2019, 41(5):409-416. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.001
摘要:采用离散元方法对颗粒物质在竖直振动U形管中的迁移进行三维数值模拟。将数值模拟结果和实验进行对比,两者吻合良好。在此基础上,考察了摩擦对颗粒动力学行为的影响。结果表明,存在摩擦时,颗粒将发生迁移运动,使得U形管两分支内颗粒柱产生高度差,该过程伴随着颗粒对流现象;当颗粒与管壁间摩擦系数为0时,颗粒柱高度差在0附近波动,两分支内存在相似的颗粒对流;当颗粒与颗粒间摩擦系数为0时,颗粒柱高度差几乎保持为0,颗粒对流消失。研究还发现,存在摩擦时,U形管两分支内颗粒的竖直方向平均速度差异很大;当颗粒与管壁间或颗粒与颗粒间摩擦系数为0时,U形管两分支内颗粒的竖直方向平均速度存在一定的一致性。
2019, 41(5):417-421. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.002
摘要:设Km是m阶完全图,将n+1个m阶完全图通过固定的方式连结,得到(mn+m)阶完全关联图Hn,Km。在利用商矩阵及秩的相关结论后,给出了完全关联图Hn,Km的邻接矩阵、拉普拉斯矩阵和无符号拉普拉斯矩阵的特征值,从而确定了完全关联图Hn,Km的邻接谱、拉普拉斯谱和无符号拉普拉斯谱。同时,基于对Brualdi-Solheid谱半径问题的研究,并将这类谱半径问题推广到图的拉普拉斯谱半径和无符号拉普拉斯谱半径的研究中,给出了Hn,Km(所有点数为N的完全关联图构成的集合,其中N = m(n + 1))中邻接谱半径的上界,拉普拉斯谱和无符号拉普拉斯谱半径的上、下界;并刻画了Hn,Km中邻接谱半径达到上界的极图,以及拉普拉斯谱和无符号拉普拉斯谱半径达到上、下界时的极图。
2019, 41(5):422-428. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.003
摘要:针对四阶椭圆型方程,提出了在半直线域上全对角化的有理Legendre谱方法。构造了Sobolev正交的Legendre有理基函数,并导出了相应的全对角化的离散代数方程组。与此同时,微分方程的真解和数值解都表示为Fourier级数形式及其截断形式。数值结果表明了该方法的高效性并保持谱精度。
2019, 41(5):429-432. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.004
摘要:利用现有的亚纯函数和代数体函数的相关结论,研究代数体函数的分担值与分支点之间的关系,得到一个代数体函数与其线性微分多项式具有公共值的唯一性定理,将关于亚纯函数与其线性微分多项式的一个唯一性定理推广到代数体函数。
2019, 41(5):433-440. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.005
摘要:在学习曲线理论和遗忘曲线理论的基础上,结合学习遗忘效应的模型,通过网络计划技术中的双代号网络图,引用案例来阐述员工的学习及遗忘行为对工期及关键路径造成的影响。与不考虑学习遗忘行为的情况相比,考虑员工的学习遗忘效应会使工期缩短、关键路径发生改变,且不同的学习比例会带来不同的效果。
2019, 41(5):441-447. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.006
摘要:针对传统道路信息检测方式不能获得实时连续的道路信息的问题,提出使用无人机进行路网巡视的方法。通过时空路网建立多机飞行路径优化模型,解决无人机的路径优化问题。模型可分别以完成所有任务条件下最小化所有飞机总飞行时间或最小化单机的最长飞行时间为优化目标,不仅利用时空网络技术细致刻画了无人机在巡视过程中的飞行轨迹,将动态路径规划转化为静态路径规划,而且还加入了对重点路段多次巡视和多次巡视的时间间隔约束。对某一案例进行分析的结果表明,与不考虑巡视次数的路径规划相比,无人机的总飞行时间和单机飞行时间分别增加15.87%和15.15%,即可完成对2条重要路段巡视3次的任务目标。算例分析表明,优化后的巡视路径更加切合实际需要。
2019, 41(5):448-454. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.007
摘要:为解决光伏并网发电的不稳定性以及发电调度成本高的问题,建立了以发电调度成本最小为目标的含光伏电力系统优化模型。该模型借助电价的需求响应来增加对负荷的调控能力,以减少光伏的不稳定性对发电调度优化结果造成的影响。为求解该模型,对经典的遗传算法进行了改进。仿真结果表明:考虑需求响应有利于含光伏电力系统负荷削峰填谷,提高机组发电的稳定性,并且降低了含光伏电力系统机组的发电调度成本,验证了所建模型的正确性和有效性。
2019, 41(5):455-460. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.008
摘要:根据压电麦克风的工作原理建立压电传感器的集总元件等效声电模型,分析通风孔结构对压电麦克风灵敏度的影响。通过有限元建模,研究通风孔的几何尺寸对压电麦克风低频输出的影响。通风孔位于硅基的位置不影响麦克风的低频输出。通风孔的横截面积一定时,长度越长,低频响应越快。通风孔的长度一定时,横截面积越小,低频响应越好。如果要达到相同的低频位移输出,通风孔的横截面积比为2倍时,长度比应为4倍。
2019, 41(5):461-468. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.009
摘要:采用复杂网络分析特定属性群体。以互联网企业高管简历作为原始数据,以高管姓名和分词系统抽取实体关键词作为节点,个人简历中是否包含关键词作为连接边的条件进行建模,使用复杂网络理论对所建网络进行分析。实验结果表明,部分关键词节点度值存在明显差异,归一化后的特征向量明显大于介数。通过统计分析发现,美国和北京相关背景很重要,同时对比归一化后的介数和特征向量证明两点:第一,社会关系中个体涉及的实体对象比在社会关系网络中的位置更为重要;第二,跨行业跳槽人员的职业背景经历可能会给其在新的企业中的个人发展带来不利影响。
2019, 41(5):469-478. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.010
摘要:针对夏热冬冷地区绿色建筑中外墙的典型保温方式和常见保温材料,采用多松弛时间格子玻尔兹曼方法建立瞬态共轭传热数值模型,分析间歇耗能条件下墙体的瞬态热传导过程,进而得出不同类型保温外墙的节能特性。在此基础上,发展保温墙体增量综合效益的计算方法,分析绿色建筑外墙的增量成本及其增量效益,进而建立外墙增量综合效益评价模型,获取保温外墙最优设计方案。研究数据表明,采取内保温方式的外墙在该地区具有最佳的节能特性,尽管采用不同保温方式和保温材料的外墙均具有一定的节能特性,然而,在其全生命周期内,使用外保温方式以及增量成本较高的保温材料的墙体的增量综合效益出现负值,因此,不适宜在工程实践中应用。此外,研究结果显示,尽管增加保温层厚度可以在一定程度上强化外墙的保温性能,然而,增加保温层厚度会产生额外的增量成本,因此,绿色建筑项目实践中应综合考虑墙体节能特性及其增量成本进而选取适宜的保温层厚度,从而实现其全生命周期内增量综合效益的最大化。
2019, 41(5):479-484. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.011
摘要:针对深基坑开挖引起的周围地下管线位移,基于两阶段法,首先给出了基坑开挖引起的周围自由土体位移的计算方法,然后结合Winkler弹性地基梁模型,建立了受土体卸载附加变形影响的地下管线竖向和水平方向位移方程,通过有限差分法求解出地下管线位移。将此方法应用于工程实例,其理论计算结果与现场实测数据基本吻合,验证了两阶段法的合理性及适用性。本方法可用于分析管线埋深、管线距离、地基土性质等因素对管线变形的影响。
2019, 41(5):485-491. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.012
摘要:在深埋隧道施工过程中,掌子面推进将引起围岩内部应力的重新分布,洞壁附近围岩处于扰动状态,确定扰动区应力对于深埋隧道结构设计和安全施工有着极为重要的作用。在阐述扰动区应力主要测试方法的基础上,使用钻孔式测试方法得到了某深埋隧道花岗岩围岩中扰动区应力及其随时间的变化过程,提出了使用双曲线拟合确定扰动区应力测试稳定值对应时刻的方法,研究了水平方向和垂直方向扰动区应力测试稳定值的分布特征。结果表明,与其他扰动区应力测试方法相比,钻孔式测试方法具有快捷、方便、实用的特点,可用于确定深埋隧道围岩扰动区应力。
咸哲龙 , 张小虎 , 胡磊 , 王磊 , 王庭山 , 袁益超
2019, 41(5):492-497. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.013
摘要:为分析某双水内冷调相机转子线圈的强励能力,采用计算流体力学软件Fluent,对调相机转子线圈在强励工况下的瞬态温度场进行三维数值模拟。按照实际尺寸建立了转子线圈的三维物理模型,通过网格划分和控制方程的耦合求解,获得了转子线圈强励工况下铜温及水温的瞬态分布,同时将三维数值模拟结果与一维近似计算结果进行比较,指出了传统一维近似计算方法的缺陷。结果表明,三维数值模拟计算方法具有更高的计算精度。研究成果对双水内冷调相机转子线圈瞬态温升的理论计算及其温升裕度的设计具有重要的指导意义。
2019, 41(5):498-504. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.014
摘要:针对传统承插型盘扣式钢管支架在实际应用中存在的问题,优化设计了一种新型全工况适应型盘扣式钢管支架体系。为检验新型体系的安全稳定性,对螺丝盘节点受力性能进行了基本单元体试验研究和节点半刚性有限元分析,然后对该基本单元体进行SAP2000建模分析,通过对比分析试验值和理论值,验证有限元分析及试验结果的合理性,确定节点刚度值的取值范围。研究结果表明:螺丝盘与丝杆连接可靠,节点不会先于构件发生破坏;节点刚度值是影响结构稳定承载力的重要因素,建议在工程应用中,半刚性节点的刚度值取70 kN·m/rad。
2019, 41(5):505-510. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.05.015
摘要:利用云南省永胜县Ms 6.0级地震记录,根据单自由度体系的运动方程用Matlab编程求解得到速度反应谱,计算V/PGV并对该放大系数反应谱进行研究。随机挑选了100条周期为6 s的反应谱来研究,并以反应谱峰值所处区间的不同分成两类。先根据传统方法大概判断反应谱的几个拐点并统计其坐标,用三参数Weibull分布对所选取的每个拐点群进行K-S检验,检验得到所选反应谱拐点是可接受的,并求得反应谱各个拐点期望值。以几个拐点期望值为设计反应谱的分段点,结合实测地震动反应谱曲线,运用最小二乘法拟合得到四段式设计反应谱,最后对设计反应谱与实际反应谱进行误差分析验证。
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