基于波速衰减的混凝土损伤声发射定位优化算法试验研究

为研究声波在混凝土内部的衰减规律并提高声发射定位精度,对混凝土梁进行波速衰减试验,计算波速随距离的变化并给出波速随距离的衰减公式,建立基于波速衰减的声发射源定位穷举算法,进行了三点加载模式下的水泥混凝土小梁损伤断裂试验,采用声发射采集仪采集各项声发射参数,利用基于波速衰减的穷举定位算法对加载过程中损伤点进行定位,并与原有恒定波速的损伤点定位算法进行对比.研究结果表明:标准声发射信号波速在混凝土内部随距离增大衰减现象较为严重,初始的基准速度为4745 m/s,在传播600 mm时已降至2124 m/s;在脆性破坏阶段,声发射优化算法定位点数量由4个上升至16个,占比由17.4％上升至70.0％,精度较时差定位法明显提高,对混凝土损伤的定位与检测具有重要意义.     

基于声发射技术的混凝土梁破坏损伤过程的试验研究

对不同特征混凝土简支梁进行了加载破坏的声发射试验,通过有限元计算确定荷载范围以及不同梁的加载应力与应变变化规律。试验加载过程中测试梁上控制点处的应变及声发射信号,通过应力变化及外观观察,记录梁的受力状态和裂纹产生的条件,通过分析试验全过程中的声发射信号能量时程图,得到简支梁破坏过程中的能量变化特征、频率分布范围及特点,以及不同特征简支梁破坏过程中声发射能量参数的变化规律。试验表明,声发射技术监测混凝土梁的状态及损伤破坏有一定的优势。     

混凝土破裂过程的声发射活动特性及声波传播规律研究

应用声发射监测系统和混凝土超声测试仪,在混凝土试样的表面布设传感器,应用单纯形定位算法对声发射事件进行定位,实验研究了混凝土(C20)破裂失稳过程中其声发射活动特性及声波波速传播规律.     

双线性黏聚区模型在混凝土路面损伤开裂分析中的应用

为了揭示混凝土路面的损伤开裂机理及其对承载力的影响, 考虑混凝土材料的弹塑性, 应用非线性断裂力学中的双线性黏聚区模型, 结合ABAQUS有限元软件, 在预计开裂部位布设黏结单元, 模拟了四点加载小梁试件从弹性响应到断裂失效的全过程, 以验证双线性黏聚区模型在混凝土损伤开裂分析中的适用性; 应用双线性黏聚区模型分析了Winkler地基上混凝土板的断裂特性和损伤后的承载力衰减。分析结果表明: 在加载小梁受荷全过程中, 梁底应力经历了线性增大、达到混凝土极限强度后减小、最大点上移与变为0等阶段, 作用力-加载位移变化与已有研究一致; 在加载全过程中, 混凝土板的截面应力分布变化与小梁类似; 混凝土板在损伤阶段承载力会持续增大, 但由于板的支承条件与四点加载小梁不同, 板的断裂近似于脆性断裂, 无明显承载力衰减过程, 板断裂时的极限承载力与弹性阶段临界状态承载力之比为1.32;混凝土板发生初始损伤后, 极限承载力最大会衰减至未损伤板的87%, 且随着初始损伤程度的增加, 极限承载力衰减速率变大。      

双层混凝土复合梁静动态弯拉破坏模式分析

针对无砟轨道层间损伤的问题,开展了双层混凝土在共同受力下协同工作性能的研究.从细观视角出发,运用图像处理技术获得试件表面骨料的分布状态,建立了双层混凝土复合梁的二维细观模型;对混凝土4点弯拉试验进行模拟与验证,探究了加载应变率对混凝土梁弯拉破坏模式、弯拉强度及应力位移关系的影响.研究结果表明:从力-位移曲线和破坏模式两者来看,数值模拟结果和试验结果都较为接近,说明运用细观尺度计算模型模拟混凝土开裂过程的方法是可行的;高加载应变率1×10~(-2)/s、1×10~(-1)/s下,双层混凝土之间的交界面处会出现较大损伤;在1×10~(-3)/s、1×10~(-2)/s、1×10~(-1)/s加载应变率下,最大承载应力分别为1.50、6.41、14.40 MPa,混凝土裂纹由沿薄弱交界面周围扩展的单一裂纹型式转变为复杂的多裂纹型式,且裂纹宽度急剧增加,损伤破坏扩展至整个受拉区.     

胶州湾沉积物声学与岩土工程性质关系研究

基于胶州湾近岸海洋沉积物柱状样品声学物理与力学性质实验室测量计算与原位力学性质测量等方法,采用数理统计分析方法对该海域不同类型沉积物声学物理力学性质开展了实验研究。研究结果表明:胶州湾近岸不同类型沉积物压缩波速与剪切波速差异明显。其中,粉砂质砂压缩波速与剪切波速最高,黏土质砂、砂质粉砂、砂质黏土、粉砂质黏土压缩波速次之,黏土最低;同一类型沉积物压缩波速差值普遍低于50 m/s,剪切波速差值普遍低于20 m/s;不同类型沉积物动弹性模量与动剪切模量的变化规律与声学性质基本一致,但其变化趋势不显著;沉积物声学性质与物理力学性质指标间表现为良好的二次函数关系,声学性质与物理性质间的相关程度显著高于力学性质,在测试指标量值范围内,沉积物压缩波速与剪切波速随沉积物容重与强度的增长而增长,随沉积物含水量与孔隙度的增长而降低。     

城市轨道交通桥梁-声屏障系统结构噪声特性与预测

针对列车通过城市轨道交通高架时引起的桥梁-声屏障系统结构噪声问题，在某市域铁路箱梁段分别选取无声屏障和直立式声屏障地段，开展噪声现场测试；通过对比无声屏障和直立式声屏障地段的测试结果，分析了箱梁-声屏障系统结构噪声的频谱特性；基于有限元-边界元法，建立了箱梁-声屏障系统振动声辐射数值计算模型，研究了箱梁-声屏障系统结构噪声的空间分布规律，探讨了车速和声屏障高度对箱梁-声屏障系统结构噪声的影响。研究结果表明:当列车以约93 km·h-1的速度通过时，直立式声屏障对高频轮轨噪声起到了很好的降噪作用，但会使低频结构噪声增大；声屏障结构噪声的影响主要集中于160 Hz以下的低频段，箱梁-声屏障系统结构噪声的峰值出现在63 Hz左右；箱梁-声屏障系统结构噪声呈现出近场随距离衰减较快，远场随距离衰减越来越慢的趋势，箱梁正上方和正下方的结构噪声均超过96 dB，距离桥梁中心线120 m处的结构噪声衰减至72 dB；声屏障结构噪声对于梁侧声场的影响较大，与无声屏障地段相比，设置了高度为3.15 m的直立式声屏障之后，梁侧结构噪声增大了2~5 dB；当车速由93 km·h-1增大到120 km·h-1时，箱梁-声屏障系统结构噪声辐射在梁侧最大增加7 dB以上；当声屏障高度由3.15 m增大至6.3 m时，箱梁-声屏障系统结构噪声辐射在梁侧最大增加3 dB以上。      

切口混凝土梁断裂能的尺寸效应试验研究

本文通过13组46个三点弯曲切口梁试件的单调和循环加载试验,研究了混凝土断裂能OF的 尺寸效应。结果表明,单调及循环加载试验中测得的混凝土断裂能几乎相等。在试验梁跨度、 高度及截面宽度不变时,随切口相对深度的增加,混凝土断裂能呈线性降低趋势。在试验梁跨 高比l/d二5~8时,混凝土断裂能随跨高比的增加而趋于降低。      

片麻岩风化程度及其声发射规律试验研究

作为建筑地基使用的泰山片麻岩,埋藏浅、区域特征明显,其风化特性对土木工程稳定性的影响广泛而复杂。应力-应变关系试验发现,5组片麻岩试件的A、B、C-D和E组分别隶属于未风化、中等风化、强风化和全风化4种风化程度。力学性质试验时同步检测不同风化程度片麻岩的声发射信号,发现随片麻岩风化程度的提高,振铃计数率呈明显下降趋势;未风化及中等风化片麻岩的振铃计数率最高可达2 500次/s,具有能量累积并集中释放的特点,岩石脆性特征较明显;强风化片麻岩的振铃计数率平均约200次/s,声发射信号密集,岩石具有典型的延性特征;全风化片麻岩的平均振铃计数率仅约15次/s,声发射信号离散、无规律,岩石已等同于散体介质;得到了部分片麻岩风化程度与声发射之间的量化规律。建立的片麻岩风化程度与声发射关系,可应用于指导风化片麻岩地基的处理,寻求匹配的地基置换材料。     

基于声发射计数信息熵的页岩拉压破坏临界特征试验研究

为了清晰了解页岩在拉、压破裂过程中的自组织临界现象,对具有脆性特征的页岩进行不同速率下的单轴压缩和巴西劈裂试验,同步采集全过程声发射事件数。将信息熵理论与声发射事件数结合,定义了声发射事件数信息熵H,得到了加载过程中熵的演化规律。研究结果表明:在拉、压状态下,随着时间推进声发射事件数信息熵呈增长变化且规律相似,当声发射事件数信息熵值保持稳定时(ε_r接近0.95),岩石进入临界态;通过声发射定位图发现,到达临界点时对应的熵值最大,贯通性裂纹开始形成;进人临界态后,熵值处于稳态,定位信号向着破裂面积聚,直至破坏;通过4个状态的声发射定位变化,揭示了页岩内部的缺陷从开始的缓慢随机发展的无序状态到瞬速按照一定规律发展的有序状态的演化过程,与熵变化形成良好对应;拉、压过程中能量概率密度函数满足幂律分布P■X~(-r),并存在相近的临界指数。     

基于PCA的机场选址问题综合评价模型

机场选址问题是一个多要素的复杂问题,而主成分分析方法(PCA)恰是多元统计分析的有力工具,能将多指标转化为少数几个不相关的综合指标。因此可利用PCA方法并根据我国现行的机场规划设计技术规范,建立机场选址综合评价模型。结果证明,PCA是分析机场选址问题的可行的方法之一。     

基于扩展卡尔曼滤波的列车定位

为了解决列车运行到隧道或者受强烈干扰的情况下不能接受到位置信息数据的这一问题,通过机动载体系统模型的建立,对观测方程应用扩展的卡尔曼滤波算法进行线性化处理,并结合盲区数据处理方法来进行定位,在机动载体不发生大转角突变的情况下能够达到北斗导航的基本精度定位要求,通过仿真证明了通过此方法能较好的解决盲区无法定位的问题.     

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比较了传统运输节点与物流中心的差异，指出物流中心选址重要性和独有特征．综合分析了当前一些文献对物流中心选址方法的研究，指出这些方法可能存在的不足．分析了AHP方法的扩展ANP应用于物流中心选址的优点，指出从物流中心选址的外部动态环境和内部决策条件出发可以更加全面分析物流中心选址涉及到的各种因素及其内部关系，提出采用ANP方法进行物流中心选址的影响因素结构及其分析方法、具体分析步骤和要点．     

有关选址和运输网络设计的研究

网络定位(选址)模型已广泛应用于公共及私有设施的定位。文章调查了一个模型，并且对运输网络的设施选址和设计进行了优化。认为改变网络的拓扑构造要比增加设施而提高服务水准更具投资回报效率，因此，该模型在区域规划、分拨、能源管理等领域有许多应用，并概括出了经典的简化工厂选址问题。文章将讨论如何使用这一模型有效地解决问题。     

基于GIS空间聚类的事故多发路段鉴别分析系统

城市道路交通事故黑点及事故多发路段是城市交通管理中的顽疾所在,但如何在现有数据基础上精准识别和定位事故多发路段尚无统一定论。以深圳市为例,基于2014—2016年交通事故数据,利用空间模糊度搜索调用数字地图API来确定事故点位,并基于累计频率分析法对道路进行事故黑点分析,最后利用GIS线性参考技术对事故点位进行精确定位。结合GIS平台进行系统封装和二次开发,构建一套基于GIS空间聚类的城市道路交通事故多发路段鉴别分析系统。应用实例显示,系统可实现城市道路交通事故多发路段的精准定位及分析等多项功能。     

定位误差分析和计算的不同表述之我见

本文主要探讨机械加工中,工件装夹所用夹具的设计涉及到的定位误差的分析和计算,以及常用公式的理解和应用。针对其中基准位移误差两种不同观点的理解,提出自己的一点理解意见,仅供大家参考。     

山区高速公路事故多发点的组合鉴别方法

基于国内外交通事故鉴别方法,结合山区高速公路特点及其事故特点,提出改进的鉴别指数与非定长分段法相结合的适合山区高速公路的混合鉴别方法,最后在包茂高速(西安—榆林)铜川段进行实例验证,证明了该方法的有效性。     

重心法选址探讨

设施选址是物流规划中的一个重要环节，它决定了整个物流系统的模式、结构和形状。选址决策包括确定设施的数量、位置和规模。而重心法亦称网格法或精确重心法，它能利用物理学中对一个二维封闭图形求解重心的原理来解决物流设施的选址问题。     

TDOA Passive Location Based on Cuckoo Search Algorithm

This paper formulates a new framework to estimate the target position by adopting cuckoo search(CS)positioning algorithm. Addressing the nonlinear optimization problem is a crucial spot in the location system of time difference of arrival(TDOA). With the application of the Levy flight mechanism, the preferential selection mechanism and the elimination mechanism, the proposed approach prevents positioning results from falling into local optimum. These intelligent mechanisms are useful to ensure the population diversity and improve the convergence speed. Simulation results demonstrate that the cuckoo localization algorithm has higher locating precision and better performance than the conventional methods. Compared with particle swarm optimization(PSO) algorithm and Newton iteration algorithm, the proposed method can obtain the Cram′er-Rao lower bound(CRLB) and quickly achieve the global optimal solutions.