有效性。基于电离损伤耦合模型，文中对双极器件LPNP的辐照损伤效应进行了模拟计算，成功模拟出了LPNP晶体管受电离辐射影响后出现的基极电流增大和电流增益退化的现象。最后文中对PN结和LPNP晶体管进行了大规模网格的并行模拟测试，其中PN结的测试网格达8亿单元并使用2048进程计算，展示了算法良好的并行可扩展性。　　此外，本文还将漂移扩散模型应用到了纳米材料的研究中。实验发现，具有三维互通纳米通道和空间带电性的HEMAP(2-hydroxyethyl methacrylate phosphate)水凝胶膜在盐差能转换和阳离子选择性上表现出优异的能力。基于三维漂移扩散模型和上述有限元方法，文中从数值模拟的角度再次验证了该结论。　　本文中所有数值计算均在科学与工程计算国家重点实验室LSSC-Ⅳ集群上完成。

关键词：半导体器件数值模拟有限元仿真三维漂移扩散模型

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基于多物理场耦合的双块式无砟轨道早期混凝土时变行为研究

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铁道学报 2023年第5期45卷 91-102页

作者：李潇刘伟任娟娟杨荣山刘学毅西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室四川成都610031 中国五冶集团有限公司四川成都610063 同济大学交通运输工程学院上海201804

针对无砟轨道道床混凝土早期开裂问题,基于多物理场耦合理论,提出一种适用于浇筑早期的双块式无砟轨道水化-热-湿-力耦合计算模型,利用既有试验验证模型合理性,获取无砟轨道道床早期各物理场的时空分布规律,进行开裂风险预测。结果表明... 详细信息

针对无砟轨道道床混凝土早期开裂问题,基于多物理场耦合理论,提出一种适用于浇筑早期的双块式无砟轨道水化-热-湿-力耦合计算模型,利用既有试验验证模型合理性,获取无砟轨道道床早期各物理场的时空分布规律,进行开裂风险预测。结果表明,与试验结果对比,本文模型对早期混凝土各物理场的模拟较为合理,尤其对表面干燥下的湿度场、复杂应力场的计算具有较强的适用性;道床水化速率先迅速增大后逐渐减,至第7 d基本停滞,最大水化速率出现在浇筑后约7 h,不同深度的水化度发展一致;受水化热影响,浇筑后24 h道床温度呈升高趋势,后受环境影响程度增大,随环境温度呈日周期变化;道床相对湿度及含水量呈垂向梯度分布,支承层对道床底部的干燥作用较为明显,水化耗水是导致道床内含水量降低的主要因素;道床早期应力及开裂风险呈周期性变化,最大开裂风险达到1.0,位于轨枕与道床的结合面处,并预测了道床早期开裂的3种主要形式。

关键词：无砟轨道早期混凝土开裂风险时变行为多物理场耦合

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