《长沙理工大学学报(自然科学版)》

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  • 1  沥青混合料劈裂疲劳损伤力学特性多尺度研究
    李友云,陈佳,王硕,黄淼,黄开
    2022, 19(1):1-11. DOI: 10.19951/j.cnki.1672-9331.2022.01.001
    [摘要](293) [HTML](0) [PDF 3.00 M](241)
    摘要:
    【目的】探讨多尺度算法在研究沥青混合料劈裂疲劳损伤力学性能方面的有效性。【方法】通过划分5个尺度区域,对5种不同级配的沥青混合料进行多尺度分析,计算不同劈裂疲劳损伤程度下的劈裂强度, 并对比分析室内试验与多尺度算法得到的劈裂强度,验证多尺度算法研究沥青混合料劈裂疲劳损伤力学性能的合理性。【结果】集料粒径为1.18~2.36 mm 的沥青混合料的劈裂强度有较大幅度的提升;多尺度算法与室内试验得到的劈裂强度相对误差的绝对值均在10%以内,满足工程精度要求。【结论】用多尺度算法研究沥青混合料劈裂疲劳损伤力学性能具有可行性,该算法在实际工程中具有一定的应用价值。
    2  基于混合模型汽车结构耐撞性的可靠性优化设计
    刘 鑫,张远洋
    2021, 18(1):95-101. DOI: 10.19951/j.cnki.cslgdxxbzkb.2021.01.012
    [摘要](179) [HTML](0) [PDF 3.17 M](414)
    摘要:
    针对多种不确定性因素对汽车结构耐撞性产生的影响,本研究提出了一种基于混合模型汽车结构耐撞性的可靠性优化设计方法。首先,建立了基于概率-区间混合模型汽车结构耐撞性的可靠性优化设计模型,并分析其嵌套情况;然后,为了减少嵌套层数,提出了一种高效的解耦策略,将原始的嵌套问题等效转化为单层的优化设计问题;最后,使用径向基函数构建了近似可靠性优化设计问题,并采用局部加密策略提高优化结果的精度。研究结果表明:该方法收敛迅速,能够达到对混合模型汽车结构耐撞性的可靠性优化设计问题快速求解的目的,对汽车结构耐撞性的优化设计具有一定的参考价值。
    3  基于改进GA的K-均值聚类算法
    向永生 张颖 刘燕婷 陈曦
    2009(1):73-76.
    [摘要](179) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](2)
    摘要:
    利用遗传算法或免疫规划算法解决初始聚类中心是较好的方法,但容易出现局部早熟现象.为了克服以上缺点,借助免疫机制的优点,将免疫原理的选择操作机制引入遗传算法中,提出基于改进遗传的K-均值聚类算法,该方法结合K-均值算法的高效性和改进遗传算法的全局优化能力,较好地解决了聚类中心优化问题.试验结果表明,本算法能够有效改善聚类质量.
    4  再生沥青调和理论的适用性研究
    田小革,卢雪蓉,窦文利,昶慧芹,李慧珍
    2022, 19(1):20-26. DOI: 10.19951/j.cnki.1672-9331.2022.01.003
    [摘要](133) [HTML](0) [PDF 961.46 K](160)
    摘要:
    【目的】研究再生沥青调和理论的适用性,为再生沥青路用性能的研究提供理论基础,促进再生沥青在道路工程实践中的应用和发展。【方法】采用添加相同等级基质沥青的方式,对不同掺量下的新- 旧沥青进行再生试验,并利用沥青的三大指标、布氏黏度及美国公路战略研究计划(strategic highway research program,SHRP)指标进行研究。【结果】不同基质沥青掺量的再生70#基质沥青和再生SBS改性沥青的针入度对数、高温车辙因子对数及黏度对数与新沥青掺量间的线性精度都在0.99以上。【结论】不同基质沥青掺量的再生沥青的针入度、高温车辙因子、黏度、延度都满足调和理论的方程;再生沥青各温度下的低温蠕变速率、劲度模量与新沥青掺量之间的线性精度较差。
    5  循环冷却水用水质稳定剂效果的快速评价
    喻林萍 杨道武 林立东 刘宇峰
    2009(1):93-96.
    [摘要](132) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](6)
    摘要:
    提出了一种新的有效评价阻垢剂阻垢性能的方法——浊度法.用此方法对5种具有代表性的水处理剂即羟基乙叉二膦酸,氨基三甲叉膦酸,聚丙烯酸,水解聚马来酸酐及绿色阻垢剂聚环氧琥珀酸进行了评价.实验结果表明,浊度法通过比较不同阻垢剂作用于水体中的成核抑制时间,能迅速、高效地评定阻垢性能的差别,所需实验时间不超过100min,所需实验设备简单.对晶体X-射线衍射结果与浊度法结果进行比较,证明羟基乙叉二膦酸与氨基三甲叉膦酸在实验水中对碳酸钙结晶的影响是相似的.
    6  灰分沉淀离析对TLA改性沥青性能的影响
    查旭东 王玮 徐进 黄雷
    2009(2):1-6.
    [摘要](131) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](7)
    摘要:
    结合佛山一环工程实践,进行了灰分沉淀后不同灰分含量的40%TLA改性沥青的性能对比试验.研究结果表明,随着灰分含量的增加,TLA改性沥青的针入度、残留针入度比、延度和质量损失比降低,而针入度指数、软化点、当量脆点、粘度和相对密度增加.总体上,灰分沉淀离析主要影响TLA改性沥青的低温性能,对感温性能和高温性能也有较大影响,对抗变形能力和抗老化性能有一定的影响,但基本不影响其针入度等级.因此,建议加强TLA改性沥青运输和储存过程中的搅拌,严格控制储存时间,以减少灰分沉淀离析对其性能的影响程度,避免灰分堵塞施工设备管道.
    7  循环压缩荷载下岩石的疲劳裂纹扩展机制
    周尚志 李军 刘瑛
    2009(1):19-23.
    [摘要](131) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](7)
    摘要:
    通过有限元方法建立3种几何条件的岩石裂纹模型.考虑岩石裂纹面接触问题,对循环载荷作用下的裂纹萌‘生扩展进行分析.研究结果表明,裂尖区域在循环压缩载荷作用下的残余拉伸应力是导致裂纹扩展的重要因素.同时,还对不同裂尖几何在裂纹描述的合理性方面提出了一些看法.研究结果表明,裂纹在循环压缩载荷作用下的扩展能力是有限的、稳定的.
    8  发电资产最优组合分配的WCVaR风险度量方法
    周任军 胡军 罗潇 胡敏 叶佳明
    2009(1):36-42.
    [摘要](129) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](4)
    摘要:
    由于多个子市场具有不同的价格波动特性和收益率随机变化特性,为了追求利润最大、风险最小,风险管理方法已用来研究发电资产分配(GAA)问题.为了避免条件风险价值(CVaR)方法解决该问题的不足,建立了基于Worst-case Conditional Value-at-risk(wCVaR)理论的新的3个最优组合模型.在随机变量混合分布条件下将模型进一步简化、推广,并建立了3个相应的发电资产组合分配的模型.对发电商在现货市场和远期合同市场资产的分配比例和有效前沿进行了算例测试,测试结果表明了理论分析的正确性和模型的有效性.
    9  堆积覆盖层边坡开挖致滑现场试验及三维数值模拟
    赵健 聂如松
    2009(1):24-28.
    [摘要](126) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](4)
    摘要:
    以一堆积层边坡开挖致滑现场试验为基础,根据试验场地实际情况建立了三维有限元模型,模拟分析堆积层边坡在开挖作用下的变形特征,得到了试验观测点ZK1,ZK2和ZK3顺坡方向的水平位移随开挖深度的变化规律.将其与实际结果进行比较表明.两者具有很好的一致性,证明采用数值计算技术可以较好地模拟边坡破坏过程中的位移、破坏范围和滑动面位置等情况.
    10  桥梁动挠度计算速度积分方法
    吴康雄 张红光
    2009(1):15-18.
    [摘要](125) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](7)
    摘要:
    提出数值积分的方法,利用二次插值法把两个采样周期的速度值拟合成速度函数,对此速度函数在第一个采样周期内进行定积分,获得桥梁在此时间段内的振动位移.该方法实现了从磁电式速度传感器中导出桥梁的动挠度信号.试验结果表明,该积分方法具有较高的实时性和准确性.
    11  不连续岩体二维复合单元法前处理
    秦卫星 张岳安 强晟 王宜将
    2009(1):29-35.
    [摘要](124) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](7)
    摘要:
    研究了不连续岩体二维复合单元法前处理问题,重点讨论了区域行波法自动离散、复合单元拓扑信息自动生成时的线段求交、虚实结点采用和子单元块细分等几个关键问题.给出了不连续岩体复合单元拓扑信息自动生成程序系统流程图,利用面向对象技术开发了相应的前处理器.以三板溪进水口边坡为算例对该系统的功能与稳定性进行了考证,并和有限元分析的前处理过程进行了对比,证明了其可用性和高效性.
    12  影响轻骨料混凝土梁自振频率的因素
    于周平 杨伟军 任宜春
    2009(4):41-46.
    [摘要](123) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)
    摘要:
    13  汽车起重机变幅系统机液耦合动力学建模
    潘权 贺尚红
    2009(1):49-54.
    [摘要](121) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](7)
    摘要:
    用键合图法建立了汽车起重机变幅系统下降工况机液耦合动力学模型,用Matlab对模型进行了仿真,分析了变幅液压回路参数、变幅机构参数对系统的影响以及机械和液压系统的耦合效应.该方法对汽车起重机变幅系统的工程设计提供了理论依据,同时也对工程机械系统的动态特性研究有一定的指导意义.
    14  考虑风力发电的系统无功优化模型和算法
    胡敏 周任军 杨洪明 韩磊 刘春平 胡军
    2009(1):43-48.
    [摘要](120) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](5)
    摘要:
    针对风力发电需要吸收电网大量无功而影响电网无功分布和电压稳定的问题,研究了含风电场的系统无功优化,给出了风电场在恒功率因数运行情况下其并网点处无功补偿容量的计算方法.在满足风电场无功补偿的前提下,建立了以全网的有功网损最小为目标函数的无功优化模型,并用遗传算法求得最优解.将风电场接人IEEE-30节点系统进行仿真计算,验证了该方法和程序的有效性和实用性.
    15  居住建筑外窗气密性现场检测结果的不确定度分析
    于洪爽 李录平 朱先锋
    2009(4):69-73,89.
    [摘要](115) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)
    摘要:
    根据现行国家标准GB/T 7107—2002以及GJ/T211-2007的要求.研制出建筑外窗气密性现场检测装置.用于检测建筑门窗安装在墙体洞口后的气密性能.通过对建筑外窗气密性检测结果的不确定度评定,找出影响测量结果的主要因素.为提高检测精度提供依据.
    16  基于数据驱动的城市居民出行 OD预测
    杨明,周斯维,谷健
    2022, 19(1):73-80. DOI: 10.19951/j.cnki.1672-9331.2022.01.009
    [摘要](115) [HTML](0) [PDF 1.04 M](163)
    摘要:
    【目的】利用“大数据”对城市居民出行量(OD)的预测方法进行改进,以期改善传统城市居民出行调查方法费时、费力且准确度不高的问题,同时也为城市公共交通规划与管理提供可靠的数据支持。【方法】结合手机信令数据、公交IC卡、公交 GPS以及地铁闸机数据的特点和优势,利用聚类分析等方法获取城市居 民公共交通出行的 OD 矩阵,并利用小波神经网络结合优化后的鲸鱼算法(improved whale optimization algorithm-wavelet neural network,IWOA-WNN)对未来时段的出行OD矩阵进行预测。以长沙市为例,选取60 d晚高峰期间的原始数据,利用IWOA-WNN 进行预测,并结合时间序列方法进行分析。【结果】与优 化前的小波神经网络相比,IWOA-WNN 的预测结果更加贴近实际情况,精度达到了93.36%。【结论】本研究提出的数据处理及预测方法具有更高的准确度。
    17  桩基动力学模型参数反演识别方法
    雷正保,邢 欢,孙汉正
    2021, 18(1):87-94. DOI: 10.19951/j.cnki.cslgdxxbzkb.2021.01.011
    [摘要](114) [HTML](0) [PDF 2.92 M](356)
    摘要:
    针对桩基模型参数存在不确定性的问题,提出一种桩基模型参数反演识别方法。以测点和敲击点作为噪声因素,综合考虑模型中不同测点和敲击工况下加速度响应对反演结果的影响,利用多信息融合方法将多个评分值融合成唯一的参数反演识别目标响应值。研究结果表明:利用本研究方法得到的反演曲线与仿真曲线拟合良好。本研究为桩基模型参数反演识别提供了一定的借鉴。
    18  简单沉淀法制备氢氧化镧纳米棒及其结构表征
    周杨 陈曙光 刘冶球 康灵 陈颖
    2009(4):85-89.
    [摘要](112) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)
    摘要:
    19  垫梁下砌体局部受压承载力计算
    杨春侠 孙丽娟 杨伟军
    2009(4):27-32.
    [摘要](112) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)
    摘要:
    考虑垫梁下砌体局部受压时,砌体设计规范仅给出了垫梁长度大于πho的具体计算公式。但对于垫梁长度不大于πho的情况没有分析研究.因此,结合弹性力学理论和弹性地基梁计算方法.对不同长度的垫梁进行应力分析.得到不同长度的垫梁的不同折算高度.最终得到不同的承载力计算公式.所得结论不仅验证了砌体设计规范中垫梁长度大于πho的计算公式,也给出了垫梁长度不大于πho的计算公式.弥补了规范的不足,为砌体结构设计提供了参考依据.
    20  随机需求下三阶层供应链回购契约模型
    程赐胜 喻杰
    2009(4):6-10.
    [摘要](110) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](1)
    摘要:
    分析了当产品受市场价格弹性影响的随机需求下,由制造商、分销商和零售商组成的三阶层供应链的协调问题.通过对集中和分散控制下供应链利润模型的分析,设计了供应链回购契约的利润模型,推导出了制造商和分销商最佳回购价格的取值范围.算例证明,通过制定合理的相关契约参数能够更好地实现供应链各节点企业之间的产销协调.

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