基于伪谱法的水下航行体快速操舵变深图谱研究

本文设计了hp自适应Radau伪谱算法（hp-RPM）,基于水下航行体垂直面三自由度运动方程求解了操纵首尾升降舵控制方式下的上浮最优控制问题。根据不同航速、不同最大纵倾角限制、不同变深范围的仿真计算上浮总时间结果,绘制了最大纵倾角—航速图谱、最大纵倾角—变深范围图谱和航速—变深范围图谱,并根据最快变深操纵控制的特点,绘制了不同变深范围的回舵提前深度图谱和最大垂速图谱。最优控制结果符合操纵运动规律,可用于指导操舵人员变深机动操纵、制定变深机动训练标准和开展训练效果评估。     

大断面暗挖车站施工工法优化比选研究

通过对深圳地铁8号线一期工程深外高中站2种大断面暗挖法(即九步开挖的双侧壁法和台阶法)不同的施工工序进行数值模拟模型比选分析,选择能够较好适应车站不同的地质条件,满足安全施工的施工工序,为现场施工提供指导。结合施工监测数据可知,施工过程的拱顶沉降和水平收敛实测值与数值模拟计算所得的结果较为接近,从而验证数值模拟的合理性,以及2种方法施工工序的地质条件适应性。     

富水厚砂层地铁车站洞桩法施工降水关键技术及监测分析

洞桩法作为复杂环境下地铁车站修建的常用施工方法,在地面交通繁忙、地下管线错综复杂且对地表沉降要求较高的工程中应用日益广泛,根据洞桩法需在无水环境下作业的施工特点,文章以西安地铁8号线丰和路地铁站洞桩法暗挖施工项目为背景,结合西安地铁车站工程施工降水经验,研究一种复杂环境下洞桩法地铁车站地面管井降水方法,并对该方法的工艺设计及监测数据进行分析研究,以期为同类项目提供借鉴指导。     

超大断面暗挖车站拱柱法施工技术在地铁施工中的应用

文章以贵阳地铁 3 号线某车站为例,针对该工程典型喀斯特地质条件,对超大断面暗挖车站施工方案进行比选。通过对采用的拱柱法施工技术进行详细介绍,明确各个工序下所对应的技术要点。该工法在确保工程安全、质量的同时可以缩减工期与成本,经济效益和社会效益明显,相关经验可为类似条件下的工程施工提供参考。     

改进的边坡最小势能法及潜在滑动方向研究

边坡稳定性是工程建设中一个十分重要的问题,为了工程中能够便捷且合理地得到边坡的稳定性分析结果,提出一种改进的边坡最小势能稳定性分析方法。该方法无需引入假设及求解平衡方程,通过引入弹性模量和泊松比等参数,根据功能原理直接得到滑体系统的弹性压缩势能和剪切势能。以滑体沿潜在滑动方向上抗滑力与下滑力的比值来计算安全系数,列出了边坡4种可能的潜在滑动方向,通过算例与其他方法对比分析来确定合理的潜在滑动方向,分析了泊松比的取值对安全系数的影响,并选取了经典的边坡稳定分析验证文中方法。研究结果表明：抗剪力矢量和反方向作为滑体潜在滑动方向符合运动学原理,并且相比其他方向计算的安全系数更为合理,是推荐采用的滑体潜在滑动方向;泊松比取值对改进的最小势能法计算的安全系数影响很小,只要按岩土体类别在合理范围内选取泊松比,计算的安全系数是可行的;改进的最小势能法相比先前方法的计算过程更为简洁合理,且其计算经典考核题所得的安全系数与推荐的裁判答案1.000相差6.8%。说明该方法用于边坡稳定性分析是合理可行的,可在工程中推广应用。     

大断面矩形顶管隧道开挖面稳定性三维极限分析方法

顶管法因具有综合成本低、施工周期短、环境影响小、不影响交通和施工安全性高等优势,已被广泛应用于地下人行通道和地下综合管廊等城市地下工程建设中,且以空间利用率高的大断面矩形顶管隧道最受青睐。针对当前大断面矩形顶管隧道开挖面稳定性分析方法问题,基于空间离散化技术,假定破裂面满足相关联流动法则,建立矩形顶管隧道三维离散化分析机构,并基于逐点生成机理形成微元三角形,若干微元三角形相连共同构成一个多面体来近似描述开挖面前方的土体破坏区,形成矩形顶管隧道三维破坏面,进而构建出矩形顶管隧道开挖面三维失稳破坏模型。根据极限分析上限定理,结合矩形顶管隧道三维离散模型和速度场,推导出矩形顶管隧道开挖面支护力的计算公式,建立大断面矩形顶管隧道开挖面稳定性三维极限分析方法,并基于Matlab平台开发了相应的计算程序,实现了开挖面极限支护压力的计算。最后,结合2个工程实例开展了模型可靠性验证,结果表明：计算结果与实测值吻合较好,误差在10%以内,可指导相关工程设计与施工。     

生态位视角下城市轨道交通建设适宜度评价

为了确保城市轨道交通建设与城市发展相匹配,结合轨道交通建设过程中的生态学特征,借鉴生态位理论,从生存维、发展维2个维度构建了城市轨道交通建设适宜度评价指标体系,并根据生态位适宜度理论,基于欧式距离法和熵权法提出了城市轨道交通建设适宜度评价方法.通过对我国27个城市的轨道交通建设适宜度进行计算和分类,深入剖析了城市轨道交...     

灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用

在施工和投入使用中,公路路面、桥梁结构和隧道洞身受风雨侵蚀和地层沉降易出现开裂现象,通过灌浆法能将浆液填充裂隙并修复结构,进而提高整个结构的完整性及强度,分别从这三个工程病害入手,逐一分析灌浆法在此类施工过程中的重难点以及相应的质量控制要点。     

能量受限无人机与移动舰船通信中的轨迹优化

[目的]无人机（UAV）可以为舰船提供目标区域详细图像并进行目标识别。在无人机与移动舰船通信过程中,为实现无人机数据的快速采集和卸载,以最小化通信任务时间为目标,在多约束条件下提出一种基于hp自适应伪谱法的无人机三维轨迹优化方法。[方法]首先对三维空间下的固定翼无人机进行动力学建模,将其通信的轨迹优化问题描述为受状态约束的最优控制问题。然后基于舰船运动模型,结合移动目标存在定位误差建立信道模型,并考虑无人机能量受限,在原问题基础上增添通信约束和能量约束,提出一种基于hp自适应Radau伪谱法的轨迹优化方法,将原问题转化为有限维非线性规划问题进而求解。分别在5种约束场景下采用所提方法进行仿真分析,并与p伪谱法结果进行对比。[结果]仿真结果表明,在给定定位误差时,无人机与舰船仍能在各类约束下以较短时间完成通信。[结论]研究成果为海上通信系统提供了有效的解决方案,对无人机与舰船通信中的轨迹优化问题具有参考价值。     

Ho2O3掺杂Ba(Zr0.1Ti0.9)O3-Ba(Zn1/3Nb2/3)O3陶瓷的结构与介电性能研究

采用固相反应法制备不同质量百分含量Ho₂O₃掺杂的0.97Ba(Zr_0.1Ti_0.9)O₃-0.03Ba(Zn_1/3Nb_2/3)O₃ (x=0, 1, 2, 3, 4)介电陶瓷体系,借助XRD,SEM及介电测试系统,探讨了陶瓷的微观形貌、低频介电性能尤其是弛豫行为随Ho₂O₃含量的变化趋势.结果表明：所有制得陶瓷均为单相钙钛矿结构,随Ho₂O₃含量增大,所有陶瓷体系晶格常数减小,平均晶粒尺寸增大,居里温度减小,弥散相变及频率色散强度先增大后减小.此外,适量Ho₂O₃掺杂可提升陶瓷的室温介电性能及介电温度稳定性,为其作为瓷介应用于Y5V型多层陶瓷电容器提供了可能.