基于自动深度学习盾构掘进姿态预测与控制

提出了基于自动深度学习（AutoDL）算法和多目标优化算法的结合可实现数据驱动的姿态偏差控制指导,用于盾构掘进姿态的预测与控制,以解决现有盾构掘进姿态预测中所面临的执行难度高、成本高、效率低等问题,可用于自动精准地预测盾构掘进姿态随着工程进展的动态变化趋势,并针对盾构机施工状态执行多目标优化算法,快速自动搜寻最优策略,实时调整合适的盾构操作参数,减少对于现场操作人员经验和主观判断的依赖。以上海市天然气主干管网崇明岛-长兴岛-浦东新区五号沟LNG站管道工程隧道A线工程为例,展示该算法框架的优越性。研究结果有助于降低深度学习进入盾构智能控制领域的门槛,推动智能盾构发展。     

大型导管架下水中蓝疆号起重船系泊计算分析

重量达16,200t番禺30-1导管架滑移下水完成后使用了起重能力达3800t的蓝疆号进行施工,本文采用MOSES对蓝疆号在导管架安装过程中的作业及待命工况,以及锚系完整和一根锚系受损工况进行了一系列的静、动力系泊分析。计算分析采用了8个典型的波浪入射方向:0°,45°,90°,135°,180°,225°,270°,315°以及相应的风和流,针对每个方向都进行了完整系泊计算和受力最大的一根锚系破断工况的系泊计算,得出了锚所受的最大水平及提升载荷、船体的运动响应情况、缆绳上的最大作用力等计算结果。通过不同工况的计算结果显示蓝疆号在施工时的系泊能满足该环境载荷工况的要求,但8号和9号锚系需要增设表面浮筒,并对锚系预张力有一定的要求,以避免锚系与输气管线发生接触而损坏管线,文中为大型工程船在海上施工作业系泊分析提供了一定的参考价值。     

隧道施工地层扰动特性分析

研究目的:地铁修建过程中面临大量穿越或临近建(构)筑物的情况,为确保施工安全,应把握施工引起的地层变形规律。本文利用三维非线性有限元模型和相关解析理论,展开对隧道施工后在不同埋深和不同施工控制水平下地层变形规律的研究。研究结论:(1)隧道施工影响半径受埋深和施工控制水平的双重影响;(2)施工影响范围随拱顶沉降的增大而增大,当拱顶沉降增大到一定值后,影响半径达到最大值,此时地层发生剪切破坏;(3)在粉土和粉砂土为代表的典型复合地层中,地表沉降与拱顶沉降的关系、影响半径和拱顶沉降的关系、影响半径与地表沉降的关系分别可用考虑埋深影响的线性函数、二次函数、幂指数函数公式表示;(4)地表沉降斜率与地表最大沉降量的关系可用幂指数函数形式表示,埋深越大,地表沉降斜率越小;(5)本研究成果可应用于地铁穿越工程。     

基于BP网络的正态分布设备事件抽样研究

设备抽样是设备可靠性仿真和装备系统综合保障评价的基础。对于故障服从正态分布的设备,现有抽样方法不是误差大就是效率低。本文利用BP网络极强的非线性映射功能逼近标准正态分布函数和反函数,建立了基于BP网络和Monte Carlo法的故障服从正态分布设备的随机抽样模型,提出了变均值的抽样算法,并通过实际抽样验证了该模型的可行性和可信性。结果表明,该模型和算法效率高、误差小,是可用于正态分布设备抽样的一种新的工程方法。     

浅析环境温度对动力性的影响

进气温度对车辆的动力性影响很大,在动力性开发过程中考虑不足会导致不同气象条件下动力性试验差异明显,最终导致在对动力性能指标达标验证时出现偏差.本文对某款车不同进气温度下的动力性能对比,并将实车测试数据与仿真数据进行对比,为后续动力性开发过程提供一种参考.     

陇东地区黄土路基变形分析

黄土路基在运营一定年限以后,路基内含水率变化较明显,会导致路基在运营后期发生不均匀沉降,甚至造成路基破坏。本文依托十天高速甘肃段典型干旱半干旱地区黄土路基工程实际,采用有限元软件ADNIA,研究不同地下水位以及降水入渗对于路基变形的影响和设置了砂(砾石)对于黄土路基变形的影响。数值计算结果表明,随着地下水位的升高,路基竖向位移值也升高;砂(砾石)夹层的设置对于改善干旱半干旱地区黄土路基内部在后期运营时候的含水率以及路基的稳定性有很大的帮助。