• 2019年第19卷第4期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • >TP自动化技术、计算机技术
    • 一种新的群智能算法:植物胞群算法

      2019, 19(4).

      摘要 (985) HTML (0) PDF 2.77 M (478) 评论 (1) 收藏

      摘要:基于植物在生长过程中具有向阳性,从而使整棵植物与阳光接触面积最大这一自然现象,提出一种新的群智能算法——植物胞群算法。该算法包括五个步骤:初始化植物细胞群、确定最强光照位置、分配生长素、计算生长速度、更新植物细胞群。仿真实验把植物胞群算法和粒子群算法、蜂群算法、狼群算法作对比,对12个测试函数测试,验证了植物胞群算法的有效性,仿真结果表明植物胞群算法寻优能力最强,能够有效避免早熟并跳出局部最优解,具有良好的全局搜索能力。

    • >P天文学、地球科学
    • 基于时间序列模型与BP神经网络的深圳近岸海域富营养化预测

      2019, 19(4).

      摘要 (1065) HTML (0) PDF 6.15 M (544) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文根据2013—2017年夏季(8月)深圳近岸海域水质监测数据资料,采用营养质量指数法对深圳近岸海域富营养化状况及其变化趋势进行评价,并建立时间序列预测模型与BP人工神经网络模型分别对该海域2018年无机氮、活性磷酸盐、化学需氧量和叶绿素a含量进行预测,并根据预测结果利用营养质量指数法对2018年深圳海域富营养化水平进行预测,同时根据预测结果对深圳海域营养盐结构进行分析,识别东西部海域的富营养化限制因子,据此提出富营养化水平的改善建议。研究结果表明:2013—2017年深圳近岸海域富营养化水平一致表现为西部海域偏高,东部海域偏低的特征,其中珠江口海域在5年间的平均富营养化水平最高,其余依次为深圳湾>大鹏湾>大亚湾。2018年富营养化水体基本出现在西部海域,东部海域整体富营养化水平较低,已贫营养水平为主。富营养化高风险区主要分布在西部海域,其中茅洲河口与深圳湾海域富营养化风险尤为高,建议在上述区域进行富营养主要因子无机氮和活性磷酸盐的管控,以期降低富营养化发生概率。针对东部海域沙头角湾和坝光海域表现为中营养水平的情况,建议对上述海域进行无机氮和活性磷酸盐的防治,以达到保持海域营养水平现状的目的。

    • >TP自动化技术、计算机技术
    • 基于封闭矢量法和D-H法的四足机器人逆运动学分析

      2019, 19(4).

      摘要 (910) HTML (0) PDF 1.24 M (491) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高四足机器人的运动速度和仿生程度,设计一种新型的具有柔性腰的四足机器人,提出该柔性腰具有三个自由度,对该新型四足机器人进行自由度分析,并用螺旋理论来分析腰部的运动原理和验证自由度。运用封闭矢量法和Denavit-Hartenberg连杆坐标描述法求得柔性腰和单腿逆运动学分析,并用算例证明该算法的正确性。结果表明该算法计算和逻辑简单,便于理解和掌握。本研究为该新型具有柔性腰的四足机器人的工作空间、速度、加速度、机构优化和系统控制等的进一步研究奠定了基础。

    • >TH机械、仪表工业
    • 基于ADAMS的装车机器人运动分析

      2019, 19(4).

      摘要 (1198) HTML (0) PDF 1.67 M (624) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高装车机器人的运动平稳性,采用UG和ADAMS软件联合仿真的方式,对装车机器人进行了运动分析。首先利用UG对机器人进行三维建模,并利用ADAMS建立机器人的虚拟样机模型。然后建立梯形曲线、S型曲线的速度模型,仿真分析这两种速度曲线对机器人运行稳定性的影响。针对S型曲线中加速段和减速段加加速度不连续,提出了一种三次S曲线加减速控制算法。仿真结果表明,三次S曲线加减速控制算法能够保证加速度和加加速度的平稳变化,避免产生大的冲击,使机器人运动更加平稳,为机器人的运动控制及优化提供了参考。

    • >P天文学、地球科学
    • 大地电磁主轴各向异性二维理论模型反演分析

      2019, 19(4).

      摘要 (1064) HTML (0) PDF 3.09 M (539) 评论 (0) 收藏

      摘要:地下介质普遍存在各向异性,为反应地下真实地质情况,需建立各向异性模型进行研究。本文主要进行主轴各向异性大地电磁二维反演研究,采用有限单元法作为正演模拟方法,将正演响应结果与前人计算结果进行对比分析,验证了算法的正确性,并对不同方向上电阻率响应灵敏度进行分析。采用非线性共轭梯度法进行反演研究,该方法不需要直接计算雅克比矩阵,相对于其他反演方法节省了计算时间,计算效率高;目标函数的建立对于不同方向上的电阻率采用不同的正则化参数来进行约束。通过复杂的各向异性体模型进行反演,结果显示对于不同方向上电阻率的恢复以及异常体位置的圈定都取得了较好的效果,说明了反演算法的有效性。

    • >TU建筑科学
    • 循环轴向加载钢管塑性铰性能试验研究

      2019, 19(4).

      摘要 (957) HTML (0) PDF 2.46 M (499) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:针对强震作用下螺栓球网格结构杆件塑性铰超低周疲劳断裂问题,设计了两端带螺栓球节点的圆钢管组合试件模型。对三种高强螺栓的管球组合试件进行了大位移循环加载试验,开展了螺栓球网格结构杆件塑性铰位置、范围、形状及形成机理的研究。试验结果表明:两端带螺栓球节点的圆钢管杆件中部首先进行塑性变形,在往复荷载作用下塑性变形区域不断延杆件轴向扩展,杆件塑性铰在拉荷载下缩颈,在压荷载下截面椭圆化,中部区域刚度退化形成凹陷,最终开裂;塑性铰产生的位置在距杆件中点截面直径大小的高度范围内。

    • >TN电子技术、通信技术
    • 一种适用于短码长LT码的改进编码算法

      2019, 19(4).

      摘要 (998) HTML (0) PDF 2.06 M (471) 评论 (0) 收藏

      摘要:LT码是第一种实用的无速率码,但短码长LT码在加性高斯白噪声(AWGN)信道中的性能不佳,原因是度数为1的校验节点的数量过少以及小度数值信息节点的存在。为了提高短码长LT码的误比特率(BER)性能,提出了一种改进编码算法。改进算法引入了权重因子和小度数分布函数用以间接地提高度数为1的校验节点的比例,从而提高了译码成功概率。算法按度数值从小到大的顺序将信息节点分类成若干个集合,并通过改变校验节点选择信息节点的方式,使得靠前集合中的信息节点始终能被优先选取,从而消除了小度数值的信息节点。仿真结果表明,改进算法在给定信噪比和码率值条件下均能实现BER性能的提升,且最多可获得近4.6dB的性能增益。

    • >TP自动化技术、计算机技术
    • 基于无损约束降噪稀疏自编码的滚动轴承故障诊断技术

      2019, 19(4).

      摘要 (1151) HTML (0) PDF 2.54 M (686) 评论 (0) 收藏

      摘要:在滚动轴承故障诊断过程中,时域振动信号容量大且易受噪声污染,难以建立准确的故障诊断模型。针对上述难题,本文采用无损约束降噪方法对稀疏自编码进行优化,提出了基于无损约束降噪稀疏自编码的滚动轴承故障诊断方法。该方法可直接作用于时域振动信号,消除对人工特征提取的依赖性,无需降噪预处理,降低了故障诊断模型建立的难度。为验证本方法的有效性,利用滚动轴承时域振动信号进行仿真实验,并对诊断过程中学习到的故障特征进行可视化分析。实验结果表明,本方法可以在噪声数据下建立有效的故障诊断模型,且比传统的栈式稀疏自编码诊断算法具有更强的噪声鲁棒性。

    • >TE石油、天然气工业
    • 基于Gamma过程的水下连接器密封性能退化随机模型

      2019, 19(4).

      摘要 (916) HTML (0) PDF 1.30 M (504) 评论 (0) 收藏

      摘要:水下连接器服役期间密封性能退化现象客观存在,为准确获得不同时刻连接器的密封性能指标,考虑密封面接触应力和有效接触长度对水下连接器密封性能的影响,以密封接触强度为连接器密封性能评价指标,建立连接器密封性能有限元分析模型,结合Norsok腐蚀速率预测模型,获得不同时刻连接器密封接触强度指标。以此作为密封性能退化数据,根据密封性能退化过程随机性与不可逆性特点,采用Gamma过程建立连接器密封性能退化随机模型,形成水下连接器密封性能退化模型建模新方法。

    • >X环境科学、安全科学
    • 基于高分一号影像的深圳市黑臭水体遥感识别

      2019, 19(4).

      摘要 (1140) HTML (0) PDF 3.25 M (611) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市黑臭水体空间分布的精准识别对准确和全面治理黑臭水体具有重要意义。本文针对当前黑臭水体遥感识别主要的模型算法,包括单波段法、差值法、比值法、黑臭水体模型判别指数法(HCI),结合地面试验测量数据对其进行阈值修订,从修订后的算法中选取精度最高的差值算法对2017年深圳市黑臭水体空间分布进行识别并计算识别精度。结果表明:深圳市建成区内共识别黑臭河段26条,总长度128.409 km。深圳市黑臭水体主要分布在宝安区和龙岗区,且宝安区数量大于龙岗区。其中,宝安区的黑臭水体长度为100.789 km,占该区水体的25.92%;龙岗区的长度为27.620 km,占该区水体的22.04%。黑臭水体遥感识别在城市黑臭水体识别中具有较高的应用价值,为城市黑臭水体整治提供技术与数据支撑。

    • >P天文学、地球科学
    • 基于特征曲线重构的波阻抗反演在复杂储层预测中的应用

      2019, 19(4).

      摘要 (964) HTML (0) PDF 5.30 M (565) 评论 (0) 收藏

      摘要:在目前储层预测方法中,基于测井约束的波阻抗反演作为一项关键技术,应用效果较为良好。对于其反演效果的优劣,声波测井资料品质具有显著影响。当声波特征曲线对有效储层与围岩差异的敏感性较低时,常规测井约束反演的结果对储层刻画能力会有所不足,而测井特征曲线重构技术则可以有效改善储层预测效果,提高砂体边界刻画的精度。本文在研究区实际地质特征分析的基础上,依据现有地震、测井资料,并结合储层预测需要,从声波测井资料的特点出发,通过特征曲线重构方法,将自然伽马、自然电位、电阻率等对岩性较为敏感的特征曲线与声波资料融合,最终在重构后的声波曲线基础上,通过测井约束波阻抗反演来表征储层。实际应用结果表明砂、泥岩得到良好区分,储层描述明显改善,为后续生产开发提供了有效指导。

    • >O3力学
    • 蜗卷弹簧导波频散特性研究与探头设计

      2019, 19(4).

      摘要 (907) HTML (0) PDF 1.70 M (472) 评论 (0) 收藏

      摘要:蜗卷弹簧是高压断路器的关键零件,可用超声导波来检测裂纹损伤,超声导波的频散特性研究是影响导波检测的重要因素,也是导波探头设计的基本依据。本文首先推导了蜗卷弹簧的超声导波频散方程,说明理论上无法直接计算得到蜗卷弹簧的频散特性,通过借鉴圆柱壳结构周向导波的频散特性研究方法,把蜗卷弹簧的各圈近似为不同半径的圆柱壳结构、计算得到其频散曲线,从而得到蜗卷弹簧的频散特性,频散曲线表明蜗卷弹簧的形状参数是影响其频散特性的主要因素。以蜗卷弹簧外圈为例,计算了频率和探头入射角以及导波模态三者的关系,为导波探头频率选择及楔块角度设计提供参考。

    • >TM电工技术
    • 永磁同步伺服电机的变结构与前馈复合控制

      2019, 19(4).

      摘要 (1079) HTML (0) PDF 2.21 M (688) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高永磁同步伺服电机控制系统的性能,文章阐述了永磁同步电机伺服系统架构并给出了永磁同步电机的数学模型。在此基础上,对传统的三环伺服位置控制进行了分析,给出了各控制环参数的设计准则,并总结了传统伺服控制策略下的特点。随后,针对传统伺服控制系统定位精度低、响应慢的缺陷,在分析研究变结构控制和前馈控制特点的基础上,将其与传统控制相结合,提出了三者控制方式结合的复合控制策略,并对其进行了相应地理论分析。最后,建立了相应的系统仿真控制模型,并进行了测试。结果表明:变结构控制和前馈控制独立作用时均可缩短系统响应时间,而前馈控制还可提高系统的定位精度;同时复合控制结合了两者的优点,既提高了系统位置响应速度又改善了位置跟踪精度。

    • >TV水利工程
    • 基于能值理论的水资源对农业生产贡献量化分析

      2019, 19(4).

      摘要 (961) HTML (0) PDF 1.14 M (448) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用能值理论,依据水资源对农业生产贡献的特点,提出了水资源对农业生产贡献量和贡献率的量化方法,为科学量化水资源对农业生产贡献提供新思路。以许昌市为例,计算结果显示,许昌市2005~2016年水资源对农业生产的贡献量多年平均值为12.04×1020sej,折合人民币22.09×108元,贡献率为6.11%,其中地下水贡献率3.87%,占水资源贡献率的64%。许昌市水资源对农业生产贡献的变化规律分析显示,水资源对农业生产的贡献量及贡献率均呈增长趋势,且单方水贡献率随农业用水水平的提高而增加。

    • >P天文学、地球科学
    • 1961-2017年湖南省冷空气活动特征分析

      2019, 19(4).

      摘要 (1097) HTML (0) PDF 8.11 M (557) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了准确把握湖南省冷空气活动的时空分布及变化特征,利用1961~2017年湖南省88个地面观测站日最低气温的均一化资料,通过线性回归、M-K突变检验、Morlet小波分析等方法分析湖南省冷空气活动特征,研究结果表明:湖南冷空气活动与地形因素有很大的相关性,弱冷空气在武陵山、雪峰山一带偏多,洞庭湖平原地区偏少,较强冷空气、强冷空气在南岭以及雪峰山、幕阜山、连云山一带偏多,寒潮在南岭、幕阜山、连云山一带偏多。弱冷空气趋势增多,年际变化倾向率为0.277 次?(10 a)-1,较强冷空气、强冷空气、寒潮趋势减少,年际变化倾向率分别为-0.07 次?(10 a)-1、-0.166 次?(10 a)-1、-0.11 次?(10 a)-1。极端冷事件趋势减少,年际变化倾向率为-3.36 d?(10 a)-1。弱冷空气在湘中、湘东等大部分地区趋势增多,较强冷空气在湘西、湘西南地区趋势减少,强冷空气在湘北、湘东北大部分地区趋势减少,寒潮在湘东北、湘西南、湘东南等大部分地区趋势减少。研究结果可为农业、林业、水利、生态以及气象预报预测预警工作提供决策依据。

    • >TE石油、天然气工业
    • 水平管内气液两相流影响滑脱损失的实验研究

      2019, 19(4).

      摘要 (949) HTML (0) PDF 2.19 M (502) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探究滑脱损失在气液两相流中对压降存在的影响,从而进一步减小滑脱带来的损耗,本文通过利用多相流实验设备,采用水-空气为流动介质,对水平管条件下的气液两相流中的滑脱损失进行了实验研究。在采用杜克勒Ⅰ法无滑脱压降模型的理论基础上,结合实验所得数据,利用滑脱密度、滑脱压降和滑脱压降比三个参数分别对不同管径、不同液相表观流速以及不同气液比条件下的滑脱损失进行了分析。结果表明:在相同气体表观流速条件下,最大滑脱损失会随管径的增大而增大;当气相表观流速一定,液相表观流速越大时,滑脱损失在管线的整体压降中产生的影响越大;在液体表观流速不变,气液比改变时,可根据滑脱压降大小判断滑脱损失影响;水平管中滑脱损失变化与滑脱密度之间没有明显的关联性;水平管中段塞流型相较于层状波浪流会产生更大的滑脱损失。以上结论可为工程设计、实践提供参考。

    • >TU建筑科学
    • 考虑系数非定常性的成都黏土非线性蠕变本构模型

      2019, 19(4).

      摘要 (658) HTML (0) PDF 2.20 M (456) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究成都黏土蠕变规律,展开固结不排水三轴蠕变试验,分析了成都黏土变形的非线性特性及参数的非定常特性。结果表明:当应力小于黏土屈服强度时,蠕变以线性变形为主,包括瞬时弹性变形和黏弹性变形;当应力大于屈服强度时,蠕变以非线性变形为主,包括黏弹塑性变形,具有显著的非线性特性;蠕变过程中,黏土的弹性模量和黏滞系数均为应力和时间的函数,具有显著的非定常特性。结合元件模型理论和分数阶导数模型理论的优点,构建了考虑弹性模量和黏滞系数非定常特性的成都黏土非线性蠕变本构模型,并对模型进行了拟合验证分析,发现蠕变模型对蠕变各阶段的拟合度较高,充分发挥了元件模型和分数阶导数模型的优点,可以很好地反映成都黏土的蠕变全过程。

    • >O3力学
    • 碳纤维织物材料鸟撞动力学分析参数试样级试验与仿真研究

      2019, 19(4).

      摘要 (883) HTML (0) PDF 4.10 M (521) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据复合材料鸟撞适航取证要求,制定了积木式复合材料鸟撞符合性验证方法。完成了一种典型碳纤维织物复试样级试验,对试验数据研究发现碳纤维织物在45°方向吸能约是0°方向的2倍,可供复材结构抗冲击吸能铺层设计使用。以试样级试验数据为基础通过编程处理得到基于Pam-crash软件鸟撞动力学参数,随后完成了拉压剪三种受载方式的仿真计算,计算结果表明分析和试验结果基本一致。因此,基于试样级试验数据处理得到的参数可用于更高级别的鸟撞动力学仿真模拟,供飞机设计使用。

    • 纳米压痕法测量Ti13Nb13Zr医用钛合金蠕变应力指数

      2019, 19(4).

      摘要 (915) HTML (0) PDF 1.87 M (470) 评论 (0) 收藏

      摘要:在室温下利用纳米压痕仪测量了Ti13Nb13Zr的弹性模量与硬度以及其蠕变行为的规律。通过改变实验的加载速率与最大载荷,确定这两个因素对实验结果的影响。结果表明,Ti13Nb13Zr的弹性模量约为148.1 GPa,硬度约为5.62 GPa。实验结果与加载速率和最大载荷无关,只与材料本身性质相关。最终测得材料的蠕变应力指数范围在28.98~34.66之间。

    • >TD-TF-TG矿冶工程
    • 应变速率和电流处理对铜及铜合金电致塑性效应的影响

      2019, 19(4).

      摘要 (988) HTML (0) PDF 3.63 M (519) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过改变脉冲电流输入参数以及拉伸应变速率系统考察了脉冲电流作用下不同层错能的纯铜及H62黄铜合金的电致塑性效应。借助INSTRON5969型电子万能试验和ULTRA PLUS型场发射扫描电镜(SEM)考察了脉冲电流作用下纯铜及H62黄铜合金的力学性能和断口形貌的演变,研究结果发现对于不同层错能的材料,施加电流对材料力学性能的影响不同,而力学性能的变化与材料自身物理性质有关,且在该实验条件下,研究发现应变速率和电流对纯铜及H62黄铜合金力学性能几乎没有影响。

    • >N自然科学总论
    • 冲击动力学反问题及其反演方法综述

      2019, 19(4).

      摘要 (1151) HTML (0) PDF 966.47 K (1121) 评论 (0) 收藏

      摘要:冲击动力学的三要素(激励、结构及响应)相互关联,构成一个封闭系统,形成了完整的力学、数学模型。根据工程问题设定条件的不同,对应于这三要素的不同组合方式,产生了冲击动力学的正、反两类问题。近年来,冲击动力学反问题成为工程实践应用的热点问题,其各种反演方法也是未来力学领域的重要研究方向。本文根据冲击动力学问题的不同模型及观测数据的不同性质,对冲击动力学反问题的定义进行了归纳和总结,对其不适定性及非线性等工程应用中的瓶颈问题进行了重新认识和分析。在此基础上,介绍了求解冲击动力学反问题的理论方法和数值方法,结合智能计算方法,对各种数值反演方法进行了评述,尤其对各种优化反演方法的适用范围及优劣进行了论述,为冲击动力学反问题求解提供有益参考。

    • >X环境科学、安全科学
    • 鲫鱼养殖池塘底泥菌群结构及常见可培养菌分析

      2019, 19(4).

      摘要 (935) HTML (0) PDF 3.88 M (461) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究江苏地区鲫鱼养殖池塘底泥细菌菌群结构与多样性,通过高通量测序技术对2017年8-10月间采集的江苏省不同区域养殖池塘底泥中所有细菌的16S rRNA V3-V4基因进行扩增测定,分析了底泥菌群结构特征;并通过平板计数法和选择培养基法检测池塘底泥中细菌总数和主要常见菌。结果表明,49个样品高通量测序共获得有效序列2152956条,可归为17735个分类操作单元(OTUs);物种注释结果显示,鲫鱼养殖池塘底泥中具有较高的菌群多样性,检测到的细菌归属于29个门类,所有池塘底泥都具有主要门类为变形菌门、绿弯菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、水生古细菌门、酸杆菌门、放线菌门、硝化螺旋菌门、螺旋菌门、芽单胞菌门、蓝细菌门、浮霉菌门、疣微菌门等。在属的水平上主要以硫杆菌属,乳酸球菌属,硫氧化菌,甲烷菌,地杆菌属,假单胞菌属,厌氧粘杆菌属,甲烷绳菌属,芽孢杆菌属等为主;所有池塘底泥共有菌主要有乳酸球菌属,甲烷菌,盐单胞菌,芽孢杆菌,红杆菌属,链球菌属,肉杆菌属,微小杆菌属,土芽孢杆菌属等。通过细菌培养发现,池塘底泥中常见益生菌如乳酸菌、芽孢菌具有较高的比例。可见鲫鱼养殖池塘底泥菌群结构及组成具有多样性,不同养殖池塘中共有的细菌可作为益生菌开发的参考菌株。

    • >TU建筑科学
    • 钢板–型钢双剪试件的界面粘结性能试验研究

      2019, 19(4).

      摘要 (632) HTML (0) PDF 3.25 M (514) 评论 (0) 收藏

      摘要:为验证粘贴钢板的不同厚度、层数及宽度等因素对钢–钢界面粘结性能的影响,通过改进的双剪试验装置,对钢板–型钢双剪试件进行了轴向拉伸试验研究,分析在各因素影响下,粘结界面上的应力分布特点、粘结剪切破坏过程、破坏特征、钢板应变发展及分布规律,得出钢板与型钢的粘结应力分布规律和粘结剪应力-滑移曲线,提出钢板型钢界面粘结承载力的计算公式,且计算结果与试验结果吻合良好,研究成果为粘钢法加固钢结构计算理论建立及加固设计提供了试验依据。

    • >TM电工技术
    • 电池双滤波结构下模型参数与状态在线估计

      2019, 19(4).

      摘要 (1428) HTML (0) PDF 3.01 M (494) 评论 (0) 收藏

      摘要:在使用贝叶斯族估算电池SOC时由于电池初始参数及系统模型的不确定性,此类算法可能致使算法在运行中的某个时间点出现发散的情况。对此,本文采用改进型容积卡尔曼双滤波算法在线联合估计电池模型参数和SOC。同时,在对电池进行容量测试以及混合功率测试的基础上,使用对该算法电池进行评估。实验结果表明了电池状态估计的最大绝对误差2.95%,平均绝对误差位1.20%。通过与单一滤波结构的算法进行对比,说明了本双滤波结构在估算精度以及算法稳定型方面更优。

    • >TP自动化技术、计算机技术
    • 基于改进双向A星和向量场直方图算法的无人机航路规划

      2019, 19(4).

      摘要 (704) HTML (0) PDF 2.29 M (456) 评论 (0) 收藏

      摘要:现代无人机的行驶环境复杂多变,对无人机的航路规划不仅要求路径最短,同时还要满足实时性以应对突发威胁。提出一种离线规划和在线避障结合的航路规划方法。首先利用改进的双向A*算法对已知环境进行离线规划,并提出基于碰撞检测的动态步长和双向去除冗余点方法,在不影响路径精度的同时,缩短离线规划时间和路径。在无人机按照离线路径行驶过程中,当规划路径中出现突发威胁,利用VFH算法进行实时避障;对避障算法设置子目标,使无人机完成避障后能迅速回到离线轨迹,不影响全局路径的最优性.仿真实验表明,所提方法规划的路径长度短、耗时少,并能有效避开突发威胁,充分结合了双向A*算法路径最优和VFH算法的快速实时避障性的优点。

    • >TU建筑科学
    • 压实黄土强度特性影响因素试验研究

      2019, 19(4).

      摘要 (609) HTML (0) PDF 2.95 M (438) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究击实能和含水率对压实黄土强度特性的影响,以延安新区某高填方填筑土为研究对象,采用应变控制式直剪仪,将不同含水率、击实能作用下的压实土样分别在垂直压力为100kpa、200kpa、300kpa和400kpa下进行直剪试验。试验结果表明:击实能的增大并不能保证土体强度的提高,还要考虑最优含水率的影响,当含水率较低时,抗剪强度随击实能的增大而提高;当含水率较高时,抗剪强度随击实能的增大而降低。粘聚力和内摩擦角表现与抗剪强度有相同的变化规律。试验结果可为公路、路基及建筑物地基的填筑施工提供依据。

    • >TN电子技术、通信技术
    • 基于多尺度图像块分类的字典学习算法

      2019, 19(4).

      摘要 (920) HTML (0) PDF 1.48 M (476) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对传统字典学习算法未考虑训练数据集流形结构的问题,提出一种基于KD树分类的多尺度字典学习算法。首先在预处理阶段建立图像高斯金字塔,提取不同尺度下各层图像的角点并建立KD树进行分类,以各类角点为中心截取图像块并生成每层图像的训练数据集来完成各个子字典的学习。在字典训练阶段,提出一种基于局部保持投影的多原子更新算法,在保持字典中各类原子集的流形结构的情况下进行原子更新,高效训练出自适应稀疏字典。对测试图像进行压缩感知重构实验,仿真结果表明,该算法在保证图像重建精度的前提下,显著提高字典学习效率。

    • >TK能源与动力工程
    • 双钩波形板气水分离特性的试验研究

      2019, 19(4).

      摘要 (896) HTML (0) PDF 967.64 K (434) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究双钩波形板的气水分离特性,在高入口湿度和高雷诺数条件下进行了冷态试验,并对疏水进行分区段计量,试验结果表明:(1)双钩波形板的出口湿度随着入口湿度和雷诺数的增加而增长,考察双钩波形板的分离性能应重点关注它们在高入口湿度以及高雷诺数状态下变化情况。(2)在高雷诺数的状态下,第二区段疏水量的占比呈现聚集的趋势,最大值小于45%,因此有必要提高第二区段的疏水量占比;第三区段在高雷诺数及高入口湿度时起到了重要作用,结构的优化应增强该区段波节的液滴捕集能力;第四区段的疏水量占比在高雷诺数下呈快速增长的状态,取消该区段的波节对分离性能不利。

    • >TP自动化技术、计算机技术
    • 基于数据包络分析法的快递废弃包装循环再利用效率评估

      2019, 19(4).

      摘要 (648) HTML (0) PDF 678.14 K (418) 评论 (0) 收藏

      摘要:传统评估方法无法有效排除人为因素的影响,得到的评估结果主观性强,或者需要很多训练数据,很可能导致评估结果不稳健。为此,提出一种新的基于数据包络分析法的快递废弃包装循环再利用效率评估方法。通过数据包络分析法把快递废弃包装循环再利用方案看作实体单元,在某种状态下,投入一定的生产要素,同时产出一定的产品。可将所有快递废弃包装循环再利用方案看作决策单元DMU,将经济性、技术性与配置性能为DMU输出指标,将快递包装日生产量、快递废弃包装再加工费用、人工成本、车辆投入成本作为DMU输入指标。在物元研究时引入模糊数学,采用模糊物元分析法进行输出指标评价。将C2R模型作为数据包络分析法采用的模型,令快递废弃包装循环再利用效率取最大值,对数据包络分析法研究的快递废弃包装循环再利用效率进行判断。实验结果表明,所提方法评估结果准确且稳健,验证了所提方法的可靠性。

    • >U交通运输
    • 基于logit模型的共享汽车出行影响因素分析

      2019, 19(4).

      摘要 (1077) HTML (0) PDF 557.29 K (542) 评论 (0) 收藏

      摘要:为定量分析影响使用共享汽车出行的主要因素,以543份有效调查问卷收集的数据为基础,从个体特征、出行特征和出行者对共享汽车服务水平的主观感知3个方面开展研究,分别运用有序Logit模型和多项Logit模型建立共享汽车出行频率预测模型,并对比预测精度。结果表明,职业类型、对共享汽车舒适性、便利性、经济性和时耗性的主观感知5个变量与共享汽车出行频率显著相关。有序Logit模型和多项Logit模型的平均预测准确率分别为78.41%和92.40%,多项Logit模型的预测效果较好。

    • >TB一般工业技术
    • 基于表面振动法测试割草机割草器噪声源

      2019, 19(4).

      摘要 (918) HTML (0) PDF 1.60 M (516) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于割草机工作时存在振动大、噪声大的问题,以手推式变割幅割草机进行研究,采用表面振动测速法对割草机各部件的噪声源进行识别。在2000r/min,100%负荷工况下对变割幅割草机进行表面振动测试,获得了割草机工作时各部件的振动速度和振动速度1/3倍频程频谱分析,确定割草机工作时各部件的主要振动范围,并估计计算出割草机工作时各部件的声功率级,获得了割草机各主要噪声源的大小排列,确定出了主要噪声源,为降低割草机噪声提供了理论依据。

    • >O1-2数学
    • 四旋翼飞行器动力系统模型参数辨识实验研究

      2019, 19(4).

      摘要 (1049) HTML (0) PDF 3.21 M (598) 评论 (0) 收藏

      摘要:四旋翼飞行器动力系统是飞行器的重要组成部分,也是影响控制精度的重要因素。通常在动力系统建模时直接采用机理建模法,但在实际中动力系统的选用和安装都会影响到动力系统模型,故直接采用机理建模方法准确性不高。本文基于动力系统机理模型得到动力系统模型结构,然后在搭建的测试实验平台上完成了转速数据的测量,根据实验数据通过ARX模型辨识出动力系统的模型参数,建立出四旋翼飞行器动力系统模型并设计了PI控制器。通过系统仿真与实际测量验证,结果表明:对应用参数辨识后的四旋翼动力系统模型进行控制时,系统的快速性和稳定性都有明显的提高。

    • >TU建筑科学
    • 聚丙烯纤维增强珊瑚混凝土抗冲击性能试验研究

      2019, 19(4).

      摘要 (714) HTML (0) PDF 1.43 M (515) 评论 (0) 收藏

      摘要:为增强低强度珊瑚混凝土的抗冲击荷载性能,进行了聚丙烯纤维增强0.33、0.4和0.47三种水灰比的珊瑚混凝土抗冲击性能试验研究。结果表明:掺加聚丙烯纤维可以有效地降低珊瑚混凝土的脆性,延缓冲击裂缝的形成和开展,进而增强珊瑚混凝土的抗冲击性能;在一定范围内,随着聚丙烯纤维掺量的增加,初裂冲击次数和破坏冲击次数均呈递增趋势,珊瑚混凝土初裂和破坏时吸收的能量逐渐增大;过多的聚丙烯纤维在珊瑚混凝土基体中不易均匀分散,并使界面过渡区孔隙率与缺陷增多,增强效果逐渐降低。

    • >目录
    • 2019年第4期封面及封底

      2019, 19(4).

      摘要 (696) HTML (0) PDF 1.38 M (565) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 2019年第4期中文目录

      2019, 19(4).

      摘要 (747) HTML (0) PDF 329.18 K (511) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 2019年第4期英文目录

      2019, 19(4).

      摘要 (530) HTML (0) PDF 49.47 K (462) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >TU建筑科学
    • 橡胶粒径与掺量对砂浆力学性能影响的试验研究

      2019, 19(4).

      摘要 (729) HTML (0) PDF 1.45 M (436) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘 要 系统研究了橡胶粒径和掺量对橡胶砂浆力学性能的影响,橡胶等体积替代砂子比例为20%、40%、60%,橡胶粒径分别为5~20 目、20~40 目、60~80 目。研究结果表明,橡胶砂浆抗压强度和抗折强度均随橡胶掺量的增大而降低,随橡胶粒径的减小而提高。优选橡胶粒径为60~80 目时,具有20%,40%和60%橡胶掺量的橡胶砂浆抗压强度分别降低21.6%,43.3%和55.8%,抗折强度分别降低14.9%,29.4%和33.8%。另外,橡胶掺量越大,粒径越小,则橡胶砂浆折压比越大,韧性越好。该项研究对促进废弃橡胶的规模化应用,提高混凝土的韧性,具有重要的理论和实用价值。

    • >TN电子技术、通信技术
    • 分布式大型网络数据库的信道属性权重分配方法

      2019, 19(4).

      摘要 (629) HTML (0) PDF 1.25 M (433) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决传统方法在所需分配信道量很多的情况下,信道分配准确性低,忽略了对信道分配公平性的考虑,导致通信过程中干扰增加的问题。为此,提出一种新的分布式大型网络数据库的信道属性权重分配方法。通过建立分布式大型网络数据库干扰模型。依据建立的干扰模型,结合流量负载与干扰对链路权重进行设置,将属性权重当成依据确定信道优先级,令权重高的链路优先选择信道。属性权重的分配非常关键,依据信道属性权重的分配主要受属性关键性影响的特性,给出信道属性权重分配公式,获取不同信道属性分配的权重。当前得到的权重为静态权重,为了改善实用性和动态性,提出属性权重的动态迭代学习方法,在原有方法的基础上通过梯度下降法实现信道属性权重调整,达到信道属性权重分配的目的。结果表明,所提方法的信道利用率可达到92.31%。可见所提方法分配结果公平、干扰少,整体性能优。

    • >TU建筑科学
    • 冻融循环和氯盐侵蚀作用下钢筋与混凝土的粘结性能

      2019, 19(4).

      摘要 (646) HTML (0) PDF 4.06 M (585) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究冻融循环和氯盐侵蚀两种因素对钢筋与混凝土粘结性能的影响,本文设计了光圆钢筋和螺纹钢筋两种钢筋混凝土试件,对其在三种不同冻融次数(15次、25次、50次)和三种不同浓度(3.5%、7%、10%)氯盐溶液条件下进行试验,探讨钢筋混凝土试件试验后的粘结性能退化规律。结果表明:光圆钢筋试件表现为拔出破坏,螺纹钢筋试件表现为劈裂破坏,当冻融循环次数较少时,钢筋与混凝土之间的粘结性能随着氯盐侵蚀程度的增加略有提高,当冻融循环次数大于等于25次时,粘结性能随氯盐浓度的增加而变差,冻融破坏程度不同,钢筋与混凝土粘结性能随氯盐浓度大小变化的敏感程度不同。最后根据试验结果拟合出冻融氯盐侵蚀后试件的粘结强度—滑移本构关系。

    • >X环境科学、安全科学
    • 赤泥基陶粒的研制及含砷饮用水的处理应用

      2019, 19(4).

      摘要 (622) HTML (0) PDF 854.67 K (457) 评论 (0) 收藏

      摘要:近年来,水体砷污染现象越来越严重,诱发了各类疾病,开发研制新型高效、低廉的除砷技术以解决水体砷污染问题尤为重要。本文以工业废料赤泥为主要原料,分别掺合给水厂污泥、污水厂污泥,研制了一种新型赤泥基陶粒,在陶粒不会造成二次污染的前提下,进行大量试验验证其除砷效果。结果表明:陶粒中赤泥比例为80%,污泥掺量为8%,烧结温度为1000℃时,所制得陶粒对砷离子的去除率可达到90%以上;掺合污水厂污泥的陶粒除砷效果更好;在100mL1mg/L的砷溶液中,陶粒投加量为0.6g时,除砷效果最佳;且经济性好。

    • >TP自动化技术、计算机技术
    • 多特征混合的流形排序及其在三维模型草图检索中的应用

      2019, 19(4).

      摘要 (660) HTML (0) PDF 1.45 M (457) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决现有基于流形排序的三维模型的草图检索方法特征提取过程中特征描述不准确,且需要对检索草图进行人工标注的问题,本文提出了一种基于改进特征描述符和深度学习的方法用于三维模型草图检索。该方法首先综合考虑了整体形状及局部细节对检索性能的影响,提出用于描述草图和三维模型投影视图的多特征视觉描述符。然后利用深度学习的方法实现草图语义标注。最后在包含7200幅草图和1258个三维模型的公开数据集上进行了实验验证。结果表明:本文方法不仅降低了人为标注所带来的干扰,而且显著提高了三维模型检索的准确率。研究结果将为三维影视动画的自动化检索及编辑重用等相关应用提供设计思路与技术支撑。

    • >P天文学、地球科学
    • 基于时域有限差分方法的地铁车站地闪回击电磁场的模拟

      2019, 19(4).

      摘要 (813) HTML (0) PDF 6.50 M (499) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究地铁车站中地闪回击电磁场的传播特征有助于其防雷工作更有效地进行。基于闪电探测资料选取了某地铁站附近典型正(104 kA)、负(?14.9 kA)地闪回击,使用二维时域有限差分法在地面无建筑物与真实建筑环境模型中研究了两次回击距车站260 m、200 m、100 m时,站厅层、站台层及左右进站隧道四个区域中央的水平电场、垂直电场、磁场。结果表明:地面无建筑物时最大水平电场、垂直电场峰值始终出现在站厅层中央,真实建筑环境下站厅层中央水平电场峰值仍最大,而左、右进站隧道中央的垂直电场峰值超过站厅层中央,两个模型下的最大磁场峰值均出现在站厅层或左进站隧道中央;对两次回击而言,相较地面无建筑物时模拟结果,真实建筑环境下其距车站260 m、200 m时站内各场分量峰值均衰减,但两次回击距车站100 m时左进站隧道中央垂直电场峰值均增加超过8%。本结果对地铁车站雷击电磁脉冲防护有一定的指导意义。

    • >TU建筑科学
    • 超声波波速与透水混凝土性能关系试验研究

      2019, 19(4).

      摘要 (681) HTML (0) PDF 2.88 M (440) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过正交试验对透水混凝土进行配合比设计,测试了透水混凝土的孔隙率、干密度、渗透系数、抗压强度、抗折强度与抗冻等级,通过极差分析对试验结果进行分析,得出骨料粒径、水胶比和孔隙率对各项基本性能的影响规律。运用超声波检测技术对透水混凝土试件的超声波波速进行了测定,研究了超声波波速与各项基本性能之间的关系。在冻融试验中研究了超声波波速随冻融循环次数增加的变化规律,并构建它们的量化模型。结果表明,超声波波速与透水混凝土各项性能指标的相关性良好。本文为使用超声波波速评价透水混凝土各项基本性能及冻融损伤程度提供了理论依据。

    • >TE石油、天然气工业
    • 致密油藏分段压裂水平井注二氧化碳蓄能吞吐方式

      2019, 19(4).

      摘要 (979) HTML (0) PDF 2.77 M (513) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着油田勘探开发程度不断加深,水平井初期产油量低且递减快、地层能量补充不足等问题严重的影响了油田的后续开发。本文通过油藏数值模拟技术,建立概念模型和实际模型,对致密油藏水平井注二氧化碳展开针对性研究,优化能量补充方式,选择合理的生产参数,明确致密油层水平井开发技术对策。结果表明,相同储层条件下,平注平采较直注平采的开发方式可以有效补充地层能量,而二氧化碳吞吐开发方式更合适在渗透率在0.2~0.3mD以下的储层。就研究区块而言,优选其开发方式适合于注二氧化碳吞吐,同时,相较于每吞吐轮次等量注入二氧化碳的方案,逐步提高每吞吐轮次的二氧化碳注入量的方案可以更为有效补充地层能量,使每个吞吐周期产出更多的油,随着吞吐周期的增加,开发效果愈加明显。

    • 基于能量守恒的螺杆泵动态充满程度计算模型及应用

      2019, 19(4).

      摘要 (714) HTML (0) PDF 1.12 M (468) 评论 (0) 收藏

      摘要:螺杆泵举升作为主要举升方式已得到广泛应用,但受举升介质及工作参数影响螺杆泵性能不能有效发挥,限制了其泵效最大化。本论文针对螺杆泵采油存在的充不满现象,以螺杆泵泵下油管、吸入口和泵腔内液面为研究对象,分别建立相邻两截面间的伯努利方程,确定泵腔内液面高度;并根据转子运动规律,建立泵腔打开体积模型和进入流体体积模型,结合泵腔内液面高度确定螺杆泵的动态充满程度;通过对不同参数的模拟计算分析,动液面、转速是影响螺杆泵充不满的主要因素。现场5口井实际生产效果证明,本论文建立的计算模型误差小于10.3%。

    • 高温高压裂缝性碳酸盐岩气藏封缝堵气技术

      2019, 19(4).

      摘要 (749) HTML (0) PDF 1.07 M (482) 评论 (0) 收藏

      摘要:塔里木盆地塔中北坡奥陶系地层是典型的高温高压气层,气藏钻井工程中常诱发气侵溢流等复杂危害,严重影响了钻井的进度和安全。当前采取的封缝堵气措施面临着超高温高温高压及地层非均质性带来的压力窗口窄、钻井液性能不稳定、封堵材料效果不显著等诸多问题,很难快速高效的一次性形成稳固封堵区。文章以顺南区块为例,分析地质特征及带来的封缝堵气技术难点,考虑高温高压特征对现场井浆的影响,利用人工造缝岩心及封缝堵气实验装置开展评价实验。室内形成高强度复合架桥材料及广谱粒径纤维材料,优选纳米材料,并结合现场井浆对封缝堵气材料体系开展性能评价,体系与钻井液配伍性良好,能够有效封堵气层,储层伤害恢复程度大于90%

    • 博格达山构造演化控制下的烃源岩生烃演化模式

      2019, 19(4).

      摘要 (592) HTML (0) PDF 5.81 M (467) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决准噶尔盆地东南部博格达山构造演化过程及其控制下的有效烃源岩的分布问题,应用平衡剖面恢复技术恢复演化过程;利用生烃模拟技术分析烃源岩演化过程。结果表明:博格达山经历了多期隆升-沉降的演化过程,主要经历了以下4个构造演化阶段:早中二叠世博格达地区处于拉张裂陷阶段、晚二叠世—三叠纪为弱挤压挠曲阶段、早中侏罗世为弱伸展演化阶段、侏罗纪末期至今为持续挤压隆升演化阶段。明确了构造对烃源岩生烃的控制作用,建立了博山山前带一次生烃型、持续生烃型和二次生烃型三种生烃演化模式,落实了有效烃源岩分布。

当期目录


年第卷第

文章目录

过刊浏览

年份

刊期

点击排行

引用排行

下载排行

×
律回春渐,新元肇启|《科学技术与工程》编辑部恭祝新岁!
亟待确认版面费归属稿件,敬请作者关注