提出了一种基于响应重构的结构有限元模型修正方法。利用频响函数列矩阵求和范数(SFRF)及有效独立法(FEFI)选择激励点、测点的位置;通过构建传递矩阵重构出频域响应,以测试响应与重构响应差值最小为目标,建立有限元模型修正的目标函数,并通过改进鲸鱼优化算法(MWOA)求解待修正参数;利用二维桁架模型和ASCE Benchmark框架模型验证了所提方法。同时,也讨论了测点位置、个数以及噪声水平对重构精度的影响。结果表明,在一定的噪声水平下,基于频域响应重构的方法能够得到修正参数,具有较高的修正精度。
为研究混凝土空腔对方钢管混凝土柱受力性能的影响,采用ABAQUS对试件进行有限元分析,通过改变空腔位置、空腔率和长细比研究方钢管混凝土柱受力性能,分析方钢管混凝土柱的破坏模式和承载力。研究结果表明:空腔对方钢管混凝土柱受力性能有显著影响。与无空腔柱对比,当空腔位于柱高2/3H~H处时试件承载力下降幅度最大,位于柱高0~1/3H处时下降幅度最小,破坏模式均为压弯破坏;当空腔位于柱高1/3H~2/3H处,空腔率为1.90%时,试件承载力比标准试件N0下降1.74%;空腔率为0.47%时,试件承载力比标准试件N0下降3.14%;空腔对不同长细比试件受力性能的影响程度不同,长细比大的方钢管混凝土柱存在空腔时,其承载力和稳定系数下降程度较大。
旅行商问题(TSP)作为一种典型的组合优化问题在智能芯片等新兴领域具有重要的研究意义。量子遗传算法的出现为解决TSP提供了新的途径,通过利用量子旋转非门代替传统遗传操作方法对种群进行更新迭代操作,但在这种方法下求解TSP一般会收敛过早、精确度较低。针对该问题,提出了一种动态概率控制Hadamard门变异下的量子遗传算法,利用Hadamard门可将量子比特从基态变为叠加态的特点,通过旋转角度θ对Hadamard门的操作,同时根据当前的种群适应度调整变异概率,促使种群迭代过程更加平滑。仿真数据表明,与普通量子非门作为种群更新的方法相比较,该算法平均适应度收敛于17.4,高于传统方法的平均适应度16.9,精确度优化21.25%,收敛速度加快17.35%。结果验证了新方法的可行性与优越性,为量子遗传算法的相关研究提供了参考。
针对铝合金切削过程中车刀表面摩擦磨损严重的问题,在仿生摩擦学原理的支撑下,利用脉冲激光在硬质合金(WC-Co, YG8)材料的表面加工一定直径和深度的微织构,重点研究激光加工微织构结构特征及后续使用中固-固接触界面的减摩降阻机理。在表面加工微坑织构,通过改变圆形织构的直径和深度,利用仿真软件和摩擦磨损试验机对有微织构与无微织构材料间的摩擦磨损状态进行了对比。微织构的介入,对降低固-固界面的摩擦因数和减小摩擦力具有显著的效果。在直径d1=65μm、深度h1=15μm和直径d2=30μm、深度h2=7μm的两种不同尺寸微织构组合时,摩擦因数μ降低43.1%,铝合金销磨损面积s降低40.2%,平均摩擦力fa降低10%,峰值摩擦力fp降低20%。
新能源汽车产业的高速发展对新能源汽车所用永磁同步电机(PMSM)的控制策略提出了更高的要求,实现快响应、高效率、高稳定性的PMSM控制策略成为当前的研究热点。最大转矩电流比(MTPA)是提高PMSM运行效率的最优控制策略,但在公式计算法实现过程中,存在难以求出交轴电流显式格式的问题。针对此问题,提出误差等效转换(EEC)迭代算法;建立基于EEC迭代算法的MTPA控制策略(EEC-MTPA);利用Simulink平台开展分析,结果表明,所提出的MTPA控制策略能够使系统有效平稳运行,并具有较快的响应速度,提升了控制系统的性能及运行效率。
在振动风吸情况下,碱矿渣隧道防火涂料(ASF)与衬砌良好的黏结性能对保障隧道防火功能至关重要。激发剂的选择影响ASF的抗风振性能。以采用NaOH作为激发剂的ASF为对比组,通过改变中性钠盐(P·O 42.5水泥与Na_2SO4质量比为6∶4)(ZN)和水玻璃(WG)的质量比,研究复合激发剂对ASF抗风振性能的影响,并通过扫描电子显微镜和压汞法揭示其机理。研究结果表明,随着水玻璃掺量的增加,ASF抗风振性能先提高后降低;当m(ZN)∶m(WG)=2∶8时,ASF抗风振性能最优,初始黏结强度为0.393 MPa,破坏时间为119 min时,优于对比组。采用复合激发剂的ASF性价比高,能高效利用固废,减少碳排放,具有良好推广应用前景。
19世纪末至20世纪初,在华外国建筑师及其设计机构广泛参与中国近代建筑实践,其设计策略常表现为对中国传统建筑语汇的形式借用与文化转译,将西方殖民意识形态植入建筑形制之中,客观上构成了帝国主义对华文化渗透的重要组成部分,反映了近代中国半殖民地语境下建筑生产的特殊性与矛盾性。本文以近代青岛地区德籍建筑师群体为研究主体,采用历史文献分析与实地调研相结合的研究方法,深入探讨了该群体的构成背景、执业实践及职业化发展路径对城市建设的影响,旨在揭示德籍建筑师在青岛城市建筑风貌塑造中的关键作用,为理解殖民时期城市建筑发展提供新视角。
随着交通基础设施建设加速,曲线梁桥因其优异的空间几何适配能力被广泛应用,但半径小、跨径大的钢筋混凝土曲线梁桥在非线性弯曲与扭转耦合作用下呈现出复杂的力学响应,倾覆破坏成为其最危险的损坏模式。以青岛市某互通立交匝道曲线梁桥为例,通过曲线梁桥静力荷载试验与数值分析相结合的方法,建立并验证了有限元分析模型,研究了最不利荷载条件下曲线梁桥的倾覆破坏机理。研究表明,曲线梁桥倾覆破坏过程可分为3个关键阶段:变形体转动、刚体转动和滑动阶段。内侧支座反力从受压状态到脱空的转变是倾覆失稳的关键指标,当荷载达到1.82倍标准车辆荷载时,抗倾覆系数为2.5,符合规范限值,但结构已开始进入危险的倾覆过程。研究成果揭示了曲线梁桥倾覆破坏的演变机理,为此类桥梁的安全设计与评估提供了理论依据。
滨海游憩空间是滨海城市发展的核心资源,然而当前针对滨海游憩空间情绪感知的系统性研究较少。本研究基于情感分析、词语聚类和共现网络探讨了青岛滨海游憩空间的快乐、惊讶、悲伤、恐惧、愤怒、厌恶等细粒度情绪感知特征,感知维度及其潜在影响因素。研究结果表明,滨海游憩空间以快乐情绪为主。滨海自然景观和标志性场所是游客快乐和惊讶情绪的主要来源,而悲伤、恐惧、愤怒、厌恶等消极情绪则与景区体验、表演质量及环境管理问题密切相关。本研究为滨海游憩空间细粒度情绪感知研究提供了多方法结合的分析视角,并提出了相关优化建议。
随着“双碳”目标的持续推进和智能电网的快速发展,为了提高配电网的稳定性和经济效益,对配电网进行重构显得愈发重要。针对粒子群(Particle Swarm Optimization, PSO)算法容易陷入局部最优解的缺点,本文提出了一种自适应混沌粒子群优化(Adaptive Chaotic Particle Swarm Optimization, ACPSO)算法,该算法通过自适应策略调整算法参数和混沌映射序列初始化,对PSO算法的不足进行改进。通过IEEE33节点算例进行仿真验证,采用PSO算法重构后,网损率减少了1.82%;而采用ACPSO算法重构后,网损率减少了2.37%。研究结果表明本文提出的算法在配电网重构领域中具有潜在的应用价值。