基于复变函数理论的非圆形隧道解析解

为了得到考虑衬砌支护的非圆形隧道衬砌和围岩应力及变形的解析解，基于复变函数理论提出了一种求解考虑衬砌的非圆形隧道衬砌和围岩应力及变形的方法. 首先，为了克服非圆形隧道断面几何形状和考虑衬砌支护造成的计算困难问题，引入了保角变换，通过采取最优化解法确定映射函数中的各项系数，得到映射函数；其次，采用幂级数复变函数法克服隧道衬砌带来的多连通域问题，确定应力函数中的各项系数，建立方程求解；最后，通过Flac有限差分软件进行数值模拟证明解析解的正确性. 研究发现:弹性范围内解析解与Flac有限差分软件计算得到的应力、位移解有较好的吻合性，表明弹性解析法的结果是可靠、合理的；深埋条件下，弹性解析法无需根据埋深、工况建立计算模型，只需明确边界条件和映射函数就可计算非圆形隧道应力、位移，弹性解析法克服了计算软件在计算中由于网格划分尺寸等问题造成计算结果不精确、计算慢等问题，为非圆形隧道开挖问题提出了一种快速、准确的弹性计算方法.      

多因素影响下顶管施工引起土体变形计算研究

为解决圆形顶管施工穿越特殊地层(如下穿切割塑料排水板)时引起地层变形的影响分析等问题,考虑刀盘挤土效应产生的正面附加压力、顶管与土体之间非均匀分布的侧向摩擦力,因塑料排水管的切削而不能忽略的顶管机刀盘的正面摩擦力引起的地层变形,基于Mindlin解得到在顶管施工阶段地表竖向位移计算公式;最后结合顶管工程项目实例验证计算方法的合理性,并与实测结果对比。分析结果表明:考虑多因素共同影响的地表沉降曲线与现场实测值较为吻合,能够反映顶管顶进过程中纵向地表沉降规律,总体表现为先隆起后沉降。沉降最大值位于开挖面后方8 m左右处;隆起最大值位于开挖面前方5 m左右处。在本文所考虑的影响因素中,影响程度最大的是顶管刀盘的正面附加推力,在沉降变形最大值中占比约为80%,在隆起变形最大值中占比约为56%。选取不同断面分析对比不同深度处土体沉降情况,沉降突变及差异主要表现在顶管轴线两侧12 m范围内。沉降槽曲线近似服从正态分布,不同土层深度的土体沉降最大值均位于顶管轴线正下方。在土体深层沉降中,随着与顶管轴线距离的增加,曲线不再满足随着深度的增加沉降值增大,反而在距离轴线4~6 m远处出现反转,直至随着深度的增加沉降值反而减小。     

基于熵权TOPSIS模型的地铁车站运营脆弱性评价方法

地铁车站运营具有开放、动态的特征,车站内外多方干扰因素都会影响其正常运营,自身存在较大的脆弱性。本文综合等级全息建模理论和现代因果连锁理论,将地铁车站运营脆弱性的影响因素划分为人员、设备、环境、管理、应急和结构六大类因素。并建立了基于暴露性、易感性、适应性三种内部属性的地铁车站运营脆弱性综合评价指标体系,利用熵权法实现客观赋权,然后由解靠近或远离理想解的程度来度量脆弱性优劣,最终确定车站运营脆弱性综合评分。案例分析证明了评价方法的有效性和可行性。     

局部载荷作用下四边固支矩形板弹性解答及其应用

针对局部横向载荷作用下四边刚性固定矩形板,运用能量法推导出板中挠度解答方程组,利用Matlab编程求解,可计算得到任意矩形板尺寸及横向载荷尺寸下弹性阶段的变形,将结果与有限元数值解进行对比,证明了该方法的精确与快速性,并将该公式应用于极地船舶冰区加强区域外板强度的快速校核中。     

境外铁路普速动车组的多属性折衷选型决策

境外铁路建设项目中的机车车辆购置费占总投资比重大,是造价控制的重点.针对境外项目普速动车组选型决策需采用定量分析工具的要求,结合项目实际,从系统工程的角度对各备选车型方案进行排序并确定最优方案.通过运用多准则妥协解排序法(VIKOR)、改进熵权法、数据规范处理等工具,建立境外铁路普速动车组选型的决策模型,用于形成具有折衷特征的方案集.通过信息输入和决策模型使用,对马来西亚某在建客货混跑普速铁路的动车组选型问题进行算例分析,输出分别考虑群体效用最大化和个体遗憾最小化的推荐车型方案.研究结果表明:决策模型在评价指标值处理上兼顾考虑了精确数、区间数、模糊语言集合等形式,对定性和定量信息的处理方式恰当.决策模型综合考虑决策者偏好因素,实现了普速动车组选型问题的折衷处理,相较于传统成本比较法和定性分析法,具备更高可信度.敏感性分析实验结果验证了决策模型的可靠度.     

一类非线性四阶偏微分方程的精确解研究

研究了一类非线性四阶偏微分方程的精确解.首先将四阶偏微分方程约化成为常微分方程,进而对相应的常微分方程问题求解,而后通过参数取值的改变得到相关的精确解.最后根据不同情形下所得的精确解,利用Matlab软件绘图给出精确解的波形图分析.     

基于TOPSIS法的岸基救助船优选研究

船舶发生海难事故,需要选取最适合的救助力量开展救助工作,海上恶劣的环境和搜救时间的紧迫性,对选取救助船有很高的要求。文章以水上人命救助为背景,从岸基专业救助船优选角度出发,分别构建两种模型:层次分析法(AHP)、加权和法相结合的优选评价模型,组合赋权、理想解排序法(TOPSIS)相结合的综合评价模型,通过实例将以上两种模型的优选结果与实际结果进行比较,验证了组合赋权-TOPSIS法能够较好的完成优选评价,优选结果与海上实际救助结果相吻合。