深层地滑引致隧道变形与衬砌异状之案例探讨

诊断隧道衬砌异状之肇因,对症下药实施加固补强措施为营运中隧道维护的关键课题。本研究通过一深层地滑引致隧道变形与衬砌异状案例,归纳隧道内异状之特性与型态,详细探讨其发育过程与运动机制所造成之异状差异,以期提供后续类似隧道异状之肇因诊断与安全评估,并建议后续检测项目与方法。     

高山区GPS网正常高求解方法研究

导出了计算地形起伏引起的高程异常的实用公式，该公式特别适用于地形复杂地区，能避免中央区域的积分奇异。在此基础上建立了顾及地形影响的ＧＰＳ正常高求解的数学模型。文中讨论了两种ＧＰＳ正常高求解的方法，并通过实际工程算例验证了本文所述方法的实用性和有效性。     

磁浮列车悬浮系统LSTM与MGD融合的在线异常检测方法

针对磁浮列车悬浮系统的在线异常检测问题,提出了一种基于长短时记忆(LSTM)神经网络与多元高斯分布(MGD)的检测方法;建立学习悬浮系统正常运行的LSTM时间序列预测模型,得到了正常情况下的预测误差;基于间隙、电流和加速度的预测误差,建立了反映正常情况下预测误差分布特性的MGD模型;以对数概率密度作为检测指标,设计了在线检测逻辑,并以F₁分数作为检测效果衡量指标设置阈值;为了验证所提方法的有效性,利用磁浮列车运营线数据模拟在线数据,采用所提方法对过轨道接缝异常、砸轨异常和加速度信号异常进行了检测与分析。研究结果表明：在检测以上3类异常时,所提方法的F₁分数分别达到了100.00%、97.85%和83.33%,所提方法的检测指标在正常和异常情况下对比明显,可以反映出悬浮系统产生异常到调整好的具体时间段,并且算法平均耗时约2 s;相较于基于超球体高斯分布方法,所提方法检测率平均提高了1.9%,其中对于持续时间短的过轨道接缝异常的检测率提高了9.4%。可见,所提方法可以对悬浮系统状态数据进行异常在线检测。     

利用绝对盐度参数的海水盐度新计算方法

通过总结前人工作和理论分析,简要介绍了海水盐度传统定义方法及其优缺点;详细叙述了采用绝对盐度来表述海水盐度新定义方法;概括比较了盐度新定义对盐度旧定义的改进之处,与实用盐度标度相比,利用绝对盐度作为表述盐度的参数具有多方面的优点。介绍了1种绝对盐度估计方法,对其发展进行了展望。     

航空磁探中水下目标的自适应探测方法

目前普遍采用的飞机磁场模型存在一定的复共线性,传统方法很难准确计算其模型系数。模型系数的不准确对水下磁异常信号探测的影响也很大。自适应探测方法假设飞行测量过程为平稳随机过程,利用对背景噪声的统计特性的学习,实现飞机背景噪声的白化。根据磁性目标的时序特点和噪声的统计特性提出的探测因子,在强起伏干扰背景下对磁异常信号具有较强的探测能力,同时简化了补偿过程,提高了探测效率,具有工程应用价值。     

天然气发动机氧传感器故障模拟试验

在自行搭建的发动机试验台架上,以台架试验与排放分析法为基础,以NI采集卡、前端信号处理电路、信号丢失控制电路与信号异常控制电路等为硬件,以LabVIEW软件为技术支持设计了天然气发动机氧传感器故障模拟系统,分析了天然气发动机氧传感器故障对发动机动力性、经济性以及各项排放指标的影响.试验结果表明:当转速为2 500 r·min-1,节气门开度为25％,模拟信号电压低于0.5V时,过量空气系数变小,混合气变浓,转矩与正常值相比变化不大,CO排放上升,HC排放略有升高,但变化不大,NOx排放下降;当模拟信号电压高于0.5V时,过量空气系数变大,混合气变稀,转矩下降较大,CO排放下降,并低于正常值,HC排放上升,NOx排放基本为0.     

山区GPS高程转换的探讨

 GPS高程转换的核心问题就是高程异常计算，本文指出了现有算法的不足，推导出更加完善的连续型积分计算公式。该公式在计算过程中无须人工干预，避免了人为误差的影响，并通过试验分析了山区、高山区不同参考面高程对高程异常计算值的影响。在高程拟合方面，对普通的高程拟合进行了改进，给出了一个附加参数的高程拟合模型，试验结果显示这个改进显著提高了高程拟合精度，更加适用于山区GPS高程转换，并把该理论模型用于现场GPS高程测量与实际高程比较。     

GPS高程异常拟合粗差剔除以及精度评价方法研究

提出一种GPS高程拟合公共点粗差定位的新方法,即利用最小二乘法平差所得方差,采用假设检验法,完成GPS高程异常拟合模型参数计算过程中的粗差定位与剔除。对多种高程拟合模型的拟合精度进行评价,引入均方误差、信噪比和互相关系数评价指标,提出一种多指标融合评价方法,实现对GPS高程异常拟合精度的评价。结合实例分析,证明所提方法的有效性。     

汽车制动力曲线异常检测

研究了制动力曲线异常检测方法, 分析了回踩异常特性, 考虑了制动力检测工况和制动力曲线变化趋势, 基于余弦相似度与相对误差, 对制动力数据进行聚类, 建立了制动力曲线分段算法; 将制动力曲线分为阻滞段、上升段、持续段和释放段, 提取出相应的数据子集; 对3家检验机构的9 120条制动力曲线进行人工筛选和分析, 归纳了制动超前、回踩、增长滞后3种异常特征, 给出了相应异常检测算法; 对于较难识别的回踩异常, 根据动态规划思想, 找出上升段最长连续趋势下降子序列, 计算了该子序列占制动力曲线上升段的行程比, 并结合经验值来判定该子序列是否异常。研究结果表明: 对于维度不大于32的低维制动力数据, 通过余弦相似度可聚类制动力曲线的阻滞段、上升段、持续段和释放段; 对于维度大于32的高维数据, 因为维数较高, 行程比较小, 分界点对整个序列相似度影响较小, 在这种情况下, 必须在考虑相似度的情况下, 通过分界点的相对误差进一步约束聚类结果, 可以确定制动力曲线的阻滞段、上升段、持续段和释放段; 由于采集的回踩子序列占制动力曲线的行程比为9.8%, 大于行程比的经验阈值8.2%, 因此, 该制动力曲线具有回踩异常, 判断结果正确, 方法可靠。     

长大桥隧工程的GPS跨障碍高程控制

为解决长大桥隧工程GPS高程控制中障碍物两侧的高程基准不一致问题,提出了一种改进的GPS水准方法:首先由直接的函数拟合方法分别拟合障碍物两侧的似大地水准面,进而求得各自的地面垂线偏差;再根据天文水准原理,由两侧所求的垂线偏差计算跨障碍的高程异常差。根据以上思路进行研究,并以跨越31km海湾的杭州湾大桥进行试验,试验结果与二等几何水准比较,最大较差29mm,最小较差3mm,平均较差16mm,达到二等几何水准精度。