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期刊信息/Journal information
兰州交通大学学报
兰州交通大学学报

刘炎海

双月刊

1001-4373

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730070

兰州市安宁西路88号兰州交通大学学报705信箱

兰州交通大学学报/Journal Journal of Lanzhou Jiaotong UniversityCSTPCD
查看更多>>本刊由兰州交通大学主办，面向国内外公开发行的综合性学术刊物。本刊创刊于1959年，是中国科学核心期刊，曾获全国高校学报编辑质量奖、CUJA综合数据库质量奖、教育部"全国优秀高校学报"奖、中国学术期刊数据规范(CAJ-CD)执行优秀奖。本刊是《中国科学引文数据库》、《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊；是《中国期刊网》、《中国学术期刊(光盘版)》、《万方数据资源系统数字化期刊群》、《中国核心期刊(遴选)数据库》、《中文科技期刊数据库》等全文收录期刊。
正式出版
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    基于深度学习模型的中试纳滤系统膜污染预测研究

    陈艳牛亚林彭兴郑文静...
    103-112页
    查看更多>>摘要：膜污染的预测或模拟对于阐明膜污染机理和制定有效的污染控制措施具有重要意义.建立了一种门控循环单元(GRU)模型,用于预测中试纳滤系统的过滤性能,并探究膜的污染机理.采用跨膜压差(TMP)作为输出变量,考察以TMP自身为输入变量的单输入时间序列模型的预测效果,并探讨了 9种水质参数:pH、水温、电导率、总溶解性固体(TDS)、总硬度(TH)、浊度、高锰酸盐指数(CODMn)、溶解性有机碳(DOC)以及UV251的独立和耦合效应对膜污染及预测结果的影响,筛选出最优模型与膜污染预测中常用的机器学习算法——随机森林(RF)和时间序列预测中广泛使用的长短时记忆网络(LSTM)进行比较.结果表明:以TMP自身数据作为输入的LSTM以及GRU单输入时间序列预测模型的R2分别达到了 0.961 3和0.986 1;水质参数对TMP的相关性顺序依次为:温度＞电导率＞TDS＞总硬度＞高锰酸盐指数＞DOC＞浊度＞UV254＞pH;以温度和电导率为输入的多变量GRU模型预测效果最佳(R2=0.834 4),预测精度优于相同时间步长的单输入GRU模型(R2=0.455 5)以及相同输入参数的多变量LSTM(R2=0.642 8)和RF模型(R2=-4.189 4),在此基础上增加或减少水质参数作为模型输入,模型的预测精度均有所下降.时间序列模型在膜污染预测方面展现出了较高的可靠性,GRU模型预测精度更高,在膜污染预测中具备更高的应用潜力.输入变量的特征选择对高效预测膜污染具有重要意义,对输入水质数据进行特征选择,可以显著提升模型的预测性能.此外,预测结果反向验证了水温和无机离子耦合是造成冬季纳滤膜污染的主要原因,冬季纳滤运行过程中要注意温度和无机离子污染对纳滤膜运行稳定性的影响.

    膜污染预测深度学习GRU纳滤中试

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    不同掺合料对MPC/混凝土抗剪强度的影响

    韩舒浩张家玮周婷如黄玮...
    113-120页
    查看更多>>摘要：为寻求应用于不同强度等级混凝土最佳粘结抗剪强度的MPC配比,采用双面剪切试验,掺入粉煤灰(5％、10％)、硅灰(0％、5％、10％)到MPC中,对MPC/混凝土(C20、C25、C30、C35、C40)粘结抗剪性能进行研究,得到了MPC与混凝土粘结界面的破坏形式和抗剪强度.结果表明:MPC/混凝土的界面粘结破坏存在混凝土内部破坏、胶体内部破坏和胶体与混凝土剥离破坏三种形式.MPC/混凝土的界面破坏层随着混凝土等级提高由混凝土深层向表层转移.粘结抗剪强度随混凝土等级提高而增加,C40混凝土粘结抗剪强度最高达到2.9 MPa.掺合料中粉煤灰和硅灰为5％的MPC和各强度混凝土的破坏模式较为均衡,界面粘结性能最佳.

    混凝土双面剪切抗剪性能MPC掺合料

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    叶片宽度对多年冻土区螺旋桩承载特性影响试验研究

    张维嘉郭春香蒋代军刘涛...
    121-129页
    查看更多>>摘要：多年冻土区连续叶片螺旋桩在季节活动层无螺旋叶片,多年冻土层螺旋叶片与冻土咬合,竖向承载性能良好.通过模型试验方法对多年冻土区螺旋桩叶片宽度的承载特性进行了试验,研究了其承载力曲线与轴力曲线,最后提出多年冻土地区螺旋桩单桩承载力估算公式,主要得到如下结论:无叶片的桩承载力远小于带有叶片的螺旋桩,叶片宽度对螺旋桩承载力影响显著,螺旋桩承载力随叶片宽度增加逐渐增加.不同叶片宽度的螺旋桩,桩身轴力沿桩身深度方向逐渐递减,随着荷载增加桩端承载力逐渐增加,无螺旋叶片的桩桩身轴力变化远小于带有螺旋叶片的桩,桩身无螺旋叶片区域轴力变化幅度与无螺旋叶片的桩相同,桩身有叶片区域轴力变化幅度远大于无叶片区域,随着叶片宽度增加桩身轴力变化幅度逐渐增大.极限承载力随外径与内径比增大,正比例增大,试验可得到外径越大,螺旋桩的极限承载力越高.使用改进公式计算单桩竖向承载力在工程实践中可以有效估算单桩承载力设计值.

    多年冻土区连续叶片螺旋桩竖向承载力模型试验承载力设计

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    融合贝叶斯优化的轨面缺陷检测模型压缩方法

    井庆龙闵永智李成学
    130-138页
    查看更多>>摘要：针对钢轨表面缺陷检测模型人工调参繁琐且模型容量大的问题,提出一种融合贝叶斯优化的轨面缺陷检测模型压缩方法.首先,利用贝叶斯优化算法得到平衡模型稀疏性与精度的最优超参数;其次,将所得超参数引入稀疏训练并在侧重压缩比和精度的两种策略下对检测模型进行压缩,最后,通过知识蒸馏矫正压缩模型的参数从而补偿稀疏训练导致的精度损失.实验结果显示,该方法在两种稀疏训练策略下得到的轻量化轨面检测模型压缩率可达到96.35％和93.22％,且在硬件部署后的检测速度提升超过两倍,能够避免人工调参对压缩精度的负面影响.

    钢轨表面缺陷缺陷检测模型模型压缩贝叶斯优化稀疏训练

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    低肋与V形肋复合结构在双通道中的强化换热数值研究

    王涛张强单怡璠宋克伟...
    139-148页
    查看更多>>摘要：随着燃气轮机内涡轮入口温度的升高,燃气轮机会出现热障问题,为保证燃气轮机安全运行,复合结构能够有效提高通道的冷却性能来解决此问题.采用SST k-ω湍流模型对带有低肋与V肋复合结构双通道的流动与传热特性进行了数值模拟,将圆形肋复合结构、扇叶形肋复合结构和葫芦形肋复合结构与纯V形肋在雷诺数为10 000～60 000时的传热性能进行比较,探索出综合换热效果最佳的复合结构.发现相比于纯V形肋通道,复合结构双通道的综合传热性能均得到提升,其中葫芦形肋与V形肋组成的复合结构的综合换热效果最好.葫芦肋复合结构的Nu相比于纯V形肋提高了 4.33％～6.6％,f提高了 0.04％～4.48％,η最佳值达到了 2.13.葫芦形肋复合结构的η比45°斜方形肋和45°斜花形肋分别增大了 25.51％～32.98％和4.73％～10.51％,同时,低肋与V形肋组成的复合结构综合换热性能要优于凹坑与V形肋组成的复合结构.葫芦肋复合结构有效增强通道的换热效果且压力损失增长较小,可显著提升涡轮内部冷却通道的综合换热性能.

    涡轮叶片冷却V形肋复合结构数值模拟

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    基于局域共振型声子晶体点缺陷态特性的低频振动能量回收研究

    黄子龙郑超禹温晓东
    149-156,164页
    查看更多>>摘要：针对环境中广泛存在的低频振动控制问题,设计了一种二维三组元的新型局域共振型声子晶体结构.将完美声子晶体结构中一个单胞替换为压电材料以形成点缺陷结构,利用有限元方法对缺陷带的能量局域化特性进行了仿真研究,并探究了超胞大小和缺陷位置对能量回收性能的影响.研究表明,在能量回收系统中引入局域共振型声子晶体结构,可以显著提高系统的能量回收性能;当超胞结构的大小满足足够的周期性时,利用缺陷态回收的振动能量逐渐趋于稳定并达到最大值;在给定的超胞结构中,存在一个最优的缺陷位置,使得系统的振动能量回收性能达到最佳.对于最优的5×7超胞结构,在252.9 Hz处产生的最大峰-峰值电压为243.5 mV,是相同大小的环氧树脂裸板结构在同一频率处产生的输出电压0.64 mV的380倍.该研究结果可为低频弹性波的调控和解决低功耗仪器的自供电提供理论参考.

    局域共振声子晶体缺陷态低频振动能量回收

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    塔什库尔干塔吉克自治县道路网通达性时空变化研究

    马跃辉杨树文杜世宏杨海燕...
    157-164页
    查看更多>>摘要：高原边境地区的道路通达性关系到国土安全、社会稳定和经济发展等各方面.选取2015-2023年塔什库尔干塔吉克自治县(简称塔县)道路网为研究对象,采用道路空间指数、加权平均旅行时间、地理探测器等方法构建道路网发育度和通达性评价模型,分析通达性空间格局演变特征,探究影响通达性空间分异的主要因素.研究表明:塔县道路网发育水平在逐年提高,较发达地区主要集中在以塔什库尔干镇为中心的西北部.塔县道路网通达性总体水平在逐步提高,但314国道沿线呈距离衰减的规律,即离314国道越远通达性越差.塔县道路网通达性空间分异受多因子驱动影响,总体而言,地理环境因素影响程度大于社会经济因素,但所有因子中坡度和户籍人口两个因子对通达性分异起主导作用.

    通达性加权平均旅行时间道路网地理探测器时空演变

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    向西高歌 筚路蓝缕——兰州交通大学"校史系列"之二

    高斐丁琳张哲校史馆...
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