摘要：目的:采用吊装施工的大节段钢箱梁属于整孔异位安装,其几何状态从工厂到桥址不断转换、几何关系复杂,且对成桥梁面标高、海上大节段环缝对接以及桥梁支座定位均有非常高的精度要求。本文研究基于几何状态传递的大节段钢箱梁吊装施工控制方法,以解决分阶段施工桥梁在施工过程中的几何状态控制难题。创新点:1.确定大节段钢箱梁几何状态控制指标,即顶底板下料参数、大节段环缝宽度和支座定位;2.提出以钢箱梁控制点的里程和高程作为基本状态变量,推导大节段钢箱梁各状态下的几何状态方程和状态传递矩阵。方法:1.针对大节段钢箱梁吊装施工特点,进行状态分析,提出其施工过程的典型几何状态,即设计成桥状态、无应力状态、工厂组拼状态和安装状态;2.通过理论推导,构建各几何状态间的状态传递方程,得出大节段钢箱梁吊装施工时结构的几何状态变化关系;3.基于上述推导的方程,计算大节段钢箱梁下料参数、大节段钢箱梁环缝宽度和支座定位参数,以指导施工;4.在施工过程中对桥梁结构实际响应数据进行测试,并将实测值与理论值进行分析对比,以验证本文方法的可行性和有效性。结论:1.采用本文方法实现了港珠澳大桥大节段钢箱梁有应力状态下顶底板环缝宽度差值在2mm以内、桥梁支座就位后的偏心距在20 mm以内以及成桥梁面高程误差范围为-10 mm^+15 mm,满足控制精度要求。2.以桥梁结构控制点的里程和高程作为基本状态变量的几何状态控制方法可实现桥梁施工过程中复杂几何关系传递的控制。3.本文方法具有通用性,可进一步推广应用于逐孔顶推、节段拼装等异位安装以及多状态转换的桥梁施工过程的几何状态控制。

摘要：砂浆流变性除了与混合料成分特性和配合比设计相关外,还随胶凝材料混合时间的长短而发生改变。为研究上述因素对砂浆流变性能的影响,采用流变仪获得4个不同时段、30种不同配合比下砂浆的塑性黏度与屈服应力,并对得到的120组流变性能数据进行数据清洗等处理分析工作。接着通过支持向量回归、K-邻近回归和随机森林回归3种机器学习算法,以水泥含量、机制砂、粉煤灰、石灰石矿粉、减水剂、水、砂浆混合后时间、水灰比、骨胶比以及水胶比等参数作为自变量,塑性黏度与屈服应力作为因变量,对砂浆的流动性能进行学习预测。最终结果是支持向量回归算法对砂浆的塑性黏度与屈服应力预测准确率最高,预测结果的平均绝对误差、均方根误差、平均绝对百分比误差以及决定系数均优于其他模型,拥有更好的泛化能力,在预测领域中具有良好的适用性。通过时间效应分析,得到了不同组分对水泥砂浆流变性能的重要系数,其中减水剂、水泥、砂、水对于砂浆的流变性能影响比较显著。最后使用支持向量回归对具有较大特征重要性的变量(水泥、机制砂以及减水剂)进行单一特征分析,通过改变单一变量得到了该变量对砂浆流变性能的影响曲线。

摘要：为方便隧道中人员和车辆在灾害中能就近逃生和避险,需要设置大量的地下结构联络通道,这就带来了盾构隧道管片开口问题。采用Timoshenko曲梁理论描述管片的力学行为,通过土弹簧和荷载模拟周围土体对隧道的约束和加载作用,三向弹簧模拟环内纵缝接头,均布剪切弹簧模拟环间接头,建立了分析模型。首先采用状态空间法,推导了不考虑开口时多环衬砌传递方程。其次引入自由边界条件,调整荷载和系统矩阵,导出了考虑开口工况和错缝拼装的多环衬砌传递方程,得到了开口工况下盾构隧道的响应。最后结合之江路联络通道工程,通过数值算例,验证所提方法的同时分析了大直径盾构隧道开口工况下开口环和邻近环的变形和内力分布规律,研究了地质条件和环间连接情况对衬砌开口的影响。结果表明:开口环位移增加而内力减小,邻近环则位移和内力都增加;周围地质条件越好,隧道受开口工况的影响越小。在实际工程中,可以通过增强环间连接的方法来减小开口工况对于衬砌受力的影响。

摘要：为了定量评估空心板梁桥铰缝损伤程度,为后续维修加固提供决策依据,将单块空心板比拟成正交异性板,视空心板桥上部为铰接正交异性板结构,引入铰缝剪力与铰缝两侧挠度差关系式作为板间传力方程,建立二维可考虑不同位置、不同长度及不同程度铰缝损伤影响的铰缝剪力计算模型(HJSFM),并导出荷载作用下铰缝处剪力Fourier级数形式的解析解.在此基础上,以设计荷载和加大荷载下铰缝的损伤演化为依据,提出轻、中、重3级铰缝损伤程度评级方案(HJDRS),形成铰缝损伤评估模型(HJDAM).以有限元模拟结果对本模型铰缝剪力计算值的正确性进行验证,并将本铰缝损伤评估模型应用于一座铰缝损伤的空心板梁桥.研究表明,剪力计算模型得到的铰缝剪力的精度满足工程需要,并且该损伤评估模型可行.

摘要：目前对组合梁的研究大多集中在两层组合梁,对多层组合梁的研究甚少。该文推导了考虑各层层间滑移的多层组合梁控制方程,求解了其在均布荷载与简支边界条件下的挠度计算的解析表达式,给出了挠度放大系数公式,结合规范中的折减刚度法,可以方便地用于工程设计。

摘要：电动执行器是实现管道阀门控制的重要装置,为了解决其在户外的无线远程监控问题,采用窄带物联网(NB-IoT)通讯方式设计了一种电动执行器监控系统。该系统以STM32为主控芯片,实现执行器的开度和管道内流体的压力、温度、流量等数据的实时采集,并通过BC35-G通讯模组上传至物联网云平台,还可在开发的微信小程序上实现对执行器的远程监测。经过运行测试表明,系统性能稳定,操作便捷,能够满足工业应用需求。

摘要：针对机器人在抓取电子元器件中目标实时精准定位的问题,应用点云配准技术,提出了一种扩展的二进制特征描述子(EB_SHOT)的电子元器件点云配准算法。首先,对采集的电子元器件点云进行ISS关键点提取,获取点云表面均匀分布且具有显著特征的点集。其次,对关键点采用SHOT特征描述和位置空间信息相结合的方法生成E_SHOT特征描述子,并将其编码为EB_SHOT特征描述子。最后,基于FLANN特征点搜索路径进行SAC-IA和ICP相结合的点云配准方法,得到点云之间的空间坐标变换矩阵,从而获得电子元器件的位姿信息。实验结果表明,使用这里方法进行电子元器件点云配准,在配准精度和速度上均有所提高,满足机器人抓取的要求。

摘要：为了解决传统伺服电缸压力机在扭矩模式下控制精度受系统阻尼影响,不适用于大量程的压力控制的问题,设计了一套伺服电缸压力机系统,采用基于位移迭代的压力控制模型,利用被压工件材料的压力与变形之间的本构关系,通过调整电缸输出位移,控制被压工件的变形量,实现基于位移迭代的压力控制,从而克服了系统阻尼对控制精度的影响,使伺服电缸压力控制精度高于±0.6%,且压力越大,控制精度越高。研究成果使得普通电缸也能够满足大量程、高精度压力控制的需求,大幅降低了伺服电缸压力机系统的制造成本。

摘要：为增加学生对课程的学习兴趣,案例教学法被广泛用于高校的教学方法改革中。以“蛋白质的结构与功能”的教学设计为例,从学情分析、教学目标、教学内容分析、教学过程设计和总结与反思等五个环节对本节教学内容进行设计,并结合案例教学法,力求提高学生独立思考、分析解决问题的能力,达到改善教学效果的目的。

摘要：介绍了一种应用于小数分频频率合成器的Σ-Δ调制器的设计,该调制器采用三阶级联的MASH1-1-1结构,并利用流水线技术,提高了调制器的工作频率.电路设计采用Verilog HDL硬件描述语言实现,基于QuartusⅡ工具进行测试验证,结果表明,调制器最高工作频率为240.56MHz.最终采用SMIC 0.18μm CMOS工艺,完成了电路版图设计.芯片面积为34 148.5μm2,芯片总功耗为1.284mW,与传统设计相比,面积降低了31.23%,功耗降低了46.14%.