检索结果-内蒙古大学图书馆

中国公路学报 2022年第2期35卷 212-222页

作者：陈卓异曾剑波彭岚彭彦泽彭晖长沙理工大学桥梁工程安全控制教育部重点实验室湖南长沙410114

为了研究钢结构母材缺陷位置和CFRP板的胶粘加固方式对钢板疲劳性能的影响,制作12个疲劳试验构件,考虑2种缺陷位置和2类CFRP粘贴方式,采用MTS进行疲劳试验加载,每10万次进行静力加载和应变测试。同时,采用ABAQUS建立CFRP加固含缺陷钢板... 详细信息

为了研究钢结构母材缺陷位置和CFRP板的胶粘加固方式对钢板疲劳性能的影响,制作12个疲劳试验构件,考虑2种缺陷位置和2类CFRP粘贴方式,采用MTS进行疲劳试验加载,每10万次进行静力加载和应变测试。同时,采用ABAQUS建立CFRP加固含缺陷钢板模型,利用牵引分离定律考虑了CFRP加固钢板的黏结层,分析裂纹尖端的应力强度因子,在此基础上,对CFRP加固含缺陷钢板疲劳裂纹的扩展特性及疲劳寿命进行研究。理论和试验研究表明:单面加固钢板由于偏心荷载产生了附加弯矩,在未加固面的纵向应变幅波动较大;中心缺陷钢板的疲劳寿命均比边缘缺陷试件的疲劳寿命长,加固后中心缺陷试件的剩余疲劳寿命比加固后的边缘缺陷处的寿命长;中心缺陷的CFRP加固效果要优于边缘缺陷的加固效果;CFRP单面加固边缘裂纹提升疲劳寿命122%,双面加固提升疲劳寿命352%,双面加固效果显著好于单面加固效果;基于LEFM的有限元分析表明,计算和试验结果吻合较为良好,随着裂纹长度的增加,CFRP加固对钢板应力强度因子幅值减少更显著。

关键词：桥梁工程钢结构疲劳 CFRP加固疲劳寿命钢板缺陷粘贴方式应力强度因子

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考虑溪-向梯级调蓄影响的三峡水库分期汛限水位研究

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长江流域资源与环境 2022年第7期31卷 1514-1522页

作者：李英海夏青青王永强张海荣兰回归孟虹池杨苑三峡大学水电工程施工与管理湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443002 长江科学院水资源综合利用研究所湖北武汉430010 中国长江电力股份有限公司水资源研究中心湖北宜昌443002

针对运行期溪洛渡、向家坝梯级水库调蓄引起的三峡水库入库洪水规律改变,进而导致设计汛限水位不合理的问题,开展三峡水库分期汛限水位研究。首先根据溪洛渡、向家坝水库调度规则得到向家坝水库下泄流量过程,进而采用多维Copula函数对... 详细信息

针对运行期溪洛渡、向家坝梯级水库调蓄引起的三峡水库入库洪水规律改变,进而导致设计汛限水位不合理的问题,开展三峡水库分期汛限水位研究。首先根据溪洛渡、向家坝水库调度规则得到向家坝水库下泄流量过程,进而采用多维Copula函数对向家坝-三峡区间干支流洪水的峰现时间和洪峰量级遭遇情况进行分析,还现计算三峡水库入库流量,最后采用数理统计法和改进Fisher最优分割法进行汛期分期,调洪计算分期汛限水位,并对防洪风险和兴利效益进行比较分析。研究表明,考虑溪-向梯级水库调蓄影响的三峡水库汛期可分为3期:6月10日~6月30日为前汛期、7月1日~8月31日为主汛期、9月1日~9月30日为后汛期,对应汛限水位分别为159.1、148.7、159.2 m。在不增加防洪风险的前提下,汛期可增加蓄水量180.20×10~8 m~3、发电量10.33×10~8 kW·h。

关键词：溪洛渡、向家坝梯级三峡水库分期汛限水位防洪风险兴利效益

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室内准稳态压力火灾烟气沉降模型的改进和实验验证

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火灾科学 2020年第4期29卷 199-206页

作者：马静胡健刘美麟王喜世中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室合肥230026

对室内火灾及烟气的研究给消防工程领域带来了诸多益处,如疏散时间预测、基于性能化的设计分析等。Zukoski(FireandMaterials,1978,2(2):54-62)在室内火灾烟气运动的开创性研究给出了基于质量和能量平衡的理论方法,为后续研究奠定了基... 详细信息

对室内火灾及烟气的研究给消防工程领域带来了诸多益处,如疏散时间预测、基于性能化的设计分析等。Zukoski(FireandMaterials,1978,2(2):54-62)在室内火灾烟气运动的开创性研究给出了基于质量和能量平衡的理论方法,为后续研究奠定了基础。然而实验发现,由于忽略热损失偏差,模型对近壁面火源的火灾烟气沉降时间的预测缺乏准确度。本文通过空间重构的方法消除房间长宽比因素造成的热损失偏差,引入两个参数进行表征,以完善该模型。完善后的模型预测烟气沉降时间与实验吻合度非常好,验证了该方法的有效性。在计算分析基础上,将两个参数对模型的影响作了评估,发现其一对模型预测结果的影响远大于另一参数。火源大小确定后,烟气充满房间的时间范围可确定,火源功率越大,时间范围越小。

关键词：室内火灾烟气沉降理论模型几何重构模型验证

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灌区新旧输水渡槽协同防洪风险分析

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中国农村水利水电 2023年第8期 157-162,171页

作者：刘开颜付湘龚来红谢亨旺刘双郡武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室湖北武汉430072 武汉大学海绵城市建设水系统科学湖北省重点实验室湖北武汉430072 江西省灌溉试验中心站江西南昌330201

现有水利工程在运行多年的情况下面临结构老化、运行条件改变等问题,无法满足设计条件下的安全运行,引发了现有水利工程和续建新工程的协同调度问题。针对新旧水利工程的协同防洪调度问题,收集历史洪水数据,采用皮尔逊Ⅲ型分布和正态分... 详细信息

现有水利工程在运行多年的情况下面临结构老化、运行条件改变等问题,无法满足设计条件下的安全运行,引发了现有水利工程和续建新工程的协同调度问题。针对新旧水利工程的协同防洪调度问题,收集历史洪水数据,采用皮尔逊Ⅲ型分布和正态分布分别拟合洪峰流量分布,运用蒙特卡罗方法随机选取大于现状设计流量的伪随机数作为设计洪水的洪峰流量,再利用“峰比”同倍比放大法设计15d洪水过程线。选取新旧工程各自的特征流量进行组合,以构成不同的运行工况,并计算在各种工况下新旧工程协同防洪的风险值。以江西省赣抚平原的岗前渡槽(旧渡槽)及其续建工程岗前倒虹吸(新渡槽)为研究对象,分析工程特点后选取旧渡槽的现状防洪安全最小运行流量、设计流量以及新渡槽的设计流量、加大流量作为该工程的特征流量。结果表明:基于P-Ⅲ分布的洪水风险计算结果比正态分布的结果偏高约40%,说明洪峰分布采取P-Ⅲ分布可以模拟更加不利的洪水条件。用P-Ⅲ分布拟合洪峰流量,新渡槽按设计标准运行时,旧渡槽的防洪风险率为23%;而旧渡槽按设计标准运行时,新渡槽的防洪风险率为8%,说明渡槽协同防洪时,旧渡槽面临的防洪风险更大。研究成果可为新旧水利工程协同防洪调度规则的制定提供参考。

关键词：输水渡槽蒙特卡罗法随机模拟防洪风险

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前后翼型装药结构SRM气固两相流动特性

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航空动力学报 2022年第3期37卷 664-672页

作者：张俊秦磊高天宇王明华金沈鑫高璞清上海海洋大学工程学院上海201306 中国航天科工集团有限公司第六研究院第41研究所呼和浩特010010

基于可压缩流动强守恒型Navier⁃Stokes方程,运用颗粒轨道模型(PTM)和shear stress transfer(SST)k⁃ω湍流模型,采用计算单元内颗粒源法(PSIC)进行气固两相耦合计算,建立了某型前后翼型装药结构固体火箭发动机(SRM)工作初期的三维两相内... 详细信息

基于可压缩流动强守恒型Navier⁃Stokes方程,运用颗粒轨道模型(PTM)和shear stress transfer(SST)k⁃ω湍流模型,采用计算单元内颗粒源法(PSIC)进行气固两相耦合计算,建立了某型前后翼型装药结构固体火箭发动机(SRM)工作初期的三维两相内流场数值计算模型。对比分析了纯气相和气固两相条件下的SRM内部压强场、速度场、粒子沉积质量浓度和分布规律;重点研究了SRM燃烧室和喷管不同部位的颗粒沉积质量浓度,并考虑了不同颗粒物粒径、横向及纵向过载等因素的影响。结果表明:前后翼型装药结构SRM工作过程所产生的固体粒子主要集中于药柱前翼、后翼及筒段壁面;随着颗粒物粒径增加,各监测面上的粒子沉积质量浓度均升高;横向过载量与承载面最大颗粒沉积量呈正相关,且承载面和非承载面的粒子分布不均匀;随着轴向过载增加,颗粒物沿过载方向不断积累,逃逸率升高,沉积量降低;过载所引起的颗粒物方向偏转将同时影响燃烧室和喷管壁面的粒子沉积质量浓度,在前后翼型装药结构SRM绝热层设计中应充分考虑。

关键词：固体火箭发动机两相流前后翼结构飞行过载粒子直径粒子沉积质量浓度

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铁路隧道下穿致大跨箱形通道裂损施工对策研究

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铁道标准设计 2025年第05期 142-150页

作者：郭晓航龚伦李涛刘智余柠模西南交通大学土木工程学院交通隧道工程教育部重点实验室中国铁路成都局集团有限公司重庆建设指挥部重庆化工设计研究院有限公司

为解决因铁路隧道下穿施工造成大跨箱形通道裂损与显著变形的工程难点，依托重庆东环铁路江北机场隧道下穿施工引起航宾大道通道裂损与明显变形实际工程，采用三维数值仿真与现场监测相结合的手段，预测后续施工可能存在的风险点，对风... 详细信息

为解决因铁路隧道下穿施工造成大跨箱形通道裂损与显著变形的工程难点，依托重庆东环铁路江北机场隧道下穿施工引起航宾大道通道裂损与明显变形实际工程，采用三维数值仿真与现场监测相结合的手段，预测后续施工可能存在的风险点，对风险较大的C、D轴列柱提出钢管墩+千斤顶灵活控制柱顶竖向变形的临时加固措施，以及纵向隔一拆一、柱下独基改条基的永久加固方案，并考察施工过程中箱形通道的变形、应力及差异沉降。研究表明：(1)隧道下穿动态施工过程中数值仿真结果略大于实际监测数据，且两者曲线变化规律保持一致，说明数值仿真计算结果偏安全，拟合效果较好。(2)箱形通道框架在临时钢管墩支撑下，下穿施工过程框架变形与应力略有增大，但趋于稳定；同时，钢管墩支撑应力逐渐增大，从初始应力11.6 MPa到隧道下穿施工完成后增加到48.7 MPa,说明临时钢管墩能有效分担框架荷载。(3)从箱形通道结构变形、结构应力及差异沉降等参数的分析，考察了拆除临时支撑、结构修缮等施工中箱形通道结构的安全性；稳定后沉降变形为4.9 mm,邻柱沉降差为2.1 mm,拉应力值为1.69 MPa,压应力值为4.37 MPa,均满足安全要求，结构得到了较好的修复。(4)在采取提出的加固措施后，完成了隧道下穿任务并让既有箱形通道恢复运营，验证施工对策的有效性。

关键词：铁路隧道下穿施工箱形通道裂损修复变形控制施工对策

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低温高压氢制备及其储运系统关键技术研究

低温高压氢制备及其储运系统关键技术研究

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作者：贺明中国科学院大学

学位级别：博士

能源是人类社会赖以生存和发展的物质基础，在国民经济中具有特别重要的战略地位。为了提供国家发展的基本生活条件（取暖、交通、照明等），需要消耗大量能源。与此同时，化石能源的不可再生性导致化石燃料储量正在不断减少。化石能源... 详细信息

能源是人类社会赖以生存和发展的物质基础，在国民经济中具有特别重要的战略地位。为了提供国家发展的基本生活条件（取暖、交通、照明等），需要消耗大量能源。与此同时，化石能源的不可再生性导致化石燃料储量正在不断减少。化石能源消费，引起温室气体排放，使大气中温室气体浓度增加、温室效应增强，导致全球气候变暖。氢是唯一能提供能源而不产生温室效应和污染的能源。在以可再生能源为基础的未来能源系统中，氢能可以发挥重要作用。氢能源产业在全球快速发展，燃料电池汽车在氢能应用中占有较大的市场比例，为了更好地发展氢燃料电池汽车，氢的安全、高效、长距离的输送尤为重要。低温高压储氢技术是目前所知最可能实现DOE目标的储氢方式，其可以显著提高储氢密度。在相同有效容积下，低温高压储氢技术的储氢量可达传统常温高压储氢技术储氢量的2-3倍、液氢储氢技术的1.5倍。为了低温高压氢的安全、经济、高效的大规模应用，促进氢能源的大规模应用，本文主要开展了以下工作:　　1.通过理论计算分析，比较物理储氢三种方式的经济性。从增压功耗、制冷功耗、密功比与功热比分析等比较了液氢、常温高压氢气与低温高压氢的生产成本，最后分别给出了未考虑正仲氢转化和考虑正仲氢转化情况下的氢气状态点的推荐值。从气源至加注到氢储罐的全流程对比液氢(20K，0.15MPa)、常温高压氢气(300K，25MPa)、低温高压氢(25MPa，80K)的单位质量总功耗，比较得出:常温高压氢气在近距离（＜100Km)应用时具有经济优势，液氢在远距离(＞550Km)时具有经济优势，而低温高压氢的正好可以补充两者之间的应用距离(100Km＜运输距离＜550Km)。35MPa与70MPa加注条件下的总能耗图对比得出，氢能应用中，从全流程考虑，经济成本主要体现在运输过程中，其他环节的经济影响因素较小。通过对比单位质量总功耗随运输里程的经济性，为设置不同的加氢站与气源的距离提供指导，有效提高氢能应用的经济性，促进氢能的大规模应用。　　2.通过低温高压氢制备与加注的理论基础设计新型的低温高压储氢系统，通过分析目前发展低温高压储氢的制约因素，提出其发展的关键技术与对应的设计原则，为以后的低温高压储氢系统的应用提供技术开发方向、指标与指南。通过AspenHYSYS软件对系统中的加注过程进行仿真模拟，验证流程的可行性，并对加氢站系统关键部件进行设计选型，主要包括低温高压换热器负荷大小的确定、储罐进气管管径大小的确定以及压缩机的选型等，其中重点分析了低温高压氢换热器的设计原则和储罐进气管管径的设计方法，为新型加氢站的搭建提供理论依据。　　3.通过热力学分析对低温高压氢的加注过程做了数学描述，并依托于热力学分析建立加注过程的二维数值计算模型与三维数值计算模型，其中，重点比较了常用的气体模型的适用范围，最终选择基本状态方程作为低温高压氢的真实气体模型，以提高数值模拟的准确性，并且通过数值模拟的计算，验证计算模型的准确性，该模型的建立对后期的低温高压加氢站的运行模式和调控方式提供理论基础。　　4.搭建低温氮气储罐预冷试验实验平台，通过改变储氢瓶进气管管长与进气的质量流量研究储罐预冷过程中的主要影响因素。并且，利用应变片法，测量储罐金属内衬热膨胀系数，对铝内胆材料进行多次冷却复温实验，通过分析预冷过程中铝内衬外侧的温度与应变变化，给出了储罐设计的相关建议。通过实验现象分析给后期的预冷过程影响因素分析提供实验依据，并为后期的低温高压氢的加注实验提供参考。　　5.利用ANSYSFluent软件，建立储罐预冷的三维数值仿真模型，在预冷气体状态参数一定的情况下，通过改变充气速率、储罐初始温度、储罐结构、多层绝热材料的绝热参数、内衬材料等参数，分析低温高压氢储罐在预冷过程中的影响因素。分析表明，进气管管径、储罐初始温度、不同的长径比和内衬材料对于储罐内衬的降温影响较大，给低温高压氢储罐的制造提供指导意见。

关键词：低温高压氢加注流程预冷数值仿真

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破冰船回转操纵特征的参数分析与智能预报

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船舶 2025年第1期36卷 27-33页

作者：孔帅雷建奇卜淑霞刘正锋程华荣中国船舶科学研究中心无锡214082 深海技术科学太湖实验室无锡214082

破冰船操纵运动特征是其机动能力的决定性因素。该文以操纵运动数学模型为基础,采用半解析型破冰力分解模型计算冰力(矩),分析冰厚、冰强度、主机功率和舵角等参数对操纵运动的影响;进而基于最小二乘支持向量机回归方法获取参数联合影... 详细信息

破冰船操纵运动特征是其机动能力的决定性因素。该文以操纵运动数学模型为基础,采用半解析型破冰力分解模型计算冰力(矩),分析冰厚、冰强度、主机功率和舵角等参数对操纵运动的影响;进而基于最小二乘支持向量机回归方法获取参数联合影响的定量规律,实现破冰船操纵运动性能的智能预报。该模型可实时预报当前操控指令与海冰信息下的航行轨迹,可用于超前评估避让策略的有效性,提升航行安全。

关键词：破冰船操纵运动智能预报海冰

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刚性沉水植物影响下波浪传播及泥沙悬浮数值模拟

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同济大学学报（自然科学版） 2022年第6期50卷 861-870页

作者：陈明娄厦刘曙光 RADNAEVA Larisa Dorzhievna NIKITINA Elena CHALOV Sergey Romanovich 同济大学土木工程学院上海200092 同济大学长江水环境教育部重点实验室上海200092 俄罗斯科学院西伯利亚分院贝加尔湖自然管理研究所乌兰乌德670047俄罗斯莫斯科罗蒙诺索夫国立大学地理学院莫斯科119991俄罗斯

由于植物引起的紊动作用,含刚性植物床面中悬浮泥沙浓度与无植物裸床相比显著增加,而通过平均流速计算底床切应力的传统泥沙模型无法模拟出该现象。因此,在含植物水流水沙运动物理模型试验的基础上,构建了基于Flow–3D的含刚性沉水植物... 详细信息

由于植物引起的紊动作用,含刚性植物床面中悬浮泥沙浓度与无植物裸床相比显著增加,而通过平均流速计算底床切应力的传统泥沙模型无法模拟出该现象。因此,在含植物水流水沙运动物理模型试验的基础上,构建了基于Flow–3D的含刚性沉水植物条件下波浪传播的三维数学模型,模拟了植物影响下波浪动力特征和泥沙悬浮过程,同时从紊动能角度修正希尔兹数,对泥沙模块进行了改进。与实测数据相比,该模型可较精确地模拟出植物引起的整体水流流速减小和局部冠层顶部处的流速增大、水体紊动增强以及紊动能在波周期内出现两个峰值的现象。与原始泥沙模块相比,改进的模型考虑了植物尾流紊动对泥沙运动的影响,可提高含植物床面泥沙悬浮模拟的精度。

关键词： Flow–3D数值模拟刚性沉水植物波浪流速紊动能泥沙模块改进泥沙悬浮

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基于内容引导注意力的车道线检测网络

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浙江大学学报(工学版) 2025年第3期59卷 451-459页

作者：刘登峰郭文静陈世海江南大学人工智能与计算机学院江苏无锡214122 康养智能化技术教育部工程研究中心江苏无锡214122 西南财经大学天府学院智能科技学院四川绵阳621000

为了有效利用注意力机制以提高车道线检测的准确性,提出基于内容引导注意力的车道线检测网络(CGANet).通过设计内容引导注意力机制(CGA),增强捕捉上下文信息的能力,强调编码在特征中更有用的信息,从而削弱无关信息的影响.为了减轻尺度... 详细信息

为了有效利用注意力机制以提高车道线检测的准确性,提出基于内容引导注意力的车道线检测网络(CGANet).通过设计内容引导注意力机制(CGA),增强捕捉上下文信息的能力,强调编码在特征中更有用的信息,从而削弱无关信息的影响.为了减轻尺度差异对模型性能的影响,提出均衡特征金字塔网络(BFPN),以实现多尺度特征的均衡融合.引入ROI(RegionofInterest)提取器,以解决无视觉线索问题.在损失函数中添加交叉熵损失作为辅助分类损失,激励模型生成更加清晰的概率分布.在多个车道线检测数据集上进行实验验证,结果表明,与跨层细化网络(CLRNet)算法相比,所提方法在CULane、Tusimple和CurveLanes数据集上的F1指标分别提升0.65、0.18和0.29个百分点.

关键词：无人驾驶技术车道线检测注意力机制多尺度特征融合交叉熵损失

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