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Microstructure modeling and virtual test of asphalt mixture based on three-dimensional discrete element method 被引量:4
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作者 马涛 张德育 +2 位作者 张垚 赵永利 黄晓明 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第6期1525-1534,共10页
The objective of this work is to model the microstructure of asphalt mixture and build virtual test for asphalt mixture by using Particle Flow Code in three dimensions(PFC^(3D))based on three-dimensional discrete elem... The objective of this work is to model the microstructure of asphalt mixture and build virtual test for asphalt mixture by using Particle Flow Code in three dimensions(PFC^(3D))based on three-dimensional discrete element method.A randomly generating algorithm was proposed to capture the three-dimensional irregular shape of coarse aggregate.And then,modeling algorithm and method for graded aggregates were built.Based on the combination of modeling of coarse aggregates,asphalt mastic and air voids,three-dimensional virtual sample of asphalt mixture was modeled by using PFC^(3D).Virtual tests for penetration test of aggregate and uniaxial creep test of asphalt mixture were built and conducted by using PFC^(3D).By comparison of the testing results between virtual tests and actual laboratory tests,the validity of the microstructure modeling and virtual test built in this study was verified.Additionally,compared with laboratory test,the virtual test is easier to conduct and has less variability.It is proved that microstructure modeling and virtual test based on three-dimensional discrete element method is a promising way to conduct research of asphalt mixture. 展开更多
关键词 asphalt mixture microstructure modeling virtual test discrete element method three-dimensional method
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Three-dimensional land FD-CSEM forward modeling using edge finite-element method 被引量:3
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作者 LIU Jian-xin LIU Peng-mao TONG Xiao-zhong 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第1期131-140,共10页
A modeling tool for simulating three-dimensional land frequency-domain controlled-source electromagnetic surveys,based on a finite-element discretization of the Helmholtz equation for the electric fields,has been deve... A modeling tool for simulating three-dimensional land frequency-domain controlled-source electromagnetic surveys,based on a finite-element discretization of the Helmholtz equation for the electric fields,has been developed.The main difference between our modeling method and those previous works is edge finite-element approach applied to solving the three-dimensional land frequency-domain electromagnetic responses generated by horizontal electric dipole source.Firstly,the edge finite-element equation is formulated through the Galerkin method based on Helmholtz equation of the electric fields.Secondly,in order to check the validity of the modeling code,the numerical results are compared with the analytical solutions for a homogeneous half-space model.Finally,other three models are simulated with three-dimensional electromagnetic responses.The results indicate that the method can be applied for solving three-dimensional electromagnetic responses.The algorithm has been demonstrated,which can be effective to modeling the complex geo-electrical structures.This efficient algorithm will help to study the distribution laws of3-D land frequency-domain controlled-source electromagnetic responses and to setup basis for research of three-dimensional inversion. 展开更多
关键词 three-dimensional model frequency-domain electromagnetic method horizontal electric dipole forward modeling edge finite-element
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Three-dimensional forward modeling for magnetotelluric sounding by finite element method 被引量:3
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作者 童孝忠 柳建新 +3 位作者 谢维 徐凌华 郭荣文 程云涛 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2009年第1期136-142,共7页
A finite element algorithm combined with divergence condition was presented for computing three-dimensional(3D) magnetotelluric forward modeling. The finite element equation of three-dimensional magnetotelluric forwar... A finite element algorithm combined with divergence condition was presented for computing three-dimensional(3D) magnetotelluric forward modeling. The finite element equation of three-dimensional magnetotelluric forward modeling was derived from Maxwell's equations using general variation principle. The divergence condition was added forcedly to the electric field boundary value problem, which made the solution correct. The system of equation of the finite element algorithm was a large sparse, banded, symmetric, ill-conditioned, non-Hermitian complex matrix equation, which can be solved using the Bi-CGSTAB method. In order to prove correctness of the three-dimensional magnetotelluric forward algorithm, the computed results and analytic results of one-dimensional geo-electrical model were compared. In addition, the three-dimensional magnetotelluric forward algorithm is given a further evaluation by computing COMMEMI model. The forward modeling results show that the algorithm is very efficient, and it has a lot of advantages, such as the high precision, the canonical process of solving problem, meeting the internal boundary condition automatically and adapting to all kinds of distribution of multi-substances. 展开更多
关键词 magnetotelluric sounding three-dimensional forward modeling finite element method general variation principle divergence condition
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Risk Assessment of Coal Mine Water Hazard Based on Three-Dimensional Model of Geology and Underground Space 被引量:1
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作者 Kai Zhang~1,Ming Huang~1,Bin Tang~2,Fan Cui~1 1.Laboratory of Coal Resources and Mine Safety,China University of Mining and Technology,Beijing 100083,China. 2.China Water Investment Co.Ltd,Beijing 100053,China 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期279-279,共1页
Mine safety have top-five disasters,which including the water,gas,fire,dust and geological dynamic disaster.The coal mine water disaster is one of the important factors which restricted the development of China’s coa... Mine safety have top-five disasters,which including the water,gas,fire,dust and geological dynamic disaster.The coal mine water disaster is one of the important factors which restricted the development of China’s coal production.It is showed by statistics that 60%of mine accidents are affected by groundwater,which not only result in the production losses,casualties and a variety of 展开更多
关键词 DISASTER risk assessment three-dimensional model of GEOLOGY and UNDERGROUND space emergency RESCUE
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Prediction of three-dimensional elastic behavior of filament-wound composites based on the bridging model
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作者 Dong-mei Yin Bao-ming Li Hong-cheng Xiao 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第2期609-616,共8页
This work provides a method to predict the three-dimensional equivalent elastic properties of the filament-wound composites based on the multi-scale homogenization principle.In the meso-scale,a representative volume e... This work provides a method to predict the three-dimensional equivalent elastic properties of the filament-wound composites based on the multi-scale homogenization principle.In the meso-scale,a representative volume element(RVE)is defined and the bridging model is adopted to establish a theoretical predictive model for its three-dimensional equivalent elastic constants.The results obtained through this method for the previous experimental model are compared with the ones gained respectively by experiments and classical laminate theory to verify the reliability of this model.In addition,the effects of some winding parameters,such as winding angle,on the equivalent elastic behavior of the filament-wound composites are analyzed.The rules gained can provide a theoretical reference for the optimum design of filament-wound composites. 展开更多
关键词 Lightweight design Filament-wound composites Bridging model three-dimensional elastic properties
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基于邻域K-shell分布的关键节点识别方法 被引量:14
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作者 吴亚丽 任远光 +3 位作者 董昂 周傲然 吴学金 郑帅龙 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第2期87-95,共9页
复杂网络中关键节点的精准识别对于网络结构稳定和信息传播起着至关重要的作用。传统K-shell方法仅通过节点在网络中所处位置对节点的重要性进行评估,导致区分度不高。基于此,综合考虑了节点的全局信息和局部信息对节点重要性的影响,提... 复杂网络中关键节点的精准识别对于网络结构稳定和信息传播起着至关重要的作用。传统K-shell方法仅通过节点在网络中所处位置对节点的重要性进行评估,导致区分度不高。基于此,综合考虑了节点的全局信息和局部信息对节点重要性的影响,提出一种基于邻域K-shell分布的关键节点识别方法。该方法通过节点邻域Ks值定义节点的熵,从而反映邻居节点的K-shell分布特征。通过11个网络数据集上的仿真实验,验证了所提方法能够更准确地识别并区分复杂网络中的关键节点。 展开更多
关键词 复杂网络 关键节点 K-shell 易感-感染-恢复模型(SIR)
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Three-dimensional finite element analysis on effects of tunnel construction on nearby pile foundation 被引量:6
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作者 杨敏 孙庆 +1 位作者 李卫超 马亢 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2011年第3期909-916,共8页
A three-dimensional finite element simulation was carried out to investigate the effects of tunnel construction on nearby pile foundation.The displacement controlled model (DCM) was used to simulate the tunneling-indu... A three-dimensional finite element simulation was carried out to investigate the effects of tunnel construction on nearby pile foundation.The displacement controlled model (DCM) was used to simulate the tunneling-induced volume loss effects.The numerical model was verified based on the results of a centrifuge test and a set of parametric studies was implemented based on this model.There is good agreement between the trend of the results of the centrifuge test and the present model.The results of parametric studies show that the tunnelling-induced pile internal force and deformation depend mainly on the pile?tunnel distance,the pile length to tunnel depth ratio and the volume loss.Two different zones are separated by a 45° line projected from the tunnel springline.Within the zone of influence,the pile is subjected to tensile force and large settlement;whereas outside the zone of influence,dragload and small settlement are induced.It is also established that the impact of tunnelling on a pile group is substantially smaller as compared with a single pile in the same location with the rear pile in a group,demonstrating a positive pile group effect. 展开更多
关键词 finite element analysis TUNNELLING pile foundation three-dimensional simulation displacement controlled model
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多类混凝土损伤比强度理论及塑性-损伤模型研究进展与应用 被引量:1
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作者 丁发兴 吴霞 +7 位作者 吕飞 王文君 孙浩 SADAT Said Ikram 许云龙 王恩 王莉萍 余志武 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期690-711,共22页
为完善混凝土强度理论和塑性-损伤模型,通过参考岩石损伤比强度理论,根据现有普通混凝土、再生混凝土、轻骨料混凝土和纤维混凝土等多类混凝土多轴强度试验数据,推荐损伤比变量中的五经验系数取值,完善多类混凝土损伤比强度理论并揭示... 为完善混凝土强度理论和塑性-损伤模型,通过参考岩石损伤比强度理论,根据现有普通混凝土、再生混凝土、轻骨料混凝土和纤维混凝土等多类混凝土多轴强度试验数据,推荐损伤比变量中的五经验系数取值,完善多类混凝土损伤比强度理论并揭示约束混凝土工作原理。分析表明,随着静水压力的增加,混凝土压损伤比将由单轴受压时为1左右线性递减至小于0.5,八面体剪应力先增大后减小,轴向峰值应力提升为某一定值,压损伤比取值减小引发非弹性体积膨胀减小至不变,因而导致混凝土由单轴受压脆性破坏向多轴受压塑性破坏转变,该理论为钢管混凝土柱中发挥混凝土耗能潜力提供理论依据。依据混凝土损伤比强度理论,确定多类混凝土塑性-损伤模型中的三轴强度参数,包括膨胀角、拉压子午线强度比值和二轴等压与单轴抗压强度比值,并建议常温静力荷载下多类混凝土的单轴受压、受拉应力-应变曲线方程及其参数表达式,常温地震荷载下普通混凝土的单轴受压、受拉应力-应变曲线方程及其参数表达式,以及火灾升温环境下普通混凝土的单轴受压、受拉应力-应变曲线方程及其参数表达式,建立约束混凝土三轴塑性-损伤模型。介绍多类混凝土塑性-损伤模型在钢-混凝土组合结构有限元模型中的应用,模型中混凝土采用实体单元而钢管与钢梁采用壳单元,可模拟钢管与混凝土之间的界面滑移与约束作用,当采取增强约束拉筋强柱构造方法时可提升钢管混凝土柱及其结构的承载力、抗震与抗火性能。 展开更多
关键词 混凝土 损伤比 强度理论 塑性-损伤模型 三轴参数 应力-应变曲线 实体-壳单元模型
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基于CAE技术的ABS矿用检测仪外壳成型质量研究
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作者 费然 李海军 张江城 《塑料工业》 北大核心 2025年第4期97-105,115,共10页
本研究旨在优化矿用传感器外壳的注塑成型工艺,以减少翘曲变形,提高制件的成型质量和尺寸精度。通过UG 12.0软件对矿用检测仪外壳构建了三维模型,再通过Moldflow软件对ABS材料进行注塑模拟分析,结合双域Tait模型和Cross-WLF模型,对丙烯... 本研究旨在优化矿用传感器外壳的注塑成型工艺,以减少翘曲变形,提高制件的成型质量和尺寸精度。通过UG 12.0软件对矿用检测仪外壳构建了三维模型,再通过Moldflow软件对ABS材料进行注塑模拟分析,结合双域Tait模型和Cross-WLF模型,对丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)的注塑成型过程进行数学建模和仿真分析,确定了最佳的注塑成型工艺参数。结果表明,最佳的注塑成型工艺参数是:熔体温度为226.8℃,注射压力为20 MPa、保压压力为20 MPa,冷却时间为64 s。优化后的工艺参数显著减少了制件的翘曲变形量,上盖和下底制件的翘曲变形量分别降低了27.0%和52.5%。此外,气穴和熔接线的分布更加均匀,缩痕指数也显著降低,说明优化后的工艺参数能够有效提升制件的成型质量和尺寸精度。通过实际注塑成型试模,验证了优化工艺的可行性和有效性。本文结果不仅验证了所采用模型的有效性,也为矿用检测仪外壳ABS材料的注塑成型工艺提供了科学的理论依据和实践指导。 展开更多
关键词 矿用检测仪外壳 双域Tait模型 Cross-WLF模型 工艺优化 MOLDFLOW
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水下圆柱壳体碰撞动力学响应及预测
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作者 郭冠伦 闵历 邹震 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期168-184,共17页
针对无人潜航器(UUV)在航行过程中存在水下碰撞的问题,建立了有水场景下UUV圆柱壳体撞击靶体的有限元模型。通过增量数值解法分析了轴向冲击载荷下弹塑性圆柱壳体的动力响应问题,将理论与仿真计算结果对比分析并验证了理论模型的准确性... 针对无人潜航器(UUV)在航行过程中存在水下碰撞的问题,建立了有水场景下UUV圆柱壳体撞击靶体的有限元模型。通过增量数值解法分析了轴向冲击载荷下弹塑性圆柱壳体的动力响应问题,将理论与仿真计算结果对比分析并验证了理论模型的准确性。再基于流固耦合法进行数值仿真计算,探究了水下不同初始速度、碰撞质量、碰撞角度以及水深对碰撞力与加速度的影响,并与空气中的结果进行比较,表明在相同工况下水中圆柱壳体的碰撞载荷均大于空气中圆柱壳体的碰撞载荷。根据水下碰撞载荷计算结果,采用二次回归正交旋转中心组合方法,在固定水深下选取初始速度、碰撞质量和碰撞角度为影响UUV最终碰撞载荷的关键因素,获得碰撞载荷随3因素变化的近似预测模型,发现碰撞载荷是各个因素共同影响造成的且存在复杂的非线性关系。最后对模型进行了仿真验证,误差在0.80%~4.11%范围内,模型预测精度较为准确,可以有效预测碰撞时的载荷,在UUV系统的可靠性设计方面具有广阔的工程应用价值。 展开更多
关键词 圆柱壳体碰撞 流固耦合 碰撞载荷 预测模型
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横向冲击下不同孔状和密度仿生结构的抗冲击能力研究
11
作者 周娟 赵宇鹏 +2 位作者 龙思星 张世杰 江旭东 《机电工程》 北大核心 2025年第5期945-954,共10页
针对现代工程应用对轻质高强结构需求的问题,以夏威夷果壳微观结构为研究对象,对其仿生结构进行了理论推导、仿真分析和试验,研究了不同孔状和不同密度的仿生结构在横向冲击下的力学行为和吸能特性。首先,利用微计算机断层扫描技术(micr... 针对现代工程应用对轻质高强结构需求的问题,以夏威夷果壳微观结构为研究对象,对其仿生结构进行了理论推导、仿真分析和试验,研究了不同孔状和不同密度的仿生结构在横向冲击下的力学行为和吸能特性。首先,利用微计算机断层扫描技术(micro-CT)和扫描电子显微镜(SEM)观察了夏威夷果壳显微结构,设计了四种相对密度一致的多孔结构模型及三种相对密度有所差异的仿生截半立方体结构模型;然后,采用热塑性材料熔融沉积成型技术(FDM),制备了仿夏威夷果壳结构模型;最后,采用了有限元模拟和落锤冲击实验的方法,研究了不同孔状和不同密度的仿生结构在横向冲击条件下的抗冲击能力。研究结果表明:在相对密度一致的情况下,三角形多孔结构的比能量吸收和破碎力效率分别比方形多孔结构提高了约60.3%和59%;仿生截半立方体结构的吸能性与相对密度存在一定的正相关性。 展开更多
关键词 夏威夷果壳 微计算机断层扫描 扫描电子显微镜 熔融沉积成型 有限元模拟 抗冲击性能
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基于自适应代理模型的加筋壳结构可靠性优化设计
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作者 刘玉琢 曹立雄 +1 位作者 吴建国 李海波 《机械强度》 北大核心 2025年第2期68-74,共7页
加筋壳结构具有较高的比刚度和比强度,被广泛应用于航空航天承力结构中。可靠性优化设计(Reliability Based Design Optimization,RBDO)方法通过综合考虑结构参数中的不确定性和风险因素,可避免结构的过保守设计,保证其在服役环境中的... 加筋壳结构具有较高的比刚度和比强度,被广泛应用于航空航天承力结构中。可靠性优化设计(Reliability Based Design Optimization,RBDO)方法通过综合考虑结构参数中的不确定性和风险因素,可避免结构的过保守设计,保证其在服役环境中的可靠性和安全性。提出了一种基于自适应代理模型的高效RBDO方法,来解决屈曲可靠性约束下的加筋壳结构轻量化设计问题。基于预期可行性函数准则实现了样本点的自适应添加,并通过构建分段函数将离散变量连续化,进而在保证设计结果可靠性的前提下提高优化效率。最后,通过将可靠性优化设计结果与确定性优化结果对比,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 加筋壳结构 可靠性优化设计 自适应代理模型 预期可行性函数准则
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采用shell命令和隐Markov模型进行网络用户行为异常检测 被引量:1
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作者 田新广 段洣毅 +1 位作者 孙春来 李文法 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期175-181,共7页
异常检测是目前网络入侵检测领域研究的热点内容.提出一种基于shell命令和隐Markov模型(HMM)的网络用户行为异常检测方法,该方法利用shell会话中用户执行的shell命令作为原始审计数据,采用特殊的HMM在用户界面层建立网络合法用户的正常... 异常检测是目前网络入侵检测领域研究的热点内容.提出一种基于shell命令和隐Markov模型(HMM)的网络用户行为异常检测方法,该方法利用shell会话中用户执行的shell命令作为原始审计数据,采用特殊的HMM在用户界面层建立网络合法用户的正常行为轮廓.HMM的训练中采用了运算量较小的序列匹配方法,与传统的Baum-Welch训练算法相比,训练时间有较大幅度的降低.在检测阶段,基于状态序列出现概率对被监测用户当前行为的异常程度进行分析,并考虑到审计数据和用户行为的特点,采用了较为特殊的判决准则.同现有的基于HMM和基于实例学习的检测方法相比,文中提出的方法兼顾了计算成本和检测准确度,特别适用于在线检测.该方法已应用于实际入侵检测系统,并表现出良好的检测性能. 展开更多
关键词 入侵检测 隐MARKOV模型 异常检测 shell命令
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热环境下多种材料圆柱壳动特性畸变相似研究
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作者 杜东海 周利霖 +2 位作者 李道奎 陈晨 廖一寰 《力学学报》 北大核心 2025年第3期627-643,共17页
受试验条件和成本限制,大尺寸圆柱壳的热振动测试依赖于缩比模型试验.然而,各种先进复合材料在圆柱壳上的应用,导致传统缩比模型设计面临厚度和材料特性无法缩尺的相似畸变难题.对此,文章首次面向多种复合材料,对热环境下圆柱壳的动特... 受试验条件和成本限制,大尺寸圆柱壳的热振动测试依赖于缩比模型试验.然而,各种先进复合材料在圆柱壳上的应用,导致传统缩比模型设计面临厚度和材料特性无法缩尺的相似畸变难题.对此,文章首次面向多种复合材料,对热环境下圆柱壳的动特性畸变相似进行研究.分析了复合材料导致的相似畸变因素,基于作者近期提出的能量相似修正法(ESCM)对各向同性材料、层合复合材料、传统功能梯度材料(FGM)、夹层功能梯度材料和功能梯度碳纳米管增强材料(FG-CNTRCs)等进行了动特性相似的适用性分析,推导了多种材料的固有频率相似关系,改进了能量相似修正法的应用,使其适用范围从单一的各向同性材料拓展为诸多类型的复合材料,最后建立了通用相似畸变模型.利用相似关系设计缩比模型,通过数值算例对多种材料的固有频率相似关系进行了验证.结果表明,所建立通用相似畸变模型是准确的,能够适用于各种先进复合材料的圆柱壳热振动缩比模型试验;基于ESCM设计的畸变相似模型中,原型与模型的壁厚、材料及温度条件等均保持一致时,动特性相似关系不受材料对象的影响.研究成果可为将来各种大尺寸新材料圆柱壳在缩比模型试验中的设计和评估提供技术支撑. 展开更多
关键词 热环境 圆柱壳 复合材料 缩比模型 畸变相似
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基于K-shell位置和两阶邻居的复杂网络节点重要性评估方法 被引量:15
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作者 熊才权 古小惠 吴歆韵 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2023年第3期738-742,共5页
K-shell分解法能快速识别复杂网络中的关键节点,但是无法辨别同壳层内节点重要性的差异,并且低估了处于网络边缘位置的高度值节点的重要性。针对这两个问题,提出一种基于K-shell位置和两阶邻居的节点重要性评估方法。该方法根据K-shell... K-shell分解法能快速识别复杂网络中的关键节点,但是无法辨别同壳层内节点重要性的差异,并且低估了处于网络边缘位置的高度值节点的重要性。针对这两个问题,提出一种基于K-shell位置和两阶邻居的节点重要性评估方法。该方法根据K-shell分解过程中节点移除的顺序细化节点的全局位置信息,然后综合考虑节点的局部拓扑结构信息和全局位置信息,利用两步长内邻居节点的K-shell位置信息度量节点的重要性。在八个真实网络上用传染病模型进行仿真实验,结果表明,所提方法与其他五种相关方法相比能更准确有效地评估并区分节点的重要性。 展开更多
关键词 复杂网络 关键节点 K-shell分解法 两阶邻居 传染病模型
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含初始静应力场的水下耐压结构强度与稳定性研究
16
作者 谢晓忠 赵勰 +2 位作者 冯士超 陈沙古 胡嘉骏 《船舶力学》 北大核心 2025年第3期465-473,共9页
针对合拢端口含初始几何缺陷的环肋圆柱壳结构在形状矫正后装配产生的初应力场问题,在考虑由大变形引起的几何非线性的前提下,研究初应力场对环肋圆柱壳结构强度及稳定性的影响。采用试验方法,获得典型环肋圆柱壳在端口位移载荷下的结... 针对合拢端口含初始几何缺陷的环肋圆柱壳结构在形状矫正后装配产生的初应力场问题,在考虑由大变形引起的几何非线性的前提下,研究初应力场对环肋圆柱壳结构强度及稳定性的影响。采用试验方法,获得典型环肋圆柱壳在端口位移载荷下的结构应力;同时利用ANSYS软件构建含初始几何缺陷的环肋圆柱壳有限元模型并计算得到初应力场;通过试验结果与计算结果的对比验证数值仿真的有效性;进一步通过弧长法对含初始几何缺陷及初应力场的水下耐压结构的强度与稳定性进行求解。分析表明:受静水外压作用的水下耐压结构在考虑初始静应力场后,其极限承载能力出现小幅下降,结构失稳波形规则性降低,但破坏位置未发生变化。 展开更多
关键词 初始几何缺陷 应力场 环肋圆柱壳 静水外压 强度 稳定性 有限元模型
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基于GMMDD算法的指挥信息系统关键节点识别方法
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作者 杨学康 周家豪 +2 位作者 黄翔 于琳 张捷 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第1期87-94,共8页
现代战争中,军事指挥信息系统在态势感知、控制决策等方面起到了至关重要的作用。将指挥信息系统视为复杂网络,从中识别出重要节点进行保障,是提升指挥信息系统抗毁能力的重要手段。针对k-Shell算法存在的节点重要度,区分精度低及忽略... 现代战争中,军事指挥信息系统在态势感知、控制决策等方面起到了至关重要的作用。将指挥信息系统视为复杂网络,从中识别出重要节点进行保障,是提升指挥信息系统抗毁能力的重要手段。针对k-Shell算法存在的节点重要度,区分精度低及忽略指挥信息系统末端节点数量多,重要性难以区分的缺陷,提出基于k-Shell改进的GMMDD关键节点识别算法。该方法基于接近中心性进行节点重要度初始化,并采用重力模型计算节点的局部影响力,引入耗尽度评估已剥离节点的贡献。仿真结果表明:GMMDD在仿真指挥系统网络上能够区分大量末端节点间的重要性,抗毁伤研究进一步证明了GMMDD识别方案的优越性。 展开更多
关键词 指挥信息系统 复杂网络 关键节点识别 K-shell 重力模型
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基于全盾壳模型的类矩形盾尾力学性能数值模拟研究
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作者 沈皓 潘汪洋 +2 位作者 石元奇 翟一欣 柳献 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期235-245,共11页
盾壳是保护盾构机内部人员设备安全的重要屏障,盾尾作为盾壳结构中用于管片拼装区域,无法加装大型隔板以及肋条等加固措施,是盾壳最薄弱的位置,且类矩形盾尾的受力性能与传统圆形盾尾存在明显差异。为真实地反映类矩形盾尾的受力性能,... 盾壳是保护盾构机内部人员设备安全的重要屏障,盾尾作为盾壳结构中用于管片拼装区域,无法加装大型隔板以及肋条等加固措施,是盾壳最薄弱的位置,且类矩形盾尾的受力性能与传统圆形盾尾存在明显差异。为真实地反映类矩形盾尾的受力性能,验证类矩形盾尾在各种施工荷载下的安全性并指导后续优化设计,使用abaqus有限元软件建立包括前壳体1、前壳体2、后壳体和盾尾四部分的全盾壳模型,并在模型中考虑了盾尾刷和盾尾油脂腔荷载的影响,就直线掘进工况下盾尾的受力性能进行模拟研究。研究结果表明:背景工程中的类矩形盾尾变形与应力最大位置均位于盾尾自由端拱顶处,其在18m埋深下的直线掘进工况下最大应力48.58MPa,最大水平变形5.88mm,最大竖向变形16.66mm,具有足够的刚度与强度储备,满足施工安全要求;全盾壳计算模型相较于仅考虑盾尾的计算模型的计算结果更接近于工程实测数据,可以认为全盾壳模型能更真实准确地反映盾尾的力学性能;盾尾油脂腔荷载显著影响盾尾变形和应力的计算结果,在盾尾力学性能研究中应考虑该荷载的影响,而盾尾刷由于刚度过小,对盾尾整体的受力性能没有明显影响;通过参数分析,明确了地层性质、埋深和盾尾厚度对盾尾受力性能的影响规律,而顶推力对盾尾受力性能影响较小。 展开更多
关键词 类矩形盾尾 全盾壳模型 力学性能 数值模拟 参数分析
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常曲率壳的能量辐射传递模型研究
19
作者 张宏宇 代成浩 +1 位作者 黄进安 陈海波 《振动与冲击》 北大核心 2025年第9期88-98,共11页
建立了常曲率壳结构的能量辐射传递模型,以预测高频径向点激励下结构的能量响应。基于Donnell-Mushtari薄壳理论推导了常曲率壳的振动控制方程,获得了波传播特性参数。利用驻项法近似求得了弯曲波输入功率辐射强度的方向函数。根据能量... 建立了常曲率壳结构的能量辐射传递模型,以预测高频径向点激励下结构的能量响应。基于Donnell-Mushtari薄壳理论推导了常曲率壳的振动控制方程,获得了波传播特性参数。利用驻项法近似求得了弯曲波输入功率辐射强度的方向函数。根据能量密度控制方程求得了能量密度和功率流强度的核函数。结构内部任一点的能量由实源产生的能量和边界虚源产生的能量叠加求得。数值算例计算了三种典型常曲率壳结构的能量响应,并与模态叠加法和振动传导法的计算结果进行了对比,验证了模型的准确性。最后讨论了频率、曲率半径及阻尼对常曲率壳结构能量响应的影响。结果表明:曲率半径和激励频率均会影响壳结构波传播特性和能量分布特征,x和y方向曲率半径差距越小,弯曲波传播的方向性越小;曲率半径越小,结构平均能量密度越大;频率越高,弯曲波传播的方向性越小,结构能量密度衰减速度越快。 展开更多
关键词 常曲率壳 Donnell-Mushtari理论 能量辐射传递模型 能量密度 高频振动
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考虑非均匀预紧的螺栓法兰连接双圆柱壳半解析动力学建模与分析
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作者 田亚雄 孙伟 +1 位作者 杜东旭 刘宏浩 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期68-79,共12页
为了研究螺栓连接结构的非均匀预紧对结构振动特性的影响,本文提出了一种螺栓法兰连接双圆柱壳结构的半解析动力学建模方法。首先,考虑非均匀预紧,研究了带法兰的螺栓连接双圆柱壳结构的半解析建模方法,并在建模中考虑了法兰对结构动力... 为了研究螺栓连接结构的非均匀预紧对结构振动特性的影响,本文提出了一种螺栓法兰连接双圆柱壳结构的半解析动力学建模方法。首先,考虑非均匀预紧,研究了带法兰的螺栓连接双圆柱壳结构的半解析建模方法,并在建模中考虑了法兰对结构动力学特性的影响,提出了一种用连接弧来模拟螺栓结合部力学特性的建模方法,对双圆柱壳、法兰、边界条件以及螺栓法兰处连接条件下的能量进行分析,引入正交多项式作为位移容许函数,利用拉格朗日方程建立了螺栓法兰连接双圆柱壳结构的动力学方程;然后,通过组建的试验系统证明了所创建的半解析模型在均匀和非均匀预紧力条件下求解螺栓法兰连接双圆柱壳结构振动特性的合理性;最后,基于所创建的模型分析了非均匀预紧的螺栓位置和完全松动的螺栓数量对双圆柱壳结构的固有特性的影响。研究结果表明:螺栓非均匀预紧幅度降低会导致结构固有频率降低,交叉位置螺栓预紧力减小导致结构固有频率降低幅度更大,松动螺栓数量增加会引起结构固有频率较为均匀地小幅减小,且非均匀预紧和螺栓松动均会引起结构的振型不再沿着周向对称分布。 展开更多
关键词 螺栓法兰连接 非均匀预紧力 双圆柱壳结构 半解析建模 振动分析
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