摘要：研究目的:针对大型铁路枢纽接入已运营轨道交通线路引起的既有线改造问题,为满足铁路枢纽与轨道交通连接线(支线)施工期间主线正常运营不受影响,对改造涉及的运营组织与接轨方案进行系统研究,并对土建、轨道、接触网、环网与动照、信号、综合监控与通信系统等的改造及影响进行深入研究,在统筹考虑实施难度、投资与工期的基础上,提出实施风险最小、技术最合理的改造方案。研究结论:(1)既有高架车站与区间改造影响范围较小且相对可控,可以实现主线正常运营情况下新建独立运营支线工程;(2)为最大程度保障主线运营不受影响,在现有技术水平条件下,应尽量避免在运营天窗期进行各类信号光电缆的割接;(3)支线独立运营方案,应尽量采取措施将新建支线与主线相连、轨道相通,以利于车辆检修与维保,并增加运营的灵活性;(4)桥梁浇筑与平移施工临近既有线,实施阶段应进一步完善工艺衔接与交叉施工统筹,增加既有线安全保障;(5)本研究结论可为类似工程提供参考。

摘要：金属结构材料是保障国防建设、航空航天和机械工程等领域快速发展的物质基础,向其中引入梯度组织可以使不同尺寸的结构单元相互协调作用,突破单一均质材料的性能短板,有效改善金属材料的综合服役性能。本文围绕近几年国内外梯度结构金属材料的相关研究和进展,首先介绍了梯度结构金属材料的制备方法和工艺原理,并总结了其优点与局限性;其次对梯度金属材料的微观组织结构进行了阐释,论述了梯度结构金属材料的服役性能特点,包括强度、塑性、摩擦磨损性能、疲劳损伤性能和耐腐蚀性能,提出了调控梯度结构金属材料服役性能的优化策略;最后对其未来研究方向和面临的挑战进行了展望。

摘要：面对动态防空资源分配问题中存在的空袭目标突现和雷达、发射车等资源受干扰现象,在综合考虑雷达、发射车和导弹等武器装备性能的基础上,基于目标集、资源集建立了最小化目标总拦截价值与生存概率的混合整数决策模型。提出了一种新的改进差分进化算法进行求解,采用反向学习策略生成初始解,确保初始种群的质量,设计了一种快速修复与重构的启发式规则作用于多阶段,以提升算法的搜索能力。仿真实验验证了该算法具有求解时间和求解精度上的优越性。该研究能使武器系统在动态事件的随机影响下,保持高效的作战能力和决策效果。

摘要：研究目的:砂卵石地层由于卵石强度高且颗粒分布无序,因此长管棚施工地层扰动大且支护效果难以保证,已成为制约隧道实际应用的一大瓶颈。本文以某轨道交通暗挖法车站为依托工程,采用理论分析、现场测试与数值模拟相结合的方法,对不同直径、不同环向间距条件下长管棚的支护效果进行了深入研究,以期揭示砂卵石地层矿山法隧道长管棚支护机理,提出最佳支护参数。研究结论:(1)砂卵石地层,暗挖隧道管棚超前支护条件下,地层沉降变形在向地表传递过程中,沿高度方向的折减率约为0.91 mm/m;(2)管棚超前支护效果对矿山法隧道工程安全具有决定性作用,须采取措施减小管棚施工扰动及相应地层变形;(3)根据单因素敏感性分析结果,地表沉降随管棚支护长度的增加而增大,随管棚环向间距的增大而增加,且基本呈正相关;(4)为有效控制地表沉降并提高工程经济效益,建议直径127 mm管棚环向间距宜为35 cm,支护长度宜为40 m;直径159 mm管棚建议环向间距宜为40 cm,支护长度宜为40 m;直径209 mm管棚建议环向间距宜为45 cm,支护长度宜为50 m;管棚直径与其最佳打设长度正相关;(5)本研究结论可为砂卵石地层矿山法隧道支护措施提供借鉴与参考。

摘要：目的探讨不同胫骨柄长度的膝关节翻修胫骨侧骨缺损定制化假体的力学性能。方法建立形态匹配的骨缺损翻修术后有限元模型,按骨缺损程度为三个梯度(缺损深度分别为15、30、45 mm),分别使用80、120、150 mm三种长度的3D打印钽金属填充物重建。常规静态和动态(步行步态)加载,分析胫骨受力及假体界面累积滑移峰值,评估三种不同胫骨柄长度对定制胫骨缺损修复体稳定性及胫骨内应力状态分布。结果动态加载形态匹配的修复体模型累积滑移峰值为17.94~21.31 mm,较静态加载的10.26~11.69 mm增大68.0%~84.3%。动态加载的胫骨应力峰值为170.41~200.14 MPa,大于静态加载的132.94~143.88 MPa,增加28.0%~49.2%。修复体模型整体滑移值从胫骨截骨面开始逐渐变小,静态加载累积峰值滑移值为10.26~11.69 mm、动态加载为17.94~21.31 mm。胫骨前外侧及内后侧的骨组织应力从上到下逐渐升高,各个截面的最大应力值均在胫骨后内侧(最大值为200.14 MPa)。胫骨外侧骨组织应力最高值受胫骨柄的影响导致出现的位置不同,是受到应力遮挡影响最大的区域(最大值为170.65 MPa)。结论对形态匹配的钽金属定制化修复体的稳定性评估,符合生理的步态动态加载研究较静态加载更为可靠;胫骨柄长度选择要综合修复体模型累积滑移量与胫骨应力分布因素而定。

摘要：针对农村生活灰水分布分散、不易集中处理的现状,设计了一种可有效去除灰水中碳、氮、磷的无动力户内生态渗井,以模拟生活灰水为处理对象,探究该系统对污染物的去除特性及其微生物种群结构。充氧效果试验结果表明,内均布管通气模式运行后期充氧效果变差,而外部双立管通气模式对各污染物的平均去除率均可稳定维持在较高水平,证明后者更利于硝化菌和反硝化菌分区生长;外部双立管生态渗井通气层位置与布水周期交互影响试验结果表明,通气层在第5层、布水周期为进3 min停9 min时,生态渗井对污染物的去除效果最好,COD、NH_(4)^(+)-N、TN和TP的平均出水浓度分别为14.85、0.14、4.67和0.47 mg/L,去除率分别为94.11%、97.91%、70.45%和73.92%;16S rRNA基因测序结果表明,运行稳定的生态渗井内部微生物群落分布从上到下有明显差异,反硝化菌群与硝化菌群分别集中在生态渗井的中上部与下部,聚磷菌的相对丰度在生态渗井中上部较高,呈现出高效脱氮除磷的分布状态。

摘要：为解决玻璃纤维合股纱制造过程中人工检测效率低和漏检率高的问题,提出一种基于机器视觉的合股纱缺陷检测方法。本文方法结合了传统算法和深度学习算法,使用传统算法对图像进行阈值分割、开运算和轮廓提取来进行预处理,然后通过计算轮廓的矩形度和高度是否在正常范围内,对图像做初步判断;采用YOLOv5深度学习算法,并使用TensorRT框架优化加速,对图像进行二次判断和缺陷定位。以合股纱缺陷检测方法为核心设计了合股纱缺陷检测系统,以Jetson Nano B01作为硬件平台,使用工业相机实时采集合股纱图像,并用继电器控制络纱机和报警灯电路的通断;软件部分包含参数设置和日志查看功能,便于在实际生产过程中调整图像清晰度以及管理检测日志。实验结果表明,本文系统的检测准确率为99.07%,相机采集和检测处理的速度满足实时检测的需求,能够有效地提高检测效率,实现合股纱缺陷的自动化检测。

摘要：为实现对滑坡体形变的长期监测和高精度位移预测,以云南昭通吉那古滑坡体为例,采用小基线集合成孔径雷达干涉测量(SBAS-InSAR)技术对滑坡体形变开展长时序监测,并在对比门控循环单元(GRU)、长短时记忆网络(LSTM)、支持向量机(SVM)、差分自回归移动平均(ARIMA)等模型预测滑坡周期项、趋势项形变优劣性的基础上,设计一种基于时序InSAR反演结果和GRU-ARIMA组合的滑坡体位移预测模型。实验结果表明,组合位移预测模型能够兼顾周期项和趋势项结果的准确性。滑坡体位移预测值与InSAR验证集时间序列结果均方根误差为1.15 mm,R^(2)为0.996 mm,组合预测方法与实际观测值具有较高的一致性。

摘要：增材制造(AM)技术以其可设计性强、近净成型等优点,在非连续增强钛基复合材料(DRTMCs)等金属基复合材料领域引起了广泛关注。AM技术通过快速凝固的成型方式,能有效拓宽对DRTMCs微观组织和力学性能的调控窗口。金属AM技术主要分为粉床熔融法(PBF)和定向能量沉积法(DED)。粉床熔融法包括选区激光融化(SLM)技术和电子束熔融(EBM)技术,定向能量沉积法主要包括激光熔化沉积(LMD)技术和电弧增材制造(WAAM)技术。本文综述了近年来利用以上技术制备硼化钛(TiBw)增强DRTMCs的研究现状。从粉末状态出发,讨论了混合粉末和预合金化复合粉末对DRTMCs中TiBw的尺度特征参数、基体组织以及力学性能的影响规律。在此基础上,对目前存在的关键问题和未来的发展趋势进行了展望。

摘要：镍基单晶高温合金具有优异的高温综合性能,是航空发动机涡轮叶片和导向叶片等部件的首选材料,承受高温度和高应力的严苛服役环境。目前,高冷效叶片的结构设计中采用多种复杂冷却结构以提高其承温能力,其中以层板冷却和双层壁冷却为代表的微型冷却结构是其主流发展方向。但由于这类复杂涡轮叶片中存在超薄壁结构,已成为叶片制造的关键点和难点。本文综述了镍基单晶高温合金薄壁结构的发展趋势,分析了薄壁受限空间的缺陷产生及枝晶生长规律,阐述了薄壁结构对力学性能的影响,展望了先进涡轮叶片的制备及其组织控制的发展趋势。