/oa /oa/darticle.aspx?type=view&id=202404001 通过非连续式的两步成核方法制备了新型C-S-H/石蜡相变材料, 即在前驱体形成后将其分离并干燥, 重新置于水中转化为C-S-H.由于解决了C-S-H箔片的相互遮盖问题以及孔径的大幅细化, 通过非连续式两步成核方法制备的C-S-H比表面积高达497.2 m²/g.与常规方法制备的C-S-H相比, 在浸渍石蜡后, C-S-H/paraffin复合材料具有更高的潜热值(148.3 J/g)和更高的封装效率(81.6%), 并显示出良好的循环性能.相比其他石蜡基的相变储能材料, 这种新方法制备的C-S-H材料在封装效率和潜热值上展现出明显优势.该方法工艺简单, 相比常规方法仅增加了一次转化和离心, 成本的提高可以忽略, 同时对环境、资源无负面影响.该研究对相变混凝土、建筑热管理等技术具有理论指导意义. 2024年12月03 00:00 2024年第4期 327 335 12299148 沈叙言¹, 冯攀^{1, 2}, 张琪¹ /oa/darticle.aspx?type=view&id=202404002 提出了一种离散元伺服机制, 能够同时并独立地控制6个应力和应变分量的演化, 避免应力集中现象.在真三轴试验中, 对排水和不排水压缩剪切条件下横观各向同性砂土的力学响应进行离散元模拟.模拟过程中, 通过基于颗粒间接触法向的组构张量, 量化颗粒试件的承力结构演化规律.结果表明, 无论是在排水还是不排水压缩剪切条件下, 相较于压缩加载, 砂土试件在拉伸时的加载方向与组构主方向上均呈现出更为显著的非共轴性.试件在拉伸条件下表现出更强的向加载方向演化的趋势, 导致承力结构出现更大的扰动.相较于拉伸条件, 横观各向同性试件在排水压缩剪切条件下表现出更高的剪切强度和剪胀性, 在不排水压缩剪切条件下则表现出更高的抗液化强度. 2024年12月03 00:00 2024年第4期 336 345 12410775 Seyedeh Fateme Faraji¹, 吴祁新², 郑俊杰¹ /oa/darticle.aspx?type=view&id=202404003 为研究适用于隧道结构纵向抗震性能设计的地震动强度参数(IMs), 选取21个不同的地震动强度参数进行了隧道结构的非线性计算和分析, 以确定不同场地条件下隧道结构纵向的最优IM.建立了改进非线性梁-弹簧模型以计算隧道结构纵向的地震响应, 其中采用了PQ-Fiber模型来模拟隧道结构纵向的非线性行为, 以弯矩荷载作用在隧道结构上的形式模拟隧道与土之间的切向相互作用;选取了5种不同的场地类型, 采用有效性、实用性、有益性和充分性4类评价准则对21个IMs进行优选.结果表明:场地条件对最佳IMs具有显著影响, 持续最大速度<i>V</i>_SM是Ⅰ级场地圆形隧道的最佳IM;峰值速度<i>V</i>_PG是Ⅱ级场地的最佳IM;持续最大加速度<i>A</i>_SM是Ⅲ级和Ⅴ级场地的最佳IM;峰值加速度<i>A</i>_PG是Ⅳ级场地的最佳IM.可见, 随着场地条件从Ⅰ类到Ⅴ类, 从软到硬, 加速度型强度参数适用性逐渐降低, 而速度型强度参数适用性逐渐增强. 2024年12月03 00:00 2024年第4期 346 354 7215812 赵旭¹, 杨宇杰¹, 黄景琦², 赵密¹, 曹胜涛³ /oa/darticle.aspx?type=view&id=202404004 为研究高原环境对驾驶疲劳的影响, 选取脑电信号与心率作为驾驶疲劳表征指标, 分析驾驶员进入疲劳状态全过程的指标变化规律.基于脑电信号样本熵和心率变异系数, 利用主成分分析方法建立驾驶疲劳综合评价指标(CIDF), 以克服单一指标方法的局限性.根据CIDF值, 采用聚类分析方法, 将高原环境下驾驶疲劳状态细分为清醒、轻度疲劳和重度疲劳3种状态.使用最优分箱确定高原地区不同驾驶疲劳状态下的阈值, 并利用方差分析方法进行验证.结果表明, 根据CIDF值可对高原地区驾驶员疲劳状态进行有效划分.清醒和轻度疲劳状态下的CIDF阈值分别为0.34和0.50, CIDF值大于0.50则表示驾驶员处于重度疲劳状态. 2024年12月03 00:00 2024年第4期 355 362 5639478 陈飞¹, 徐爽¹, 李存孝¹, 朱皖肖¹, 薄雾² /oa/darticle.aspx?type=view&id=202404005 选择Ocean Sun公司开发的浮动光伏膜结构原型作为参考对象, 设计并制作了1∶40比例的实验室模型, 旨在深入探讨流入条件对膜结构的水动力学特性的影响.自由衰减测试结果显示, 流入量对膜结构的垂荡、纵摇和纵荡的固有频率几乎没有影响.这表明在不同的流入条件下, 膜结构的动态特性基本保持稳定.进一步进行的规则波和不规则波水动力实验结果表明, 相较于对照组, 流入条件下的膜结构在垂荡、纵摇、纵荡以及垂荡加速度运动方面的响应较为平缓, 但系泊力较大.特别是当波浪为不规则波时, 流入条件对膜结构的影响更加显著, 可能导致结构的响应变化更加复杂.因此, 在实际的工程设计过程中, 必须充分考虑流入条件对膜结构行为的影响, 并采取适当的工程措施来确保结构的安全性和稳定性. 2024年12月03 00:00 2024年第4期 363 371 14428153 张浦阳, 张林洋, 熊粒超, 乐丛欢, 丁红岩 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202404006 为减弱硬化层的屏蔽效应对电阻率层析成像的影响, 在探讨具有不同电阻率大小、不同厚度的混凝土硬化层对目标体探测影响的基础上, 提出了一种考虑隔离系数的基于畸变校正原理的比值法.数值模拟试验和室内水槽试验结果表明, 利用比值法对原始采集数据进行校正处理时, 选择的最大隔离系数允许误差应当不大于1%.硬化层厚度与电极距的比值不大于1时, 经比值法校正后, 能明显地提升对目标体赋存状态的识别能力;但当硬化层厚度达到2倍电极间距及以上时, 比值法亦不能达到较好的效果.东至县张溪河段黄湓河防洪治理工程探测实例表明, 经比值法校正后的探测效果与邻近未硬化路面相当, 明显削弱了硬化层的影响, 得到了更为可靠的成果. 2024年12月03 00:00 2024年第4期 372 385 17030508 蒋甫玉¹, 高丽坤², 陈海军³, 倪炯¹, 李富强⁴ /oa/darticle.aspx?type=view&id=202404007 道路交通网络中存在大量桥梁, 而基于精细模型的桥梁损伤计算对时间和资金要求很高, 因此研究常规桥梁抗震能力的快速评估方法已成为亟待解决的关键科学问题之一.将延性柱等效为具有弹塑性本构的单自由度模型.基于非耦合多变量幂函数模型(UCMV-PM)和塑性铰模型, 建立了截面分级曲率的多维幂函数模型, 然后通过理论方法推导和校准了构件分层的地震多阶段损伤本构模型(SMSD-CM).该模型通过输入几个关键参数, 可以有效地获得构件的三折线本构模型.SMSD-CM不仅可以准确地模拟实际地震波下的滞回曲线和位移时程, 而且与试验的推覆分析结果高度一致, 证明该模型高效、准确且易于操作, 可用于快速评估道路交通网络中常规桥梁的抗震能力. 2024年12月03 00:00 2024年第4期 386 395 16209150 邢晨曦¹, 疏一伟², 朱小杰³, 钟剑^{2, 3} /oa/darticle.aspx?type=view&id=202404008 针对单一加速度传感器信号难以充分反映滚动轴承健康状态的问题, 提出了一种基于数据级和特征级信息融合的滚动轴承故障诊断方法.首先, 根据滚动轴承故障的冲击特性, 设计了相关峭度规则来指导多传感器信号的权重分配, 结合加权融合方法获得高质量的数据级融合信号;随后, 设计了一个特征融合卷积神经网络(FFCNN), 对从融合信号中提取的一维(1D)特征和从小波时频谱中提取的二维(2D)特征进行融合, 获得滚动轴承健康状态的充分表征;最后, 将融合后的特征输入 Softmax 分类器, 完成故障诊断.结果表明, 所提方法在2个滚动轴承故障数据集上平均测试准确率均高于99.00%, 优于其他对比方法, 可用于滚动轴承的故障诊断. 2024年12月03 00:00 2024年第4期 396 402 7812564 舒永东¹, 马天池², 林勇刚¹ /oa/darticle.aspx?type=view&id=202404009 为提高压电聚合物薄膜的压电性能, 研制了聚偏氟乙烯(PVDF)和钛酸钡(BaTiO₃)纳米颗粒复合压电薄膜, 并对其压电性能进行测试.利用静电纺丝工艺, 在15 kV外置电压条件下制备复合纳米纤维, 并使用滚筒收集装置收集纳米纤维薄膜.利用扫描电子显微镜表征纳米纤维结构形貌, 采用拉曼光谱测量复合压电薄膜的晶体结构.结果表明, BaTiO₃纳米颗粒的加入可使复合纳米纤维膜的β相增加近2倍.与纯静电纺丝PVDF压电薄膜相比, 添加BaTiO₃纳米颗粒的复合压电薄膜压电性显著提高.PVDF和BaTiO₃复合纳米纤维薄膜的最大瞬时开路电压可高达80 V. 2024年12月03 00:00 2024年第4期 403 409 5484492 周蕾¹, 周鹤翔², 马建^{2, 3} /oa/darticle.aspx?type=view&id=202404010 针对航天员在月表工作时的特殊行走行为, 为了减少航天员舱外作业及行走时对身体骨骼造成的冲击, 提高航天员月基舱外作业的安全性, 提出了一种应用于新型航天服的助力装置传动关节磁流变阻尼机构.为了提高磁流变阻尼器的阻尼性能, 研究阻尼器结构参数对磁流场中阻尼力矩的输出和动态调节范围的影响, 根据理论力学模型, 计算输出阻尼力矩, 并采用有限元方法进行数值试验;同时, 采用响应面法, 对阻尼器结构参数进行优化.结果表明:仿真力矩达到了设计的理论力矩, 通过响应面优化后的结构, 其阻尼特性得到有效提升;与初始结构相比, 阻尼力矩提高了10.8%, 动态调节范围增大了52.9%. 2024年12月03 00:00 2024年第4期 410 416 7028650 吕宏展, 杨海, 江宇 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202404011 为解决现实生活中知识图谱规模庞大而导致近似查询效率低下的问题, 提出了一种基于嵌入的知识图谱近似查询方法.首先对查询图中的节点进行分类, 根据不同类型节点所需的近似程度, 将查询问题转化为3个约束条件, 提取近似信息.然后, 通过计算嵌入之间的相似度, 生成候选集.最后, 设计了一个深度神经网络模型和基于高维椭球形扩散距离的损失函数, 根据嵌入判断节点间距离, 并构建打分函数, 返回k个节点作为查询结果.结果表明, 所提方法可以同时返回精确匹配结果和近似匹配结果.该方法在DBLP和FUA-S两个数据集上均获得了最高的准确率和召回率, 且可分别在0.10和0.03 s内返回结果, 效率高于PathSim等对比方法. 2024年12月03 00:00 2024年第4期 417 424 2774179 邱敬怡¹, 章杜锡², 宋爱波¹, 王红林³, 张添博¹, 金嘉晖¹, 方效林¹, 李雅琦¹ /oa/darticle.aspx?type=view&id=202404012 为了系统地将多种指标的影响纳入到股票走势研究中, 设计了一个耦合多层次数据的状态频率记忆网络(Co-SFM)模型.该模型将Copula估计整合到神经网络中, 将各个层次的数据信息进行融合并输入到下游的学习模块.Co-SFM使用上游的融合模块来纳入多个层次的数据, 构建了宏观-板块-微观的数据结构.这种结构通过多层次的数据指标识别出金融系统中不同层级数据的特征并进行融合, 可以更好地挖掘出金融系统中的内在联系.而在下游的模型中, Co-SFM模型使用状态频率记忆网络来挖掘价格数据中隐含的频率信息, 对价格数据的多频交易模式进行建模.实证结果表明, Co-SFM模型在融入多层次数据后对股价走势的预测效果明显优于其他模型, 尤其在多步长的中长期走势预测中, 其预测的精度得到明显提升. 2024年12月03 00:00 2024年第4期 425 431 3207836 刘宇¹, 潘宇庭¹, 刘晓星^{1, 2}