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建筑工程标准数字化与智能化:现状与未来 被引量：5
1
作者 林佳瑞 陈柯吟 潘鹏 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期16-29,共14页
为了推动工程标准数字化与智能化,实现标准规范内容的机器可读、可算,系统调研了标准数字化研究现状,提出了建筑工程标准数字化发展阶段的分级模型及其典型应用场景,为标准数字化与智能化发展提供了清晰路径。同时,建立了覆盖存量标准... 为了推动工程标准数字化与智能化,实现标准规范内容的机器可读、可算,系统调研了标准数字化研究现状,提出了建筑工程标准数字化发展阶段的分级模型及其典型应用场景,为标准数字化与智能化发展提供了清晰路径。同时,建立了覆盖存量标准智能解译、增量标准智能编制与标准多场景应用3个方面的建筑工程标准数字化关键技术框架,并系统综述了框架各部分关键技术的研究应用现状、未来需求及关键挑战。研究表明,相关研究已在知识抽取、条文解译、协同设计、智能审查等方面取得显著进展,为标准数字化解译提供了有力支持;但完全实现标准数字化转型尚需时日,仍需结合多模态大模型(LMM)等技术,在标准数字模型、标准智能解译与编制、多场景应用等方面开展更多探索。 展开更多
关键词 标准体系 数字化转型 机器可读标准 规则解译 数字标准 综述
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基于GA-LSTM的桥梁缆索腐蚀钢丝力学性能预测模型 被引量：5
2
作者 缪长青 吕悦凯 万春风 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期140-145,共6页
为了精准捕捉桥梁缆索腐蚀钢丝的时变规律并预测其力学性能,开发了一种基于遗传算法(genetic algorithm, GA)优化的长短期记忆(long short-term memory, LSTM)神经网络模型。该模型利用GA依次优化LSTM模型的迭代次数、隐藏层层数、神经... 为了精准捕捉桥梁缆索腐蚀钢丝的时变规律并预测其力学性能,开发了一种基于遗传算法(genetic algorithm, GA)优化的长短期记忆(long short-term memory, LSTM)神经网络模型。该模型利用GA依次优化LSTM模型的迭代次数、隐藏层层数、神经元数量、窗口大小4个超参数,以预测不同腐蚀特征状态下钢丝的力学性能。将其与传统LSTM和GA-反向传播模型的预测结果进行比较。结果表明,GA-LSTM模型具有更高的预测精度和鲁棒性。在屈服强度与极限强度预测效果方面,均方根误差(root mean square error, RMSE)、平均绝对误差(mean absolute error, MAE)、决定系数分别提高约44%~61%、43%~57%、35%~92%。在屈服应变与极限应变预测效果方面,RMSE、MAE、决定系数分别提高约0~46%、7%~49%、12%~229%。所建立的模型可以作为一个有用的工具支持桥梁缆索腐蚀安全性评估工作。 展开更多
关键词 桥梁缆索腐蚀钢丝 力学性能预测 时序预测 神经网络 遗传算法 超参数优化
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多目标联合优化的车联网动态资源分配算法 被引量：2
3
作者 宋晓勤 张文静 +2 位作者 雷磊 宋铁成 赵丽屏 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期266-274,共9页
为了解决车联网(IoV)信道高动态不确定性及多用户干扰所导致的通信传输性能下降问题,提出了一种基于多智能体增强型双深度Q网络(EDDQN)的多目标联合优化资源分配算法。首先,考虑车辆运动和信道时变特性,建立多用户干扰下频谱共享和功率... 为了解决车联网(IoV)信道高动态不确定性及多用户干扰所导致的通信传输性能下降问题,提出了一种基于多智能体增强型双深度Q网络(EDDQN)的多目标联合优化资源分配算法。首先,考虑车辆运动和信道时变特性,建立多用户干扰下频谱共享和功率控制联合优化的资源分配决策模型,在满足时延和可靠性等约束下,最小化网络时延和能耗加权和(成本);然后,将模型转换为马尔可夫决策过程(MDP),利用双深度Q网络(DDQN),并引入优先经验回放和多步学习,通过集中式训练和分布式执行,优化车间(V2V)链路的频谱共享和功率分配策略。结果表明,所提算法具有良好的收敛性,在不同负载下相较对比算法成本减少8%以上,负载传输成功率提升19%以上,有效提高了通信传输性能。 展开更多
关键词 车联网 多用户干扰 多目标联合优化 深度强化学习
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开口T形加劲肋正交异性钢桥面板疲劳性能研究 被引量：2
4
作者 姜磊 元敏 +2 位作者 邹博文 刘永健 杨万鹏 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期78-88,共11页
为了分析并对比采用开口T形加劲肋形式正交异性钢桥面板的疲劳性能,采用Midas Civil建立全桥模型,提出横隔板顶部不开孔的开口T肋正交异性钢桥面板、横隔板顶部开孔的开口T肋正交异性钢桥面板、闭口U肋共3种设计方案,采用Abaqus分别建... 为了分析并对比采用开口T形加劲肋形式正交异性钢桥面板的疲劳性能,采用Midas Civil建立全桥模型,提出横隔板顶部不开孔的开口T肋正交异性钢桥面板、横隔板顶部开孔的开口T肋正交异性钢桥面板、闭口U肋共3种设计方案,采用Abaqus分别建立局部三维实体模型,对3种设计方案展开参数分析,并采用热点应力法进行疲劳性能评估。结果表明,全桥疲劳易损断面位置处于跨中顶板厚度为18 mm的E类梁段。方案3在各个疲劳构造细节处的热点应力幅均高于方案1和方案2。方案1仅在疲劳构造细节⑤处的热点应力幅小于方案2,其余几个疲劳构造细节的应力幅均高于方案2,在疲劳构造细节①处的热点应力幅降幅最大,约为34.75%,在疲劳构造细节③的热点应力幅降幅最小,仅为7.16%。无论顶板厚度变化还是横隔板厚度变化,变化幅度最大的位置均是疲劳构造细节①和②,其余位置疲劳应力幅对于顶板厚度变化较横隔板厚度变化敏感。方案2并无超出热点应力S‑N曲线疲劳截止限的位置,而方案1和方案3超出疲劳截止限的位置疲劳性能均满足规范中对正交异性钢桥面板疲劳性能验算的要求。 展开更多
关键词 桥梁工程 正交异性钢桥面板 开口T肋 疲劳构造细节 热点应力法 疲劳性能评估
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延性抗震设计理念的发展及应用研究综述 被引量：2
5
作者 贾良玖 罗旭亮 +1 位作者 王立军 项平 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期30-40,共11页
延性抗震设计旨在通过结构发生较大弹塑性变形来降低结构地震响应。这一抗震设计理念广泛应用于大多数国家抗震规范中,其核心思路是通过使用强度折减系数对设防地震反应谱进行折减,使结构通过非弹性变形耗散地震能量。强度折减系数主要... 延性抗震设计旨在通过结构发生较大弹塑性变形来降低结构地震响应。这一抗震设计理念广泛应用于大多数国家抗震规范中,其核心思路是通过使用强度折减系数对设防地震反应谱进行折减,使结构通过非弹性变形耗散地震能量。强度折减系数主要由延性折减系数和结构超强系数决定。同时,能力设计法是实现延性抗震的主要工具,该方法要求体系内的非延性构件在延性构件进入非线性阶段前后都保持弹性,以实现整个结构体系的延性设计。通过梳理延性抗震设计理念的研究历史,简要介绍了延性系数、结构周期、场地条件、阻尼比等因素对延性折减系数的影响,阐述了现有强度折减系数的组成和计算方法。最后,总结了中国、美国、欧洲、日本抗震规范中延性设计的应用情况。 展开更多
关键词 延性抗震设计 能力设计法 强度折减系数 延性折减系数 抗震设计规范
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桥梁拓宽滑道式横向拼接结构力学性能研究 被引量：1
6
作者 吴文清 刘正 +2 位作者 陈亮 刘丹 王文炜 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期487-495,共9页
为解决多跨长联混凝土连续箱梁桥拓宽工程中新旧桥多种变形差异带来的普遍难题,提出了一种新型滑道式横向拼接结构,并通过缩尺模型试验和有限元分析,研究其结构可行性和横向传力机理。结果表明,采用滑道式横向拼接结构后,新桥主梁的纵... 为解决多跨长联混凝土连续箱梁桥拓宽工程中新旧桥多种变形差异带来的普遍难题,提出了一种新型滑道式横向拼接结构,并通过缩尺模型试验和有限元分析,研究其结构可行性和横向传力机理。结果表明,采用滑道式横向拼接结构后,新桥主梁的纵向混凝土收缩及徐变变形不受旧桥约束,有效适应了新旧桥之间的纵向变形差,降低了由纵向变形差引起的拓宽结构内部应力集中,确保结构具备良好的正常使用性能。滑道式横向拼接结构能够有效协调新旧桥翼缘板之间的竖向变形,依靠传递剪力来实现横向传力,结构设计由剪应力控制。 展开更多
关键词 桥梁拓宽 滑道式横向拼接结构 模型试验 变形协调 横向传力机理
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基于GZZ准则的岩体三维非局部弹塑性断裂模型 被引量：1
7
作者 禹海涛 胡晓锟 +1 位作者 朱合华 张中杰 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期326-334,共9页
深部岩体工程面临复杂的高地应力环境,表现出显著的三维非线性力学行为特征,为考虑中间主应力的影响,近年来广义Zhang‑Zhu(GZZ)准则在深地工程领域得到广泛应用。本文基于GZZ准则,提出了一种表征岩体非线性力学行为的三维非局部弹塑性... 深部岩体工程面临复杂的高地应力环境,表现出显著的三维非线性力学行为特征,为考虑中间主应力的影响,近年来广义Zhang‑Zhu(GZZ)准则在深地工程领域得到广泛应用。本文基于GZZ准则,提出了一种表征岩体非线性力学行为的三维非局部弹塑性断裂模型。首先,在非常规态型近场动力学模型的边界处,引入非局部微分算子,消除了近场动力学模型的表面效应,建立了三维非局部力学模型;其次,基于非局部微分算子构建了非局部-局部的材料对应性关系,提出了基于GZZ准则的非局部混合模型,并给出对应的弹塑性本构方程;最后,提出了基于等效塑性应变的应变强化、应变软化控制方程以及非局部键的断裂准则,以表征岩体从弹塑性变形到断裂的全过程模拟。基于数值算例结果与试验数据的对比分析,验证了所提出模型的准确性,可以实现岩体三维非线性力学行为的连续-非连续数值分析。 展开更多
关键词 岩体 非线性 非局部模型 GZZ强度准则 弹塑性断裂
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钢桥塔中锚室焊接变形预测与工艺优化 被引量：1
8
作者 强斌 谢云杰 +4 位作者 雷电 杨洪 陈虎 郭红艳 李亚东 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期459-467,共9页
为优化钢桥塔中锚室的焊接工艺,减小焊接变形,采用Abaqus有限元软件对马鞍山公铁两用长江大桥钢塔中锚室的焊接过程进行了仿真模拟。与三维激光扫描所测实际焊接变形进行对比,仿真结果相对误差基本小于20%,验证了模拟的合理性。进而系... 为优化钢桥塔中锚室的焊接工艺,减小焊接变形,采用Abaqus有限元软件对马鞍山公铁两用长江大桥钢塔中锚室的焊接过程进行了仿真模拟。与三维激光扫描所测实际焊接变形进行对比,仿真结果相对误差基本小于20%,验证了模拟的合理性。进而系统分析了焊接方向、焊接顺序及边界约束对中锚室焊接变形的影响,建立了涵盖128组焊接变形的数据库。通过深度神经网络算法,对焊接工艺参数进行优化筛选,获得最优工艺组合,最大变形值较初始焊接工艺下的变形值降低约40%。优化后的焊接工艺能够有效减少焊接变形,提高制造精度,可为钢桥塔的实际焊接提供可靠的理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 钢桥塔中锚室 焊接变形预测 三维激光扫描 深度神经网络 焊接工艺优化
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桩承式土工袋垫层加筋地基二维模型试验 被引量：1
9
作者 刘斯宏 韩雪蕾 +1 位作者 李博文 鲁洋 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期117-123,共7页
在地基加固中,土工袋与桩基础均可起到提高地基承载力,减小不均匀沉降的作用,但将两者联合用于地基处理缺乏深入研究。设计了可模拟桩承式地基差异性沉降的试验装置,开展了一系列二维模型试验。通过数字图像相关技术(DIC)获取了模型地... 在地基加固中,土工袋与桩基础均可起到提高地基承载力,减小不均匀沉降的作用,但将两者联合用于地基处理缺乏深入研究。设计了可模拟桩承式地基差异性沉降的试验装置,开展了一系列二维模型试验。通过数字图像相关技术(DIC)获取了模型地基位移场,利用称重传感器精确地测量了地基荷载变化,分析了土工袋垫层厚度、桩顶埋深、桩间距和地基表面荷载对地基变形模式及荷载传递规律的影响。结果表明:桩顶土工袋可扩大桩体作用范围,土工袋长度与桩宽的较优比例为2∶1;相较于桩承式地基,土工袋垫层可起到协调地基内部变形的作用;土工袋垫层厚度及桩顶埋深的增加对减小地基表面不均匀沉降有利;在地基表面施加荷载的过程中,土工袋垫层可使更多荷载传递至桩顶。 展开更多
关键词 土工袋垫层 模型试验 变形模式 荷载传递
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路面下排水管渗漏引起的病害体演化过程研究 被引量：2
10
作者 吴丽丽 左清锋 +2 位作者 聂千朋 杨家琦 张凯威 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期697-706,共10页
提出了一种联合数值分析方法来探究因管线渗漏造成道路塌陷灾害的演化过程。采用计算流体动力学(CFD)与离散单元法(DEM),开展渗流作用下土体侵蚀的流固耦合分析。通过有限差分法(FDM),获得不同侵蚀阶段路面结构的破坏情况。结果表明,管... 提出了一种联合数值分析方法来探究因管线渗漏造成道路塌陷灾害的演化过程。采用计算流体动力学(CFD)与离散单元法(DEM),开展渗流作用下土体侵蚀的流固耦合分析。通过有限差分法(FDM),获得不同侵蚀阶段路面结构的破坏情况。结果表明,管道破损口周围土颗粒在渗流作用下不断流失,逐渐呈现出漏斗状侵蚀空洞,空洞的形态取决于管道破损口的位置。基于CFD-DEM流固耦合计算结果,按照剩余颗粒数占比,将侵蚀过程分为5个阶段。将侵蚀坑拓扑形态导入FDM软件,施加路面荷载后的计算结果显示,第1、2阶段路面下方土体承载能力缓慢下降,路面尚未破坏;从第3阶段开始,土体流失过多,承载能力大幅降低,路面裂缝迅速扩展;第4、5阶段侵蚀坑过大,路面结构层断裂并失去承载能力,产生大面积坍塌。 展开更多
关键词 排水管渗漏 路面塌陷 离散元 流固耦合 有限差分法
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基于损伤比强度理论的约束钢纤维混凝土塑性-损伤模型及应用 被引量：2
11
作者 丁发兴 邓亦南 吴霞 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期89-97,共9页
为建立钢纤维混凝土(SFRC)三轴塑性-损伤模型(CDP),采用普通混凝土三轴塑性-损伤模型构建方法,对已有钢纤维混凝土单轴力学性能试验数据库进行整理分析,提出适用于不同钢纤维体积分数下混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、轴心抗拉强... 为建立钢纤维混凝土(SFRC)三轴塑性-损伤模型(CDP),采用普通混凝土三轴塑性-损伤模型构建方法,对已有钢纤维混凝土单轴力学性能试验数据库进行整理分析,提出适用于不同钢纤维体积分数下混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、轴心抗拉强度、弹性模量、受压峰值应变与受拉峰值应变的统一计算公式以及钢纤维混凝土单轴受压、受拉应力-应变骨架曲线和卸载刚度表达式。根据钢纤维混凝土损伤比强度理论,推荐了塑性-损伤模型中的三轴强度及其他参数,提出约束钢纤维混凝土三轴塑性-损伤模型。结果表明,在钢筋钢纤维混凝土简支梁静力加载、短柱轴压加载以及悬臂柱低周反复加载的有限元模型分析中,所提模型的计算结果与试验结果符合良好。 展开更多
关键词 钢纤维混凝土 力学性能 塑性-损伤模型 有限元分析
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斜拉桥钢桥面板挖孔细节群的数字畸变疲劳试验 被引量：1
12
作者 王春生 许璐巍 李璞玉 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期66-77,共12页
为研究斜拉桥钢桥面板横隔板挖孔细节群的畸变疲劳机理,考虑疲劳应力、焊接残余应力、焊接缺陷等多场耦合作用,建立了斜拉桥全桥足尺数字疲劳孪生模型,实现了钢桥面板典型细节群的数字畸变疲劳试验与模拟。焊接数字孪生模拟时,采用与单... 为研究斜拉桥钢桥面板横隔板挖孔细节群的畸变疲劳机理,考虑疲劳应力、焊接残余应力、焊接缺陷等多场耦合作用,建立了斜拉桥全桥足尺数字疲劳孪生模型,实现了钢桥面板典型细节群的数字畸变疲劳试验与模拟。焊接数字孪生模拟时,采用与单元温度相关联的热对流参数表达,可显著改善焊接温度场和残余应力场模拟准确度。数字畸变疲劳试验与模拟结果表明,横隔板挖孔细节群的畸变疲劳裂纹尖端等效应力强度因子幅均大于门槛值,该细节群初始裂纹在运营卡车荷载作用下易于扩展。应变能释放率分析结果表明,横隔板挖孔细节群的畸变疲劳裂纹均是以Ⅰ型裂纹为主导的Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ型复合型裂纹,扩展全过程3种类型裂纹耦合特征显著。该研究成果可为斜拉桥钢桥面板抗疲劳设计与维护提供依据。 展开更多
关键词 桥梁工程 斜拉桥 钢桥面板 畸变疲劳 数字疲劳试验 复合型裂纹 累积应变能释放率
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纳米增强超高韧性混凝土纤维分布及弯曲性能 被引量：1
13
作者 崔圣爱 张书豪 +1 位作者 曾慧姣 詹金科 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期131-139,共9页
为探究纳米SiO_(2)掺量与成型工艺对超高韧性混凝土(STC)弯曲性能的影响,制备了4种不同纳米SiO_(2)掺量的STC,通过四点弯曲试验研究了薄层夯捣和常规浇筑2种不同成型工艺下STC的弯曲性能,并结合CT细观测试分析了STC内纤维的取向分布,探... 为探究纳米SiO_(2)掺量与成型工艺对超高韧性混凝土(STC)弯曲性能的影响,制备了4种不同纳米SiO_(2)掺量的STC,通过四点弯曲试验研究了薄层夯捣和常规浇筑2种不同成型工艺下STC的弯曲性能,并结合CT细观测试分析了STC内纤维的取向分布,探讨了弯曲性能与纤维取向之间的关系。结果表明,不同纳米SiO_(2)掺量下,经薄层夯捣的STC弯曲性能相较常规浇筑明显提升;当纳米SiO_(2)掺量为2%时,抗弯强度、初始弯曲韧性比、残余弯曲韧性比分别增加38%、18%、40%。薄层夯倒下纤维分布较为集中,纤维的取向角在40°以内,而常规浇筑下纤维分布较为分散,取向角为20°~80°,说明薄层夯捣有利于纤维的定向分布。所提计算模型准确描述了抗弯强度和纤维取向之间的关系,实测值和计算值的误差小于6%。 展开更多
关键词 超高韧性混凝土 成型工艺 纳米SiO_(2) 弯曲性能 纤维分布
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隧道火灾的视觉跟踪算法 被引量：1
14
作者 马庆禄 王伟 +2 位作者 孙枭 邹政 罗昊 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期255-265,共11页
为了实时掌握隧道现场火灾的发展状况,在YOLOv8算法火灾检测的基础上结合改进后的DeepSORT算法,提出一种火焰和烟雾的视觉跟踪算法YOLOv8-T。该算法使用EfficientNetV2替换原YOLOv8特征提取网络实现对算法的轻量化调整;引入三重注意力(... 为了实时掌握隧道现场火灾的发展状况,在YOLOv8算法火灾检测的基础上结合改进后的DeepSORT算法,提出一种火焰和烟雾的视觉跟踪算法YOLOv8-T。该算法使用EfficientNetV2替换原YOLOv8特征提取网络实现对算法的轻量化调整;引入三重注意力(TA)模块和第4个检测头,以提高算法检测精度以及对小目标的检测能力;同时采用ShuffleNetV2替换DeepSORT算法中的ReID模块,并引入DIOU方法代替传统的IOU,在保证跟踪准确度的条件下减少模型计算复杂度,以提升火灾跟踪的实时性。实验结果表明,在隧道火灾跟踪方面,YOLOv8-T算法比SORT算法、DeepSORT算法、YOLOv8+DeepSORT算法在跟踪准确度上分别提高了26.20%、15.86%和9.21%,在跟踪精度上分别提高了11.28%、9.06%和2.2%。在ID变换次数上分别减少22.2、15.3和10.4次,表明YOLOv8-T算法具有较高的火灾跟踪能力。研究成果可为公路隧道火灾监测提供参考,并为实现隧道火灾救援提供依据。 展开更多
关键词 隧道工程 隧道火灾 跟踪算法 应急救援
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用于功率超声器件的多路并联调频信号电路设计 被引量：1
15
作者 芦小龙 尚鹏威 +2 位作者 王栎 姚仁逸 李芮丹 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期1203-1209,共7页
针对功率超声器件在工作时谐振频率受环境温度影响而漂移的问题,设计了一种基于SG3525集成PWM控制芯片的多路并联调频信号电路。首先,详细介绍了信号调频控制电路的组成,并阐述了基于源极跟随器原理设计的电压控制频率精密调节方法。其... 针对功率超声器件在工作时谐振频率受环境温度影响而漂移的问题,设计了一种基于SG3525集成PWM控制芯片的多路并联调频信号电路。首先,详细介绍了信号调频控制电路的组成,并阐述了基于源极跟随器原理设计的电压控制频率精密调节方法。其次,针对3条并联支路的不同构成,提出了一种基于并联总电流法的频率调整预测模型,分析了振荡电容和占空比对输出信号频率的影响。最后,将设计的多路并联调频信号电路接入自制的大功率超声喷丸驱动电源,搭建实验平台,测试了不同环境温度下的信号电路调频性能。结果表明,当环境温度为25~70℃时,该调频电路能够以低于50Hz的误差有效地解决换能器在工作时的谐振频率漂移问题。 展开更多
关键词 功率超声 超声换能器 谐振频率漂移 多路并联调频
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混合正向组合预测和逆向目标优化的沥青混合料配合比设计
16
作者 艾长发 张家康 +2 位作者 焦方辉 甘国安 张傲南 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期496-503,共8页
为实现沥青混合料配合比的高效合理设计,构建了包含沥青混合料设计参数和设计指标的数据集,以优化初试级配拟定、设计级配和最佳沥青含量确定等流程。建立了4种集成学习正向预测模型,并提出了基于表征模型解释性的Shapley值的组合策略,... 为实现沥青混合料配合比的高效合理设计,构建了包含沥青混合料设计参数和设计指标的数据集,以优化初试级配拟定、设计级配和最佳沥青含量确定等流程。建立了4种集成学习正向预测模型,并提出了基于表征模型解释性的Shapley值的组合策略,得到正向预测组合模型。混合正向预测组合模型和灰狼优化算法,得到符合拟定设计指标目标值的配合比,并基于室内试验进行验证。结果表明,该组合策略显著提升了模型性能,决定系数至少提升5%,平均绝对百分数误差至少降低5%。组合模型表现出较好的预测精度和泛化能力,决定系数大于0.8,平均绝对百分数误差小于10%,模型训练集和测试集性能偏差小于10%。设计指标试验值与目标值的相对误差小于10%,说明所提方法具备较好的可靠性。 展开更多
关键词 道路工程 配合比设计 集成学习 灰狼优化 SHAPLEY值
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一种基于相位调制的低损耗1-bit透射型智能超表面设计
17
作者 程强 李苗 +4 位作者 吴利杰 刘硕 张雁茗 戴俊彦 崔铁军 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期1182-1188,共7页
针对透射型智能超表面(RIS)在6G通信中面临的高损耗与相位调控受限问题,设计了一种低损耗、宽频带1‐bit透射型RIS,以突破现有技术中透射效率低与带宽窄的瓶颈。提出基于双PIN二极管协同调控的相位调制单元,采用H形金属贴片与抑制电磁... 针对透射型智能超表面(RIS)在6G通信中面临的高损耗与相位调控受限问题,设计了一种低损耗、宽频带1‐bit透射型RIS,以突破现有技术中透射效率低与带宽窄的瓶颈。提出基于双PIN二极管协同调控的相位调制单元,采用H形金属贴片与抑制电磁耦合的直流馈电结构,集成2个PIN二极管(MADP‐000907‐14020)构建双向导通机制,实现180°相位反转,并基于此设计10×10的超表面阵列。仿真结果表明,该超表面单元在6.00~7.23 GHz的范围内透射系数大于-3 dB,6.6 GHz处透射系数高达-0.58 dB,反射系数为-20.74 dB,实现了透射低损耗设计。测试结果表明,该超表面阵列具有波束聚焦功能,且同时可以实现0°~30°的波束扫描。在6.6 GHz实现波束聚焦增益9.14 dBi,较馈源天线提升约1 dB,3 dB波束宽度收窄至10°,角度偏差小于3°。通过双PIN调控架构与阻抗匹配优化,在透射损耗(-0.58 dB)、工作带宽(18.59%)及波束精度(偏差小于3°)方面均优于同类研究,为6G高能效中继与室内分布系统提供了硬件支撑。 展开更多
关键词 低损耗 1‐bit 透射超表面 波束聚焦 波束扫描
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分离式型钢混凝土巨柱-钢梁节点力学性能试验研究及有限元分析
18
作者 孙飞飞 曾繁良 +3 位作者 包联进 李国强 周树青 李建峰 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期344-354,共11页
为研究分离式型钢混凝土巨柱-钢梁节点的力学性能,针对实腹式及双型钢分离式节点试件进行了梁端低周往复加载及柱顶轴压加载,分析了试件的破坏形态、承载力、刚度、截面应变分布等特性。试验结果表明,试件首先发生梁端破坏,满足强节点... 为研究分离式型钢混凝土巨柱-钢梁节点的力学性能,针对实腹式及双型钢分离式节点试件进行了梁端低周往复加载及柱顶轴压加载,分析了试件的破坏形态、承载力、刚度、截面应变分布等特性。试验结果表明,试件首先发生梁端破坏,满足强节点弱构件条件,力学性能良好,型钢和混凝土之间能够保持协同工作。同时,以梁轴线夹角作为关键分析参数进行了有限元参数分析,探讨了梁轴线夹角变化后节点破坏机理的转变,并通过有限元模型研究了栓钉布置对试件承载力的影响。在试验及有限元分析结果的基础上,提出了针对分离式节点试件的强度校核公式,并进一步给出了承载力不满足要求时的补强措施。 展开更多
关键词 型钢混凝土节点 型钢分离 试验研究 有限元分析
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地/月环境下静力触探试验数值仿真研究
19
作者 赵学亮 刘子雄 +3 位作者 李宇 陈正瀚 杨建中 徐赵东 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期426-434,共9页
采用三维离散元法(DEM),对地面/月面环境下的静力触探试验(CPT)贯入机理及力学行为进行数值仿真研究。DEM仿真采用考虑范德华力迟滞效应的月壤颗粒接触模型,以更好地反映月面环境下具有黏聚力特征的月壤中的CPT力学特性。结果表明,由于... 采用三维离散元法(DEM),对地面/月面环境下的静力触探试验(CPT)贯入机理及力学行为进行数值仿真研究。DEM仿真采用考虑范德华力迟滞效应的月壤颗粒接触模型,以更好地反映月面环境下具有黏聚力特征的月壤中的CPT力学特性。结果表明,由于月壤存在黏聚力和所处的低重力环境,其力学行为与地面环境下砂土有较大差别。在贯入过程中,探头附近浅表的月壤颗粒产生了更大的竖向位移,发生位移的颗粒数目更多,颗粒的速度场和模型力链分布也发生了变化。现有研究中重力加速度大于1.0g时得到的结果不能直接应用于月面重力加速度小于1.0g的情况,针对这2种情况应分别采用不同的线性关系式来描述稳定归一化锥尖阻力与重力加速度倒数之间的关系。与地面环境下的CPT试验相比,月面环境下的CPT试验贯入过程需要提供更大的归一化反力,且探头周围土体变形范围更大。 展开更多
关键词 地/月环境 静力触探试验 数值分析 贯入机理
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基于能量转化的海工混凝土损伤模型与调控方法
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作者 蒋金洋 孙晓燕 +1 位作者 许文祥 王立国 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期942-954,共13页
混凝土的损伤破坏可以通过能量转化来表征,而能量耗散则是混凝土变形破坏的核心特性,它反映了混凝土内部微缺陷的不断发展、强度不断弱化并最终丧失的过程。针对海工混凝土热能集中释放引起的温度损伤问题,本文从能量角度探析混凝土等... 混凝土的损伤破坏可以通过能量转化来表征,而能量耗散则是混凝土变形破坏的核心特性,它反映了混凝土内部微缺陷的不断发展、强度不断弱化并最终丧失的过程。针对海工混凝土热能集中释放引起的温度损伤问题,本文从能量角度探析混凝土等准脆性材料的损伤破坏过程。首先提出各物相含量、形貌、导热性能与宏观导热系数的多尺度构效关系,其次推导大体积混凝土的热能、应变能与损伤状态之间的关系,然后建立基于能量转化的混凝土损伤演化模型,最后分析混凝土能量变化的损伤状态。结果表明,所提出缓热-储热-导热协同作用的低温升调控策略通过优化能量输运路径与热流密度分布,有效抑制了大体积混凝土的温度损伤发展,为海工混凝土结构的温控防裂提供了新的理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 海工混凝土 热能 应变能 损伤耗能 损伤分析
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