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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PCA和TCN-Attention的重载铁路钢轨剥离伤损退化趋势预测

    王忠美吴海波刘建华何静...
    12333-12341页
    查看更多>>摘要：重载铁路在高强度的运输过程中极易导致钢轨产生剥离、磨耗等伤损影响行车安全,为了保证铁路的安全运行,对钢轨的伤损状态监测和预测是非常重要的.然而,目前钢轨伤损检测方法主要以人工道路巡检为主,检测结果存在主观性强、伤损程度量化难、伤损退化趋势预测难等问题.针对现有问题,提出一种基于主成分分析(principal component analysis,PCA)和TCN-Attention(temporal convolutional networks with attention)的重载铁路钢轨剥离伤损退化趋势预测新方法.首先,从钢轨剥离伤损振动信号中提取时域、频域特征,并采用PCA对提取到的高维特征进行降维;其次,利用时序样本间特征的差异性,构建出钢轨剥离伤损退化指标描述退化趋势性,解决伤损状态度量难的问题;利用TCN网络模型结合Attention机制对有效特征的关注提升模型的预测精度;最后,利用某铁路机务段采集的钢轨从正常到出现损伤直至失效的全生命周期振动数据,对所提方法的有效性进行验证,实验结果表明:所提出的方法能准确地预测钢轨剥离伤损的退化趋势.

    剥离伤损退化趋势时间卷积网络注意力机制

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    SBS相对分子质量对改性沥青性能影响分析

    陈向东邹佳慧李恩泽孔德智...
    12342-12349页
    查看更多>>摘要：为明确不同相对分子质量的星型与线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(styrene butadiene styrene block polymer,SBS)对基质沥青改性后性能的影响,通过内掺法(5％掺量)制备不同相对分子质量的改性沥青.结果表明:SBS的添加对于提高沥青性能具有明显的促进作用,主要是针入度、软化点和延度3项关键指标的提升,以及高温流变性能的增强.同时,不同相对分子质量的SBS对改性沥青的性能提升存在差异,一定范围内,相对分子质量更高的SBS表现出更好的性能提升效果.可见,针对不同需求的道路工程,选择合适的SBS相对分子质量对于优化沥青材料性能,提高道路工程的质量和耐久性具有重要指导意义.

    相对分子质量流变性能改性沥青苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)

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    静力模型优化分析简支T梁桥横向分布系数与刚度

    董春彦陈顺超彭文柏江强...
    12350-12356页
    查看更多>>摘要：鉴于桥梁荷载试验成本高且对试验人员专业性要求较高,为了能为桥梁监测提供更为贴合实况的理论数据,提出一种基于结构静力学试验测试结果修正理论参数的方法.该方法能考虑T梁间的剪切变形,比铰接T梁法更贴合梁间实际联系状况,提高了分析精度,降低了对试验人员专业性要求,并将该方法应用于有机玻璃铰接T梁桥模型的横向分布系数与刚度分析.结果表明:不考虑梁间剪力影响,在简化分析模型分析计算下,荷载横向分布影响线的计算结果与铰接T梁法一致,确保了所提简化模型与分析结果的准确性;该方法得到的荷载横向分布系数与实况契合度优于铰接T梁法,更能准确反映桥梁实际刚度;以有机玻璃模型静力实测响应值为基准,识别简化分析模型的关键控制参数,基于实测数据、修正后的理论模型及采用软件提取值计算得到的横向分布系数差异性较小,从而证实该方法能更好地反应桥梁实际刚度,为桥梁监测提供更为贴合实况的理论数据.可见静力模型优化分析简支T梁桥,在最不利荷载作用下的梁体下挠量优化率达27.71％,在3种工况下,下挠量最大梁体影响线数值优化率分别达到34.82％、13.07％和5.46％.

    静力学试验模型修正简化分析模型横向分布系数刚度有机玻璃简支T梁桥

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    基于累积前景理论的共享停车泊位匹配模型

    郭缙烨胡军红傅文陵刘开源...
    12357-12365页
    查看更多>>摘要：为缓解停车资源紧缺问题,合理利用现有泊位资源,在充分考虑商业区停车用户的出行目的和个体异质性的基础上构建基于累积前景理论(cumulative prospect theory,CPT)的共享停车泊位匹配模型.通过累积前景理论分析商业区用户的停车选择行为,在考虑停车资源利用情况和用户对泊位满意程度的基础上,以泊位利用率和综合前景价值综合最大为目标函数,采用遗传算法对模型进行求解.通过算例分析模型泊位分配方案差异,发现相较于泊位利用率最大(maximum parking utilization rate,MPUR)模型的分配方案,CPT方案的泊位利用率与MPUR方案相同,但用户平均满意度提升了 4.6％.为进一步验证模型的有效性和适用性,分别在不同供需情况和不同停车规模下对模型进行仿真实验,结果表明:在供大于求、供需平衡和供不应求3种情况下,CPT模型能在保证泊位利用率的基础上,使用户平均满意度分别提升了 10.72％、8.64％和24.62％.模型可根据不同用户个体特性和泊位选择心理,为用户分配该停车场景下更符合用户心理预期的泊位,提升用户对停车分配方案的满意度,为泊位管理者提供了更加人性化的泊位分配方案参考.

    城市交通泊位分配遗传算法累积前景理论(CPT)共享停车停车行为选择

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    导流片结构参数对缩扩蜿蜒通道流阻及换热性能影响

    张鸿磊李广超刘松王斯仪...
    12366-12373页
    查看更多>>摘要：为改进涡轮叶片内冷通道流动换热性能,数值模拟研究入口雷诺数2 ×10 4～8×10 4时缩扩蜿蜒通道内导流片结构、布置方式和几何尺寸对流阻和换热性能影响,获得二次流强度和综合热力性能之间的关系.结果表明:随着雷诺数增加,带导流片通道阻力系数变化幅度小于5％,180°导流片拥有各模型中最强减阻能力,导流片通道阻力系数相较于无导流片通道下降50.2％.导流片结构起到强化换热作用,180°导流片强化换热效果最显著,换热系数提高12.3％.导流片不同结构对通道综合热力性能影响差别较大,180°导流片通道综合热力性能最强,相较于无导流片通道提升56.4％.综上所述,导流片结构参数方面研究可以有效降低内冷通道流动阻力损失并增强其换热能力.

    涡轮叶片导流片缩扩蜿蜒通道综合热力性能二次流强度

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    考虑不同人为因素的机坪碰撞风险动态评估方法

    孙菁源邵荃朱培张靓...
    12374-12381页
    查看更多>>摘要：机坪作业密度高、空间小,是碰撞事故的多发区.当前机坪碰撞风险评估模型并未考虑人为因素,针对此问题,提出一种考虑不同人为因素的机坪碰撞风险动态评估方法.在此基础上进行数据采集,分别计算车辆与车辆、车辆与航空器、航空器之间的碰撞风险并在其中探究不同人为因素的影响程度.实验结果表明:人为因素是机坪碰撞风险计算中不可忽略的重要因素;人员工作负荷相较于工作经验对碰撞风险影响的程度更大;滑行航空器相较推出航空器能够对机坪安全造成更大的威胁,建议在人员工作负荷较大时,适当延长安全距离有利于保障机坪运行安全.

    机坪运行场面碰撞轨迹预测人为因素

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    Canny算子+模糊C聚类融合的红外热成像机场道面积水识别方法

    蔡靖王锴李岳戴轩...
    12382-12390页
    查看更多>>摘要：为解决基于积水可见光图片处理时,受光照变化影响大、夜晚及恶劣天气下难以成像,或成像图像质量低到无法识别的问题.提出一种利用红外热成像+图像处理技术进行积水区域识别的方法,利用红外成像技术拍摄道面积水图像克服了传统拍照方式受光照条件限制的缺陷,进一步针对红外成像积水边界边缘模糊、边缘温度分布无明显规律的特征,提出基于Canny算子和模糊C均值聚类的红外图像积水边缘检测融合算法,并利用该算法对实拍积水红外图像进行处理分析,结果表明:该算法对模糊边界有良好的提取效果,图像分割结果与人工标注的实际面积误差在7％以内,且利用像素点的比值能够快速、准确地获取积水面积,为湿滑跑道道面状况评估提供量化支撑,为飞机在湿滑道面上的安全运行提供有效技术支撑.

    积水红外热成像边缘检测模糊C均值聚类

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    基于事故树的N-K模型施工事故风险耦合分析

    蒋富强黎景雄赵晨松张卫中...
    12391-12398页
    查看更多>>摘要：为了研究水平定向钻施工事故风险,考虑事故树定性分析与N-K模型(N为系统的组件数量,K为每个组件与其他组件的交互数量)定量分析方法的缺点,从人为、设备、环境及管理4类风险因素构建一种基于事故树的N-K施工事故风险分析综合模型.通过建立事故树施工底层事件与N-K模型耦合风险因素集合映射关系,分别计算单因素、双因素以及多因素耦合风险概率,求解风险耦合值.结果表明:水平定向钻施工事故风险概率随着风险耦合因素的增加而增大;三因素耦合作用时,设备-环境-管理耦合作用值最大为0.260 8,人为-设备-管理次之为0.203 4;双因素耦合作用时,环境-管理耦合作用值最大为0.155 4;水平定向钻施工事故共有50种引发事故的可能途径,可以按照准备阶段、导向孔钻进阶段、扩孔阶段、管道回拖阶段与规划管理阶段对整体事故风险进行分阶段预防.研究成果一方面可为风险研究提供新的综合模型,另一方面也可为水平定向钻安全施工提供重要的参考依据.

    事故树N-K模型水平定向钻事故风险耦合分析

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    《科技和产业》由月刊改为半月刊的公告(征稿启事)

    《科技和产业》编辑部
    封3页
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