课程文献中心 更多>>

关键词： 枝丫材   早材和晚材   正交异向弹性   数字图像相关技术  

摘要： 系统探究枝丫材和干材的正交异向弹性行为及早晚材的相互作用,有助于丰富和完善木材力学体系,为木材工业优化加工工艺和材料的选择提供依据,为仿生结构设计提供天然生物材料力学参考。以杉木(Cunninghamia lanceolata)为研究对象,采用微观拉伸测试设备结合数字图像相关技术,在33%~85%相对湿度区间内,对枝丫材(对应木、应压木)和干材正常材的早材与晚材进行不同方向的拉伸力学性能测试。重点分析了3类材料早材和晚材正交异向弹性模量(E)和泊松比(ν)的湿度依存性。弹性模量随相对湿度水平升高而降低;沿轴向拉伸的弹性模量呈现出正常材高于对应木,而对应木又高于应压木的规律;沿横向拉伸(径向和弦向)时,弹性模量变化趋势则相反。干材正常材从早材区域到晚材区域弹性模量急剧增大,而枝丫材则过渡缓慢。所有木材类型的轴向与横向弹性模量之比(EL/ER、EL/ET)皆随着相对湿度的增加而增大;无论是早材还是晚材,正常材EL/ER、EL/ET数值均高于对应木和应压木。同一相对湿度下,νLR、νLT和νTR呈现出正常材高于对应木,而对应木又高于应压木的规律,而νRL、νRT和νTL则相反。枝丫材弹性模量从早材到晚材的缓慢过渡,使得在受到载荷作用时,应变过渡更缓慢,减少了应力集中,有助于枝丫在生长过程中抵抗风雪等恶劣天气。正常材趋于各向异性,而应压木更趋于各向同性。研究结果为受天然木材材料启发的仿生结构设计提供了重要的力学数据。

关键词： 弹性地基梁   轴向变形   界面滑移   隐式差分   应变测试  

摘要： 针对高速移动载荷作用下的轨道动态响应问题,提出一种考虑轨道垂-轴向耦合变形与装配界面摩擦滑移的弹性梁动态响应分析框架,综合电磁斥力、电枢扩张力、预紧力、后坐力、摩擦力等输入载荷的时空分布特性,建立了包含轨道垂-轴向耦合振动、封装壳/绝缘体轴向振动、以及封装壳-轨道-绝缘体装配界面动态滑移特性的完整结构动力学模型。通过与光纤光栅传感器实测应变数据对比,检验了所提模型的准确性。研究表明,电枢通过后直至出口前,在电磁后坐力和枢轨摩擦力的共同作用下,轨道中前段区域存在显著的轴向变形,可能引发低周疲劳和蠕变等劣化损伤;此外,在电枢前方轨道观察到高速前驱波特征,推断其源于电磁后坐力所致轴向应力波的前向传播。研究结果弥补了当前轨道动态响应研究缺乏垂-轴向耦合变形分析的缺陷,为封装壳-轨道-绝缘体装配结构的延寿优化与可靠性评估提供了理论依据。

关键词： 弹性箔片气体轴承   有限元分析   气弹耦合   静态特性  

摘要： 弹性箔片气体轴承(EFGB)因具备无接触、低摩擦和高可靠性优势,在航空航天和精密制造广泛运用。然而,其承载能力与稳定性仍受复杂气弹耦合与接触摩擦制约。本文基于COMSOL Multiphysics,建立考虑轴承几何参数、弹性位移及接触摩擦的三维气弹耦合(CEA)流固耦合(FSI)模型,通过耦合求解雷诺方程与固体力学方程,系统分析箔片厚度、轴承间隙和偏心率对气膜压力分布、顶箔位移、气流速度及承载力的影响。结果表明:当偏心率e=0.7时,箔片厚度由0.1mm增至0.2mm,气膜峰值压力由1.36×105Pa提升至1.97×105Pa,顶箔最大位移由4.88μm减小至1.09μm,显著增强了承载力与结构刚度;在间隙c=0.005mm条件下,气膜压力可达2.1×105Pa,但伴随剧烈波动和摩擦效应,而间隙增大至0.02mm时,压力下降至5.25×104Pa,流场分布更均匀。研究揭示薄箔下柔性主导、厚箔下刚性主导的耦合规律,阐明承载与稳定性的权衡机制。本文深化对气弹耦合的认识,为航空航天、精密制造等领域的高性能EFGB设计提供了定量化技术支撑。

关键词： 安卓   恶意软件分类   抗混淆   静态分析  

摘要： 混淆技术是指在保持程序功能不变的前提下,通过变换代码结构、控制流或符号信息以掩盖其真实逻辑的一类反逆向手段;在恶意软件中,该技术被滥用于逃避静态分析与自动化检测。现有基于图像的安卓恶意软件分类方法通常将程序直接映射为灰度图像,忽视了混淆对不同代码层次的影响差异,导致其在面对使用了混淆技术的安卓恶意软件时分类准确性明显下降。分析了混淆的干扰机制,发现操作码序列在符号级混淆下具有高度不变性,其转移结构在结构级混淆下亦能较好保持,可用于构建抗混淆的图像表征。基于此,提出一种面向混淆鲁棒性的安卓恶意软件分类方法(Markov RGB-based Obfuscation-Resilient Droid,MRODroid)。MRODroid将操作码按类级、方法级和指令级三个粒度分别建模为马尔可夫转移概率矩阵,并将其编码为RGB三通道图像,在单张彩色图像中融合多尺度上下文依赖,有效保留混淆下的稳定信息。针对此类稀疏但具层次结构的图像表征,设计了一种轻量级卷积网络,引入通道注意力机制以增强关键语义特征,并结合残差连接保障深层信息有效传递,在保持低计算开销的同时提升对安卓恶意软件的判别能力。实验表明,MRODroid在两种混淆场景下的分类性能优于现有数种基于图像的安卓恶意软件分类方法,展现出更强的鲁棒性,且该结果验证了其在抗混淆分类任务中的有效性。

关键词： 风光储自备电源   用能总成本   DR   反向输电   负荷准线   负荷基线  

摘要： 【目的】为降低商业用户用能总成本,满足可再生能源电力消纳责任权重,提高新能源利用率,缓解配电变压器反向重过载,构建了价格型、准线型、基线型需求侧响应(demand response,DR)下的风光储自备电源配置策略,计及反向输电约束,对比评估其参与三类DR降低用能总成本的效果。【方法】以最小化用能总成本为目标,构建规划阶段自备电源配置、运行阶段负荷基线交替迭代的双层优化模型。上层模型考虑多条新能源预测曲线各时刻最大值,建立了自备电源配置模型,求解新能源容量、储能功率和标称放电时间;下层模型基于上层模型结果和多条新能源预测曲线概率,求解用能总成本的数学期望,并以输电曲线数学期望作为负荷基线反馈至上层模型,直至连续两次自备电源配置结果和负荷基线相同。按允许反向输送不超过20%的光伏发电量设定输电约束,并分析分时电价、基准激励价格和负荷准线的调整对经济性指标的影响。以我国沿海某省某商业综合体为例进行计算评估,从降低用能总成本方面验证策略的有效性。【结果】从数学期望看,相较于无自备电源的对照方案,采用所提模型方案的用能总成本降低2%~10%;参与基线型DR的相似度为98%~100%,显著高于参与准线型DR的82%~86%,参与基线型DR相比准线型DR用能总成本降低6%~10%。反向输送的光伏电量占比为0%~10%。【结论】在满足省级电网可再生能源电力消纳责任权重需求下,所提策略求解的负荷基线和输电曲线相似度高,设定的反向输电约束增加了自备电源配置规模,显著降低了商业用户用能总成本。

关键词： 需求变化   过度预期   战略库存   动态定价   批发价格契约  

摘要： 考虑一个两周期非平稳需求的供应链,其第二周期的潜在市场需求会出现一定的升降变化,一方面制造商对该需求变化存在过度(非理性)预期,另一方面零售商可通过持有战略库存来影响制造商的定价行为。分别建立理性预期和过度预期情形下基于静/动态定价契约的不同动态博弈模型,分析需求升降幅度及过度预期放大系数(制造商非理性程度)对定价决策及契约偏好的影响。研究发现,无论需求如何变化以及无论制造商是否存在非理性预期行为,零售商始终偏好动态定价契约。当需求上升时,理性或非理性的制造商均偏好动态定价契约,制造商和零售商对动态定价契约的偏好程度与需求上升幅度正相关;当需求下降幅度较小时,理性、轻度或重度不理性的制造商均偏好动态定价契约,而中度不理性的制造商偏好静态定价契约;当需求下降幅度较大时,理性或中度不理性的制造商偏好静态定价契约,而轻度或重度不理性的制造商偏好动态定价契约。在需求上升时,非理性程度的增加会加剧损害制造商和零售商的利益;在需求下降时,非理性程度的增加仍然会加剧损害制造商利益,但很可能会使零售商和供应链整体加速获益。

关键词： 交通工程   引导标识系统优化   虚实融合实验平台   综合客运枢纽   信息需求量化   效用评估  

摘要： 综合客运枢纽中多模式换乘路径的高度耦合,使得异质性旅客在抵站后呈现多元化与动态化的引导需求。然而,现有系统多依赖静态标识,难以覆盖复杂路径与时变状态,存在信息更新滞后、内容适配性不足及节点布设不合理等问题,难以有效支撑旅客高效换乘。研究针对版面样式、点位布设与信息内容等维度提出动静态标识优化方法,在静态层面,基于问卷数据构建版面、信息内容与点位布设的全局优化模型;在动态层面,引入需求广泛度指数与综合需求权重指数,建立差异化信息匹配与更新机制,形成多场景适配的优化策略。依托Revit与Unity平台构建虚实融合实验环境,设计高密度、低密度与节假日夜间三类典型场景,开展旅客真实模拟寻路实验,采集轨迹与行为数据,结合统计分析与模糊综合评价方法对不同优化方案进行系统效用评估。结果表明,动静态协同优化方案在三类场景中平均提升寻路比率44.7%,犹豫驻留次数减少2.53次、错误转向减少0.67次,显著优于单一静态方案与现状方案。研究形成了以旅客真实行为为驱动、虚实融合实验为支撑的动静态引导标识优化与效用评估框架,为复杂枢纽引导系统的科学设计与持续优化提供了方法论支撑与实践路径。

关键词： 水流挟沙能力   发展历程   结构形式   影响因素  

摘要： 水流挟沙能力是河流动力学与海岸工程中的核心课题,也是河床演变分析、河道整治及泥沙输移预测的关键基础。通过系统梳理国内外近百年来的研究成果,对水流挟沙能力公式的发展历程、结构形式及影响因素进行了全面综述。首先明确了水流挟沙力的多维定义,涉及流速、水力半径、沉速等参数,并指出其研究从经验统计逐步转向理论深化。从多角度对公式进行分类:按处理方式分为一维和二维问题;按挟沙作用力划分为明渠水流和波流共同作用;按方法分为经验公式与半理论公式;按含沙浓度分为低含沙与高含沙水流;按泥沙组成分为均匀沙与非均匀沙公式。通过不同角度去分析各类挟沙能力公式的结构形式与适应条件,进而深入了解水流挟沙能力的内在机理,为公式后续进一步完善提供一些参考。为验证公式的适用性,本文选取小浪底水库运行后黄河下游河道的水沙数据,采用冲淤判别指标筛选输沙平衡状态下的实测资料,对六家典型公式在新水沙时期黄河下游河道的适用性进行了分析。

关键词： 幸福河湖   政策工具   治理模式   优秀案例  

摘要： 精准选择和应用有效的政策工具是实现幸福河湖建设目标的重要抓手。本文基于“治理阶段—政策工具”二维分析框架,运用内容分析法对“2024年幸福河湖优秀案例”进行考察,探究幸福河湖建设的实践规律。结果表明:①不同阶段的政策工具运用存在差异,在治理污水阶段,命令工具使用频次最高(33次),占据主导地位。在生态修复阶段,学习与能力建设工具应用最为频繁(33次),命令工具(24次)和系统变革工具(15次)仍发挥重要作用。在文化亲水阶段,符号与规劝工具(31次)和激励工具(17次)成为主要手段。②在一级政策工具中,命令工具(63次)和符号与规劝工具(44次)使用频率最高,激励工具(25次)应用相对不足。在二级政策工具中,开展项目工程(53次)、示范引领(24次)和运作机制变革(22次)应用较多,而文化传承能力建设(1次)、精神激励(2次)等措施应用明显薄弱。③幸福河湖建设存在3种典型模式:权威推进模式(由命令工具主导)、系统赋能模式(以学习与能力建设工具为核心)、产业融合模式(依赖于符号与规劝工具和激励工具的协同),3种模式特点鲜明且均具备可推广性。研究显示,幸福河湖建设的政策工具应用呈现显著的阶段性偏好和结构性不均衡,全面推进幸福河湖建设需要因地制宜、因时制宜,依据河湖特色和治理阶段属性综合应用各类政策工具。

关键词： 弹性车轮   机械超结构   能量吸收   负刚度   月球车  

摘要： 针对深空探测星球车在极端行星表面环境下面临的振动控制挑战,本文提出一种基于负刚度串联系统的承载-吸能增强型超结构设计方法,并据此研制出一种新型高性能弹性车轮.通过构建负刚度串联系统理论模型,融合“刚性+柔性”的复合限位策略,形成承载-吸能协同增强机制,在不增加串联单元数量,亦不削弱结构承载能力的前提下,显著提升系统的能量吸收性能.基于此机制,结合月球车轮关键性能指标,设计了仅由四层负刚度单元串联组成的高紧凑型超结构轮辐,其阻尼损耗因子达0.316,与材料塑性耗能无关分量占比69.6%.集成八条轮辐构建了完整车轮原型,测试结果表明,承载5和8 kg载荷,正常滚动条件下轮轴纵向波动标准差分别仅占车轮直径的0.37%和1.17%;跨越高度为100~200 mm障碍物后,振动衰减时间均低于1 s.本文的相关研究成果为星球车弹性车轮设计提供了新的思路,对交通运输、国防安全及智能制造等领域中集约型低频振动控制系统的设计亦具有参考价值.