摘要：针对浅层天然气工区高瓦斯隧道盾构施工难的问题,借助工程实例,采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法,分析了成都平原浅层天然气抽排性能的影响因素,确定了研究区的有效抽排半径和抽排时间。结果表明,当裂隙渗透率为39 mD、瓦斯压力为0.31 MPa时,研究区浅层天然气高瓦斯工区的有效抽排半径为5 m、抽排时间为60 min,与煤层瓦斯的抽排参数差异巨大;抽排负压对抽排流量影响较大,对有效抽排半径影响较小;抽排流量和有效抽排半径与地层初始渗透率的变化呈现正相关关系。

摘要：为提升高烈度近断层地区大跨轻柔拱桥的纵向抗震性能,通过非线性时程分析,探讨了某上承式RC拱桥黏滞阻尼器的适用性。对比该新型拱桥与常规RC拱桥结构体系、动力特性的差异,明确了其地震损伤路径,优化了阻尼器布置方案,探究了近远断层地震动下墩柱响应规律及减震效果,考虑了高阶振型的影响,结合易损性说明了减震方案的合理性。结果表明:此类轻柔拱桥在近断层纵竖向设计地震下,中等高度立柱最易损伤,而拱肋保持弹性;在桥台及高柱处布置阻尼器的减震效果最佳;受高阶振型影响,设置阻尼器后的高墩柱墩身剪力及弯矩包络“S”形分布更显著;在近场脉冲及远场长周期地震下的结构响应更大,受位移脉冲的影响阻尼器滞回环会出现突变,但耗能显著、减震效果突出;4类近远场地震动下黏滞阻尼器均可有效降低拱桥墩柱的损伤概率,适用性较优,但需满足大出力、大量程的地震需求。

摘要：为探究生物炭替代草炭用于生菜无土栽培的可行性,以草炭、珍珠岩和蛭石栽培基质为对照(CK),用体积分数5%(BS5)、10%(BS10)、15%(BS15)、20%(BS20)的生物炭替代草炭栽培生菜,分析生菜生长和营养品质指标的变化及其与基质性质的相关关系。结果表明:5%~20%生物炭替代草炭后,各处理基质的容重和碱解氮含量显著降低,总孔隙度、通气孔隙度、速效磷、速效钾、微生物生物量和酶活性显著升高。生物炭替代草炭后,生菜的生长状况均优于对照,地上部和根系干质量分别较对照增加了29.31%~67.24%和50.00%~158.33%;同时,各处理生菜的根系活力、叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白和维生素C含量均显著高于对照。RDA分析结果显示,基质的容重、通气孔隙度、碱解氮、速效磷、速效钾是影响生菜生长和营养品质的主要理化性质因子,而微生物生物量碳、蔗糖酶活性、脲酶活性、微生物生物量氮是影响生菜生长和营养品质的主要微生物学性质因子。研究表明,生菜栽培基质中5%~20%的草炭由生物炭替代是可行的;生物炭主要通过改善基质的孔隙状况、提高养分循环酶活性和有效养分含量来促进生菜的生长和营养品质的提升。

摘要：提出一种电动静液作动器智能设计方法,实现主参数设计功能、优化设计功能、数据库系统功能和三维建模功能。基于电动静液作动器(EHA)总体设计方法和流程,得到12个主要设计参数,并给出EHA智能设计知识库的设计方法,完成规则系统、知识系统以及模型库设计;通过输入安装空间尺寸大小,采用NSGA-Ⅱ遗传算法,以空间体积及力学性能为优化目标,得到电动静液作动器布局方式和各零件结构尺寸值,并进一步为各个零件参数实现数据的存储与调用,实现输入较少的参数完成EHA智能化设计,提高设计人员效率,缩短研发周期。

摘要：岩溶塌陷是岩溶区主要的地质灾害类型,具有突发性和隐蔽性的特征,给当地人们的生命财产安全造成威胁。文章以曲靖市马龙区东侧岩溶塌陷为研究对象,以多元结构盖层的地面塌陷为例,在室内构建了与原型相符的地质物理模型,开展两种典型工况下的地下水位下降触发岩溶塌陷试验。基于试验数据分析,提出此类型盖层的致塌机理,并分析透-阻-透型塌陷变形演化特征。研究表明:(1)地下水位下降导致盖层和溶洞中均出现负压带,盖层内的孔隙水压力和溶洞中的真空压强会随着排水波动增长至峰值,地下水位降速越大,压强的增长速率和峰值就越大;(2)根据压强和盖层形变量随时间的演化特征,可将塌陷演化过程分为土洞发育阶段、土洞扩张阶段和盖层失稳塌陷3个阶段;(3)马龙区的水位降速达到0.1 cm·min^(-1)(1.44 m·d^(-1))时,所产生的真空压强能提供足够大的真空吸蚀力,联合渗透压力可导致覆盖层塌陷。研究结果可为马龙区岩溶塌陷灾害的防治减灾及其塌陷预警预报提供参考。

摘要：传统的低频通信系统成本高、体积大、功耗高,这限制了它在透地/透水通信、地质勘探和军事等领域的应用。基于多铁性材料构成的磁电天线是利用声谐振取代电磁谐振从原理上克服传统低频天线小型化的难题。磁电天线不同的谐振模态对应着不同的谐振特性,这决定了天线的工作频率和辐射强度,然而磁致伸缩层厚度影响天线的谐振特性。针对这些问题,利用有限元方法得到了磁致伸缩层厚度对天线谐振特性的影响。结果表明,随着磁致伸缩层厚度增加,厚度纵波谐振的谐振频率降低,弯曲谐振、长度剪切波谐振和宽度兰姆波谐振的谐振频率增加。制备了不同磁致伸缩层厚度的天线样机,对天线的谐振特性进行测试,实测结果与仿真结果基本一致。此外,研究了磁致伸缩层厚度对天线机械损耗的影响。随着磁致伸缩层厚度增加,天线的机械损耗先减小后增加。多模低频磁电天线的谐振特性和机械损耗的研究可以为天线的频率设计提供指导,并为增强其辐射强度提供思路。

摘要：准确、快速获取隧道围岩级别对工程设计、施工及运营意义重大。结合多个四川高速公路隧道项目,共采集7000余张隧道掌子面图像,并利用数据增广方法将数据集扩充至20000余张。按节理裂隙特征、风化卸荷情况、地下水发育情况3种像特征对数据集进行分类标注,并按8:2的比例划分为训练集与验证集。结合深度学习方法,实现掌子面围岩分级特征参数提取识别。搭建了VGG系列、ResNet系列、DenseNet系列、GoogleNet、InceptionV3等卷积神经网络分类模型,并引入准确率、查准率、召回率及F1值等多种评价指标对比分析多种卷积神经网络分类模型的围岩特征(掌子面图像的节理裂隙特征、风化卸荷特征以及地下水发育特征)识别效果。研究结果显示基于DenseNet模型分类识别效果最好,分类准确率分别为:围岩节理裂隙特征87.5%,风化程度特征90%,地下水发育程度特征91.5%,且各特征的F1值均在0.789以上,最高为0.944,平均值为0.852。此外,对DenseNet系列分类模型进行可靠性验证,基于CAM以及Grad-CAM对模型进行分类决策可视化研究分析,分类决策热力图结果显示分类结果与标签特征的强度、位置及范围强相关,为掌子面围岩智能分级提供一定的可解释性,同时也证明了分类模型的预测效果理想。研究成果为利用深度学习进行围岩特征提取提供了新思路。

摘要：随着互联网的发展与普及,涉诈团伙诈骗手法与反检测技术愈发先进,涉诈网站的检测与分类对于网络空间安全重要性更加显著,而传统的检测技术已无法应对现在的新型诈骗网站,并且针对涉诈网站分类的研究很少.针对此热点难题,本文分析了当今新型涉诈网站的多个典型特征并提出了一种基于多维特征的涉诈网站检测与分类系统.该系统共构建11种涉诈网站特征与3600个网页关键词来表示一个涉诈网站.系统首先利用爬虫获取待检测域名的网页截图、WHOIS信息与源码并交给特征抽取模块构建多维特征集.检测模块提取网站域名、代码结构以及网站WHOIS信息作为特征,构建随机森林模型实现检测任务.然后基于检测结果,网页分类模块利用双向GRU提取网页的文本特征,在置信度小于0.7的情况下使用BERT模型从而保证系统准确度与效率,并使用残差神经网络提取网页截图特征,同时计算网页内部图片与网站Logo相似度,创建随机森林模型进行分类,并设计了对比实验进一步分析模型的准确性.实验证明,本文提出的模型拥有很高的准确性,模型平均F1-score达到97.28%.实验结果表明,本文提出的多维特征模型能很好地区分涉诈网站与正常网站,克服了传统方法应对新型涉诈网站的识别问题,并适用于全球新增域名的涉诈网站快速检测与分类.

摘要：薄壁吸能结构在航空航天和交通运输等领域发挥着重要作用。受具有出色抗压特性的杨桃果实启发,设计了仿生星形薄壁结构。通过有限元仿真、实验和理论分析结构变形和吸能机制,讨论截面形状和几何参数对薄壁结构吸能特性的影响。探究了层级设计与加强筋配置对星形薄壁结构耐撞性的优化效果。结果表明,星形薄壁结构具有规则的渐进折叠变形机制,其比吸能、压溃力效率等耐撞性能大幅优于常见截面的薄壁结构,具有良好的工程应用潜力。

摘要：针对轮式移动机器人具有非线性特性和时域约束从而导致跟踪精度较低的问题,提出了一种终端约束MPC(model predictive control)的控制方案。首先,将轮式移动机器人的状态误差方程作为预测模型;其次,在成本函数中加入终端约束,设计了合适的终端域和终端惩罚矩阵,迫使系统在有限时域内跟踪上期望轨迹;然后,利用Lyapunov稳定性框架,建立终端约束MPC控制方案在系统中可行性和稳定性的充分条件;最后,通过在圆形及双移线两种工况下与传统模型预测控制进行对比实验,验证了终端约束MPC控制方案的有效性。仿真表明,相比于传统模型预测控制,终端约束MPC在预测范围内更好地满足了约束条件,从而提高了系统的稳定性和跟踪精度。