• ISSN 0258-2724
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2009年  第22卷  第2期

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高寒地区沥青路面结构适应性
邱延峻, 艾长发, 黄兵, 兰波
2009, 22(2): 147-154.
摘要(2727)
摘要:
在广泛的路面调查基础上,结合数值计算分析,提出了柔性结构、倒装结构、全厚式结构和复合结构等几种新型路面结构形式,并通过郎川公路改建工程试验路进行了验证,证明了高寒地区路面结构适应性设计采用柔性基层的有效性,并推荐了高寒地区沥青路面优选结构.
不确定结构振动的递阶分散鲁棒控制方法
段忠东, 周庆生
2009, 22(2): 155-159.
摘要(2587)
摘要:
基于线性矩阵不等式,给出了递阶分散的鲁棒控制设计方法,以解决不确定建筑结构的振动控制问题.通过悬臂梁的振动试验,设计了基于Matlab/xPC的实时振动控制系统,利用压电智能材料实现了悬臂梁半物理实时数据采集与控制试验.试验结果表明,当结构的质量发生变化时,递阶分散控制方法能很好地对结构振动进行控制.时域分析表明,结构衰减速度随着与振源距离的增大而显著加快.试验证明了递阶分散鲁棒控制方法对不确定结构振动控制的可行性和有效性.
复杂结构损伤识别的广义子结构法
张育智, 李乔, 单德山
2009, 22(2): 160-165.
摘要(2065)
摘要:
为实现对复杂结构损伤位置的识别,采用分步识别策略,将原结构划分为多个广义子结构,先进行广义子结构的识别,再进行损伤单元的识别.为克服广义子结构划分的主观性,提出了基于聚类分析的广义子结构划分方式.以悬臂桁架结构为数值算例,对比了3种划分方式的网络训练收敛情况以及网络对带噪声检验样本的识别结果.研究结果表明,按基于聚类分析的广义子结构划分方式构造的网络易于收敛,且对带噪声检验样本的正确识别率高于另外2种划分方式1%~5%.
PBL传剪器极限承载力的试验研究
夏嵩, 赵灿晖, 张育智, 李乔
2009, 22(2): 166-170.
摘要(2220)
摘要:
为了考查PBL传剪器在拉-剪组合环境应力下的性能,设计了4组12个PBL传剪器试件,对其极限承载力和滑移量进行了试验研究.试验结果表明,PBL传剪器的极限承载力受孔中钢棒强度、混凝土轴心抗拉强度、钢板开孔直径、钢筋直径和环境应力类型等因素的影响.上述参数可以组合为无量纲外荷载与传剪器抗力,二者之间的关系可以用直线拟合,用于确定PBL传剪器的极限承载力.较之环境应力为拉应力,环境应力为压应力时,PBL传剪器的极限承载力绝对值大.
山地城市交通系统震害预测模型及其应用
李英民, 王丽萍, 刘立平
2009, 22(2): 171-176.
摘要(1928)
摘要:
为了对山地城市交通系统震害进行合理预测,在改进现有震害预测模型的基础上,建立了山地城市交通系统震害预测模型.改进主要依据山地城市道路、地形、建筑物的特点,将路段视为路段单元、桥梁单元、边坡单元和隧道单元串联而成,并考虑了这4种单元之间的失效相关性,修正了路段单元中建筑物倒塌瓦砾量预测模型.用该模型对重庆市主城区交通系统进行了震害预测,给出了不同地震烈度下重庆市主城区路网的连通可靠性评价.
饱和粘土三轴冻胀应力-应变关系试验研究
孙兵, 仇文革, 周超
2009, 22(2): 177-180,268.
摘要(1791)
摘要:
为探讨土体在冻结过程中的力学性能,对饱和粘土在不同约束条件下的冻胀应变与冻胀应力之间的关系进行了室内试验研究,并提出了一种三轴冻胀应力-应变关系.结果表明:三轴冻胀应力-应变关系呈对数曲线变化;测力环刚度、初始轴向压力及围压对冻胀应力和冻胀应变有显著影响.
基于改进同伦算法的非线性最小二乘平差
游为, 范东明
2009, 22(2): 181-185.
摘要(1696)
摘要:
为了寻求一种更有效的非线性最小二乘平差算法,根据同伦思想提出了一种改进的同伦算法.该算法直接从非线性方程入手,将非线性最小二乘平差准则转化为同伦最小二乘平差准则;根据最优化问题的极值条件,将同伦最小二乘平差准则转化为求解非线性方程组的不动点同伦问题;在Li-Yorke算法的基础上,对切向量及步长求解进行改进,并用于求解微分方程初值问题,进而跟踪同伦曲线.对改进同伦算法的收敛性进行了分析,并采用Matlab语言编程进行了试验.结果表明,较之牛顿迭代法和Li-Yorke算法,改进同伦算法是一种结果稳定、精度较高、速度较快和收敛域扩大的整体收敛方法.
有限元模型中自由度层次的带宽优化算法
王家林
2009, 22(2): 186-189.
摘要(2663)
摘要:
为提高有限元分析的计算速度,针对有限元模型中节点在整体结构自由度向量中参与自由度个数不等的情况,建立了自由度层次的带宽优化算法.根据自由度的邻接关系设置邻接矩阵,由邻接矩阵建立树层次结构,并利用顶点可移动判据对树宽进行优化,对树层次结构中的同层顶点按照未编号下层度的升序编号.该方法无需人工干预也能获得Burgess算法的最优带宽,能解决有限元模型中同时使用多种单元、主从节点或非节点连接技术引起的带宽优化问题.
激光雷达应用中单、双层共轭系统等晕角
荣健, 丁学科, 钟晓春
2009, 22(2): 190-194.
摘要(1532)
摘要:
为提高机载和地面激光雷达的探测能力,导出了单、双层共轭系统等晕角计算公式.针对激光雷达探讨了共轭高度的选取,并模拟、比较了单、双层共轭系统以及传统AO(自适应光学)系统等晕角.模拟结果表明:在上、下行光路中,双层共轭系统的等晕角增益分别为3 000和1 000μrad,而单层共轭系统等晕角增益在远距离情况下几乎为0.
基于重排S-method的多分量辐射源信号分析方法
荣海娜, 张葛祥, 金炜东
2009, 22(2): 195-200.
摘要(1689)
摘要:
为实现多分量辐射源信号的有效检测和识别,提出了基于重排S-method(RSM)的多分量辐射源信号分析方法.针对Wigner-Ville分布交叉项严重和计算复杂度高的问题,采用RSM分析密集、交叠的辐射源信号,给出了其算法的硬件实现和计算复杂度分析.该方法能处理线性和非线性调频信号,算法简单,易于实现.复杂体制多分量辐射源信号分析的实验结果表明,该方法能有效分析多分量辐射源信号,时频分辨率高,不受交叉项干扰,具有比Wigner-Ville分布和S-method更强的噪声抑制能力.
对等协商多Agent系统的设计模型
童晓阳, 王晓茹
2009, 22(2): 201-207.
摘要(1823)
摘要:
为了解决对等协商多Agent系统的设计问题,提出了一种新的设计模式.构建了对等协商多Agent系统的一种体系结构,给出了多Agent之间协作与交互的形式化描述,对Agent的环境感知器、情景感知器、综合决策和协作域等组件及其之间的关系进行了刻划,并给出了相应的类结构设计.应用该设计模式,对2种故障情景下广域后备保护多Agent系统的协商过程进行了分析,验证了该模式的合理性,为其他结构多Agent系统的设计提供了一定的借鉴.
基于数学形态学与动态时间扭曲的电压扰动分类
赵静, 何正友, 王丽霞, 钱清泉
2009, 22(2): 208-214.
摘要(1711)
摘要:
为提高电压扰动信号分类识别的精度,提出了一种基于数学形态学与动态时间扭曲的新算法.该算法首先通过形态滤波器对信号进行滤波处理,然后利用dq变换提取滤波输出的特征,再通过动态时间扭曲分类器与参考模板进行匹配,最后获得有效的分类识别结果.用Matlab进行仿真分析的结果表明,该算法能有效识别各类扰动信号,准确率高,即使在强噪声环境下,识别精度也超过84%.
GW级高功率径向线螺旋阵列天线
李相强, 赵柳, 陈晓波, 刘庆想
2009, 22(2): 215-220.
摘要(1646)
摘要:
为提高高功率径向线螺旋阵列天线的功率容量,实现GW级高功率微波定向辐射,通过对螺旋线单元天线和阵列布局的改进,设计了功率容量大于1 GW的4圈48单元磁探针径向线螺旋阵列天线,并对其进行了理论分析、数值模拟和试验研究.测量结果表明:在3.6~4.1 GHz范围内,天线增益大于22 dB,轴比小于2 dB,口径效率大于55%.
SVC增强层传输差错自适应掩盖算法
邓云, 彭强, 诸昌钤
2009, 22(2): 221-225.
摘要(1970)
摘要:
分析了SVC(scalable video coding)中常用的两种差错掩盖方式的特点和适用场合.提出了基于失真度估计的自适应增强层差错掩盖算法.该算法根据正确接收的基本层重建残差以及基本层与增强层量化参数的差距,分别估计出用当前帧基本层和前一帧增强层对受损图像掩盖后的总体失真度,并以4×4块为单位,选择失真度小的方式进行掩盖.基于JVTSVC的测试模型JSVM(joint scalable video model)的实验结果表明,该自适应掩盖算法与两种常用掩盖方式相比,PSNR(peak signal to noise ratio)分别提高了约3.34和0.63 dB.
基于张量积样条函数的打印色彩校正
王义峰, 曾平, 刘瑞华
2009, 22(2): 226-231.
摘要(1524)
摘要:
为解决设备间色彩再现不一的问题,提出了一种打印校正算法.建立了打印机色彩校正的数学模型,分析了打印特性,并通过张量积样条函数对打印机色彩的非线性进行描述,最后提出了双金字塔结构,实现了打印的快速校正.试验表明,该算法准确描述了打印机色彩的非线性,在C IELAB色彩空间的平均校正色差小于2.0,耗时不到30 m in,需要打印的样本数目较查找表算法降低了约10倍.
基于双线性系统理论的PWM整流器非线性控制
郭源博, 张晓华, 陈宏钧
2009, 22(2): 232-237.
摘要(1908)
摘要:
根据双线性系统理论,建立了三相电压型PWM整流器的双线性系统模型,并通过对系统模型的分析与等效控制输入的选择,将该模型转化为精确的线性模型.在三相静止坐标系下,设计了双闭环控制系统,外环为非线性PI控制,内环为通过求解伪逆矩阵设计的状态反馈控制.实物实验结果表明,控制系统具有良好的稳态和动态性能.
局部放电宽带检测系统分类性能的改善方法
司文荣, 李军浩, 郭弘, 罗勇芬, 李彦明
2009, 22(2): 238-243.
摘要(1911)
摘要:
用脉冲波形的宽带检测及分类技术解决常规局部放电检测系统难以处理的多局部放电源和抑制随机干扰脉冲信号问题.针对在局部放电检测中的某些特殊工况,给出了提高检测系统分类性能的方法——基于波形峰值-时间序列的阈值判别法、基于小波软阈值的脉冲波形去噪法以及基于脉冲波形二维特征平面的极限坐标分类法.局部放电试验结果表明,提出的方法在直流下可提高宽带检测系统的分类性能.
电网电压稳定性薄弱节点在线辨识方法
廖国栋, 王晓茹
2009, 22(2): 244-248.
摘要(2370)
摘要:
根据各被监测点相邻区域内节点电流和电压信息,在线计算节点的单电源功率传输等值系统参数,其节点等值负荷仅受局部区域内相关母线节点负荷的影响.在此基础上,将负荷裕度指标拓展到多机系统,实现电网电压稳定性的在线监测.在改进的IEEE 50机测试系统上测试,结果表明,该监测方法能够辨识电压稳定薄弱节点.
无钻杆钻具原理与关键技术
胡长胜, 李瑰贤, 赵伟民, 马强
2009, 22(2): 249-253.
摘要(1403)
摘要:
介绍了无钻杆钻具的工作原理、基本组成、导向撑压板的运动规律和受力特点以及导向撑压器实现自锁功能的方法.钻孔试验和仿真结果表明,导向撑压器通过自动调整,能够实现导向和自锁功能,钻具工作稳定.
曲率半径对钢轨滚动接触疲劳性能的影响
钟雯, 王文健, 宋纾崎, 胡家杰, 刘启跃
2009, 22(2): 254-257.
摘要(2224)
摘要:
在JD-1型轮轨模拟试验机上,通过改变冲角,研究了干态工况下曲率半径对PD3和U71Mn钢轨滚动接触疲劳性能的影响.结果表明,随曲率半径减小,钢轨磨损量增大,流变层增厚且不均匀.PD3钢轨有较好的抗磨损性能,但疲劳裂纹损伤严重;U71Mn钢轨有良好的抗疲劳性能.
基于功能-工艺法的控制策略设计过程生成
刘卫国, 刘歌群
2009, 22(2): 258-263.
摘要(1857)
摘要:
给出了用功能-工艺法生成控制过程设计的具体实现方法.用工作流Petri网作为控制策略设计过程的知识表示形式,用基于可达图搜索技术生成工艺方案.以滑模变结构控制策略的设计过程生成为例验证了所提方法的有效性.
边界条件对隧道火灾模型试验临界风速的影响
李颖臻, 雷波
2009, 22(2): 264-268.
摘要(1883)
摘要:
对在火源附近有水喷淋与无水喷淋两种工况进行了小尺寸隧道模型试验,以研究边界条件对隧道火灾模型试验临界风速的影响.结果表明,与无喷淋相比,水喷淋增大了火源附近的对流及辐射热损失,使烟气温度降低,临界风速明显减小.对于小尺寸模型隧道,在火源处采用水喷淋的边界条件比较符合火源附近的壁面换热边界条件,得到的临界风速更合理.
异步牵引电机谐波转矩对机车动力学的影响
赵怀耘, 刘建新, 翟婉明
2009, 22(2): 269-273.
摘要(2116)
摘要:
基于对机车异步牵引电机谐波转矩的分析,导出了谐波转矩的计算公式,建立了机车动力学计算模型,并对机车直线和曲线运行时的动力学参数进行了计算.计算结果表明,异步牵引电机谐波转矩对驱动装置的动力学性能和机车的纵向动力学性能影响较明显,而对机车整体动力学性能的影响较小.
工作者通勤出行活动模式的选择行为
杨敏, 王炜, 陈学武, 万涛, 上官鹏程
2009, 22(2): 274-279.
摘要(1676)
摘要:
用基于活动的出行需求理论分析出行行为,建立了工作者通勤出行活动模式选择行为模型.采用多项Logistic方法研究了1 695个样本的个体特征和家庭特征对4种典型出行模式(HWH+,HW+WH,HWHWH,HWH)选择行为的影响,其中HWH+表示上下班途中有其他停留,HW+WH表示工作中外出(不含回家)并返回单位,HWHWH表示工作中回家并返回单位,HWH表示工作中无外出模式.结果表明,以HWH为参照,女性及家庭工作人数多的个体较多选择HWH+模式;私营及个体职业者、受教育程度高及有驾照的个体较多选择HW+WH模式;工人、服务员、职员以及年龄40岁以上、家庭中高收入、居住在中心区的个体较多选择HWHWH模式.
区域内停车场停车量分配优化
陈群, 史峰, 姚加林, 晏克非
2009, 22(2): 280-283,288.
摘要(2140)
摘要:
为通过管理措施使停车量在各停车场合理分配,建立了区域停车的停车量分配优化模型.模型以总行程时间(包括行车时间和步行时间)最少为目标函数,考虑了OD(起终点)约束及各停车场周转量约束.给出了模型的求解算法.通过仿真示例说明了模型的应用.
基于最大流的路网结构优化
向红艳, 张邻, 杨波
2009, 22(2): 284-288.
摘要(2147)
摘要:
用组合图论法构造道路网络的赋权有向图,分析路网结构的均衡性,确定造成路网不均衡的关键路段.利用网络可行流的平衡关系,以流等价和点守恒原则为约束条件,建立网络最大流模型.根据最大流最小割定理,用割集矩阵法求网络的最大流.网络流量最大时,那些流量饱和的路段即为关键路段.增加关键路段的通行能力,即可增加路网的通行能力.
随机需求IRPTW的多目标优化
吕雄伟, 李军, 雷鸣, 张彬
2009, 22(2): 289-294.
摘要(2119)
摘要:
针对随机需求下带时间窗的存贮路径问题,建立了多目标库存和配送策略优化模型,用多目标遗传算法对模型求解.该算法采用精华保留策略和自适应调整策略等遗传算子逼近全局最优解,可以克服遗传算法局部搜索能力不足的缺陷,提高收敛速度和改善全局寻优性能.以某物流公司的产品配送系统为例,用多目标遗传算法获得了费用较低的方案.
基于基本飞行模型的4D航迹预测方法
王超, 郭九霞, 沈志鹏
2009, 22(2): 295-300.
摘要(2089)
摘要:
为快速准确地预测民航飞行航迹,提出了基本飞行模型的概念.按飞行阶段特点用基本飞行模型构建水平航迹、高度剖面和速度剖面,根据航迹特征点的飞行状态信息(位置、高度、速度和航向)拟合生成完整的4D航迹.离场程序仿真算例与实际飞行数据比较表明,基本飞行模型航迹预测方法可以快速得出航迹特征点和到达航迹特征点的时间.

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