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期刊信息/Journal information
科学技术与工程
科学技术与工程

明廷华

旬刊

1671-1815

ste@periodicals.net.cn

010-62103284

100081

北京市海淀区学院南路86号

科学技术与工程/Journal Science Technology and Engineering北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊向社会介绍科技界、工程界进展情况和为科学家、工程技术专家开展学术交流服务的一份学术性、知识性和动态性杂志。主要内容包括科学技术发展前景和重大建设工程进展情况，科学技术与工程方面的新成果、新知识、科技界和工程界的热点问题等。适合科技工作者、工程技术专家、领导同志、管理干部和图书资料馆（室）订阅。
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    基于隐式神经表示的模型隐写方案

    董炜娜刘佳孙文权陈立峰...
    10857-10865页
    查看更多>>摘要：可视数据(图像、视频、3D模型)的隐式表达已经成为当前计算机视觉研究的热点,提出了一种新的基于隐式神经表示的模型隐写方案,消息发送方利用神经辐射场(neural radiance fields,NeRF)新视角合成的特性,通过引入一个视角作为密钥,由NeRF模型生成秘密视角图像作为后门,然后利用过拟合的方法训练一个消息提取器,以建立秘密消息和秘密视角图像的一一映射.发送方将训练好的NeRF模型和消息提取器通过公开信道传递给接收方,接收方利用双方共享的密钥,由NeRF模型获得秘密视角下的渲染图像,再通过消息提取器获得秘密消息.而攻击方因无法准确掌握该视角信息,从而无法窃取秘密消息.实验结果证明:所训练的消息提取器实现大容量快速隐写,消息嵌入量达100％,同时NeRF巨大的视角密钥空间保证了该方案的隐蔽性.

    信息隐藏隐式神经表示神经辐射场模型隐写消息提取器

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    振动输送机分流系统的设计与实现

    舒海龙莫易敏张峰蔡沁曦...
    10866-10873页
    查看更多>>摘要：为提高振动输送机对大流量烟梗输送需求的适应能力,实现生产过程中烟梗物料的柔性分流.在振动输送机进料口处增设一分流机构,通过理论分析了烟梗颗粒的抛掷运动轨迹和影响分流机构分流效果的关键参数;设计一组五因素四水平正交试验运用工程离散单元法(engineering discrete element method,EDEM)对分流系统进行参数优化,得到最优参数组合:挡板距离振槽底部高度为70 mm、导板倾角为45°、导板长度为60 mm、挡板距离振槽端部距离为245 mm和导板宽度为80 mm;在此基础上,以STC12C5A60S2为核心设计一套分流控制系统,来调控烟梗输送过程中的短时间内流量波动的现象.最终通过现场实验验证表明,该分流系统能将分流后的振动输送机两物料通道的流量差值控制在3％之内.

    振动输送机离散元参数优化正交试验均匀分流STC12CA60S2

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    基于力链变化的直剪试验数值分析

    张志伟左银辉常晁瑜徐久欢...
    10874-10883页
    查看更多>>摘要：构造宏观力学与细观力学的联结,一直是岩土力学领域研究课题的热点.从宏、细观两个角度出发,利用颗粒流软件PFC2D模拟直剪试验,对直剪试验各阶段进行分析,利用风玫瑰图描述力链的方向,综合试验、离散元颗粒流模拟和细观理论对直剪试验的力链分布变化及演化规律进行研究.结果表明,室内试验、数值模拟试验二者结果基本一致;剪切应力达到峰值前内部力链结构有规律地重构,强力链逐渐靠向角平分线;剪切应力达到峰值与水平方向呈接近45°夹角,在卸荷失稳阶段,弱力链重新分布,部分强力链转化而消散,绝大多数保留在剪切带周边.该研究可以更好地理解土体的细观力学机理,为相关数值模拟试验提供参考依据.

    离散元宏细观力学力链直剪试验PFC

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    河北省泥石流灾害易发性云模型评价方法:以邢台赵沟村泥石流为例

    李辉翟星李琛曦潘怡...
    10884-10891页
    查看更多>>摘要：建立定量化的泥石流易发性评价方法对于泥石流灾害的防治工作具有重要意义.通过对河北省130处泥石流沟的详细勘查和数据整理,分析总结了河北省泥石流的区域性特征.在此基础上,选取评价因子,引入随机森林分类方法确定评价因子的权重,采用高斯正向云模型建立了评价因子与泥石流易发性等级的定量关系,最后,通过工程实例证明新方法的合理性.研究表明:河北省西部、东北部泥石流灾害点分别被600 mm和700 mm年降雨量等值线包围,北部地区泥石流灾害点则多位于年降雨量等值线400 mm与500 mm之间.河北省泥石流形成关键因子为降雨强度、汇水面积、沿沟松散物储量、沟岸山坡坡度、流域相对高差和沟谷比降等;河北省泥石流类型主要为中小型沟谷暴雨-水石流;工程实例分析表明基于随机森林赋权的泥石流易发性云模型评价方法评价结果与实际情况相符.

    泥石流易发性云模型权重随机森林综合评价方法

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    玄武岩纤维-粉煤灰提升水泥土抗拉性能试验

    任思雨涂义亮张瑞罗樟...
    10892-10900页
    查看更多>>摘要：为了研究玄武岩纤维和粉煤灰的联合作用对水泥土抗拉性能的提升效果和作用机理,以山区软弱土为研究对象,配制不同纤维掺量、长度和不同粉煤灰掺量的水泥土试样,通过劈裂抗拉试验和电镜扫描试验对其强度、变形、韧性和微观作用机制进行了研究.结果表明:当纤维掺量0.6％、纤维长度6 mm、粉煤灰掺量12％时,提升水泥土抗拉性能和韧性的效果最佳,与素水泥土相比,其抗拉强度、残余强度、峰值应变、拉伸吸收能分别提升了 40.55％、134.68％、40.81％、132.22％;掺入18 mm的纤维会劣化水泥土的抗拉性能;二者联合作用机制是:纤维加筋了水泥土内部的薄弱面,承受和传递了拉应力,使水泥土内部受力更加均匀,粉煤灰珍珠颗粒可填充水泥土内部的孔隙,使水泥土颗粒与纤维充分黏结,增强了试样的整体性.

    水泥土玄武岩纤维粉煤灰抗拉性能韧性微观机制

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    勘误表

    10900页
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    冻融红砂岩孔隙结构演化规律及多重分形特性

    张慧梅成瑞陈世官郝乐乐...
    10901-10909页
    查看更多>>摘要：为探究寒区砂岩在冻融循环作用下的孔隙结构损伤特性,对经历不同冻融循环次数的红砂岩试样进行了核磁共振试验,并结合多重分形理论,探讨了冻融循环作用对红砂岩不同尺度下孔隙结构的演化规律.结果表明:冻融作用促进了红砂岩孔隙结构发育,未经冻融作用的红砂岩T2谱曲线呈3峰分布,经历冻融作用的红砂岩T2谱分布曲线出现了 4个峰,反映了冻融过程中红砂岩的孔隙结构演化复杂;单重分形不能表征红砂岩微小孔隙结构特征,但红砂岩微小孔和中大孔均具有良好的多重分形特征;分形参量与孔隙度高度线性相关.微小孔中总体非均质性参数D(0)-D(1)和低概率参数D(-10)-D(0)与孔隙度负相关,赫斯特指数H与孔隙度正相关;中大孔单重分形维数D2与孔隙度负相关,D(0)-D(1)、D(-10)-D(0)、H均与孔隙度正相关;利用多重分形分析了冻融红砂岩孔隙结构演化规律,为深入研究冻融红砂岩损伤破坏机理提供了理论依据.

    冻融循环核磁共振孔隙结构多重分形

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    强震区抗滑桩加固碎石土边坡动力响应特征与桩身损伤识别:以川青铁路九寨沟双线大桥附近工点为例

    王沛宇吕润田缪杰蔚张崇磊...
    10910-10920页
    查看更多>>摘要：为掌握西南强震区服役抗滑桩的地震响应特征与损伤状态,基于川青铁路位于强震区典型工点,构建了地震作用下不同损伤状态抗滑桩加固碎石土边坡三维有限差分模型,研究了坡体的加速度响应、抗滑桩结构内力变化以及桩身初始损伤对坡体动力响应的影响;引入小波包能量谱法,基于桩身加速度响应数据,构建能量损伤判别指标对桩身进行损伤状态、损伤位置以及损伤程度的识别.结果表明,抗滑桩能有效降低桩身周围土体的加速度响应,坡体加速度总体表现为高程放大效应,滑面附近是桩身受力集中区域且桩身损伤会导致其抗弯、抗剪承载力下降,侧向水平位移增大,进而加剧坡体加速度响应.损伤判别指标DPERV沿桩身的分布特征能够有效识别抗滑桩的损伤位置和损伤程度,建立的桩顶残余位移、桩顶损伤指标DPERV与损伤程度三者之间的定量关系能够评估桩身相对损伤程度,为边坡工程中抗滑桩服役性能评价提供新的思路和方法.

    抗滑桩地震动力响应小波包能量谱损伤识别数值模拟

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    铁路新型加筋土挡墙抗震性能数值模拟

    马雪涛杨广庆徐鹏
    10921-10927页
    查看更多>>摘要：中国铁路建设逐渐向多震地区延伸,为了提高加筋土挡墙地震服役期,各类支档结构的抗震性能成为研究热点.通过Flac3D数值模拟软件构建铁路新型加筋土挡墙足尺模型的方法,同传统模块式加筋土挡墙进行对比,分析了新型加筋土挡墙的抗震性能.结果表明:在地震作用下,新型加筋土挡墙整体变形趋势为外倾,即面板处水平残余位移随墙高线性增加,最大水平位移发生在墙顶处;加速度放大系数墙面板处＞加筋体中部区＞加筋体后填土区,挡墙中下部整体性较好,而中上部不同形式加筋土挡墙存有差异;挡墙墙背水平动土压力沿墙高"先增后减,再增再减",墙体下部产生一突变点即最大值点;每层筋材应变分布呈"单峰状",参与抗拔的筋材分布较为均匀,所形成的破裂面形式接近"0.3H"法理论破裂面(H为墙高).数值模拟结论可为新型加筋土挡墙抗震机理的研究提供参考和借鉴.

    新型加筋土挡墙抗震性能数值模拟Flac3D

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    高烈度地震区高铁隧道衬砌背后空洞特征及地震响应

    麻建飞江波陈诚贺少辉...
    10928-10935页
    查看更多>>摘要：为提高强震区含病害铁路隧道的安全性,通过隧道检查车对29座高速铁路隧道衬砌背后空洞测试,借助有限差分方法研究空洞对隧道结构安全性的影响.结果表明:高铁隧道衬砌背后空洞极易出现在拱顶,占比80.00％;空洞纵向长度出现频率最高区间为2～4 m,占比46.49％;与衬砌表面最小距离为0.3～0.55 m的空洞占比78.93％,空洞常伴随衬砌厚度不足病害;衬砌背后空洞改变围岩-支护的接触状态,进而结构的惯性力和强制位移改变,震时位移和应力状态也随之变化;空洞导致所在部位的结构内力改变,结构安全系数降低19.51％～95.27％;随着空洞的环向角度、径向深度、纵向长度的增加,结构安全系数降低.衬砌背后空洞将导致高铁隧道衬砌的震时安全性显著降低.研究成果可为含病害高铁隧道抗震设防提供借鉴.

    隧道工程高速铁路隧道空洞地震响应高烈度地震区

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