破碎能耗的分维数

利用分形和分维数基本概念，导出破碎粒度分布的分维数和分裂比、粉碎概率互相存在的简单关系，从能耗与表面积相关出发，推出单位体积破碎能耗与粒度分布的分维数的相关性；当破碎粒度分布的分维数小于1，破碎能耗呈现自然分形的特征．     

长河段河床纵剖面分形特征研究

以长江干流水富至朱沱段为研究对象,建立一维非恒定分形数学模型,将研究河段分作3段,以岷江、沱江汇流口作为分界,计算各分段河道纵剖面分维数。研究表明:纵剖面分维数呈二阶分维特性,且整体分维数小于分段分维数;整体分维数不等于各分段分维数算术平均值;纵剖面分维数随流量增大而不断减小;各分段河道纵坡降随纵剖面分形维数的变化形态类似波形。     

宽电刷直流电机电磁转矩算法

电刷宽度对直流电机电磁转矩的影响是很大的，因此，在未考虑电刷宽度的条件下所推导出的电磁转矩计算式不够精确，对直流电机尤其是宽电刷直流电机的设计缺乏指导意义。作者详细分析了电刷宽度对直流电机电磁转矩的影响，给出了直流电机电磁转矩的计算方法。实验证明该计算方法更精确、对直流电机设计更具有指导意义。     

破碎能耗的分维数

利用分形和分维数基本概念,导出破碎粒度分布的分维数和分裂比、粉碎概率互相存在的简单关系,从能耗与表面积相关出发,推出单位体积破碎能耗与粒度分布的分维数的相关性;当破碎粒度分布的分维数小于1,破碎能耗呈现自然分形的特征.     

基于通行能力分析的路网分维数

针对路网分维数不能描述包含各个等级公路路网整体特性的局限性,以通行能力分析为纽带,建立起公路网中各等级公路之间的联系,对工程实践中的路网分维数计算过程进行了一定的改进。并根据湖南省部分地区的公路网现状进行试算,分别得到了各地区基于通行能力分析的路网分维数试算结果。分析结果表明：用基于通行能力分析的路网分维数对路网整体特性进行分析,具有一定的可行性;结合通行能力分析的路网分维数可以定性地描述某一地区公路网发展和社会经济发展的必然联系;某些因素给不同地市公路网所造成的差异(如：地理位置),可通过对各地市的路网分维数试算结果的定量比较得以体现。     

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分析了辽宁省公路交通网络的基本现状，根据分形理论，利用Hausdorff维数简化算法和空间关联维数的计算方法，测算了以省内国道干线为基础的辽宁省公路交通网络的分维数和网络直通度.通过对比分析数值得出辽宁省干线公路网络的分维数比较低，网络直通度比较高的结论.并指出辽宁省公路交通网络应从提高网络直通度向提升线路等级，从而向缩短运输时间、增大运量的方向转移.     

分维数方法在公路网评价中的应用

以分形几何学中分维数概念分析公路网，弥补了缺少路网几何总体特征的评价，并以浙江省公路网为例进行分维数的赋值研究。     

长江重庆主城段河流长度分维数与洪水的关系

应用分形理论对长江重庆主城段进行了分形标定。研究表明:长江重庆主城段河流长度具有二阶分维特性;河流长度分维数可以反映河道的弯曲程度,分维数越大,河道越弯曲;在同一河段,河流长度分维值越大,河流的泄洪能力越差,洪水发生的可能性和洪水的强度越大。     

锈蚀钢筋混凝土梁开裂的分形特征

基于电化学快速锈蚀混凝土梁的静载试验,分析了相同类型5片锈蚀钢筋混凝土梁在各级荷载下的裂缝特征,证明了构件裂缝分布具有分形特性,在此基础上,利用分形理论研究了锈蚀钢筋混凝土梁开裂及破坏过程,讨论了裂缝分维数与荷载、跨中挠度及钢筋锈蚀率的关系．试验结果表明：随着试验梁上作用荷载的增加,构件裂缝的分维数逐渐增大;极限荷载下锈蚀钢筋混凝土梁裂缝的分维数随着钢筋锈蚀率的增加而减小．     

沥青混合料级配分维特征与路用性能相关性研究

通过对GAC-13C型沥青混合料级配分维特征进行分析,研究其与路用性能的相关性。剖析经分段回归和未经分段回归时分维数与级配的关系,对4.75 mm通过率与分维数的相关性进行了比较,并根据马歇尔试验参数、高温稳定性和抗滑性能试验相关结果,探讨改变4.75 mm筛孔通过率的级配分维特征与混合料路用性能之间的相关性。研究表明:4.75 mm的通过率与分段后的分维数相关性更好,随着级配4.75 mm筛孔通过率的降低,GAC-13C型沥青混合料分维值逐渐增大,级配变粗。同时,分维数和混合料马歇尔试验参数、高温稳定性和抗滑性能等均具有较好的相关性。     

分维数方法在公路网评价中的应用

引进分形几何学中分维数概念来分析公路网,以弥补缺少路网几何总体特征的评价。并以娄底市公路网为例进行分维数的赋值研究。     

钢筋混凝土构件损伤演化的分形行为

根据试验资料,分析了钢筋混凝土构件在分级荷载作用下开裂及裂纹的演化、分布特性,证明了钢筋混凝土构件表面裂缝分布具有分形性质,并且不同损伤状态下构件表面裂缝的分维数与其动力特性参数之间具有良好的负线性相关关系。研究表明该分维数可作为钢筋混凝土构件损伤程度的衡量指标,从而为钢筋混凝土结构无损检测和剩余寿命评价提供了新的思路和方法。     

疲劳破坏主裂纹的分形分析

通过实验分析得到的在不同应力循环次数下疲劳破坏试件的主裂纹．发现形成疲劳破坏断口的主裂纹随着应力循环次数的增加，主裂纹形成、发展并具有分形行为；当循环次数增加到一定值时，主裂纹的分形维数随着循环次数增加而减小；当发生疲劳破坏时，主裂纹的分维数近似等于1，对应的应力循环次数是灾变点．     

边坡位移的混沌时间序列分析方法及应用研究

通过用混沌与分形理论研究边坡变形破坏的演变机理。建立了边坡演变的动力学方程组，通过相空间重构。得出显示边坡系统动态特性的关联维数D2的计算公式．并对边坡变形破坏过程进行了实例分析，编制了相应的Matlab程序，找到了合适的嵌入维数，提取和恢复边坡系统原有的规律．结果表明。分形分维方法为边坡位移预测研究提供了新的途径．     

沥青路面粗集料微观纹理评价方法研究

选取5种不同材质石料,借助自主开发的激光纹理仪,测量集料微观纹理曲线;运用分形分维理论中的盒子计数法,通过MATLAB编程实现对不同粗集料分维数的快速计算。研究表明:该评价方法可以准确的评价粗集料的微观纹理,进而为抗滑层路面选材提供更为丰富的手段和科学依据。     

基于分形理论评价沥青路面微观构造

鉴于路面微观构造对抗滑性能有着重要的影响,选取4种不同材质的石料分别成型试样,借助散射法-激光纹理仪测量各试样在不同磨损状况下的微观构造,运用分形理论的盒子计数法,通过MATLAB编程实现对试样在不同磨损状况下分维数的计算.试验结果表明:花岗岩的分维数水平和耐磨光性能均较优,石灰岩的耐磨光性能差,该评价方法可以准确评价路面的微观纹理复杂程度,并能有效预测路面的长期抗滑性能.     

城市轨道交通规划网络与城市规划的综合协调性量化分析

运用分形理论分析了城市轨道交通规划网络与城市规划在多半径多方向的综合协调性; 基于网络等效长度提出了城市轨道交通规划网络的扇形维数和城市道路规划网络的扇形维数, 基于等效车站提出了城市轨道交通规划车站的扇形维数; 借鉴人口分形维数, 提出了城市交通需求的扇形维数; 运用4个扇形维数, 建立了基于向量相似度和分维一致性的城市轨道交通规划网络与城市规划的综合协调性评估指标; 以南充市2种城市轨道交通规划网络方案为例, 研究了城市轨道交通规划网络与南充市城市规划的综合协调性。研究结果表明: 随着研究半径的增大, 扇形维数的均值逐渐减小, 与城市轨道交通规划网络和城市规划的情况相一致; 城市轨道交通规划网络与城市规划的向量相似度越高, 其在方向上的匹配程度越高; 城市轨道交通规划网络与城市规划的分维一致性越强, 其在研究区域内的协调性越高; 仅从分维一致性不能全面反映城市轨道交通规划网络与城市规划的协调性, 需要结合向量相似度与分维一致性全面分析; 城市轨道交通规划网络与城市规划的协调性随研究半径的变化而改变, 当研究半径分别为3、6、9、12、15 km时, 方案1与南充市城市规划的综合协调性指标分别为0.48、0.45、0.40、0.53、0.43, 方案2与南充市城市规划的协调性指标分别为0.40、0.50、0.48、0.51、0.47;2种方案与城市的协调性指标与实际情况相符合。可见, 本文计算的指标和方法适用于城市轨道交通规划网络与城市规划的综合协调性评价。      

岩石表面轮廓线坐标数据分形维数算法探讨

对岩石表面轮廓线对应的原始数据采用多种分维计算方法进行分析,并利用MATLAB平台编程计算各类岩石表面轮廓线坐标数据的分形维数,结果表明采用计盒维数法可靠可行。岩石表面纹理维数越大则粗糙程度越复杂,据此可为路面层石料的优选提供新的方法和指标。     

温拌沥青混合料压实特性的宏细观分析

针对不同成型方式、压实次数下的温拌与热拌沥青混合料,在做试验研究的同时采用数字图像处理技术获取其内部空隙、集料的分布图像,并分别用空隙分维数、颗粒面积比进行定量描述,以此从宏观与细观两个层面共同分析混合料的压实特性。分析结果表明:用空隙率与空隙分维数分析可得到基本一致的结论;温拌沥青混合料用旋转压实成型其内部不同层面的空隙、集料的分布结构较为接近,用马歇尔击实成型其内部竖向的集料排列紧密程度较大。     

折角急弯河段基本特征研究

对山区河流折角争弯段的基本特征进行研究。根据能量和运量守恒原理，导出了计算上游水位壅高和下游回流区最大宽度的理论关系式，并用室内实验结果进行了验证，研究表明，水位壅高和最大回流宽度取决于费罗德数和折弯角。还提出了计算水位壅高和最大回流宽度的显式关系式。