摘要：设计并提出了一种新型的仿竹六边形梯度层级多胞管。首先,采用超折叠单元方法推导了六边形单梯度层级多胞管的平均冲击力的理论解,开展了方管的实验研究,利用理论解及实验结果对有限元数值模型的精确性进行了验证。其次,利用验证后的数值模型分析了不同壁厚的仿竹六边形梯度层级多胞管的耐撞性能。最后,系统地研究了仿竹六边形梯度层级多胞管相比常规方管、六边形管、六边形单梯度层级多胞管在相同质量、相同初始峰值力和相同能量吸收条件下的耐撞性能。研究结果表明:提出的仿竹六边形梯度层级多胞管能有效降低结构的初始峰值力和提高结构的冲击力效率,在相同质量、相同初始峰值力和相同能量吸收条件下,仿竹六边形梯度层级多胞管的综合耐撞性能都要优于常规方管、六边形管和六边形单梯度层级多胞管。研究结果能为新型梯度层级多胞管的结构创新设计提供参考。

摘要：针对传统机械臂惯性大、灵活性低和难以在狭小空间作业的问题,设计了一种新型的具有6自由度的丝传动机械臂,并对其正逆运动学等问题进行了研究。对该新型机械臂中的自转关节、平行四边形关节和蛇形关节的运动学特性进行分析,建立了该机械臂的正逆运动学模型;在Matlab环境中进行仿真实验,对所提出的正逆运动学模型进行了位置和姿态的验证。结果表明,所提的运动学模型能够很好地用于该机械臂末端位置控制。最后,利用蒙特卡洛法计算出了机械臂的工作空间。

摘要：为研究低周反复荷载下T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙的受力性能,对5个T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙进行了低周反复加载试验。基于试验数据,分析了T型组合剪力墙的破坏模式、滞回曲线、变形能力及耗能能力,重点研究了边缘约束条件、波纹类型以及轴压比不同变化参数对T型组合剪力墙抗震性能指标的影响规律。研究结果表明:T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙破坏模式主要有压屈破坏和压弯破坏两种;设置边缘约束构件是提高T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙承载能力和变形能力的关键因素;纵向窄波纹钢板对内部混凝土的约束能力更强,在低周反复荷载下两者协同工作性更优,而横向窄波纹钢板试件强度退化最严重;采用全截面塑性设计方法进行T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙正截面承载力计算,试验值与计算值吻合良好;T型双波纹钢板混凝土组合剪力墙具有较好的承载能力和变形能力,可适用于高层及超高层建筑结构中。

摘要：针对滑移转向车辆构型的无人车,通过建立车辆动力学和运动学模型,对LQR(linear quadratic regulator)最优控制算法进行改进,在速度环采用一种自抗滑移的前馈控制,设计了一种轨迹跟踪控制策略。前馈控制有效提高了横摆角速度响应速度,可进一步优化LQR估计器的参数矩阵,保证车辆在提高轨迹跟踪控制精度的同时不影响跟随稳定性。采用Trucksim与Simulink联合仿真进行验证,结果表明:在双移线测试工况下,使用该控制策略的无人车最大横向误差比在双PID控制下小0.086 m,误差收敛速度2.1 s,稳态误差振荡幅值比滑模控制小约0.05 m;不同车速和不同附着系数路面下,无人车最大横向误差浮动小于0.02 m,误差收敛速度不变,设计算法控制效果稳定,验证了其鲁棒性。

摘要：探索交通临时用地复垦及利用决策,可以有效衔接交通建设、粮食安全和乡村振兴三者之间的关系。以广西壮族自治区崇爱高速公路为例,综合利用多指标评价和空间分析等方法,构建基于资源、成本和效率相统筹的交通项目临时用地复垦及利用适宜性评价体系,进行临时用地利用适宜性指数测算及分级评价,从而确定交通项目临时用地的最佳利用方向和模式。结果表明:1)崇爱高速公路临时用地适宜复垦的评价单元共有11个,面积25.72 hm^2;适宜恢复为原地类的评价单元共有16个,面积30.95 hm^2,适宜探索其他利用方向的评价单元共有21个,面积53.54 hm^2。2)本研究根据交通项目临时用地的特征差异,提出了保留建设、闲置再开发和公共设施补足等3种交通项目临时用地利用方向。实践证明以上研究符合土地整治、乡村振兴和产业用地需求实践。综上,本研究构建的交通项目临时用地复垦及利用适宜性评价体系具有综合性和实用性,可为提高用地节约集约利用效益、缓解乡村用地矛盾、助力地方乡村振兴发展提供借鉴和参考。

摘要：装配式结构具有成本低、工期短和绿色施工等优点,因此中国正在大力推动装配式技术的应用.装配式技术应用于高速公路隧道建设中时,预制装配式仰拱与现浇衬砌接头处存在较大的安全隐患,容易发生剪切破坏.为了探究该类装配式结构接头处直剪受力状态下的抗剪力学性能,以接头的界面植筋率、界面尺寸和界面处理方式作为变化参数,设计并制作了21个“Z”字形试件开展直剪试验,观测了试件失效的全部过程以及破坏形态,获取了试件的剪切-滑移曲线,系统地分析了接头直剪力学性能的变化规律.结果表明:试件破坏分为植筋剪断和混凝土失效两种破坏形态;随着界面植筋率增加,试件极限抗剪承载力、延性和抵抗界面损伤演化的能力均随之提升;界面植筋率由0.7%增至1.1%时,极限抗剪承载力提升最大为66.4%;界面凿毛处理后试件的抗剪性能更优,其延性提升最大为41.5%;界面植筋率相同时,随着界面尺寸的增大,抗剪承载力随之提升,最大提升64.8%;试件抗剪性能存在一定的尺寸效应,界面尺寸较小试件的抗剪承载力随界面植筋率增加而提升的效果不显著.最后根据相关规范计算方法,基于试验结果和拓展的剪切-摩擦理论,提出了改进的预制装配式仰拱与现浇衬砌接头的抗剪承载力计算公式,计算值与试验值吻合度良好.

摘要：本文设计一个单参数随机拟牛顿算法,证明该算法的收敛性并分析了复杂性,对非凸经验风险最小化问题进行数值实验,验证了算法的有效性和竞争性。

摘要：为解决混合动力系统传统动态规划(Dynamic Programming,DP)策略成本函数值受罚函数影响较大、平衡电量调试时间较长的问题,针对某款双行星排混合动力客车提出了变惩罚系数DP(Variable Penalty Coefficient DP,DP-VAR)策略和边界迭代DP(Boundary Iterative DP,DP-ITE)策略。同时,还提出了基于XGBoost算法的动态规划策略模式切换规则提取方法,并对自适应等效燃油消耗最小策略(Adaptive Equivalent Fuel Consumption Minimization Strategy,A-ECMS)进行了改进,建立了具有模式切换规则的A-ECMS策略。基于C-WTVC工况的仿真结果表明:(1)相比于DP策略,DPVAR和DP-ITE策略的控制规则更为明确且百公里油耗分别降低了1.18%和4.31%;(2)DP-ITE策略在取消罚函数的前提下具有终止SOC绝对收敛性;(3)优化后的A-ECMS策略较优化前的百公里油耗降低了1.17%。

摘要：本研究以甘蔗叶为原料,通过设计模拟矿源腐植酸形成过程中的化学反应,研究将甘蔗叶转化为腐植酸的技术,并将实验室制得的腐植酸与矿源腐植酸和木质素进行比较研究。制备过程:首先进行酸水解反应,将其中的纤维素和半纤维素水解为可溶解的水解糖,将木质素转化为不溶的腐植酸前体,固液分离;然后用氧化剂对腐植酸前体进行氧化反应,重新生成亲水性的羧基基团,完成腐植酸的制备。实验结果表明,水解反应步骤时,在固定20∶50(g∶mL)固液比的条件下,最佳的反应条件为:10%的硫酸和1%的硝酸组成的水解液,在150℃的温度下,水解3 h;氧化步骤中,腐植酸前体以1∶13(g∶mL)的固液比与3.5%的硝酸在80℃的温度下反应2 h。经元素分析、酸性基团分析、紫外和红外光谱以及核磁共振波谱等一系列分析手段,证实制备的蔗叶生物质腐植酸有较高的腐殖化和芳香化程度,其各项指标均接近于矿源腐植酸。该方法能成功制备腐植酸,同时利用产生的水解糖还具备与多种现有生物质产业相结合的潜在可能,以解决其水解残渣的问题。

摘要：针对某行星轮式电驱桥整车振动噪声较大问题,对该款车型匹配的电驱动桥进行振动噪声优化设计。以某行星轮式电驱动桥传动系统为研究对象,针对系统传动误差进行研究设计,建立一种电驱动桥振动噪声分析及性能优化方法。首先,基于MASTA软件建立驱动桥系统精确模型,理论分析振动噪声影响因素,分析传动系统在相应工况下的传动误差仿真结果,建立传动误差与驱动桥系统振动噪声之间的影响关系;其次,以传动误差幅值最小为优化目标,提出微观修形优化模型并求解,以获得最优传动误差幅值,提升电驱动桥振动噪声水平;最后,通过整车噪声试验,对比分析优化前后的整车噪声变化情况,验证优化方案的有效性。结果表明,仿真结果与试验结果具有良好的相关性,修形后两级齿轮传动误差幅值减小,接触斑点分布均匀,接触应力减小,振动噪声明显降低。齿轮全修形优化方案对降低系统噪声具有良好的效果,提升了整车的舒适性,满足产品设计要求,为提升驱动桥的振动噪声水平提供了新的思路和方法。