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城市轨道交通轨面短波不平顺谱实测研究
被引量:
1
1
作者
房建
王宏轩
+3 位作者
郑稳稳
涂祥国
雷晓燕
练松良
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期96-105,共10页
针对城市轨道交通诱发的振动噪声问题,对轨面短波不平顺进行研究.首先,对上海市轨道交通线路轨面短波不平顺实测数据进行零均值化、剔除异常值、消除趋势项等预处理.其次,利用改进的协方差法计算得到轨面短波不平顺功率谱,分析轨道类型...
针对城市轨道交通诱发的振动噪声问题,对轨面短波不平顺进行研究.首先,对上海市轨道交通线路轨面短波不平顺实测数据进行零均值化、剔除异常值、消除趋势项等预处理.其次,利用改进的协方差法计算得到轨面短波不平顺功率谱,分析轨道类型、曲线半径及钢轨接头对轨面短波不平顺功率谱分布规律的影响.然后,基于非线性最小二乘法对轨面短波不平顺谱进行拟合.最后,提出我国城市轨道交通轨面短波不平顺统计谱表达式.研究结果表明:直线段接头区轨面短波不平顺功率谱密度曲线在整个分析波长范围内具有较多特征峰值;直线段接头区上、下行短波不平顺功率谱密度值随波长的分布特征和数值相差不大,说明上、下行的轨面不平顺状态基本相同;钢轨的磨耗程度与曲线半径呈负相关,内、外轨面不平顺功率谱密度的差异随曲线半径的增大而减小,曲线半径是影响轨面不平顺状态的主要因素之一;线路类型对轨面短波不平顺功率谱的影响不大,不同曲线半径、焊接接头影响明显,在对轨道进行维护和养护时需关注小曲线半径区段以及焊接接头区段的不平顺状态.
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关键词
城市轨道交通
轨面短波不平顺
功率谱密度
改进协方差法
焊接接头区
曲线半径
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职称材料
城市轨道交通轨道短波不平顺特性实测研究
被引量:
1
2
作者
韦红亮
郑稳稳
+3 位作者
王宏轩
房建
雷晓燕
练松良
《城市轨道交通研究》
北大核心
2023年第8期89-93,99,共6页
目的:轨道短波不平顺会引起轮轨系统高频振动,形成巨大的轮轨冲击力,危害行车安全。对此需要研究城市轨道交通轨面短波不平顺特性。方法:基于上海市轨道交通11号线轨面短波不平顺现场实测数据,对实测数据进行消除异常值和趋势项等预处理...
目的:轨道短波不平顺会引起轮轨系统高频振动,形成巨大的轮轨冲击力,危害行车安全。对此需要研究城市轨道交通轨面短波不平顺特性。方法:基于上海市轨道交通11号线轨面短波不平顺现场实测数据,对实测数据进行消除异常值和趋势项等预处理后,采用ISO 3095:2013《声学-轨道交通-轨道车辆发出的噪声测量》对上海轨道交通11号线真如站—枫桥路站区间的轨面不平顺状态进行评判;并利用最大熵谱法对不同轨道类型的轨道短波不平顺功率谱进行估计,将得到的功率谱密度曲线与中国铁道科学研究院提出的石太线(石家庄—太原)短波不平顺功率谱、学者Sato提出的粗糙度功率谱进行比较。结果及结论:轨道短波不平顺幅值分布接近正态分布,轨面不平顺最大幅值可达1.5 mm。随着轨道短波不平顺幅值频率分布曲线形状呈现中间高两边低,分布特性近似于正态分布。在分析波长范围内,轨道短波不平顺水平谱值均超出ISO 3095:2013标准限值,最大差值达20.87 dB。DTⅢ-2扣件型支承块轨道结构轨面不平顺状态要优于减振器扣件型支承块轨道结构及浮置板轨道结构。上海轨道交通11号线的轨面状态优于石太线普速铁路。
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关键词
城市轨道交通
短波不平顺
不平顺幅值分布
功率谱密度
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职称材料
围桩非对称设计对耦合桩受力特征的影响分析
3
作者
郑明新
魏子坤
+2 位作者
胡亮
胡红萍
聂宏智
《华东交通大学学报》
2025年第1期26-37,共12页
针对围桩-土耦合式抗滑桩支护边坡时各围桩的受力情况有所差异等问题,以江西省某滑坡治理工程为背景,采用Midas GTS NX有限元软件建立了围桩-土耦合式抗滑桩治理模型,探讨了不同围桩长度组合下结构的内力、位移变化规律,并分析了不同配...
针对围桩-土耦合式抗滑桩支护边坡时各围桩的受力情况有所差异等问题,以江西省某滑坡治理工程为背景,采用Midas GTS NX有限元软件建立了围桩-土耦合式抗滑桩治理模型,探讨了不同围桩长度组合下结构的内力、位移变化规律,并分析了不同配筋方式下围桩的受力变形特征。结果表明:减小中间及后排围桩的锚固比会导致前排围桩位移和内力增大,且围桩锚固比的减小会使自身所受弯矩和剪力明显减小;当后排围桩锚固比不足1/3时,滑坡推力将不能通过围桩传递给稳定地层;3种配筋方案进行对比,在达到安全要求情况下围桩统一配筋用筋量多、围桩变形小,拥有更好的治理效果和结构强度。支护荷载单一的边坡时,优先采用考虑桩身受力特征的配筋方式;在支护荷载复杂的边坡时,优先采用各排单独配筋的设计方式。
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关键词
耦合式抗滑桩
非对称
桩身长度
配筋
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职称材料
高速列车纵向动力学建模与自适应RBFNN控制
被引量:
3
4
作者
付雅婷
胡东亮
+1 位作者
杨辉
欧阳超明
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期42-52,共11页
高速列车由多节车厢链接而成的结构特性导致其高速运行在变路况线路条件下难以有效地对其进行优化控制。针对上述问题,提出一种高速列车纵向动力学模型与径向基函数神经网络(RBFNN)控制策略。考虑列车车钩力和复杂线路条件,分析整列车...
高速列车由多节车厢链接而成的结构特性导致其高速运行在变路况线路条件下难以有效地对其进行优化控制。针对上述问题,提出一种高速列车纵向动力学模型与径向基函数神经网络(RBFNN)控制策略。考虑列车车钩力和复杂线路条件,分析整列车前后的不同受力情况,建立列车纵向动力学模型。针对该模型无外加干扰时设计一种理想反馈控制律,引入RBFNN对理想控制输出进行拟合,在考虑干扰项影响的情况下,通过设计参数估计自适应律代替神经网络权值的调整,并对其进行Lyapunov稳定性证明。采用京石武高铁北京西—郑州东段的CRH380B型高速列车真实线路运行数据进行仿真模拟,并在相同条件下与反演滑模(BSSM)控制器的仿真结果进行对比。仿真结果表明所提控制器更能有效应对复杂路况变化和外界干扰,对高速列车具有更好的控制效果,改善其运行的平稳性及高效性。
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关键词
高速列车
纵向动力学模型
径向基函数神经网络
自适应算法
LYAPUNOV理论
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职称材料
圆柱销-凹槽挤压式吸能结构的吸能特性和数值仿真研究
被引量:
1
5
作者
李飞
肖毅华
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期3298-3309,共12页
防爬器是列车被动安全防护系统中的重要组成部分,在列车碰撞过程中吸收碰撞能量,减少对车体的损伤,保护乘员的安全。吸能结构是防爬器中的关键部分,不仅要能提供足够的缓冲力,而且要使缓冲力具有良好的平稳性,并具有较好的抗偏载能力。...
防爬器是列车被动安全防护系统中的重要组成部分,在列车碰撞过程中吸收碰撞能量,减少对车体的损伤,保护乘员的安全。吸能结构是防爬器中的关键部分,不仅要能提供足够的缓冲力,而且要使缓冲力具有良好的平稳性,并具有较好的抗偏载能力。为探讨一种圆柱销-凹槽挤压式吸能结构的吸能特性,设计一组由相同直径的圆柱销和不同槽宽的凹槽组成的挤压式吸能结构,基于万能材料试验机对其开展准静态下的吸能特性测试,获得吸能结构的缓冲力变化曲线。实验结果表明:该吸能结构的缓冲力变化平稳,经过较短的挤压行程即能达到稳定状态;随着槽宽减小,挤压量增加,稳态缓冲力增大;但槽宽过小时,会造成凹槽侧壁从根部发生断裂,使得稳态缓冲力反而降低。同时,建立该挤压吸能结构的吸能特性有限元仿真模型,对其挤压吸能过程进行仿真。仿真结果与实验结果符合度良好,较好再现了缓冲力的变化规律以及槽宽对缓冲力的影响。基于仿真模型,研究凹槽壁厚、圆柱销偏移等因素对该吸能结构吸能特性的影响。结果表明:随着壁厚增加,稳态缓冲力增大,但稳态力的增加幅度逐渐减小;随着圆柱销偏移位移增加,稳态缓冲力逐渐减小,缓冲力曲线波动更剧烈。
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关键词
列车碰撞
吸能结构
挤压试验
缓冲力
数值模拟
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职称材料
基于高斯小波函数和线性表达法的开口板自由振动特性研究
被引量:
1
6
作者
郭文杰
柴天建
+1 位作者
颜建伟
洪显
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第6期29-37,共9页
研究开口板自振特性的求解方法,将开口部位视为厚度为零的板,引入局域化特性的高斯小波函数作为位移形函数来捕捉厚度突变的情况,提高解的精确度。提出线性表达方法解耦位移形函数与边界条件,基本思路是通过高斯消元法找到约束条件矩阵...
研究开口板自振特性的求解方法,将开口部位视为厚度为零的板,引入局域化特性的高斯小波函数作为位移形函数来捕捉厚度突变的情况,提高解的精确度。提出线性表达方法解耦位移形函数与边界条件,基本思路是通过高斯消元法找到约束条件矩阵中线性无关的列向量,将位移形函数中的未知系数转变为线性无关系数列向量的线性表达,从而将有约束问题转变为无约束问题。对四边简支和四边固定的开口板进行分析,结合有限元方法计算结果,讨论解的收敛性和准确性。研究了不同开口尺寸、开口形状对自振频率的影响,得到开口尺寸、开口形状与自振频率关系曲线,对影响的原因进行了解释。最后计算了不同边界约束条件下多开口板的自振频率。
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关键词
高斯小波函数
线性表达法
自振特性
能量法
开口板
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职称材料
题名
城市轨道交通轨面短波不平顺谱实测研究
被引量:
1
1
作者
房建
王宏轩
郑稳稳
涂祥国
雷晓燕
练松良
机构
华东交通大学轨道交通基础设施性能检测与保障国家重点实验室
同济
大学
道路与
交通
工程教育部
重点
实验室
出处
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期96-105,共10页
基金
国家自然科学基金(51668019)
江西省教育厅科研项目(GJJ180297)
江西省研究生创新专项资金项目(Yc2022-s563)。
文摘
针对城市轨道交通诱发的振动噪声问题,对轨面短波不平顺进行研究.首先,对上海市轨道交通线路轨面短波不平顺实测数据进行零均值化、剔除异常值、消除趋势项等预处理.其次,利用改进的协方差法计算得到轨面短波不平顺功率谱,分析轨道类型、曲线半径及钢轨接头对轨面短波不平顺功率谱分布规律的影响.然后,基于非线性最小二乘法对轨面短波不平顺谱进行拟合.最后,提出我国城市轨道交通轨面短波不平顺统计谱表达式.研究结果表明:直线段接头区轨面短波不平顺功率谱密度曲线在整个分析波长范围内具有较多特征峰值;直线段接头区上、下行短波不平顺功率谱密度值随波长的分布特征和数值相差不大,说明上、下行的轨面不平顺状态基本相同;钢轨的磨耗程度与曲线半径呈负相关,内、外轨面不平顺功率谱密度的差异随曲线半径的增大而减小,曲线半径是影响轨面不平顺状态的主要因素之一;线路类型对轨面短波不平顺功率谱的影响不大,不同曲线半径、焊接接头影响明显,在对轨道进行维护和养护时需关注小曲线半径区段以及焊接接头区段的不平顺状态.
关键词
城市轨道交通
轨面短波不平顺
功率谱密度
改进协方差法
焊接接头区
曲线半径
Keywords
urban rail transit
short-wave irregularity of rail surface
power spectral density
improved covariance method
welded joint area
curve radius
分类号
U211.3 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
城市轨道交通轨道短波不平顺特性实测研究
被引量:
1
2
作者
韦红亮
郑稳稳
王宏轩
房建
雷晓燕
练松良
机构
广西壮族自治区高速公路发展中心
华东交通大学轨道交通基础设施性能检测与保障国家重点实验室
同济
大学
道路与
交通
工程教育部
重点
实验室
出处
《城市轨道交通研究》
北大核心
2023年第8期89-93,99,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51668019)
江西省教育厅科研项目(GJJ180297)。
文摘
目的:轨道短波不平顺会引起轮轨系统高频振动,形成巨大的轮轨冲击力,危害行车安全。对此需要研究城市轨道交通轨面短波不平顺特性。方法:基于上海市轨道交通11号线轨面短波不平顺现场实测数据,对实测数据进行消除异常值和趋势项等预处理后,采用ISO 3095:2013《声学-轨道交通-轨道车辆发出的噪声测量》对上海轨道交通11号线真如站—枫桥路站区间的轨面不平顺状态进行评判;并利用最大熵谱法对不同轨道类型的轨道短波不平顺功率谱进行估计,将得到的功率谱密度曲线与中国铁道科学研究院提出的石太线(石家庄—太原)短波不平顺功率谱、学者Sato提出的粗糙度功率谱进行比较。结果及结论:轨道短波不平顺幅值分布接近正态分布,轨面不平顺最大幅值可达1.5 mm。随着轨道短波不平顺幅值频率分布曲线形状呈现中间高两边低,分布特性近似于正态分布。在分析波长范围内,轨道短波不平顺水平谱值均超出ISO 3095:2013标准限值,最大差值达20.87 dB。DTⅢ-2扣件型支承块轨道结构轨面不平顺状态要优于减振器扣件型支承块轨道结构及浮置板轨道结构。上海轨道交通11号线的轨面状态优于石太线普速铁路。
关键词
城市轨道交通
短波不平顺
不平顺幅值分布
功率谱密度
Keywords
urban rail transit
short-wave irregularity
irregularity amplitude distribution
power spectrum density
分类号
U211.3 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
围桩非对称设计对耦合桩受力特征的影响分析
3
作者
郑明新
魏子坤
胡亮
胡红萍
聂宏智
机构
华东
交通大学
交通
运输工程学院
华东交通大学轨道交通基础设施性能检测与保障国家重点实验室
南昌铁路勘察设计院有限责任公司
出处
《华东交通大学学报》
2025年第1期26-37,共12页
基金
国家自然科学基金项目(51068006)
江西省自然科学基金项目(20242BAB26078)。
文摘
针对围桩-土耦合式抗滑桩支护边坡时各围桩的受力情况有所差异等问题,以江西省某滑坡治理工程为背景,采用Midas GTS NX有限元软件建立了围桩-土耦合式抗滑桩治理模型,探讨了不同围桩长度组合下结构的内力、位移变化规律,并分析了不同配筋方式下围桩的受力变形特征。结果表明:减小中间及后排围桩的锚固比会导致前排围桩位移和内力增大,且围桩锚固比的减小会使自身所受弯矩和剪力明显减小;当后排围桩锚固比不足1/3时,滑坡推力将不能通过围桩传递给稳定地层;3种配筋方案进行对比,在达到安全要求情况下围桩统一配筋用筋量多、围桩变形小,拥有更好的治理效果和结构强度。支护荷载单一的边坡时,优先采用考虑桩身受力特征的配筋方式;在支护荷载复杂的边坡时,优先采用各排单独配筋的设计方式。
关键词
耦合式抗滑桩
非对称
桩身长度
配筋
Keywords
coupling anti-slide pile
asymmetric state
pile length
reinforcement
分类号
U215 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
高速列车纵向动力学建模与自适应RBFNN控制
被引量:
3
4
作者
付雅婷
胡东亮
杨辉
欧阳超明
机构
华东
交通大学
电气与自动化工程学院
华东交通大学轨道交通基础设施性能检测与保障国家重点实验室
中国铁路广州局集团有限公司
出处
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期42-52,共11页
基金
国家自然科学基金(62363011,U2034211,52162048)
江西省技术创新引导类计划(20203AEI009)
流程工业综合自动化国家重点实验室联合基金(2022-KF-21-03)。
文摘
高速列车由多节车厢链接而成的结构特性导致其高速运行在变路况线路条件下难以有效地对其进行优化控制。针对上述问题,提出一种高速列车纵向动力学模型与径向基函数神经网络(RBFNN)控制策略。考虑列车车钩力和复杂线路条件,分析整列车前后的不同受力情况,建立列车纵向动力学模型。针对该模型无外加干扰时设计一种理想反馈控制律,引入RBFNN对理想控制输出进行拟合,在考虑干扰项影响的情况下,通过设计参数估计自适应律代替神经网络权值的调整,并对其进行Lyapunov稳定性证明。采用京石武高铁北京西—郑州东段的CRH380B型高速列车真实线路运行数据进行仿真模拟,并在相同条件下与反演滑模(BSSM)控制器的仿真结果进行对比。仿真结果表明所提控制器更能有效应对复杂路况变化和外界干扰,对高速列车具有更好的控制效果,改善其运行的平稳性及高效性。
关键词
高速列车
纵向动力学模型
径向基函数神经网络
自适应算法
LYAPUNOV理论
Keywords
high-speed train
longitudinal dynamics model
radial basis function neural network
adaptive algorithm
Lyapunov theory
分类号
U284.48 [交通运输工程—交通信息工程及控制]
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职称材料
题名
圆柱销-凹槽挤压式吸能结构的吸能特性和数值仿真研究
被引量:
1
5
作者
李飞
肖毅华
机构
华东
交通大学
载运工具与装备教育部
重点
实验室
华东交通大学轨道交通基础设施性能检测与保障国家重点实验室
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期3298-3309,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(11862005)。
文摘
防爬器是列车被动安全防护系统中的重要组成部分,在列车碰撞过程中吸收碰撞能量,减少对车体的损伤,保护乘员的安全。吸能结构是防爬器中的关键部分,不仅要能提供足够的缓冲力,而且要使缓冲力具有良好的平稳性,并具有较好的抗偏载能力。为探讨一种圆柱销-凹槽挤压式吸能结构的吸能特性,设计一组由相同直径的圆柱销和不同槽宽的凹槽组成的挤压式吸能结构,基于万能材料试验机对其开展准静态下的吸能特性测试,获得吸能结构的缓冲力变化曲线。实验结果表明:该吸能结构的缓冲力变化平稳,经过较短的挤压行程即能达到稳定状态;随着槽宽减小,挤压量增加,稳态缓冲力增大;但槽宽过小时,会造成凹槽侧壁从根部发生断裂,使得稳态缓冲力反而降低。同时,建立该挤压吸能结构的吸能特性有限元仿真模型,对其挤压吸能过程进行仿真。仿真结果与实验结果符合度良好,较好再现了缓冲力的变化规律以及槽宽对缓冲力的影响。基于仿真模型,研究凹槽壁厚、圆柱销偏移等因素对该吸能结构吸能特性的影响。结果表明:随着壁厚增加,稳态缓冲力增大,但稳态力的增加幅度逐渐减小;随着圆柱销偏移位移增加,稳态缓冲力逐渐减小,缓冲力曲线波动更剧烈。
关键词
列车碰撞
吸能结构
挤压试验
缓冲力
数值模拟
Keywords
train collision
energy-absorption structure
squeeze test
buffering force
numerical simulation
分类号
U270.389 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
基于高斯小波函数和线性表达法的开口板自由振动特性研究
被引量:
1
6
作者
郭文杰
柴天建
颜建伟
洪显
机构
华东交通大学轨道交通基础设施性能检测与保障国家重点实验室
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第6期29-37,共9页
基金
国家自然科学基金(12072112)
中国博士后科学基金(2021M700306)
江西省自然科学基金面上项目(20224BAB204069)。
文摘
研究开口板自振特性的求解方法,将开口部位视为厚度为零的板,引入局域化特性的高斯小波函数作为位移形函数来捕捉厚度突变的情况,提高解的精确度。提出线性表达方法解耦位移形函数与边界条件,基本思路是通过高斯消元法找到约束条件矩阵中线性无关的列向量,将位移形函数中的未知系数转变为线性无关系数列向量的线性表达,从而将有约束问题转变为无约束问题。对四边简支和四边固定的开口板进行分析,结合有限元方法计算结果,讨论解的收敛性和准确性。研究了不同开口尺寸、开口形状对自振频率的影响,得到开口尺寸、开口形状与自振频率关系曲线,对影响的原因进行了解释。最后计算了不同边界约束条件下多开口板的自振频率。
关键词
高斯小波函数
线性表达法
自振特性
能量法
开口板
Keywords
Gaussian wavelet function
linear expressionmethod
natural vibration characteristics
energy method
open plate
分类号
O321 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
城市轨道交通轨面短波不平顺谱实测研究
房建
王宏轩
郑稳稳
涂祥国
雷晓燕
练松良
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
2
城市轨道交通轨道短波不平顺特性实测研究
韦红亮
郑稳稳
王宏轩
房建
雷晓燕
练松良
《城市轨道交通研究》
北大核心
2023
1
在线阅读
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职称材料
3
围桩非对称设计对耦合桩受力特征的影响分析
郑明新
魏子坤
胡亮
胡红萍
聂宏智
《华东交通大学学报》
2025
0
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职称材料
4
高速列车纵向动力学建模与自适应RBFNN控制
付雅婷
胡东亮
杨辉
欧阳超明
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
3
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职称材料
5
圆柱销-凹槽挤压式吸能结构的吸能特性和数值仿真研究
李飞
肖毅华
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
6
基于高斯小波函数和线性表达法的开口板自由振动特性研究
郭文杰
柴天建
颜建伟
洪显
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024
1
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