2024, 24(20):8383-8397. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2308158
摘要:高速公路团雾路段行车安全问题一直是中国交通行业面临的难题。为提高团雾环境下的行车安全,明确团雾环境行车安全研究中的关键问题。本文综述了国内外团雾环境行车安全影响因素及研究进展。首先,阐述了驾驶人的视觉特性,论述团雾感知下降会造成视错觉的原因,分析了团雾出现前的“象鼻形”曲线,阐明了团雾环境下人车路与交通安全之间的关系,最后归纳了现阶段确保团雾路段行车安全采取的管控措施。研究结论表明:团雾环境下能见度的急剧下降,会严重影响驾驶人的感知,干扰驾驶员的视觉,并造成距离和速度错觉。为了提高团雾环境下的驾驶安全性,通过监控和预警系统提前使驾驶员提高警惕,并开发各种诱导设施,以加强视觉诱导。未来需从减少视错觉影响的角度研究复杂因素影响下的驾驶视觉需求。
2024, 24(20):8398-8402. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2302359
摘要:为了保证航空装备的可靠性、安全性,提升系统的维修与保障能力,对系统测试性提出了更高的需求。通过系统测试性问题分析,建立测试性目标函数模型,综合应用功能重要度分析、风险影响分析、故障树分析技术,设计了一种应用于航空复杂装备测试性目标选取的方法。通过航空辅助动力装置工程案例开展了测试性目标选取方法的实例解析。结果表明,该方法能够为航空复杂装备的测试性设计提供了工程设计依据。
2024, 24(20):8403-8408. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305543
摘要:针对四分点集中阻尼弦系统,推导并化简其频率方程的代数形式,求得代数方程的解,经过换元逆过程,获得原频率方程闭合解。根据代数基本定理讨论系统闭合解的结构,结果表明频率方程存在三组闭合解,其中两组闭合解互为共轭。具体结论如下:1)系统存在两种相同的运动特征,其单位时间对数衰减率相同,频率互为相反数;2)系统中三个解支对应的单位时间对数衰减率和频率,总是随着阶次的增加而呈周期循环的;3)在同一解支下的各单值分支也呈周期性循环,即随着阶次的增加,其对应频率增加4π的整数倍,而单位时间对数衰减率保持不变。
2024, 24(20):8409-8418. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2304849
摘要:为查明织纳地区龙潭组页岩气勘探前景,通过分析Z2井龙潭组泥页岩样品的矿物组成、有机地化特征、微观孔隙特征、钻孔泥页岩厚度、分布情况及其含气性特征,研究了龙潭组页岩气储层特征并对页岩气勘探潜力进行评价。结果表明:泥页岩有机质类型为Ⅱ2-Ⅲ型,且以Ⅱ2为主,总有机碳含量为1.34%~8.25%,平均值为3.68%,有机质成熟度为0.92%~3.24%,平均值为2.45%,属于高-过高成熟演化阶段,具有较好的生气潜力。扫描电镜结果显示泥页岩样品主要发育四类微观孔隙,包括粒内孔、粒间孔、有机质孔和微裂隙,内部孔隙发育,为页岩气提供良好的储集空间。Z2井泥页岩脆性矿物含量为24.40%~63.08%,平均值为41.22%,泥页岩总厚度为170.74m,占比42%,发育5个有效连续厚度大于15m的泥页岩层,与邻井可形成2个泥页岩层段,适宜进行压裂改造。织纳地区龙潭组泥页岩具备良好的生气条件、储集条件和可压裂性,具有较大勘探潜力。
2024, 24(20):8419-8428. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306207
摘要:以鄂尔多斯盆地南部延安-甘泉地区延长组长6致密砂岩储层为例,通过铸体薄片、扫描电镜分析、X射线衍射和高压压汞实验,结合分形理论,确定了目标储层分形特征,并讨论了分形维数与储层物性、孔隙特征、矿物成分之间的关系。研究结果表明:研究区长6段储层孔隙以粒间孔、溶蚀孔为主,其为特低孔、致密储层;储层分形维数普遍大于2.5,孔隙结构复杂,分选性差,非均质性强;分形维数与孔喉特征参数有较好的相关性,分形维数越大,孔隙分布不均匀,连通性差,储集能力与渗流能力越弱;分形维数与矿物成分之间也具有良好的相关关系,矿物成分及其含量是决定孔喉复杂程度的影响因素,进而反映着储层的质量和孔隙结构特征。
2024, 24(20):8429-8443. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306210
摘要:古溪沟流域是岷江上游汇入紫坪铺水库重要的补水单元,为研究极端干旱条件下流域内地下水-地表水化学特征和影响因素,探讨地下水资源战略储备选址适宜性,共采集16个地下水样和2个地表水样,综合运用Gibbs图、离子比值、绝对主成分-多元线性回归模型(APCS-MLR)等方法分析水化学及其影响因素;运用熵权水质指数(EWQI)进行地下水水质评价;采用层次分析法(AHP)构建流域地下水资源战略储备选址适宜性指标评价体系,探讨地下水资源战略储备选址的适宜性。结果表明,古溪沟流域地下水-地表水中主要阳离子为Ca2+、Mg2+、Na+、K+,主要阴离子为HCO3-、SO42-、Cl-,地下水化学类型以HCO3-Ca、HCO3-Ca.Mg、HCO3.SO4-Ca为主;Gibbs图、离子比值、APCS-MLR模型等解译出水化学组分主要来源为水-岩作用(44.08%)、工业活动(12.17%)、原生地质环境叠加工业活动(11.83%)、农业活动叠加生活污染(9.04%),水-岩相互作用主导了地下水水质形成的水文地球化学过程的同时还受到人为活动因素和自然环境等其他因素的影响;熵权水质指数(EWQI)评价地下水质量为I级和Ⅱ级分别占比56.25%和18.75%,Ⅲ级的占比为6.25%,Ⅳ级和Ⅴ级分别占比12.50%和6.25%,地表水上游为I级,下游为IV级,整体出现沿地下水径流途径,水质逐渐变差的现象,表明地下水-地表水已受到人类活动一定程度的影响;流域地下水资源战略储备选址综合适宜性指数(AI)介于1.0~9.8之间,适宜区面积占比48.57%,分布在流域中-东部下游区域,不适宜占比51.43%,不适宜区分布在流域上游区域,研究成果可在极端条件下为古溪沟流域-紫坪铺水库-都江堰的水资源安全开发利用及地下水资源战略储备选址布局提供参考。
2024, 24(20):8444-8453. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305520
摘要:桩林坝是一种以桩为基础的竖向格子坝,既有良好的受力条件,又相对节约材料,同时拥有“拦粗排细”的功效,现有桩林坝的研究,多在冲击荷载、拦截固源和调控泥石流性能等方面构建不同布置形式的桩林坝模型。以杨家沟为例,通过野外现场踏勘和数值仿真计算,基于FLOW-3D软件开展数值模拟研究,建立不同布置形式(单排桩、双排桩、桩间距、排间距)的桩林坝模型,探讨不同影响因素下桩林坝坝基冲刷侵蚀规律。研究结果表明:(1)桩林坝的整体设计中桩林不宜过密,桩间距和排间距以2.5m为宜;(2)单排桩的稳定性较弱,在泥石流冲击下极易发生剪切破坏,且对上游的“固源”作用远不如多排桩,但单排桩的冲刷深度及侵蚀规模均小于多排桩。研究成果对桩林坝的布置形式及冲刷机制提供数据支撑,并为震后泥石流防治工程设计提供参考。
2024, 24(20):8454-8462. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305646
摘要:为探索神经反馈训练在提升射击表现方面的应用效果和训练过程中的无应答者特性,本文开展了一项用于提升射击表现的神经反馈训练(neurofeedback training for sport performance, SP-NFT)实验研究,招募了20名受试者,进行2周4次的“巅峰”范式SP-NFT,采集受试者前、后测隐显目标射击表现和相关脑电(Electroencephalograph, EEG)数据,检验了SP-NFT对射击表现的提升效果、静息态EEG特征、以及SP-NFT期间正常组和无应答组EEG特性变化情况。研究结果表明受试者后测射击成绩显著高于前测(p < 0.01),静息态theta频带功率显著降低(p < 0.01);相对正常受试者,无应答者在SP-NFT期间的努力程度更高,theta频段功率和SMR功率的变化程度更低。研究结果表明:SP-NFT能够有效提升受试者射击表现,进一步揭示了无应答者的相关生理机制,能够为用于提升射击表现的SP-NFT技术进一步发展提供理论支撑和实验证据。
2024, 24(20):8463-8469. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306129
摘要:为了确保复合材料修补结构后续的稳定性,需要利用非线性超声Lamb波对修补后的部位进行健康检测。利用非线性超声Lamb波高次谐波响应技术,对复合材料板胶接修补前后的拉伸损伤进行了实验与仿真研究。通过ABAQUS软件进行有限元建模,采用Hashin准则预测基体拉伸损伤演化,并在拉伸过程中引入平滑分析步,最后通过施加位移载荷模拟Lamb波的传播过程,在实验验证仿真模型可行性的基础上,研究了非线性Lamb波高次谐波响应与拉伸位移之间的关系,以及不同拉伸损伤程度对非线性系数的影响。结果表明:与未修补结构相比,经过拉伸后胶接修补结构的损伤面积与二次、三次非线性系数明显降低,说明该方法可以评估工程胶接修补的有效性;随着拉伸位移的增加,二次、三次谐波幅值和非线性系数先增加后减小,在拉伸位移为1mm时达到最大;借助非线性Lamb波高次谐波技术能够有效地对复合材料修补前后的拉伸损伤程度进行预测。
2024, 24(20):8470-8478. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305582
摘要:为确保地下矿山掘进巷道围岩稳定性,发现前方不良地质体,采用地质雷达对掘进巷道围岩及底板进行空区探测,并对巷道围岩进行不同地应力作用下的稳定性分析,对不同长度锚杆加固后的锚杆轴力进行对比。结果表明:雷达探测的两个区域均出现不同深度的振幅较强反射区;1.5m锚杆支护作用下围岩最大位移量分别减少39.3%和10.0%,X-有效应力分别增加42.8%和37.5%;1.5m和1.8m锚杆支护时轴力变化基本相同。根据同相轴的连续性对异常区进行判断,异常信号为充填不密实区及空洞,采用锚杆锚网喷浆支护。可以为类似矿山巷道围岩稳定性及支护提供借鉴意义。
2024, 24(20):8479-8486. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306155
摘要:冲击回转钻进方法是解决硬岩层钻进效率低问题的主要技术方法之一。为了对煤矿井下穿层钻孔硬岩钻进采用的气动冲击回转钻进工艺参数进行优化,通过采集试验地层岩芯,制样并进行单轴抗压强度测试,将试验岩层分为下层泥质砂岩、中层石英砂岩和上层泥质砂岩;讨论了气动冲击回转钻进方法的工作原理和钻具组合特点,分析了影响钻进效率的主要工艺参数,包括气体压力、钻机转速和给进压力,并给出了在正交试验设计时各参数水平的选择;采用“纵向机械钻速对比、横向工艺参数优化”的技术思路,运用正交试验设计方法进行了工艺参数优化研究,分析了各岩层机械钻速及差异性原因。结果表明:气体压力对机械钻速的影响具有显著性,钻机转速和给进压力不显著,但钻机转速对机械钻速的敏感性比给进压力明显。通过工艺参数研究,在试验设备和钻具条件下,得出最优工艺参数:气体压力为1 MPa,钻机转速为40 r/min,给进压力为3.0 MPa。通过对各层机械钻速的研究,得到下层泥质砂岩机械钻速最高、上层泥质砂岩次之和中层石英砂岩机械钻速最低,分析认为对于两种泥质含量较大的砂岩,泥质含量越高,岩石相对越软,相应塑性增大,对于以冲击为主碎岩的方法,塑性越大对机械钻速越不利,钻进效率相对更低;上层泥质砂岩处于试验钻孔的最深孔段,钻头磨损较多,对深孔处的钻进效率有不利影响。
2024, 24(20):8487-8495. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305654
摘要:鄂尔多斯盆地志丹地区延长组长2段油层的电阻率普遍偏低,导致油层识别难度大,而长期作为非主力开发层系。文中围绕低阻油层存在的测井识别困难问题,通过对岩心、地层水、铸体薄片、黏土矿物、测井曲线、生产动态等资料的综合处理,分析了地层水矿化度、微观孔隙结构、岩石矿物成分等典型特征对油层电阻率降低的影响,探讨了研究区低阻油层勘探与开发的油气地质意义。研究表明:受三角洲平原亚相沉积背景控制,延长组长2段以中-细粒长石砂岩为主,在差异压实作用下储层孔隙类型多样;志丹地区地层水矿化度较高,并伴随微观孔隙结构复杂、黏土附加导电作用强等特征,流体与岩石构成的自由导电网络成为油层低阻的内在原因;长2段低阻油层是一类极具挖潜优势的隐蔽性油藏,将交会图法与邻近水层对比结果相结合,可以有效提高测井识别符合率。建议加强延长组长2段低阻油层的成因分析及测井识别研究,为延长油田老油区稳产挖潜提供理论依据。
2024, 24(20):8496-8503. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305434
摘要:河南省页岩气资源主要发育于上古生界海陆过渡相沉积中,海陆过渡相页岩气层系具有多岩性频繁互层、单层厚度小、纵向变化快的特点,加上局部地区微幅构造发育,使得水平井地质导向中小层识别和水平段钻头方向的判断难度很大。为此,利用研究区优质页岩气层段的X射线荧光元素录井数据,通过统计分析对目的层各小层进行精细刻画,首次提出利用Si、Al、Na、Fe、S、K、Mn和Ti元素含量的变化关系分别建立砂岩、煤岩和泥岩元素交会图版,并利用Ba、Ti、Ca、S和Sr元素组合与深度的关系建立随钻元素定量模型。根据元素交会图版进行目的层小层识别,为水平井入窗提供准确依据;在水平段利用随钻元素定量模型判断钻头穿行方向。该技术在通许隆起中部中深层页岩气水平井钻井过程中进行了现场应用,取得了较好的效果。
2024, 24(20):8504-8511. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2304932
摘要:固体颗粒酸作为一种缓速酸液体系,在碳酸盐岩储层酸化过程中具有能够沟通储层深部的优势。理清碳酸盐岩储层内固体颗粒酸的酸化机制,对于优选评价酸种类具有重要意义。为此,本文提出了一种新的能够描述碳酸盐岩固体颗粒酸化过程的数学模型,能够刻画表征颗粒酸的缓释性能,进而研究不同注入速度及颗粒酸浓度等对碳酸盐岩储层酸化过程的影响机理。发现:入口周围区域颗粒酸浓度较低碳酸盐岩储层溶蚀较少,距离入口远端酸浓度存在高值分布。随着颗粒酸浓度的不断增大,溶蚀类型由均匀溶蚀转为特定方向的锥型蚓孔,且蚓孔长度不断增大而宽度不断降低;随着注入速度的增大,溶蚀类型由蚓孔转为均匀溶蚀,储层突破时间不断增大。
2024, 24(20):8512-8520. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2304968
摘要:海上油田储层疏松、非均质性强且注采强度高,注入水易沿着优势渗流通道突进,影响开发效果。将油藏抽提简化为注采井间连通网络,构建了一种新的基于井间连通单元的水驱优势通道定量识别模型,耦合开发动态自动历史拟合算法可以直接、准确、快速地获取优势通道强度特征参数,进一步通过引入窜流强度综合评判因子,给出了适用于海上非均质油藏的分级表征新方法与分级界限。实际油田应用表明,新方法能够快速准确地识别并预测大孔道与优势通道,包括纵向发育层位、平面发育方向以及发育强度,为油田低效通道针对性治理以及持续高效开发提供了及时指导。
2024, 24(20):8521-8529. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306066
摘要:本文基于日盲紫外波段放电发射光谱特性和紫外光辐射传输特性,集成研制了可见光与紫外非共光轴结构的日盲紫外成像仪。首先,利用放电发射光谱测量试验平台,获得了针-板模型和瓷绝缘子沿面放电的日盲紫外波段发射光谱。紫外成像仪采用非共光轴双光路结构设计,根据测得的放电发射光谱选定了日盲紫外滤光片,并基于紫外光辐射传输特性确定了通光口径、系统焦距和80%弥散斑半径等紫外光学系统技术指标。然后,利用仿射变换模型和加权平均法进行了可见光与紫外图像融合系统设计,集成后仪器样机的最小紫外灵敏度为2×10-10μW/cm2。最后,利用紫外检测结果一致性校准方法,建立了紫外检测辐射传输模型,对集成研制的紫外成像仪进行了一致性校准。
2024, 24(20):8530-8540. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2303349
摘要:为解决大规模分布式能源并网导致配电网运行产生波动,以及传统配电网中低压层的控制策略相互独立,仅依靠配电网功率信息实现单层控制,其电压控制效果已经逐渐不能满足负荷侧需求的问题,通过分别建立配电网中压层集中式控制模型,低压层分布式控制模型,提出中压层集中式-低压层分布式的分层协调控制的方法研究了如何提升含大比例光伏及储能系统接入的配电网的稳定性,优化控制策略。结果表明:通过二阶锥优化算法与CPLEX求解器运算,得出调控指令并传递至相应节点,通过能量流、信息流、控制流的多流联合作用实现优化控制,实现减少线路损耗,提升配电网稳定性的优化目标。可见中压层集中式-低压层分布式的分层协调控制策略的有效性。
2024, 24(20):8541-8549. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2310108
摘要:多雷达协同组网进行目标探测识别时,受复杂战场环境影响,获取的数据富含大量杂波和不确定信息,传统雷达点迹识别算法在处理此类数据时具有一定局限。为此,文章提出了基于自适应置信分类网络的雷达点迹识别算法。构建置信分类网络,获取各轮迭代下雷达点迹隶属目标、杂波和不确定的置信度。然后基于点迹的空间分布特性构造决策证据并进行修正融合。融合结果促使点迹类别更新,更新点迹则再次驱动置信分类网络训练学习。如此迭代优化,直至所有雷达点迹类别标签不再更新。实测雷达点迹验证实验显示,与传统典型雷达点迹识别算法相比,新算法可有效提升点迹识别正确率。此外对训练样本依赖较小,便于推广应用。
2024, 24(20):8550-8557. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306800
摘要:针对人工识别易出错、清理效率低、打磨环境恶劣等难题,基于机器视觉原理结合双机械臂研制了一种人防门智能打磨系统,其中视觉系统主要由1台视觉控制器VC3300和2台500万像素相机构成。通过视觉系统识别工件的顶点坐标,建立待打磨坐标系与顶点坐标系的映射关系,解决了塞焊孔位置及埋弧焊位置难以有效识别、数据难以高效协同、高精度打磨难以实现的难题。实验结果表明:此视觉系统能够有效保证较高的定位准确率和精度,整体工序相较于人工提速33.3%,打磨后焊点的平均高度0.115mm,满足实际工业生产需求,具有较好的实用价值。
2024, 24(20):8558-8567. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2304563
摘要:为了提高药物管理系统中移动机器人集群调度的速度和精度,建立一种以移动机器人为载体的集群调度模型,并采用离散-连续双映射编码方式进行调度编码。为了提高调度算法解算性能,提出一种融合最优估计优化方法的改进和声搜索算法(IKHS),结合最优迭代和有向搜索进行调度最优搜索,提高算法的计算速度和精度;根据全局最优和声进行自适应带宽调整和全随机交叉变异,扩大算法搜索范围和样本多样性,提高算法搜索和计算全局最优解的能力;同时,使用标准测试函数进行改进算法在连续区间上的验证,效果良好。对比试验结果表明,同一测试条件下,改进算法和对照算法相比具有更加优异的最优解搜索能力,调度结果精确度均有不同程度提高。可见,改进和声算法(IKHS)对于优化自动药物系统调度系统性能具备良好的效果。
2024, 24(20):8568-8576. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306142
摘要:目前,智能优化算法成为了很多研究方向的热点,但将其应用于室内TDOA定位的研究和文章较少,因此,本文旨在研究智能优化算法在室内TDOA定位方面的应用效果。首先,分别使用WSO、CSA、SOA、WOA、GWO和SSA这六种智能优化算法进行室内的二维TDOA定位,对比分析上述算法在室内定位领域的表现,并和传统的Taylor算法的定位误差进行对比;接下来,使用SOA算法对BP神经网络进行优化,使用优化后的SOA-BP进行定位,与基础的BP神经网络的定位误差进行对比。结果表明,本文使用的六种智能优化算法在室内定位领域有着不错的表现,各智能优化算法的效果相似,平均定位误差为0.44m左右,相较于传统的Taylor算法提升约9.2%;SOA-BP的定位误差相较于基础的BP神经网络降低超过30%。
2024, 24(20):8577-8586. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305443
摘要:针对外部知识型的VQA任务性能效果不佳的问题,本文构建了一种融合跨模态Transformer的外部知识型VQA模型框架,通过在VQA模型外引入外接知识库来提高VQA模型在外部知识型任务上的推理能力。进一步地,模型借助双向交叉注意力机制提升文本问题、图像、外接知识的语义交互融合能力,用于优化VQA模型在面对外部知识时普遍存在的推理能力不足的问题。实验可得,与基线模型LXMERT相比,在OK VQA数据集上,本文模型整体性能指标overall提升了15.01%。同时,与已有最新模型相比,在OK VQA数据集上,本文模型整体性能指标overall提升了4.46%。可见本文模型在改进外部知识型VQA任务性能方面有所提升。
2024, 24(20):8587-8597. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2304954
摘要:随着自然语言处理技术的发展,文本技术已经被广泛应用在生活的方方面面,并且发挥着重要的作用。在司法领域,人工智能促使司法向信息化、智能化发展,其中司法文本在这一发展进程中承担着重要作用,对司法文本进行处理能够实现“降维”的目的,对迅速了解案件详情,获取案件要素有很大的帮助。但是现有的生成模型应用在司法文本上,生成的质量不尽如人意,还存在着生成重复、冗余,与现实情况不相符等问题,特别是当行为人存在多项罪名和多项判罚时,使用常见生成模型生成的会出现罪罚不匹配的情况。为了解决这些问题,提出基于知识增强预训练模型的司法文本生成模型——LCSG-ERNIE(Legal Case Summary Generation Based on Enhanced language Representation with iNformatIve Entities),该模型在预训练语言模型中融入司法知识,并结合对比学习的思想生成,最终通过实验证明提出的模型取得了较好效果。
2024, 24(20):8598-8605. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2402303
摘要:目前,音乐歌词情感分类大多以二标签极性情感为主,多情感标签分类却很少,并且对于情感性不确定的歌词来说,得到的分类性能并不高。为了解决多情感标签研究分类的不足以及提高分类准确性,本文提出了一种利用Word2Vec词嵌入技术,并使用多核卷积神经网络作为分类器的音乐歌词多情感分类方法。该方法首先结合音乐歌词文本,进行数据预处理和可视化分析。其次利用Word2Vec词嵌入提取歌词局部特征,构建特征情感向量,挖掘歌词中情感信息,将歌词转化为更利于分类器模型输入的词向量。最后在分类器中,选用卷积神经网络模型,并在此基础上采用不同高度卷积核的方式构建新模型以此得到多情感分类。实验结果表明,音乐歌词多情感分类的结果达到94.26%,与传统CNN相比,分类精确率提高了6.86%,取得了良好性能。
2024, 24(20):8606-8614. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306118
摘要:拉索作为斜拉桥的主要受力构件常处于复杂、恶劣的工作环境,传统的索力监测手段存在一定的局限性。本文将光纤光栅传感器内嵌封装进金属承压块上的凹槽,研制了一种光纤光栅索力传感器,并对两种环氧树脂胶粘剂封装的光纤光栅索力传感器在酸碱腐蚀环境下的耐久性能进行了研究,然后依托逆幂律模型与老化动力学理论,推导出传感器寿命预测方程。试验结果表明:该传感器的线性度和稳定性良好,传感器在腐蚀溶液中失效的主要原因是封装部位界相区胶粘剂受腐蚀剥落。A类传感器的耐酸碱性强于B类传感器,A类传感器在弱酸弱碱环境中的使用寿命均超过35年,大于斜拉桥拉索平均20年的换索年限,可以实现拉索全生命周期的监测。
2024, 24(20):8615-8623. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306244
摘要:为研究高温后钢-聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohols,PVA)混杂纤维高性能混凝土(Hybrid Fiber High Performance Concrete,HFHPC)与变形钢筋的黏结性能退化规律,以200℃、400℃、600℃、800℃为目标温度,选取钢纤维体积率、PVA纤维体积率、矿粉掺量为正交试验因素设计并制作了25组HFHPC试件,完成了单调荷载下的中心拉拔试验。结果表明:高温后各组HFHPC试件黏结破坏形态均表现为钢筋拔出破坏;试验温度范围内,对HFHPC试件黏结强度的影响程度均为:钢纤维体积率最大、矿粉掺量次之、PVA纤维体积率最小;随着温度的升高,HFHPC试件黏结强度逐渐下降,且在相同温度条件下,HFHPC试件黏结强度和峰值滑移相比于未掺纤维的混凝土试件均有所提升,其中,200℃时HFHPC试件的黏结强度提升最为显著,分别提升了33.69%、35.76%、37.54%和46.03%;混杂纤维能显著提高高温后高性能混凝土与钢筋的峰值界面能,明显改善黏结延性和耗能能力;提出的考虑温度作用后的混杂纤维混凝土与钢筋黏结-滑移模型与试验实测结果吻合较好,可为火灾后混杂纤维高性能混凝土结构损伤评估及加固方案提供参考。
2024, 24(20):8624-8630. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305961
摘要:土水作用使土体中孔隙水具有与自由水完全不同的物理状态,从而影响了土体的物理特性。作为地球表面含量最多的矿物之一,石英广泛存在于各种岩土体中,石英颗粒与水的相互作用极大的影响各种岩土体的工程特性。为了研究石英颗粒与水的相互作用,本文利用核磁共振技术探测了非饱和压实石英颗粒中不同温度条件下的T1分布曲线和常温下T1-T2相关谱图。通过分析孔隙水T1/T2分布曲线发现峰点处T1/T2值约为6.31。基于BPP模型,计算得到非饱和石英土样中孔隙水分子的转动特征时间远大于自由水的转动特征时间,说明压实石英颗粒中的孔隙水活动度受到较大的抑制。利用Korb模型,计算得到了吸附水在石英颗粒表面的特征停留时间和亲和性。结果表明水分子在离开石英颗粒表面时在颗粒表面移动了4.2x109 步,说明石英颗粒对水分子具有较大的亲水性或束缚性。基于Arrhenius定理分析T1分布曲线随温度的变化得到石英颗粒中表面吸附水的吸附活化能为6.4 kcal/mol,远大于黏土颗粒表面吸附水的吸附活化能。这表明石英颗粒表面对水分子的束缚作用大于黏土颗粒表面。经分析认为这主要是因为石英颗粒表面的硅醇基与表面吸附水形成大量的氢键使得石英颗粒对表面吸附水具有较大的束缚作用。
2024, 24(20):8631-8639. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2304650
摘要:为了研究碱激发低钙粉煤灰对弱膨胀土改良的作用效果,通过膨胀性试验、无侧限抗压强度试验、ESEM试验及XRD物相分析试验研究不同掺量的碱性激发剂NaOH对低钙粉煤灰膨胀土力学性能的影响,对土体微观结构及孔隙形成特征进行分析量化,并基于XRD试验分析土体中矿物成分变化特征,揭示碱激发粉煤灰与土体之间的作用机理。结果表明:碱性激发剂可以提升粉煤灰的活性,加快水化反应,可以加快早期强度发展和提高后期强度;随着碱激发剂的增加,粉煤灰改良膨胀土的无侧限抗压强度先增后降,10%掺量的NaOH为最佳掺量;土体中孔隙类型复杂,碱激发改良土微观发现产生的凝胶可以填充孔隙,且和土体相互粘结,减少孔隙。NaOH作为激发剂,可以有效改善粉煤灰的活性,并提高膨胀土的基本特性。
2024, 24(20):8640-8647. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2304833
摘要:为解决隧道穿越岩堆体围岩分级不准确的问题,通过相似材料直剪试验分析岩堆体的直剪特性,将含水率和填充土含量两个因素带入熵权可拓物元法,并结合地质指标进行分级研究。结果表明岩堆体的抗剪强度随着含水率、填充土含量的增大,先增大后减小,最终趋于平稳,过高或过低的含水率和填充土都会“弱化”岩堆体的抗剪强度。根据岩堆体的特点,选取岩石单轴饱和抗压强度、节理裂隙密度、岩体完整性系数、含水率和填充土含量作为分级指标,结合熵权可拓物元法,将所选指标和熵权可拓物元法结合并在工程实例进行验证,分级结果比原方法准确性更好,证明研究提出的围岩分级方法是合理可行的。研究结果能够为岩堆体隧道的围岩分级提供指导,为施工设计和支护方式提供依据。
2024, 24(20):8648-8654. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306104
摘要:黏土岩具有极低的渗透性、裂缝的自密闭潜力及高吸附性的等优点,被运用于核废料封存主基岩。为了研究层理面对黏土岩的峰值强度、破环模式及弹性模量的影响,针对各向异性的黏土岩,通过实施一系列不同层理角度试样的轴向延伸循环加卸载试验。轴向延伸试验是在恒定的平均应力下同时增加径向应力和减少轴向应力来完成。试验结果表明,黏土岩轴向峰值强度与层理面有关。在与层理平行和垂直的方向达到最大,而在方向表现最低,不同层理分布试样的强度曲线呈U型。不同角度的岩石破环准则能较好的描述黏土岩轴向峰值强度特征。黏土岩破坏模式也因层理面而异,试样破坏主要以拉伸断裂为主,而在方向表现压缩破坏。弹性模量在不同的层理角度表现出较大差异性,垂直和平行于层理方向的弹性模量数值明显大于其他方向。
2024, 24(20):8655-8662. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305471
摘要:自钻式锚杆为集钻进、注浆、锚固功能为一体的新型锚杆,能够克服卵砾石地层易塌孔及套管施工效率低的难题,拥有施工效率高、综合经济效益良好等优点,具有广阔的工程应用前景。基于洛阳某卵砾石场地现场拉拔试验与ABAQUS数值模拟相结合的方法,探讨了自钻式锚杆在砾石地层中的锚固特性和荷载传递规律。结果表明:自钻式锚杆在砾石地层中的锚固性能优异,能够满足工程需求。锚固体-土体界面平均粘结强度随锚固长度的增加逐渐降低;锚杆轴应力、剪应力和锚固体轴应力沿锚固深度呈指数分布;锚固体剪应力随锚固深度的增加先快速上升后逐渐下降,剪应力峰值随荷载的增加不断增大,但峰值点位置基本不变;随着拉拔荷载增加,锚杆对周围土体应力的径向影响范围增大,而深度方向影响范围维持在一定数值附近。
2024, 24(20):8663-8672. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2303460
摘要:环境和荷载协同作用导致的路面病害对道路使用性能和安全性能的影响日益突出。现有图像智能识别算法难以实现处理速度和计算量的平衡。针对道路病害快速准确实时识别的需求,对石家庄损伤较为严重的路面进行实地拍照,结合已有图片,采用数据增强技术构建了市政道路病害数据集,并且提出了一种基于MobileNetV3网络的轻量化道路病害识别网络模型GEM-MobileNetV3。该模型首先使用Ghost模块代替MobileNetV3网络基本单元中的1×1卷积;然后结合改进后的高效通道注意力机制ECA模块提取病害目标的重要特征;最后将网络浅层的ReLU激活函数替换为泛化能力更强的Mish激活函数,提高模型的整体性能。通过消融实验与对比实验,验证了新模型的有效性。实验结果表明,新模型准确率达到96.33%,其参数量与计算量较MobileNetV3模型分别降低了37.9%和36%。提出的新模型在保持较高识别准确率的同时有效降低了模型复杂度,为在低成本计算平台上实现高准确率实时识别提供了新途径。
2024, 24(20):8673-8680. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2304500
摘要:水下凿岩棒法是一种简便高效的破岩清礁技术,然而凿岩冲击强大能量的瞬间释放引起的岩土层振动将波及邻近建(构)筑物,进而削弱其正常服役能力。依托广州LNG应急调峰气源站配套码头工程取水口凿岩清礁项目,通过现场实测,探索水下凿岩冲击作用下堤岸振动响应规律。试验结果表明:水下凿岩冲击作用下堤岸振速响应很快达到峰值后逐渐衰减,单次凿岩堤岸振动持续时间约0.2s~0.5s,距离凿岩点越近,振动响应越及时,响应衰减得也越快;堤岸振速峰值随凿岩点距增大而衰减,其中竖向衰减最显著,垂直堤岸方向衰减较弱,此外堤岸呈现出整体向垂直堤岸方向运动趋势;堤岸峰值振速随落锤高度增大而增大,但当落锤高度增大至一定时,继续增大落锤高度,堤岸振动响应增大并不明显。参考水下爆破安全距离计算方法,通过求解凿岩锤水下运动方程,给出了水下凿岩临近结构振动速度峰值实用计算方法。
2024, 24(20):8681-8691. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2302987
摘要:橡胶坝的挡水性能优越,兼具实用性与景观性,被广泛用在城市河流挡水闸坝和溢流坝等领域。充气式橡胶坝相比充水橡胶坝,安装和拆卸更为方便,但目前充气式橡胶坝采用查表法进行粗略设计,过程复杂且存在误差。本文设计了大比尺模型试验测试了充气式橡胶坝在充气、挡水条件下的坝袋截面形状和袋体张拉力分布特点。基于有限差分软件建立了充气式橡胶坝的力学模型,通过大比尺模型试验和现行设计规范验证了该模型的准确性。分析了充气式橡胶坝在挡水过程中横截面几何形状及尺寸、张拉力与上游水位及内部气压之间的关系。研究发现:坝袋宽度B、接地宽度b随上游水位增大呈非线性增加;坝袋高度H、横截面面积A随上游水位增大呈非线性减小。设计工况下,坝袋高度H、横截面面积A随气压增加呈非线性增大,坝袋宽度B、接地宽度b随气压增大呈非线性减小;坝袋张拉力与气压呈正比关系。基于Chapman-Richard曲线模型对设计工况下的几何尺寸、张拉力与内部气压间的关系进行拟合,提出了橡胶坝简化设计计算公式,可用于充气式橡胶坝的设计计算。
2024, 24(20):8692-8698. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306229
摘要:研究考虑城市通行限制的即时配送策略对减少订单平均配送时间,提高配送时间一致性及客户满意度具有重要意义。本文通过设置可转向节点构建转向限制性配送网络,以平均配送时间最小化为目标,在具有转向限制的配送网络下,建立了考虑订单动态性的多车辆实时取送货路径优化模型,并基于滚动时域设计了IGNORE和W&R两种延迟配送策略。在算例分析中,调整可转向节点个数及距离模拟密集型、稀疏型两种道路网络。通过数值仿真及遗传算法求解,验证了模型的稳定性及策略的适用性,得到了IGNORE和wait & return,W&R策略分别在这两种网络及不同订单数量、配送员人数和滚动时域的时长下的平均配送时间,并分析了平均配送时间波动的原因。结果表明,IGNORE策略适用于网络小订单少的情形,且随着滚动时域时长缩短,订单平均配送时间减少;W&R策略适用于配送网络较大的情形,网络可转向节点数越多,订单平均配送时间减少。研究结论对即时配送平台优化配送策略和提升客户满意度有一定的参考意义。
2024, 24(20):8699-8706. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305707
摘要:为研究复杂地质环境下大直径双模盾构选型技术及应用效果,以深大城际机场东站~黄麻布站区间为依托,首先分析了该区段的工程重难点和施工风险,分析结果表明该区间需穿越长距离硬岩地层和部分软土地层,下穿多处重要建构筑物和穿越多条构造破碎带和节理密集带,施工风险高、难度大。因此为兼顾盾构机在硬岩地层的掘进效率和软土及不良地质条件下的地层稳定,综合选用了土压/tunnel boring machine(TBM )双模盾构机,并根据施工重难点对盾构机结构和功能系统进行了针对性设计。最终,对该盾构的现场工程应用进行了效果评价,结果表明所选的土压/TBM双模盾构能较好地满足工程需求,确保了盾构机掘进的安全性和高效性。上述研究可为其他类似条件下的双模盾构机选型提供参考和指导。
2024, 24(20):8707-8714. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305673
摘要:长轨运输车运载长钢轨通过R65m极小半径曲线段时,由于曲线半径极小和长钢轨通过曲线段时对车辆产生支反力的共同影响,车辆的运行安全性差。为确保所设计的长轨运输车能安全通过该曲线段进行轨道作业时,首先对长轨运输车的曲线通过能力进行理论分析,然后计算所运载的长钢轨对车辆产生的支反力,建立长轨运输车动力学仿真模型,计算长轨运输车空载、重载低速动态通过曲线段的运行安全性指标,并叠加支反力后依据国标进行安全性评定,最后通过实车试验验证理论计算和仿真分析。研究结果表明:所设计的长轨运输车有通过R65m极小半径曲线段的能力,其重载工况动态通过该曲线段时的极限速度高于空载工况,且长轨运输车空载、重载以5km/h-15km/h速度动态通该曲线段时运行安全性能良好,具有一定的安全裕值,满足实际轨道作业的速度需要。
2024, 24(20):8715-8722. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305762
摘要:为降低电磁干扰对信号传输的影响,分析了应答器上行链路信号传输过程及其易遭受干扰信号的特点,设计了基于符号LMS算法的自适应解调方法。为在硬件平台中实现该解调方法,通过仿真计算,确定LMS算法的自适应算法中间变量变化范围,使用截位操作完成权值系数的更新,设置均衡器长度、步长因子、中值滤波系数分别为1、1/64、16,可在不占用过多硬件资源情况下获得良好的解调性能。解调算法在FPGA上予以验证,实验表明,当信噪比为6dB时,FPGA中自适应解调误码率为0.000001,在信噪比大于等于6 dB时,实测误码率与仿真分析误码率基本一致;FPGA自适应解调方法在列车不同速度等级下误码率均小于10-6。
2024, 24(20):8723-8732. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305522
摘要:为探索高地应力特大断面软岩隧道的适宜施工方法,以桐梓隧道为工程背景,通过现场监测和数值模拟,探索不同高地应力下的三种施工工法(三台阶、CD法、双侧壁导坑法)的适宜性,从围岩变形、施工成本以及施工进度等方面评价施工方法的优劣。研究结果表明:1)Ⅴ级围岩:隧道埋深为300m、400m时,适用三台阶法施工;当埋深为500m时,适用CD法施工;当埋深为600m时,适用双侧壁导坑法施工。2)Ⅳ级围岩:当隧道埋深为300m-600m时,都适用三台阶法施工。
2024, 24(20):8733-8745. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2304405
摘要:刀盘是盾构机的核心部件之一,合理的刀盘结构设计是安全高效掘进的基础。为了快速高效建立刀盘有限元模型并分析其力学性能,采用基于APDL(ANSYS parametric design language)命令流开发的参数化建模方法,建立了某型号复合式盾构机刀盘的数字模型。对刀盘施加极限工况下的推力和扭矩,通过静力学分析得到了刀盘的应力分布和变形分布,确定了最大应力和最大变形位置,校核了刀盘的静强度和静刚度。进一步以刀盘总质量为优化目标,以刀盘强度和刚度为约束条件建立了基于参数化建模的刀盘结构优化方法,提出了刀盘结构优化流程。通过参数敏感性分析确定了刀盘优化参数,探究相关参数对刀盘强度和刚度的影响。对复合式盾构机刀盘的关键参数进行优化。结果表明:优化后刀盘的最大应力降低了12%,最大变形降低了20%,质量减轻了119 kg。因此,基于参数化建模的优化方法可以提供刀盘的强度与刚度,并同时降低刀盘质量。研究成果可为后续多目标刀盘结构优化提供参考。
2024, 24(20):8746-8753. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305770
摘要:为了改进人工势场法(APF)在智能车高速超车状态下规划出的轨迹规范性差、安全性得不到保障、以及路径不平滑的问题。通过设计用于指引智能车换道的换道引力势场,以保证换道轨迹的规范性;构建异向分布结构的障碍车斥力势场提高换道的安全性;并建立带有转向缺口的道路中心线斥力势场和设计平滑代价函数优化规划出的轨迹点,使规划出的路径更加平滑。基于线性二次型调节器(LQR)设计路径跟踪控制器跟踪规划出的路径。通过Simulink与Carsim联合仿真,结果表明所改进的APF算法能规划出更加合理的路径,设计的LQR路径跟踪控制器跟踪误差趋近于零,能够较好地控制车辆完成超车换道。
2024, 24(20):8754-8760. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306165
摘要:为提高智能网联环境下网联自主车辆的换道安全,针对网联自主车辆环境感知及实时通讯的特点,以势场理论为基础,分析车辆不同方向所面临风险变的差异性,对动态车间距进行修正,构建车辆风险势场模型,将网联自主车辆驾驶过程中所面临的风险进行量化,以此为基础建立网联自主车辆安全换道距离模型,反映不同运动状态的换道车辆所需要的安全换道距离的变化趋势。对模型进行数值模拟分析,结果表明:当前车道和目标车道上车辆的运动状态直接影响换道时所需要的安全距离的大小。可见车辆进行换道操作时需调整自身的运动状态来改变风险势场的分布情况,避免与其他车辆的风险势场发生冲突,影响行车安全性。
2024, 24(20):8761-8766. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305055
摘要:变体飞行器可根据任务需求,自适应地改变气动布局,从而获得最优的飞行品质。由柔性表皮及蜂窝支撑结构复合而成的柔性蒙皮是实现变体飞行器构型变化的关键结构形式之一。但由于泊松效应的影响,柔性蒙皮在变形中易产生“凹陷”和“鼓包”等面外变形模式。为此,首先研究了弹性模量、泊松比、表皮厚度、孔格尺寸、蜂窝构型等对面外变形的影响规律。然后基于孔格填充法,分析了填充物与蜂窝壁在粘接良好和未粘接状态下的变形特性。研究表明:柔性蒙皮的面外变形与相关参数并非都呈现出线性变化关系;在蜂窝孔格内填充弹性材料,可抑制柔性蒙皮的面外变形,但填充材料是否与蜂窝壁粘接良好,对柔性表皮面外变形影响较大,在工程设计时,需重点关注。
2024, 24(20):8767-8775. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305146
摘要:针对油气长输管道采用无人机巡检时所拍摄的红外图像去模糊问题,本文利用图像通道的先验知识提升模糊图像质量,分别基于双边滤波和非盲去模糊网络NBDN去除人工伪影的方法达到更佳的图像复原效果。首先,基于暗通道先验知识,在最大后验的优化框架中添加暗通道的L_0正则项;然后使用图像梯度的L_0正则项,代替图像像素的L_0正则项作为潜在图像的正则化约束,使用迭代交替估计图像模糊核和中间潜在图像;采用半二次分裂方法和查表法间接优化求解,估计中间潜在图像;采用双线性插值估计图像模糊核,通过对图像进行上下采样,构建图像金字塔,进而利用共轭梯度法直接优化求解。最后,利用估计的模糊核,使用基于超拉普拉斯先验的图像非盲去模糊方法得到潜在图像I_1;使用基于L_0正则化的非盲去模糊方法得到潜在图像I_0;计算估计的潜在图像I_1和I_0之间的差值映射,从I_1中减去双边滤波过滤后的差分图,得到最终的潜在图像I。将本文算法在低照度图像、含有饱和像素的图像、真实图像以及红外摄像图等图像数据上进行实验,相对于其他图像去模糊算法,实验结果表明本文提出的方法在多种模糊图像复原效果上,均具有较强的竞争力。
2024, 24(20):8776-8782. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2305249
摘要:六旋翼无人机动力系统受到电池功能以及应用环境动态变化等因素的影响,导致动力输出的稳定性不好,为了克服这一问题,提出基于多通道双荷载动态输出调整的六旋翼无人机动力系统设计和控制方法。首先分析六旋翼无人机动力输入参数,以无人机电机电磁转矩、电机转速参数、输出功率损耗和效率等为优化变量,采用多线程动态相匹配和兼容性调制方法,建立无人机动力输出的多通道双荷载动力匹配和任务调度模型,并根据无人机组的任务覆盖半径实现动力的自适应寻优控制,降低额外输出开销,提高无人机生存时间周期。测试结果表明,设计的无人机动力系统提高了搭载能力,能耗开销较小,动力输出的均衡性较好,提高了无人机的动力输出稳定性和飞行寿命。
2024, 24(20):8783-8789. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2304489
摘要:针对尾涡危险区域的研究可以有效避免后机尾涡危险遭遇事件的发生,提出了一种基于激光雷达探测数据的尾涡危险区计算方法。根据雷达实测数据反演飞机尾涡的演化轨迹和速度环量;基于后机遭遇前机尾涡的空气动力学响应构建滚转力矩系数模型;考虑尾涡在实际场景下的演化情况,结合反演得到的尾涡特征参数,计算飞机遭遇尾涡时的滚转力矩并计算尾涡危险区。结果表明:基于激光雷达探测数据反演尾涡特征参数,左涡和右涡的位置、环量并不一致,据此结合滚转力矩系数模型计算得到的整体危险区域也具有不对称性,当单涡更稳定时,对应的危险区域也更大。以B738为后机,选取某一尾涡探测片段验证,对于涡心坐标位置为左涡(390m,8.61°),右涡(435m,8.85°)的尾涡,左涡、右涡的环量分别为256.83m2/s和223.35m2/s,左涡相对右涡实际划设的危险区,覆盖范围更大,因此后机与前机左右尾涡的安全阈值区域不同,可据此对横向间隔做出不同调整,因此本方法有利于为分析后机遭遇安全性、缩短尾流间隔提出重要参考。
2024, 24(20):8790-8796. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2402725
摘要:为了验证gamma波是否更适用于管制员工作负荷检测,本文首先设计预实验选取代表性强,区分度大的管制场景场景,在此基础上,设计实验获取管制员在不同工作场景下的脑电数据及工作负荷数据,并通过S-W检验验证了选取的实验场景的有效性。随后,提出一系列脑电特征并对根据实际情况对脑电数据划分方法做出改进,并对脑电特与工作负荷的相关性进行分析,结果显示,与gamma波相关的特征β+θ+α+γ与工作负荷的相关性最高,可用于管制员的工作负荷检测。最后,选用“留一交叉验证法”建立决策树回归模型对管制员的工作负荷进行检测。检测精度可达0.979-0.996,证明与gamma波相关的功率谱特征可用于管制员工作负荷的检测。
2024, 24(20):8797-8803. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306110
摘要:通过对空中交通阻抗基本要素的解析,参考道路交通BPR阻抗函数,提出了一种综合考虑起飞机场和降落机场跑道饱和度的空中交通阻抗函数模型以研究空中交通阻抗问题,为空中交通阻抗分析提供新的研究思路。采用南京禄口机场-北京首都机场的航班数据进行拟合分析,对模型参数进行标定。根据有无流量控制分别给出了仅考虑降落机场跑道饱和度模型的拟合结果并进行了参数检验,同时进一步与综合考虑起降机场跑道饱和度模型的拟合优度指标进行对比分析。研究结果显示综合模型在无流控情况下精度提升了11.9%,有流控情况下精度提升了16.7%,可以为空中交通管理提供参考。
2024, 24(20):8804-8812. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2306329
摘要:对地下空间开发适宜性进行科学、合理的评价,是避免地下空间资源浪费,保证其健康可持续发展的前提。基于地形地貌、工程地质、水文地质、不良地质作用和建设现状构建地下空间开发适宜性评价指标体系,通过数值模拟确定盾构隧道施工的影响范围,完成建设现状评价指标分级量化;分别采用层次分析法和熵权法计算评价指标主观和客观权重,通过博弈论确定组合权重。在此基础上,利用综合指数法对杭州市文一路地下空间开发适宜性进行评价。通过评价结果对比分析和学院路地下工程实例,验证了评价模型的可靠性,为地下空间开发规划提供指导和借鉴。
2024, 24(20):8813-8823. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2304551
摘要:以广西阳朔铅锌矿流域思的村为例,采用内梅罗综合指数法和环境容量综合指数法对研究区内土壤重金属进行污染状况评价、环境容量评价与预测,并基于ArcGIS经验贝叶斯克里金空间插值法对其生态风险评价和环境容量水平进行分区。结果表明:Cu、Zn、Cd、Hg和Pb的含量均值超过广西土壤环境背景值的3.29~10.67倍,存在不同程度的富集;Zn、Cd、Hg和Pb超标较为严重,超标率为46.43%~77.98%,对环境及人类造成的风险危害较大。内梅罗综合指数评价结果显示在不同深度层集的中度-重度污染区域占比高达70%,存在Pb、Zn和Cd多种元素复合污染;环境综合指数结果显示PI值范围为-9.84~1.24,整体环境容量水平低,主控元素是Cd、Hg和Pb。综合评价研究区土壤重金属污染状况严重,整体存在复合污染,环境容量水平低,总体上污染程度和环境容量与思的河关系密切,呈现与思的河空间距离愈远,污染程度逐渐减轻、环境容量逐渐增加的趋势。相比居民区,农业活动区的土壤环境容量基本处于超载状态,存在着较大的环境风险,重金属污染程度更高,对农作物危害更大,间接危害人体健康。基于近百年的环境容量预测结果显示环境总容量在理想状态下有逐渐好转的趋势。