重庆理工大学学报（自然科学）

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双横臂空气悬架主动外倾和前束的应用仿真研究

潘公宇,王万青

2020 (3): 1-9. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.001

摘要 ( 351 )

PDF(1828KB) ( 470 )

设计了一种自适应控制外倾角和前束角的双横臂悬架，通过２个伸缩臂与执行器动态地改变车轮的外倾角和前束角度数，以提供最佳的牵引力和操纵性，同时改善轮胎磨损情况。根据传感器的外倾角和前束角信号触发执行器———伺服电机，伸缩臂由执行器以闭环反馈的方式通过独立的ＰＩＤ控制器驱动。以某城市公交车双横臂空气悬架为例，在ＵＧ中对１／２双横臂空气悬架三维模型进行建模，并利用Ｍａｔｌａｂ进行仿真分析。结果表明：采用闭环反馈ＰＩＤ控制外倾角的主动悬架的外倾角变化范围为－０．５６°～０．９３°，被动悬架为－１．３８°～２．１６°，约减幅５６．９％。采用闭环反馈ＰＩＤ控制前束角的主动悬架的前束角变化范围为－０．９８°～０°，被动悬架为－１．９４°～０°，约减幅４８．５％。通过仿真验证了该设计可提供最佳牵引力和操纵性的可行性和优越性，丰富了主动悬架发展的方向。

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基于电控液压制动的汽车稳定性多目标协同控制

金智林，李静轩，李宇柔

2020 (3): 10-15. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.002

摘要 ( 301 )

PDF(2383KB) ( 211 )

为改善高速转弯工况时的汽车稳定性，研究了基于电控液压制动系统的汽车稳定性多目标协同控制方法。考虑汽车纵向、侧向、横摆、侧倾运动，建立４自由度非线性汽车动力学模型；用ＡＭＥＳｉｍ软件建立汽车电控液压制动系统模型，研制台架验证模型的正确性。以电控液压制动系统为执行机构，应用差动制动原理分配制动力矩；以横摆角速度和横向载荷转移率为控制目标，分别设计了单目标的汽车横向稳定性和侧倾稳定性控制策略，以及多目标协同的汽车稳定性ＬＱＲ控制策略。选取ＪＴｕｒｎ及ＷｏｒｓｔＣａｓｅ典型工况进行数值仿真，对比分析了多目标协同控制策略对不同行驶工况的适用性。结果表明：基于电控液压制动系统的多目标汽车稳定性协同控制策略能明显提高汽车的抗横摆能力，有效防止汽车侧翻。

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基于试验设计的天然气发动机参数优化

张磊１，葛晓成１，２，杨洁１，徐中明１

2020 (3): 16-22. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.003

摘要 ( 243 )

PDF(1466KB) ( 247 )

以某款增压中冷天然气发动机为对象，搭建了一维模型并进行了试验验证，在此基础上对发动机的空燃比、点火提前角、配气相位以及压缩比对发动机的影响进行分析。使用试验设计的方法进行抽样，建立了发动机的响应面模型。使用多目标遗传算法对空燃比、点火提前角、配气相位以及压缩比进行了优化。优化后的扭矩提高了３．６１％，燃气消耗率降低了１９０％，ＮＯｘ排放降低了３２．７４％，ＨＣ排放降低了２１．１７％，ＣＯ的浓度略大于ＮＯｘ的浓度，有利于ＮＯｘ的进一步后处理。

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基于空调噪声的反馈型主动噪声控制系统的设计

袁军，张涛，刘东旭，吕韦喜

2020 (3): 23-28. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.004

摘要 ( 271 )

PDF(1580KB) ( 269 )

针对空调主动噪声控制（ＡＮＣ）系统中采用固定步长的次级通道建模滤波器对环境适应性较弱且降噪性能差的问题，提出一种基于次级通道建模滤波器变步长以及次级通道在线和离线建模相互转换的反馈型主动噪声控制算法。该算法通过次级通道建模滤波器变步长算法取得合适的步长因子以适应环境及次级通道的变化，并在次级通道建模过程中对辅助白噪声进行监视控制，实现次级通道在线建模与离线建模的相互转换。仿真结果表明：针对空调噪声中的窄带信号，所提出改进算法对比已有算法能获得较快的建模收敛速度和较高的建模精度，且可以获得较高的降噪量。

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齿轴参数对减速器中间轴承可靠性的影响分析

郑光泽，彭俊祥，黄修鹏

2020 (3): 29-34. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.005

摘要 ( 267 )

PDF(1264KB) ( 349 )

基于Ｍａｓｔａ软件建立某减速器仿真分析模型，分析结果显示该减速器中间轴前轴承承受的径向载荷过大，寿命、可靠性均不满足设计要求。通过选用合适轴承类型、改变齿轮参数和齿轮布置等技术措施，分析其对轴承受力情况及可靠性的影响机理，发现选择高性能轴承能提高减速器的使用寿命，优化齿轮参数和合理的布置齿轮位置能有效提高轴承的可靠性。

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柴油机供油凸轮滚轮接触分析及滚轮母线优化

罗渊１，李亚洲２，雷刚１，陈超２，吴文烈３，高伟２，李永生４

2020 (3): 35-40. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.006

摘要 ( 282 )

PDF(2359KB) ( 358 )

采用ＡＢＡＱＵＳ软件对柴油机供油凸轮滚轮机构进行有限元分析仿真，得出凸轮滚轮间接触应力（ＣＰＲＥＳＳ）及等效应力（ＶＯＮＭＩＳＥＳ）分布情况。为解决边界应力集中问题，通过Ｉｓｉｇｈｔ优化软件集成ＡＢＡＱＵＳ软件对滚轮母线进行优化设计，并对优化结果进行有限元仿真分析。分析结果表明：通过对滚轮的母线修形可以减小边界应力集中，提高凸轮滚轮的疲劳寿命。

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长时域碰撞耦合建模与CAE仿真再现

胥林立，朱鸿旭，顾凯，来飞，孟祥志，李晨

2020 (3): 41-46. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.007

摘要 ( 241 )

PDF(1989KB) ( 258 )

基于有限元法的事故再现ＣＡＥ仿真精度高，能较为精确地模拟出车辆在碰撞过程中的变形量，但其建模针对性强，计算复杂，不适用于长时域碰撞工况的仿真再现。为此，搭建了包含有限元气囊轮胎与简化悬架的多刚体－有限元耦合模型，并基于ＭＡＤＹＭＯ软件及变摩擦因数的方法实现了某长时域碰撞事故的仿真再现。仿真结果显示：仿真碰撞轨迹与事故碰撞轨迹保持高度一致，采用多刚体－有限元耦合底盘能较好地模拟车辆在运动过程中轮胎的力学特性以及车身和底盘之间的相对运动，基于导入的人体假人模型能较好地模拟乘员的二次碰撞及其受伤机理。该方法在保证仿真精度的同时极大地降低了计算成本，可为长时域碰撞事故再现提供参考。

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混合动力客车耐撞性分析与结构改进

吴胜军，程梓豪，韦宁，叶欣钰

2020 (3): 47-52. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.008

摘要 ( 222 )

PDF(3474KB) ( 256 )

为研究东风ＥＱ６１１０ＨＥＶ６混合动力客车安全性能，基于有限元分析软件Ｈｙｐｅｒ Ｗｏｒｋｓ与ＬＳＤＹＮＡ，对混合动力客车进行正面碰撞仿真分析。首先，通过ＨｙｐｅｒＷｏｒｋｓ软件按照客车参数与实际情况进行建模；其次，通过分析车身变形、车门变形以及驾驶员座椅地板中心加速度等一系列关键指标，对该车的碰撞安全性进行评价；最后，基于仿真分析结果，采用增加防撞梁结构的方法进行改进，改进后客车车门变形量减少了５２．６％，质心加速度和驾驶室座椅地板中心加速度分别减少了２５．８％和３３．９％。

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某大马力重卡冷却系统优化匹配

许东，周冕，毕明波，李鑫，周春，谢剑波

2020 (3): 53-59. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.009

摘要 ( 252 )

PDF(1546KB) ( 256 )

针对搭载Ｃｕｒｓｏｒ１３Ｌ－５６０Ｐ大马力重卡样车，在整车热平衡能力道路试验过程中，出现整车热平衡能力不足包括发动机水温偏高、发动机许用的最高环境温度（ＡＴＢ）达不到热平衡试验规范要求的问题，列出可能影响热平衡试验效果的各种因素并进行热平衡试验验证，再校核冷却系统的散热面积，重新匹配更大面积的散热器，并进行热平衡试验验证，最终达到整车热平衡能力道路试验要求，为大马力重卡冷却系统优化匹配提供了参考。

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双向两车道直线式公交站台延误研究

邱得玲，常玉林，孙超，张鹏

2020 (3): 60-65. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.010

摘要 ( 246 )

PDF(1442KB) ( 310 )

由于城市道路红线的限制，许多公交站台只能设置为直线式站台，直线式站台对社会车辆的运行产生了很大的影响，在双向两车道的路段上尤为突出。为了对双向两车道上的公交站台附近的交通流情况进行研究，将到达分布和随机效用理论结合，对双向两车道路段上社会车辆的换道情况进行分析，得到不同密度以及不同到达分布情况下的换道概率公式。进而通过改进元胞长度以及换道规则建立双向两车道直线式公交站台影响路段的元胞自动机模型。最后，用ＶＩＳＳＩＭ对镇江古城路—花山路公交站台处的路段进行仿真，并将Ｍａｔｌａｂ、ＶＩＳＳＩＭ输出数据和实际延误进行对比。结果表明：Ｍａｔｌａｂ模型输出数据相比ＶＩＳＳＩＭ数据与实际采样数据之间的误差更小，Ｍａｔｌａｂ模型更加符合实际。

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汽车雨刮器摩擦系统颤振现象有限元研究

方晓汾

2020 (3): 66-73. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.011

摘要 ( 295 )

PDF(6235KB) ( 307 )

采用ＡＢＡＱＵＳ／Ｓｔａｎｄａｒｄ复特征值分析法对某车型雨刮器摩擦系统颤振现象进行分析，基于分析所得系统产生颤振的频率和模态提出了对雨刮器刮片结构的修改方案，并进一步对其进行稳定性分析验证。研究结果表明：雨刮器摩擦系统在工作过程中容易产生多频耦合的颤振现象，并且其不稳定振动模态主要表现为刮片部件的一阶和多阶弯曲扭转。通过对刮片结构进行修改，可以改变系统振动模态，进而改变系统的稳定性。适当增大刮片宽度有利于界面接触应力的均匀分布，从而避免雨刮器颤振现象的出现。而当刮片宽度进一步增大时，由于接触面积增大导致接触刚度增大，雨刮器系统有可能再次出现颤振现象。以上研究结果为基于减振降噪的雨刮器结构设计提供理论依据。

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CRH3型动车组车轮多边形化对轮轨接触力的影响

邢远，阚前华，徐祥

2020 (3): 74-79. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.012

摘要 ( 366 )

PDF(1595KB) ( 433 )

针对高速铁路频发的车轮多边形问题，探讨了多边形阶数、多边形波深以及行车速度对轮轨接触力的影响。基于多体动力学分析软件ＳＩＭＰＡＣＫ建立了ＣＲＨ３型整车动力学模型，进而考虑实际服役条件，计算不同行车速度下车轮多边形化的轮轨接触力荷载谱，确定高速列车行车条件下轮轨接触力的临界范围。研究结果表明：相同行车速度下波深对轮轨垂向力和横向力的平均值影响均较小，但它们的幅值均随波深的增加而显著增加；相同波深下轮轨垂向力的平均值和幅值均随着行车速度的增加而增加；当多边形阶数高于１０阶时，轮轨横向力最大值随着行车速度的增加而增加；然而，当多边形阶数低于１０阶时，轮轨横向力最大值会随着行车速度的增加而降低；当波深和行车速度不变时，轮轨垂向力和横向力最大值和幅值均随阶数增加而增加，且在车轮多边形阶数超过１０阶时迅速增加；高速列车以２５０ｋｍ／ｈ和３００ｋｍ／ｈ行驶时，车轮０．０５ｍｍ和０．１ｍｍ波深情况下对应的车轮多边形阶数限值分别为１８阶、１５阶和１６阶、１２阶。

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某型柴油机缸盖罩的振动分析与降噪研究

丁瑞，李舜酩，张凯成

2020 (3): 80-88. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.013

摘要 ( 212 )

PDF(3685KB) ( 234 )

从汽车发动机降噪的角度出发，选择缸盖罩作为主要分析对象，采用了ＡＮＳＹＳ和Ｖｉｒｔｕａｌ．Ｌａｂ联合仿真的方法，以ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ中所算得的瞬态响应的结果作为速度边界条件，用间接边界元法计算了其振动所产生的辐射噪声，确定了结构优化的方向。通过增加部件和局部加厚相结合的方法，最终使得声功率级降低了３．５ｄＢ（Ａ），达到了减振降噪的目的。

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弹性边界蜂窝板振动与声辐射特性研究

王永福ａ，漆文凯ａ，沈承ｂ

2020 (3): 89-96. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.014

摘要 ( 163 )

PDF(2376KB) ( 145 )

蜂窝夹芯板结构广泛应用于航空航天领域，其噪声特性的研究长期受到人们的关注，但现有的研究主要限于几种简单的边界约束条件，比如简支、固支等。然而实际结构的约束条件往往不属于简单边界情况；而且，约束边界是影响蜂窝夹层板结构声辐射特性重要因素之一，在结构噪声控制中起着关键性的作用，因此分析约束边界对结构振动与声辐射的影响有重要的理论价值和工程意义。结合理论建模和数值模拟讨论了弹性约束边界下蜂窝夹芯结构的振动与声辐射特性。基于改进二维傅里叶级数方法得到了弹性约束边界下蜂窝夹芯结构的响应理论解，通过有限元软件ＡＮＳＹＳ开展了数值分析。理论和数值结果吻合较好，一定程度上验证了理论建模的有效性。结果表明，边界约束刚度不仅显著改变了结构的振动特性，而且通过影响声辐射效率在根本上改变了蜂窝夹芯结构的声辐射特性，充分说明了约束边界对系统振动和声学特性的重要意义。

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三自由度机械臂增材制造装置及控制系统设计

韩兴国１，２，陈海军２，崔立秀１，宋小辉１，殷国富２

2020 (3): 97-103. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.015

摘要 ( 236 )

PDF(2617KB) ( 281 )

针对传统增材制造装置结构单一和打印空间有限的问题，开发了一种三自由度机械臂熔融沉积式增材制造装置。对该装置进行三维建模，其主要包含１个转动关节和２个移动关节，采用θ、ρ和ｚ作为该装置旋转运动、水平运动和垂直运动的参量，基于圆柱坐标系进行运动建模和运动分析。选用倍福控制器Ｃ６９２０作为三自由度机械臂熔融沉积增材制造装置的控制系统，基于ＴｗｉｎＣＡＴ软件进行人机交互界面的开发，采用Ｇ代码编写各轴的联动程序，将传统的基于笛卡儿直角坐标系的直线插补转化为基于圆柱坐标系下的插补运算。最后，在三自由度机械臂熔融沉积式增材制造样机上进行了零件打印实验。与传统台式熔融沉积式增材制造装置相比，打印零件在尺寸精度和表面质量方面显著提高。

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低稠度小偏转角叶尖涡轮气动特性分析

张宇，夏晨，向鑫，黄国平

2020 (3): 104-111. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.016

摘要 ( 196 )

PDF(3366KB) ( 308 )

针对气驱涵道风扇垂直起降动力系统的核心部件叶尖涡轮开展了数值模拟，掌握了低稠度小偏转角叶尖涡轮（具有高反力度特征）的气动特性和损失构成。研究表明：针对低稠度涡轮物理喉道消失、气流易分离的特点，提出低稠度小偏转角涡轮叶型。此叶型可构建气动喉道，在一定程度上弥补物理喉道消失带来的影响，其流动较常规低稠度涡轮得到了极大的改善，不存在明显流动分离，其效率为８４．３８％，能量利用率为７０．１３％，其损失构成和常规涡轮有所不同，叶尖泄漏损失高达５４．１５％，二次流损失为３４．４１％，叶型损失为１１．４４％。

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复合材料层合板冰雹冲击损伤研究

莫袁鸣１，２，赵振华１，２，罗刚１，２，陈伟１，２，廖光兰１

2020 (3): 112-121. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.017

摘要 ( 264 )

PDF(3509KB) ( 362 )

针对Ｔ７００／ＴＤＥ８５型碳纤维增强树脂基复合材料层合板进行了冰雹高速冲击损伤分析研究。采用空气炮试验系统开展了２种不同速度的冰雹冲击层合板试验，对层合板内部损伤进行了超声Ｃ扫描无损检测；基于复合材料渐进损伤模型和内聚力模型建立了冰雹冲击复合材料层合板的有限元分析模型，根据冲击试验结果验证了模型的有效性；采用数值模拟分析了铺层方式、冲击速度及冰雹尺寸对层合板冲击损伤的影响规律。研究发现，正交铺层层合板抵抗分层能力较强，准各向同性铺层层合板抵抗变形能力较强，同等冲击能量下小尺寸冰雹更易引发层合板分层损伤。

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钙钛矿型La2CUO4亚微米材料的制备及性能研究

方俊飞１，２，邓建平２，陈正涛３

2020 (3): 122-127. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.018

摘要 ( 259 )

PDF(1870KB) ( 249 )

钙钛矿型Ｌａ２ＣｕＯ４材料由于具有良好的催化活性和热稳定性，有望取代贵金属成为廉价的催化剂。利用共沉淀法制备出一系列钙钛矿结构的Ｌａ２ＣｕＯ４亚微米材料，利用Ｘ射线衍射仪（ＸＲＤ）、扫描电子显微镜（ＳＥＭ）、透射电子显微镜（ＴＥＭ）、热重分析仪（ＴＧ）、Ｘ射线光电子能谱仪（ＸＰＳ）和比表面积分析仪（ＢＥＴ）等技术对Ｌａ２ＣｕＯ４材料的晶体结构、微观形貌、元素组成以及比表面积等进行了表征。利用紫外／可见／近红外（ＵＶ／Ｖｉｓ／ＮＩＲ）分光光度计对材料的光吸收性能进行了测试。研究结果表明，所制备的Ｌａ２ＣｕＯ４材料均已形成单相钙钛矿结构，材料的颗粒大小均匀，其比表面积约为３．０５６ｍ２／ｇ；但随着煅烧温度的升高，材料的颗粒有增大趋势。光谱测试结果表明，Ｌａ２ＣｕＯ４材料在整个测试波段都具有较好的光吸收表现，尤其在可见光范围显示出优异的光吸收性能。

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基于语义分割与脑机接口的机械手抓取方法研究

巢娅，肖南峰

2020 (3): 128-136. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.019

摘要 ( 259 )

PDF(3273KB) ( 349 )

对生产环境中的未知物体进行抓取是仿人机械手执行各种复杂任务的基本能力之一，针对抓取目标进行自动识别定位、如何控制机械手完成平稳和准确的物体抓取等机器人控制领域亟待解决的关键问题，提出将５指型仿人机械手作为机械臂的末端抓取器，改进语义分割神经网络ＥＮｅｔ（ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋ）应用于抓取目标的识别定位。仿真结果显示：其在测试数据集上ＩｏＵ（ＩｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎｏｖｅｒＵｎｉｏｎ）达到０．９２，单张检测时间达到２３ｍｓ，连接四层神经网络能够从候选区域中有效检测出最优抓取区域。此外，训练神经网络和随机森林指令识别模型识别脑机接口输入的脑电波信号来控制仿人机械手完成抓取，这种方法有效地增加了仿人机械手运动控制的灵活性。

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基于人工蜂群算法的自适应谱聚类算法

胡卓娅，翁健

2020 (3): 137-144. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.020

摘要 ( 249 )

PDF(1264KB) ( 282 )

针对传统谱聚类算法无法自动确定聚类数目，初始聚类中心Ｋ值依赖性较强以及算法全局寻优能力较差等问题，提出了一种基于人工蜂群算法的自适应谱聚类算法。将本征间隙的思想引入谱聚类算法中，在拉普拉斯矩阵的基础上构造本证间隙序列，从而解决初始聚类数目问题。利用人工蜂群算法全局搜索能力强的优点弥补谱聚类算法易陷入局部最优的缺点，同时，为防止人工蜂群算法出现早熟现象，改进了其位置搜索公式。通过标准测试函数以及ＵＣＩ数据库中的不同数据集进行实验仿真，结果表明改进算法弥补了原算法的不足。

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基于图像结构张量的改进样本图像修复算法

张勇

2020 (3): 145-151. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.021

摘要 ( 212 )

PDF(2842KB) ( 269 )

由于Ｃｒｉｍｉｎｉｓｉ算法针对复杂结构待修复图像的修复效果不好，提出一种基于图像结构张量和改进Ｃｒｉｍｉｎｉｓｉ样本的图像修复算法，采用图像结构张量和图像梯度的组合对图像结构进行检测，以实现显著和非显著图像结构的区分。对Ｃｒｉｍｉｎｉｓｉ算法中的优先级函数进行改进，提出一种最佳距离启发式方法进行优先权重计算，充分考虑了待修复像素点周围的图像特征，从而增强了图像结构的影响。实验结果表明：所提算法的修复性能优于其他算法，能够有效实现图像修复。

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基于虚拟现实技术的自然景观建筑空间设计与规划

王之千

2020 (3): 152-157. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.022

摘要 ( 272 )

PDF(2384KB) ( 410 )

在分析虚拟现实技术的分类、特性、应用等基础上，采用高性能ＰＣ机作为操作平台，ＴｒｅｅＰｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ作为植物建模软件，３ＤＭＡＸ作为建模软件，ＶＲＰ作为虚拟浏览场景，通过确定项目类型→模型制作→虚拟场景中植物建模→虚拟场景漫游，进行了虚拟现实场景的搭建，并以南方某古村落为例，采用虚拟现实技术，从虚拟流程、重建方法、数字化构建、虚拟交互漫游技术４个方面重建还原古村落的历史遗貌，对文化遗产的传承和传播具有积极意义。

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电力电缆护套环流磁光效应传感器仿真设计

江天炎，刘翔，毕茂强，陈曦，唐博，曾帅

2020 (3): 158-164. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.023

摘要 ( 200 )

PDF(2064KB) ( 240 )

对电力电缆护套环流进行监测在电力电缆的安全稳定运行方面有着重要作用。为此，提出了一种基于法拉第磁光效应的光纤传感器，该传感器通过检测电流所引起的周围磁场的变化来测量电力电缆护套环流。根据光纤传感器原理设计了环型、双螺线管型、Ｕ型螺线管型３种磁光效应传感器传感头结构，采用ＡＮＳＹＳ仿真软件对其进行磁场仿真研究。结果表明：闭合环路积分结果近似相等，导线和光路之间的相对位置改变并不影响检测结果。双螺线管型与Ｕ形螺线管型的法拉第旋转角远大于环型，设计的螺线管型与Ｕ形螺线管型传感头相较于环型传感头的灵敏度大大提高。

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特高压交流开关型可控避雷器电位分布研究

侯斐１，袁海燕２，高同虎１，王坦坦１，叶文郁１

2020 (3): 165-170. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.024

摘要 ( 239 )

PDF(1419KB) ( 216 )

特高压交流开关型可控避雷器可以通过闭合控制单元开关，短接底部单元节，进而起到抑制操作过电压的作用。当此类避雷器处于正常工作状态时，由于控制单元开关断口电容等杂散电容的影响，其电位分布比普通氧化锌避雷器更加复杂。为获取特高压交流开关型可控避雷器的电位分布，基于有限元法在ＡｎｓｏｆｔＭａｘｗｅｌｌ环境下对其电压分布进行仿真研究。将仿真结果与已有试验数据进行对比分析，验证了模型准确性，并在此基础上分别研究了在承受稳态电压、操作过电压及雷电过电压时特高压交流开关型可控避雷器整体电压分布趋势及最大电压分布不均匀系数所在位置。研究结果为监控避雷器状态和优化避雷器结构工作提供了依据。

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多服务台自动化立体车库库位布局建模与仿真

李建国，张海飞，贺云鹏

2020 (3): 171-178. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.025

摘要 ( 247 )

PDF(1263KB) ( 277 )

为提高土地利用率、提高立体车库的服务效率，缓解城市交通压力，以巷道堆垛式自动化立体车库为例，对其进行库位布局优化，应用排队论方法对巷道堆垛式立体车库进行建模。以顾客的平均等待时间和平均等待队长为参考标准，分析了多服务台下Ｍ／Ｍ／Ｃ／∞／ｎ和Ｍ／Ｍ／Ｃ／Ｎ／∞两种排队模型的库位布局方案，发现在Ｍ／Ｍ／Ｃ／∞／ｎ排队模型、堆垛机数为３下４层６列的库位布局顾客平均等待时间最短，约为４．３８３２ｍｉｎ，平均等待队长为１６．１４１３，比堆垛机数为２的情况时间缩短了３～４ｍｉｎ，队长缩短了２～３；在堆垛机数为５、Ｍ／Ｍ／Ｃ／Ｎ／∞排队模型下、在排队容量为２、３、５时８层９列的库位布局顾客平均等待时间为０．７０９、０．７０２、０．７２２ｍｉｎ，平均等待队长均为０．５６７，相对堆垛机数为４时时间缩短了２～３ｍｉｎ，队长缩短了１～２。从而为该类型车库的层、列布局提供了可靠性参考。

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钢管混凝土风电塔架Ｋ型焊接管板节点参数研究

李斌，程亚超，牛丽华

2020 (3): 179-184. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.026

摘要 ( 187 )

PDF(2617KB) ( 224 )

为了掌握管板节点的力学性能与破坏模式，设计４个钢管混凝土格构式管板节点进行试验研究，并取１个空钢管节点试验作为对比参照。为了量化参数的变化对节点极限承载力的影响，结合有限元软件对节点参数进行拓展研究。通过变化塔柱径厚比、腹杆与塔柱管径比、壁厚比以及节点板厚度等参数，分析了节点的破坏模式和承载能力。研究结果表明：混凝土的填充可以提高塔柱径向刚度和抗折侧向荷载的能力。

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钢混凝土复合桩轴压试验及力学性能分析

黄志强１，赵国栋１，张文韬２，４，李恒２，４，金文强３

2020 (3): 185-191. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.027

摘要 ( 234 )

PDF(1436KB) ( 247 )

为提高钢管桩在浅覆盖层区的承载能力，采用钢管桩钻芯内嵌工字钢的桩基锚固措施，以广东清西大桥临时钢栈桥为工程背景，设计并进行钢－混凝土复合桩模型试验，分析了外钢管应变、内嵌工字钢的轴力与侧摩阻力、复合桩的轴心受压性能与承载机理，提出了复合桩承载力计算公式。试验结果表明：在轴压荷载作用下，钢管、核心混凝土与内嵌工字钢三者协同受力，荷载传递性能良好，提高了复合桩的承载能力；内嵌工字钢在钢混段与嵌固段交界处出现轴力集中现象；破坏特征为内嵌工字钢屈服后钢管表面发生外鼓变形破坏，钢管与核心混凝土出现相对滑移并分离。选取更高规格工字钢或增加工字钢的嵌入根数，有利于提高复合桩的承载力，承载力公式计算结果与试验结果吻合较好。

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基于ISOmap-BP的寒地老年住宅热舒适度模型

张军，张雪，郭春燕

2020 (3): 192-196. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.028

摘要 ( 210 )

PDF(1252KB) ( 206 )

针对寒地老年住宅的热舒适度指标偏离问题，以寒地老年住宅作为研究目标，提出了一种热舒适度预测模型，模型更接近老人个体感受，以起到对建筑设计的参考作用。首先，通过小区入户调查、问卷调研得到７８个寒地老年住宅的样本数据，以及住宅环境参数、实际热感觉评价；然后，利用Ｉｓｏｍａｐ模型进行特征变换，以表达有效特征；最后，选取７０％训练样本作为训练集，选取３０％样本作为测试集，将特征样本作为ＢＰ神经网络的输入，将计算得到的ＰＭＶ舒适度作为输出，进行训练，再使用老人评价热感觉进行模型修正，建立ＩｓｏｍａｐＢＰ预测模型。实验结果表明，所建立的模型室内舒适度预测的均方误差为０．０４２，说明所建立的模型预测效果较好，模型可提供寒地地区老年住宅冬季热环境量化指标，为冬季住宅供暖进行评价，合理控制供暖能耗。

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活血化瘀中药丹参药对的研究进展

王雅莉１，２，胡光１，张倩２，陈华２，杨丰庆２

2020 (3): 197-204. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.029

摘要 ( 496 )

PDF(1199KB) ( 826 )

活血化瘀中药药对是以促进血行、通利血脉、消散淤血为主要作用的对子药。丹参药对（通常以丹参为君药）是临床上最常用的活血化瘀药对之一。针对主要丹参药对包括丹参红花、丹参丹皮、丹参三七、丹参葛根、丹参黄芪、丹参川芎、丹参当归等的相关研究进展进行总结，以期为该类中药药对的进一步研究及其科学合理用药提供参考。

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桑叶多糖提取工艺及药理作用研究现状

郭牡丹，胡光

2020 (3): 205-209. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.030

摘要 ( 328 )

PDF(1185KB) ( 290 )

桑叶中的多糖类成分是其活性物质的主要组成部分之一。近几年来，桑叶多糖降血糖、抗氧化、免疫调节、抗凝血等药效不断被发现；随着对多糖药理研究的深入，其药理机制也不断地被阐明。将对桑叶多糖的提取工艺、组分、桑叶多糖药理作用与机制进行综述。

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一类离散时滞静态神经网络系统的时滞相依全局渐近稳定性分析

毛凯，杨树杰，刘丹

2020 (3): 210-217. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.031

摘要 ( 185 )

PDF(1233KB) ( 213 )

研究了一类时滞静态神经网络系统的时滞相依全局渐近稳定性条件。通过构造一个考虑了更多时滞状态信息的增广ＬｙａｐｕｎｏｖＫｒａｓｏｖｓｋｉｉ泛函，利用时滞分割方法并结合Ｊｅｎｓｅｎ积分不等式和自由权矩阵，获得以ＬＭＩ形式表达的且保守性更低的一类具有定常时滞的静态神经网络的时滞相依全局渐近稳定性判定条件，并给出实例验证结果的有效性和更低的保守性。

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基于犹豫直觉模糊相关系数的多属性决策

俞锦涛１，２，王金山２，王鹏２，程燕２

2020 (3): 218-227. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.032

摘要 ( 228 )

PDF(2011KB) ( 299 )

为了克服现有犹豫直觉模糊相关系数违背统计学直觉的不足，借鉴统计学相关系数的定义，通过定义犹豫直觉模糊集隶属度、非隶属度和犹豫度的方差和协方差，给出了犹豫直觉模糊集的隶属度、非隶属度和犹豫度的相关系数计算公式；并考虑现实中属性权重的不同的情况将其拓展到加权相关系数；而后提出一种基于决策者风险态度的决策方法。用项目投资决策的例子验证了决策方法的有效性，并且分析讨论了决策者风险态度和属性权重对决策的影响。

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基于LOWESS的函数系数自回归模型(FAR)优化及应用

苏理云ａ，梁昌海ａ，李凤兰ｂ，赵胜利ａ，宋江敏ａ

2020 (3): 228-239. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.033

摘要 ( 298 )

PDF(2600KB) ( 254 )

函数系数自回归模型（ＦＡＲ）在非线性时序数据分析应用中，当样本值两端存在数据偏少或异常值的情况，模型回归系数的估计精度不高和稳定性差，引入局部加权散点平滑（ＬＯＷＥＳＳ）方法，优化ＦＡＲ模型的估计。首先采用重标极差分析法（Ｒ／Ｓ）计算Ｈｕｒｓｔ指数，并判别序列特征，再建立ＦＡＲ模型并估计回归系数，最后结合ＬＯＷＥＳＳ平滑方法优化ＦＡＲ模型，建立ＬＯＷＥＳＳＦＡＲ模型（ＬＷＦＡＲ模型）。通过模拟实验和国泰基金收益率实证分析、预测，表明：ＬＷ-ＦＡＲ模型克服了ＦＡＲ模型存在异常值时的缺陷，并提高了模型的预测精度和稳定性。

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构造非线性偏微分方程精确解的（1/G）－展开法

马志民１，孙峪怀２

2020 (3): 240-243. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.034

摘要 ( 306 )

PDF(1521KB) ( 278 )

精确解是研究非线性偏微分方程的重要课题。许多自然现象都可以由非线性偏微分方程的精确解描述。利用（１／Ｇ）-展开法，并借助符号计算系统Ｍａｐｌｅ，获得了Ｓｈａｒｍａ-Ｔａｓｓｏ-Ｏｌｖｅｒ方程和Ａｂｌｏｗｉｔｚ-Ｋａｕｐ-Ｎｅｗｅｌｌ-Ｓｅｇｕｒ水波方程的精确解，其中包括一些新的结果。未来这一方法也可用来构造其他非线性偏微分方程的精确解。

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基于正弦余弦算法的口服给药血药浓度仿真研究

雍龙泉１，赵有丽２

2020 (3): 244-248. doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.035

摘要 ( 255 )

PDF(1196KB) ( 265 )

研究了口服给药方式下血药浓度变化的微分方程模型，分别建立了以误差为目标的最小二乘与最小一乘模型，采用正弦余弦算法确定了相关参数。最后给出一组数据，结合Ｍａｔｌａｂ软件对血药浓度随时间的变化情况进行了仿真。

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