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关键词： 顺义-良乡断层北段   动力学破裂   设定地震   应力配置   摩擦参数   成核区  

摘要： 基于地震物理过程的设定地震数值模拟是近年来地震学重要的研究方向.这种类型的模拟需要对断层几何、区域应力和成核条件进行一定的参数假设,而这些参数通常具有较高的不确定性.本研究以北京地区顺义-良乡断层北段为例,模拟了该断裂上震级为7级的设定地震,并讨论了在断层动力学破裂模拟中参数的影响.首先,构建了北京地区顺义-良乡断层北段的断层几何,断层周边速度结构,断层应力状态和断层面上摩擦参数等模型,并使用曲线网格有限差分方法模拟了该断层上设定震级为7级的地震动力学破裂过程,获得了断层面上的破裂传播过程、滑动量分布、破裂速度和地震矩释放速率等结果.模拟结果显示,7级设定地震的断层面滑动量以走滑分量为主.在断层弯折部位的阻挡作用影响下,破裂范围主要分布在顺义-良乡断层北段的前20 km.此外,断层面上的破裂在从成核区启动后以亚剪切速度传播.基于该7级地震破裂模型,我们讨论了断层面上应力配置参数、摩擦参数、成核条件以及成核位置对破裂过程的定性影响.模拟结果显示:断层周边区域最大主压应力方位角θ、成核区沿走向方向的位置和成核区半径这些参数对破裂过程影响最大,主要由于不同应力方位角在断层面上投影后的应力状态发生显著变化,断层面走向变化导致投影在断层面上的应力状态的剧烈变化和成核区应力扰动造成.断层面上的流体压力与静岩压比值λ、侧压力系数k_(h)、应力因子R、静摩擦系数μ_(s)、动摩擦系数μd和临界滑动距离Dc等参数对破裂过程影响较大,这些参数相应的增大或减小将导致断层面上的初始应力、断层面强度和应力降等参数的变化,进而导致断层面上最终滑动量增加或减少,破裂速度的增大或减小以及地震矩释放的前移或延后等.以上模拟参数对破裂过程影响的规律对其他活动断层基于动力学破裂的设定地震震源设置和历史地震震源设置具有参考和指导意义.

关键词： 机器人动力学   参数辨识   加权最小二乘法   支持向量机   误差补偿  

摘要： 传统机器人运动控制通常采用PID控制,但传统PID控制反映滞后,动态性能差,精度较低。前馈控制能显著提升机器人控制性能,但需要建立精确的动力学模型,所以要辨识机器人动力学参数。利用牛顿-欧拉法建立机器人动力学模型,选用傅里叶级数型激励轨迹并以使得观测矩阵条件数最小为目标进行优化,采集机器人在该轨迹下的运动数据,使用加权最小二乘法辨识得到机器人动力学参数,因为工业机器人具有复杂和非线性的特点,通过参数辨识得到的动力学参数建立的逆动力学模型往往存在误差;因此,选用遗传算法优化的支持向量机(Support Vector Machine,SVM)对动力学模型进行误差补偿,支持向量机输入数据是机器人各关节的角度、角速度、角加速度数据,输出数据为预测的动力学模型误差力矩,采集机器人在多条傅里叶轨迹下的运动数据,输入支持向量机训练并预测,结果表明,误差补偿后的动力学模型能更加准确地预测关节力矩。

关键词： 交通事故   车辆动力学参数   多源融合   实时估计   验证体系  

摘要： 交通事故场景中,传统事后重构方法难以满足实时性与精确性要求。研究围绕动力学参数实时估计展开,构建事故条件下车辆动力学模型,分析速度、加速度、角速度等参数的耦合机理。在多源传感器数据基础上,提出基于扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)与鲁棒滤波相结合的实时估计算法,并设计参数自适应更新机制,以应对碰撞瞬间的传感器失效与数据突变。通过构建Carsim–Simulink仿真平台及实车碰撞试验,对估计结果的准确性进行验证,为快速分析交通事故与智能交通决策提供技术参考。

关键词： 制冷剂   润滑油   R1234ze(Z)   相溶性   分子动力学  

摘要： 为应对气候变化,新型低GWP值的制冷剂的应用日益广泛,其与润滑油的相溶性是保障制冷系统高效稳定运行的关键。鉴于传统试验方法耗时且成本高,文章提出了一种基于溶解度参数理论和分子动力学模拟的制冷剂与润滑油相溶性理论预判方法。研究以HFOs制冷剂R1234ze(Z)为例,通过分子动力学模拟计算了其在不同温压下的密度和溶解度参数,并与REFPROP10.0的数据进行对比,结果高度吻合,在不同温压条件下的相对误差均控制在3%以内,证明了该模型的可靠性。在此基础上,文章进一步参照R1234ze(E)与POE的基础油(PEC系列润滑油)的相溶性试验数据,在283.15K、0.25 MPa的条件下,建立了R1234ze(E)和PEC润滑油的分子动力学模拟体系,利用提出的润滑油相溶性预判方法进行计算并与试验的溶解度参数进行对比,结果显示,模拟预测的相溶性趋势与试验结果具有良好的一致性。该研究在一定范围内验证了理论预判方法在制冷剂与润滑油相溶性研究中的可行性与准确性,为新型制冷剂的推广与应用提供了重要的理论参考。

关键词： 参数辨识   工业机器人   鲸鱼优化算法   动力学参数  

摘要： 提出一种基于改进鲸鱼优化算法(IWOA)的工业机器人动力学参数方法。采用不同捕食方式更新种群分布位置,最终寻找最优位置个体,对工业机器人参数进行识别,将测试路径平均均方误差(RMS)作为评价标准。以工业机器人为对象设计仿真验证了辨识算法的正确性,研究结果表明:在第35次迭代后IWOA适应度速度较快,具备较好参数估算性能,惯性参数辨识结果验证所提方法能够对机器人动态特性识别达到很高的精度,为提高机器人动作规划具有指导意义。

关键词： 煤矸石   煤泥   燃烧特性   动力学参数  

摘要： 天地王坡煤矿生产无烟煤煤矸石,为将煤矸石焚烧处置,亟需研究基础燃烧特性。选取大块矸石和碎末矸石进行研究,无烟煤煤泥作为对比。研究结果表明:大块矸石和煤泥热值较高,超过10.3 MJ/kg,碎末矸石的热值极低;煤灰中SiO_(2)和Al_(2)O_(3)之和超过90%,软化温度大于1500℃;大块矸石和煤泥的着火指数(T_(d))、着火稳燃特性(R_(w))和燃尽特性(R_(j))相近,属于难以着火和燃尽的固体物料;对大块矸石和煤泥进行TG和DGT分析,大块矸石着火和燃尽温度分别为534℃和617℃,煤泥的着火温度和燃尽温度分别为430℃和500℃。采用Freeman Carroll法计算煤矸石的动力学参数,得到煤矸石挥发分热解反应级数为0.688,表观活化能为119 kJ/mol,指前因子为0.34×10^(11);煤矸石焦炭燃烧反应级数为1.87,表观活化能为189 kJ/mol,指前因子为1.56×10^(13)。

关键词： 柱形装药   起爆方式   超压峰值   冲量   二次冲击波  

摘要： 战斗部通常呈“细长化”特征,装药形状接近圆柱形,柱形装药的起爆方式是影响战斗部对目标的毁伤效能的重要因素。为探究起爆方式对自由场空气中柱形装药爆炸荷载分布的影响,采用数值模拟的方法对比分析3种起爆方式(中心起爆、一端起爆和两端起爆)下柱形装药爆炸荷载的分布规律。通过定义超压峰值形状因子和冲量形状因子,建立不同起爆方式下柱形装药爆炸荷载(超压和冲量)与比例距离和方位角之间的关系,从而定量分析起爆方式对柱形装药爆炸荷载的影响规律。结果表明:一端起爆(尾部起爆)柱形装药相比球形装药和其他起爆方式的柱形装药,能够在远离起爆点一端的装药近区产生最大的爆炸超压;对于采用其他起爆方式的柱形装药,可利用中心起爆柱形装药临界比例距离计算公式,对可忽略装药形状影响的临界比例距离进行相对保守的预测。研究结果可为战斗部爆炸毁伤评估和结构抗爆设计提供依据。

关键词： 跨座式单轨车辆   代理模型   多目标优化   悬挂参数   车辆轨道梁耦合  

摘要： 为对某跨座式单轨车辆动力学进行优化,采用UM建立车辆-轨道梁模型,计算了车辆在长大曲线路段且超载工况下的运行安全性、行驶平稳和曲线通过性等指标。采用UM-Isight联合仿真平台,以走行轮垂向刚度、稳定轮垂向刚度、导向轮垂向刚度、空气弹簧垂向刚度、空气弹簧水平刚度及抗侧滚综合刚度为变量,通过最优拉丁超立方法试验,分别构建响应面和正交多项式代理模型,通过NSGA-Ⅱ算法对两种近似模型计算,共得到16组Pareto解,对可行解回归验证发现,响应面模型与正交多项式模型相比,优化结果更具一致性,且优化率更高。优化后垂向平稳性提升;运行舒适性提高到中等;稳定轮倾覆系数略变差,但仍满足安全值;车体质心横向、垂向振动加速度均减小。

关键词： 颈动脉狭窄   血流动力学   认知功能障碍   超声检查   阻力指数  

摘要： 目的:探讨颈动脉狭窄患者血流动力学参数与认知功能的定量关联,建立关键参数预测模型。方法:前瞻性纳入2024年1—12月于佛山市南海区第四人民医院神经血管中心就诊的100例单侧颈动脉狭窄≥50%患者为研究对象,根据蒙特利尔认知评估量表(MoCA)中文版评分将入选患者分为认知障碍组(MoCA<26分,49例)与非认知障碍组(51例)。应用Philips EPIQ7超声仪检测入组患者狭窄处收缩期峰值流速(PSV)、舒张末期流速(EDV)及远端阻力指数(RI)、搏动指数(PI),采用MoCA量表评估两组的认知功能。通过多变量Logistic回归分析筛选独立预测因子。结果:与非认知障碍组比较,认知障碍组的PSV[(238.71±54.326) cm/s vs.(194.63±48.715) cm/s]、EDV[(85.32±21.473) cm/s vs.(71.45±18.926) cm/s]、RI (0.78±0.058 vs.0.72±0.062)及PI (1.43±0.217 vs.1.28±0.193)均显著升高(P<0.05)。颈动脉狭窄处PI是认知障碍的独立危险因素(OR=5.327,95%CI:1.244~22.806)。结论:PSV和PI可作为颈动脉狭窄患者认知损害的敏感血流动力学标志物,其阈值效应能够为临床干预提供量化依据。

关键词： 白及   干旱胁迫   相互作用   叶绿素荧光参数   荧光诱导动力学  

摘要： 为揭示硅(Si)、丛枝菌根(AM)真菌及其相互作用对PEG-6000干旱(DS)处理胁迫下白及幼苗适应能力的光合生理机制,采用盆栽土培试验,基于DS条件设置Si、AM单一和组合处理,以不施PEG-6000、Si、AM真菌为对照(CK),探索Si、AM真菌对干旱胁迫下白及叶绿素荧光参数及其诱导动力学曲线(OJIP)特征的影响。结果表明,Si、AM真菌可促进DS胁迫下白及幼苗干物质积累量,抑制叶绿素降解,提高叶绿素荧光参数、叶片初始荧光(F_(o))、J相荧光(F_(J))、I相荧光(F_(I))以及最大荧光强度(F_(P)),从而改变OJIP曲线。此外,干旱胁迫下Si、AM真菌改善了Q_(A)向Q_(B)的传递进程和电子传递性能(Ψ_(o)、δR_(o)),提高了单位面积吸收的光能(ABS/CS_(m))、捕获(TR_(o)/CS_(m))及传递(ET_(o)/CS_(m))能力,增加了单位面积内反应中心的数量(RC/CS_(m)),使叶片维持相对较低的单位叶面积热耗散值(DI_(o)/CS_(m)),降低激发能及可变荧光强度(V_(J)、V_(K)、V_(I)、V_(L)),从而有效降低干旱胁迫对PSⅡ反应中心的损伤,其中以施硅效果略优于AM真菌,当二者组合施用时效果最佳。综上,硅与AM真菌组施可通过抑制叶绿素降解、改善白及幼苗PSⅡ供体侧和受体侧的电子传递、保护PSⅡ反应中心正常运行来增强幼苗对干旱的耐受性。