首页 过刊浏览目录信息

目录信息


第49卷,第7期
刊出日期:2021年07月
  • 土木工程
  • 章荣军, 蒋达飞, 郑俊杰 doi: 10.13245/j.hust.210701 P1-6 在线阅读 下载(1.45 MB)
    通过开展室内絮凝-堆载预压试验,模拟不同配比的絮凝剂-淤泥混合浆液的排水固结过程.选取堆载预压后孔隙比接近的淤泥试样开展室内一维固结压缩试验,探究絮凝剂对淤泥(浆)固结特性的影响.结果显示:添加絮凝剂能够增大预压后淤泥的结构屈服应力,但会导致预压后淤泥表现出更高的压缩性.另外,不同种类的絮凝剂对预压后淤泥次固结系数(Cα)的影响有所不同,与未经絮凝调理的淤泥相比,有机絮凝剂PAM调理淤泥的次固结系数显著增加,而无机絮凝剂PFC或CaO调理淤泥的次固结系数基本保持不变甚至略有降低.
  • 袁行飞, 杨柳, 张威加 doi: 10.13245/j.hust.210702 P7-12 在线阅读 下载(2.33 MB)
    为探索钢索在常温下的长期蠕变发展规律,开展了两种小直径钢丝绳常温下的长期蠕变试验,获得了1 a的蠕变数据.根据不同时间段钢丝绳蠕变发展的规律,将钢丝绳蠕变过程划分为3个阶段,并通过对试验数据的分阶段拟合和基于黏弹性理论方程的推导获得了适用于对应钢丝绳的蠕变本构方程.利用ANSYS软件建立了精细化的钢丝绳有限元模型,调整参数使模型计算的蠕变应变发展符合试验数据,得到了符合实际蠕变性能的模型.使用此模型计算了不同规格钢丝绳的蠕变应变,验证了蠕变本构方程的准确性.使用蠕变本构方程估算了小直径钢丝绳长期蠕变的水平,指出实际工程中应注意蠕变效应的影响.
  • 曹玉贵, 郑刚, 刘沐宇, 张强 doi: 10.13245/j.hust.210703 P13-18 在线阅读 下载(2.12 MB)
    针对现有钢筋与混凝土的锚固长度计算方法不适用于钢筋与轻质超高性能混凝土(LUHPC)的问题,进行了135个钢筋与LUHPC试件的中心拉拔试验.分析了黏结长度、钢纤维体积掺量(体积质量)和钢筋直径对钢筋与LUHPC极限黏结应力的影响规律,结果表明:当钢纤维体积掺量为1.5%时,临界锚固长度为4.1d(d为钢筋直径);当钢纤维体积掺量为2.0%时,临界锚固长度为3.8d;当钢纤维体积掺量为2.5%时,临界锚固长度为3.5d.基于试验数据评估了现有临界长度计算方法的准确性,建立了钢筋与LUHPC临界锚固长度的计算公式,并用试验数据证明了提出方法的准确性.
  • 李秀梅, 邵湛钧, 张永兵, 李朝阳 doi: 10.13245/j.hust.210704 P19-23 在线阅读 下载(992.93 KB)
    为了有效对具有随机参数的平面框架结构进行随机分析,提出基于Karhunen-Loève (K-L)级数的改进摄动随机QR法(KLSMPSQRM).使用Karhunen-Loève级数展开法对随机场进行离散,同时引入QR法替换改进的摄动随机有限元法(MPSFEM)中的有限元计算格式,得到一种兼具三种方法优势的新型随机分析方法.通过计算多层平面框架,将KLSMPSQRM与其他方法进行对比,结果表明:QR法具有良好的精度与适用性,可以代替有限元法进行计算;KLSMPSQRM在变异系数小于0.25的条件下可以保证一定精度,应用范围较传统的摄动随机有限元法更广,同时兼顾了计算效率,是一种有效的框架结构随机分析手段.
  • 曹洋, 林育睿, 张二望, 吴学震 doi: 10.13245/j.hust.210705 P24-30 在线阅读 下载(2.89 MB)
    针对浅埋施工条件下盾构下穿桩板结构的开挖扰动问题展开研究.依托滨海软弱土层地铁盾构隧道开挖工程,结合现场原位测试和数值动态仿真,分别针对开挖顶进和盾尾注浆两个扰动阶段,分析近场和远场结构部件的受力变形规律,阐明扰动机制.结果表明:盾构开挖顶进阶段,顶推力对周围土体的放射挤压引起桩身横向弯曲及顶板抬升,刀盘驶过目标桩1.00D(D为开挖洞径)时,近场桩身变形达到最大;盾尾注浆阶段,在注浆层硬化前,顶板及近场桩身随土体出现回弹变形,并于刀盘驶过目标断面约3.00D后趋于稳定,此时顶板出现沉降槽;距离开挖空间1.00D的远场桩身先后受到顶推力的外扩挤压,以及隧道上部地层回弹沉降的横向推动作用,弯曲变形逐步增大,未表现出回弹变形.
  • 王振波, 孙鹏, 刘伟康, 韩宇栋 doi: 10.13245/j.hust.210706 P31-36 在线阅读 下载(2.24 MB)
    针对沿海潮汐区及地下水交界处典型的干湿循环硫酸盐环境,开展不同周期下高延性水泥基材料(ECC)单轴拉伸试验,并通过扫描电子显微镜(SEM)观测其微观结构.结果表明:未受蚀ECC的拉伸应变硬化特征明显,但侵蚀后的拉伸曲线应力抖动次数大幅减少;受蚀ECC抗拉强度是侵蚀前的1.35~1.79倍,随侵蚀周期先增后降,而极限拉应变的发展规律则相反;在150 d内,硫酸盐侵蚀对ECC弹性模量的影响不明显.受蚀前,聚乙烯醇(PVA)纤维的完整表观解释了ECC的低强度和高延性;侵蚀早期,钙矾石逐渐生成并不断填充孔隙和微裂纹;侵蚀后期,石膏逐渐成为重要的侵蚀因素;大量存在的PVA纤维有效缓解了侵蚀损伤,在研究的龄期范围内未见材料明显劣化.
  • 魏文晖, 胡郢, 袁超 doi: 10.13245/j.hust.210707 P37-43 在线阅读 下载(1.82 MB)
    为从地震动平动记录中获取转动分量,提出了一种综合波动理论和谱比分析的新计算方法,即波动-谱比法.采用波动理论推算地震动转动分量的频域解,当P波和SV波均存在时,采用谱比法获得二者的比例系数,进而获取时域内的转动分量.该方法克服了P和SV波同时存在时直接利用弹性波动理论无法计算的关键问题,修正了利用谱比分析获取的转动分量时缺乏地震波高频分量的缺陷,能完整得到全频域范围内的转动分量.对具有典型转动倾斜特征的Northridge地震记录进行分析后,利用本方法由平动记录获取了全频域范围内的转动分量,计算结果与记录数据符合较好,验证了方法的可靠性及准确性.
  • 刘聂玚子, 刘洪海, 荣鑫, 兰海 doi: 10.13245/j.hust.210708 P44-48 在线阅读 下载(1.11 MB)
    针对采用改性沥青黏度-温度曲线确定的混合料拌和温度过高的问题,研制了具有变频调速和搅拌功率自动测试功能的试验用搅拌机,进行基质沥青和改性沥青两种类型混合料搅拌功率的对比试验,采用等功率法确定改性沥青混合料的拌和温度.在试验过程中,对试验数据的重复性和复现性进行分析,确定了具有较小随机误差和系统误差的试验参数,得到了等功率法确定改性沥青混合料拌和温度的方法.试验结果表明:采用等功率法确定的改性沥青混合料拌和温度,较沥青黏度-温度曲线法确定的拌和温度显著降低,在该温度下进行改性沥青混合料拌和,质量完全满足施工技术规范要求.
  • 曹成勇, 施成华, 刘建文, 朱旻 doi: 10.13245/j.hust.210709 P49-54 在线阅读 下载(1.25 MB)
    针对深基坑旋喷封底隔渗体的设计和计算问题,将基坑旋喷封底隔渗体假定为四周固支的矩形弹性薄板,并考虑其渗流作用,提出了基坑旋喷封底隔渗体的设计方法.随后,对某城市地下两层车站基坑深层旋喷封底隔渗体参数进行计算分析.结果表明:基坑旋喷封底隔渗体设计时须着重关注结构拉裂破坏模式.由于渗流平衡方法忽略了基坑旋喷封底隔渗体的材料强度对结构安全的贡献,因此其设计参数会偏保守.
  • 能源工程
  • 王军, 尹国庆, 王威, 李志昂 doi: 10.13245/j.hust.210710 P55-60 在线阅读 下载(2.44 MB)
    针对空调低压轴流风扇轴向尺寸受限制情况下的自动优化设计问题,基于B样条曲线,采用基元级设计和复合弯掠技术相结合的参数化方法构建轴流风扇三维模型.将轴流风扇叶轮参数化方法、商用数值计算软件ANSYS和第二代非支配排序遗传算法(NSGA-II)耦合.在叶轮轴向尺寸限制下以容积流量和静压效率为目标函数,建立起集参数化建模、网格划分、流场计算和多目标优化于一体的自动优化设计平台.在设计工况下,采用该优化平台对一款低压轴流风扇展开优化设计,并通过数值模拟和实验方法对比分析了优化前后模型的气动性能,结果表明:优化后的轴流风扇减小了轴向尺寸,在设计工况下实验流量提升10.4%、静压效率增加1.7%,具有较宽的工作范围,并且减弱了叶尖涡的强度,提高了通流能力.
  • 刘定平, 刘轶豪 doi: 10.13245/j.hust.210711 P61-67 在线阅读 下载(1.3 MB)
    为研究水泥分解炉在掺烧污泥和选择性非催化还原(SNCR)脱硝共同作用下,以脱硝系统运行成本最小为目标,对相关主要参数进行优化控制.以广东某6 000 t/d水泥分解炉为研究对象,以污泥掺烧量、喷氨量、烟风温度、压差等运行参数为输入变量,采用遗传算法优化的BP神经网络(GA-BPNN)建立出口烟气NOx浓度的预测模型.再采用多种群遗传算法(MPGA),在满足NOx排放浓度达标的前提下,以脱硝系统成本最小为优化目标,得到经济性最佳的水泥分解炉运行参数.结果表明:所建立的烟气NOx浓度预测模型相对误差仅为2.63%,相关系数高达0.976;MPGA较GA和PSO具有更强的全局搜索能力和进化能力,更适合运用在高维度非线性解空间中.所选对象增加污泥掺烧量至18 t/h,同时将喷氨量减少至500 L/h,可获得最低的脱硝运行成本.
  • 电子与信息工程
  • 张学锋, 李金晶, 储岳中, 汤亚玲 doi: 10.13245/j.hust.210713 P68-73 在线阅读 下载(1.78 MB)
    针对图像去雨问题提出多尺度编码-解码结构的单幅图像去雨网络(MSEDNet).首先在编码阶段对雨图像进行二次下采样;然后每个下采样层分别通过特征细化模块提取特征信息;最后将特征图逐步上采样,并且与上一个阶段的特征图聚合得到最终的去雨图像.采用不同分辨率的特征提取网络,能更好地提取雨纹的特征.特征细化网络首先经过多尺度扩张卷积聚合雨纹特征,然后通道注意力给聚合模块通道分配不同的权重以细化自身,最后使用ResNet和DenseNet的双路特征提取器实现雨纹信息提取.仿真和真实雨数据集结果表明:所提网络能够有效地去除雨纹,得到高质量的无雨图像.
  • 李海燕, 王伟华, 郭磊, 周丽萍 doi: 10.13245/j.hust.210714 P74-78 在线阅读 下载(1.88 MB)
    为对图像中大面积缺失区域进行合理的结构修复和精细的纹理填充,提出了一种基于双转移网络的深度特征重排图像修复算法.首先提取缺失图像的特征并还原图像纹理细节;然后根据编码器特征估计缺失内容,提出基于解码器特征的内容损失函数,减少全连接层的解码器特征与缺失区域编码器特征之间的距离,保证合成图像语义的准确性和结构的合理性.在公开数据集上,将提出算法与现有经典算法进行对比,结果表明:在大面积缺失图像修复中,提出算法能得到清晰、细节细腻且视觉合理的结果.
  • 智能优化与调度
  • 丁兆云, 刘凯, 刘斌, 朱席席 doi: 10.13245/j.hust.210715 P79-91 在线阅读 下载(2.6 MB)
    针对多源异构的网络安全数据的离散分布问题,总结了知识图谱构建需要的网络空间战技术、攻击模式、漏洞及网络设备等基础数据,提炼了数据之间的关联关系.在此基础上,综述了网络安全知识图谱相关技术的国内外研究现状,包括多源异构的安全情报数据、网络安全知识表示、网络安全知识图谱的本体构建、信息抽取和知识图谱推理.同时,对网络安全知识图谱的应用场景进行了梳理.最后,从知识图谱构建、知识抽取和知识推理三个方面总结了基础研究面临的挑战.
  • 高艺平, 李新宇, 高亮 doi: 10.13245/j.hust.210716 P92-96 在线阅读 下载(1.51 MB)
    提出了一种基于半监督卷积收缩自编码器的缺陷识别方法.从未标记数据中获取有效缺陷信息,结合少量标记样本,实现较高的缺陷识别效果,解决了传统的基于卷积神经网络的缺陷识别方法依赖大量标记样本的问题.实验结果表明:本文方法具有较高的识别精度,在少量标记样本下即可获得不错的识别效果,相较于其他方法,准确率提升4.93%~62.96%,可有效降低样本标记成本,加快模型部署速度,确保质量检测和生产计划顺利进行.
  • 钟浩然, 李新宇, 高亮, 谢思诚 doi: 10.13245/j.hust.210717 P97-102 在线阅读 下载(1.94 MB)
    为了实现双足机器人在不平整地面上的快速步行,提出一种基于优化的2D柔顺步态规划方法.基于腿部刚度和触地角,采用弹簧倒立摆模型建立机器人步行的参数化模型.考虑质心控制误差,提出一种适应位姿扰动的步态规划方法,允许机器人不必回到预设姿态就可以直接进入下一步态周期,使机器人更灵活.针对传统规划方法仅考虑质心在步态周期末端速度而导致的速度误差,提出一种速度补偿策略,控制整个步态周期速度,提高了连续步行的速度跟踪精度.将对腿部刚度和触地角的求解转化为优化问题,采用改进鲸鱼群算法进行求解,实现了对复杂环境的自适应.仿真结果表明:相较于传统方法,提出的方法可以实现更快速的步行,使机器人能在更复杂的地面上精确跟踪目标速度,连续平稳行走.
  • 桂林, 李新宇, 高亮 doi: 10.13245/j.hust.210718 P103-106 在线阅读 下载(710.04 KB)
    针对作业车间调度问题(JSP),在现有邻域结构的基础上进行拓展,提出一种新型邻域结构.通过对现有邻域结构中产生可行邻域解的约束条件进行松弛,能够使得当前解生成更多的可行邻域解.使用禁忌搜索算法将已有的3种常见的邻域结构与该新型邻域结构进行对比,使用TA数据集中的前50个算例进行验证.实验结果表明:设计的新型邻域结构无论在最优值还是平均值,都比其他3种邻域结构具有优势.实验数据表明:新型邻域结构在4种邻域结构中能够搜索的最多可行邻域解.尽管新型邻域结构搜索花费的时间最多,但由于使用了近似评估方法,因此搜索时间在可接受范围内.
  • 张勇, 梁晓珂, 袁丽娟 doi: 10.13245/j.hust.210719 P107-112 在线阅读 下载(1.29 MB)
    考虑绿色建筑设计时重点关注的两个指标(节能和舒适度),建立绿色建筑节能设计的多目标优化模型;采用建筑能耗模拟软件EnergyPlus评价个体的适应值,利用基于分解的多目标进化算法优化上述模型,给出融合EnergyPlus的建筑节能多目标进化优化算法及其执行方法.以我国北方常见的多房间居民建筑为例进行多目标优化,结果表明:相比NSGA-II等经典智能优化设计算法,所提方法在只增加了0.61%能耗的基础上减少了1.29%的不舒适时间.
  • 郝佳, 张馥琳, 牛红伟, 王国新 doi: 10.13245/j.hust.210720 P113-119 在线阅读 下载(1.81 MB)
    为解决传统实验设计方法中稳态视觉诱发电位(SSVEP)刺激界面优化设计时存在实验次数多、成本高、周期长的问题,提出一种知识驱动的SSVEP刺激界面序贯式实验方案优化方法.以SSVEP刺激界面参数为设计变量,SSVEP响应性能作为优化目标.利用概率模型表征刺激界面参数的先验知识,通过概率积分变换翘曲实验样本空间,缩小最优值存在概率低的区域,并扩大最优值存在概率高的区域.采用预期改进采集函数进行迭代优化,以较少的实验次数获得最优的刺激界面.实验结果表明:所提优化方法在保障找到最优刺激参数的前提下,与拉丁超立方和正交设计方法相比,实验次数分别减少了约53%和44%.
  • 任腾, 肖程琳, 周忠宝, 邢立宁 doi: 10.13245/j.hust.210721 P120-126 在线阅读 下载(1.3 MB)
    针对网约车运力资源剩余与物流末端配送即时性不足间的矛盾,以多方参与主体总利益最大化为优化目标,构建网约车、乘客与快递联合配送车辆路径匹配优化模型.根据车辆路径匹配优化问题的NP-hard特性,运用插入启发式算法构造种群初始解,设计了一种适于求解全局优化问题的改进型混合遗传算法.仿真实验表明:该模型能在有效减少车辆总行驶里程的同时提升多方主体的利益.对比实验证明了提出的混合遗传算法不仅能够解决易陷入局部最优的弊端,而且还提高了求解问题的全局寻优能力及运行速度,为网约车的剩余运力资源利用及物流末端配送路径优化提供了新的解决思路.
  • 孟磊磊, 张超勇, 张彪, 李俊青 doi: 10.13245/j.hust.210722 P127-132 在线阅读 下载(837.86 KB)
    针对能耗目标的阻塞混合流水车间调度问题(HFSP-B),分别构建了考虑调整时间及不考虑调整时间的阻塞混合流水车间调度问题(MILP)模型.为了减少机床待机能耗,在MILP模型中考虑关机/重启节能策略.针对MILP模型,从目标函数、目标函数的线性化过程、决策变量和约束方程进行介绍.最后,通过对具体实例的求解,验证了所提MILP模型的有效性.通过对MILP所得最优解的分析,挖掘了阻塞因素对能耗目标的影响规律,有助于今后设计基于元启发式算法的近似算法.
6 2024
主 管:教育部
主 办:华中科技大学
主 编:李元元
刊 号:ISSN 1671-4512
    CN 42-1658/N
邮 发:国内 38-9
    国外 M 487
联系我们
地址:武汉市珞喻路1037号
   华中科技大学主校区
邮编:430074
电话:027-87543916
   027-87544294
邮箱:hgxbs@mail.hust.edu.cn
网址:xb.hust.edu.cn
微信:hustxbs
关注微信公众号