摘要：采用嵌入中风化砂岩的隔离桩对邻近地铁隧道进行保护时,桩底被强度较高的中风化砂岩固定与约束其保护效果较好,但在设计与有限元分析中若等效计算模型不合理,会计算得到隔离桩效果较差的结论。基于有限元方法,探讨了数值计算中嵌入中风化砂岩隔离桩的合理等效方法。对比计算表明,数值计算中不对嵌岩段进行位移固定,得到的计算结果与实际不符,低估了隔离桩的作用,建议对进入中风化岩石的桩端位移设定为固定边界条件。隔离桩距隧道的水平净距不小于3.0m,桩顶不高于隧道拱顶位置线标高、不低于隧道中心位置线标高,嵌岩段不小于4.0m,其隔离效果好、性价比高。

摘要：当前的网络流量识别方法一般针对特定网络环境或数据集进行设计和测试，难以推广应用于复杂多变的实际网络环境。提出了一种基于图神经网络的鲁棒流量识别算法，用于在实际网络场景中实现准确的流量识别。首先，当前算法忽视网络环境波动，导致流行为模式发生改变，准确率下降，通过选择网络流中的高层协议特征对网络流进行聚类和筛选，以减小网络带宽波动对网站访问流量行为的影响。其次，由于当前算法大多只进行单流识别，忽视流间的相互关系，考虑网络流的多种类型特征信息及其相关性，并通过图神经网络提取网络流之间的时空相关特征，充分学习网络流量特征，通过多个流和多种特征的互补关系以提高算法的鲁棒性。最后，使用可以捕获数据全局信息的Transformer模型作为分类器对网络数据流的多类型特征进行分析，实现鲁棒网络流量识别。在不同网络环境下分别采集了对21个目标网站的共大约1 500次和1 400次的访问数据作为数据集进行训练测试，实现了90.7%的准确率，对比最新的ProGraph算法，准确率提高了7.3%，实验结果验证了所提方法的有效性。

摘要：爪式转子的型线设计是决定爪式真空泵性能的关键因素。齿轮爪式转子采用新型曲折型啮合结构,显著降低了传统曲爪转子存在的转子间泄漏,然而齿轮爪式转子型线上仍存在多个不光滑点,降低了力学性能。针对这一问题,文章提出了一种新型高密封椭圆弧型齿轮爪式转子,推导了该转子型线参数方程;分析了型线几何参数对爪泵相对余隙和容积利用率的影响,并与现有齿轮爪式转子进行对比;研究了新型转子的工作过程,对比分析了两种转子混合过程的余隙变化;对新型转子和现有齿轮爪式转子在工作过程中的应力和变形进行对比研究。研究结果表明:与现有齿轮爪式转子相比,新型转子的相对余隙减少10%以上,混合过程中的过压缩腔和膨胀腔减少,新型转子的吸气过程和混合过程中最大变形量分别减少10.11%和16.06%,极大改善了转子的性能。

摘要：针对目前特殊人群监控存在的问题,设计了一种基于物联网的室内特殊人群监控系统,通过硬件设计搭建应用系统,软件实现采集与控制。相对于现有监控系统,不仅具有对老人、患者、行动不便等特殊人群的监控,还能够实现儿童、婴幼儿等小龄特殊人群的监控。系统具备血压心率、血氧、防摔倒、体温、红外、触觉、颜色识别、一氧化碳(CO)等检测功能,同时可以进行GPS+北斗双定位、摄像头采集、GSM通信等,能够实时对特殊人群状态进行远程监控,有效地降低了发生意外的风险。

摘要：针对传统视觉SLAM算法在暗纹理环境下鲁棒性差、定位精度低的问题,本文给出了一种基于动态点线耦合的单目视觉惯性SLAM算法。设定提取线特征的动态阈值,提高线特征利用率,然后利用点与线特征位置的相似性,提取新的点线耦合特征,并构造点线耦合残差模型,用点线耦合残差来搜索点与线特征之间的关系,将点线耦合残差集成到后端滑动窗口优化中,用以构造最小化成本函数。将构造的算法在EuRoC公开数据集上进行仿真,实验结果表明,本文设计的算法比VINS-Mono算法和PL-VIO算法的定位误差降幅明显,有效地增强了系统的鲁棒性,提高了系统的定位精度。

摘要：针对垂直入汇干支流交汇区的平面布置难题,采用正态物理模型对支流的流量控制及交汇区航道水流条件进行模拟研究。试验遵循分流、导流、扩散的思路对支流的入汇路径进行优化,推荐方案试验结果表明:干流无流量时,枢纽能将支流来流按设计分流比分向干流上下游;干流有来流时,枢纽自动将支流来流调整至通过下游引渠汇入干流;各工况下交汇区航道水流条件均满足规范要求。通过增设隔板、流线型分流岛、导流板等综合优化措施能实现流量控制、改善垂直入汇交汇区的航道水流条件的目标。

摘要：内嵌管式热障墙体可兼顾建筑节能和室内热舒适要求,但低品位能源传输过程中的泵驱循环换热方式导致该类墙体存在一定的低效换热和高驱动能耗问题。设计了1种利用相变热驱循环替代传统泵驱循环的新型自然驱动热障墙体(Self-Driving Thermal Barrier Wall,SDTBW),为明晰SDTBW在不同气候区运行条件下的热响应特征及其性能差异,建立并验证了SDTBW动态传热模型,分析了其在不同注冷/热温度下的动态传热特性,对比了SDTBW应用于不同气候区时的热响应特征、累计冷/热负荷及其下降率。结果表明:在所研究的3个气候区条件下应用SDTBW均可有效提升墙体综合热性能,验证了SDTBW的技术可行性;其外表面传热特性主要受不同气候区室外热环境影响,内表面传热特性主要受冷/热源温度影响;当注冷/热温度与室内设定温度相同时,不同气候区应用的SDTBW冷/热负荷降幅达85.2%/87.0%;但随注冷/热温度的下降/上升,天津地区SDTBW需求节能率逐渐高达广州地区约5倍(夏季),高达哈尔滨地区约1.2倍(冬季)。

摘要：针对执行器故障下的挠性航天器的姿态控制及振动抑制问题,提出了基于模型变换的自适应边界容错控制方案,实现了挠性航天器的姿态跟踪及振动抑制。首先,为了准确刻画航天器刚体与挠性振动之间的强耦合特性,采用互联偏微分方程常微分方程描述挠性航天器的混合动力学;其次,设计辅助信号建立边界条件与内部动力学之间的关系;进而,采用直接自适应控制技术设计边界容错控制律及参数更新律,保证挠性航天器闭环姿态控制系统的渐近跟踪性能;最后,仿真结果验证了所提出的边界容错控制算法的有效性。

摘要：东方超环(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)全超导托卡马克装置上极紫外(Extreme Ultraviolet,EUV)光谱诊断系统采用电荷耦合器件(Charge Coupling Device,CCD)探测器集光谱图像数据,硬X射线对CCD产生的干扰造成光谱数据中存在大量的单像素噪声,这为准确分析聚变等离子体杂质辐射带来极大的困难。针对这一问题,设计了一套基于可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的EUV光谱图像处理系统,来快速去除硬X射线产生的噪声干扰。该系统基于限幅滤波算法,并引入标准差和离均差替代固定限幅阈值和样本偏差;通过融合限幅滤波算法和数据判别法,外加设置算法工作区间来分阶段对光谱图像数据进行相应处理。同时设计了仿真测试模块,使用EUV光谱图像转化的视频数据模仿采集流程进行系统的功能测试。最后,为了检验该系统对有效光谱数据的保护能力,将图像数据转换成更加直观的谱线图进行对比分析。实验测试结果表明:该系统能够有效去除光谱图像中的噪声点,并较好地保持了光谱数据的完整性,从而提升了光谱数据的可观测性。

摘要：为研究聚氯乙烯-碳纤维增强复合材料(PVC-CFRP)管混凝土柱-钢筋混凝土(RC)环梁T型节点的恢复力特性,完成了11根试件的低周反复荷载试验。试验结果表明:增大的环梁节点能有效实现PVC-CFRP管混凝土柱与RC梁的连接,试件显示出良好的抗震性能。在此基础上,优选材料本构关系,采用纤维模型法,编制非线性分析程序,开展节点拟静力试验数值模拟研究,模型预测结果与试验结果吻合较好。基于验证的数值模型,延拓分析环梁节点混凝土强度、环梁高度、梁纵筋配筋率、柱直径以及纵筋屈服强度等参数对其骨架曲线的影响规律,并提出合理设计建议。数值模拟结果表明:环梁节点核心区混凝土强度由20 MPa增至60 MPa,试件的峰值弯矩提高13.7%,极限位移降低8.0%;梁纵筋配筋率由2%增至5%,试件的峰值弯矩提高26.3%,极限位移降低19.9%;梁纵筋屈服强度由400 MPa增至600 MPa,试件的峰值弯矩提高56.3%,极限曲率降低17.9%;试件环梁高度由350 mm增至450 mm,试件的峰值弯矩影响不明显,而极限位移降低11.0%;柱直径由200 mm增至300 mm,试件的峰值荷载提高56.3%,极限位移增加28.5%。