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期刊信息/Journal information
浙江大学学报（工学版）
浙江大学学报（工学版）

岑可法

月刊

1008-973X

xbgkb@zju.edu.cn

0571-87952273

310027

杭州市浙大路38号

浙江大学学报（工学版）/Journal Journal of Zhejiang University(Engineering Science)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报的前身是浙江大学学报（自然科学版），四校合并后，为了突出浙江大学的工科优势，改为浙江大学学报工学版，稿源主要来之于本校教师、学生、研究所的科研工作者。刊登内容包括计算机科学技术与工程，信电与电子工程，光电，工业控制，材料，化工，高分子，机械，电机，能源，土木建筑工程、力学、生物工程和生命科学、环境科学、食品工程、农业工程以及理科方面和交叉学科等方面的最新研究成果。
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    考虑个体习惯的轮椅机器人人机共享避障方法

    王义娜曹晨杨佳琪俞彦军...
    2299-2308页
    查看更多>>摘要：为了避免个体操作习惯对智能轮椅机器人(WR)人机共享运动控制的影响，引入动态强化学习策略，基于三重奖励系统建立个体操作习惯与碰撞风险的关联特性，提出能够自适应用户行为及保证安全性的模糊强化学习状态融合式共享控制策略。为了实现机器人的智能操控，采用距离型模糊推理算法建立基于座椅压力的方向意图识别模型和机器人人机共享控制框架。面向用户意图方向与机器人实际方向的偏差度，分别基于高斯函数与偏差率建立当前奖励函数与预测奖励函数，以估计用户操作习惯。基于边界距离建立任务奖励函数，以估计人机安全性。基于模糊强化学习策略，利用三重奖励函数构建用户操作习惯与安全性的关联性，以动态调整共享控制中的用户控制权重，适应个体习惯，提高人机共享的操控精度和安全性。在实验室搭建试验环境，验证了所提算法的有效性。

    智能轮椅机器人距离型模糊推理算法模糊强化学习个体习惯人机共享控制

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    油液环境中有载分接开关快速机构切换特性

    毛国新汪可李戈琦张进华...
    2309-2319页
    查看更多>>摘要：利用基于移动粒子半隐式方法的Particleworks，分析有载分接开关快速机构在油液环境中的切换特性。介绍有载分接开关快速机构的工作原理，设计有载分接开关快速机构的机械结构，给出快速机构在油液环境下的动力学计算基础。建立该有载分接开关快速机构在油液环境中的动力学仿真模型，对照了该快速机构在有无变压器油液环境中的切换特性差异，得到驱动电机的驱动扭矩要求大于40 N·m。分析油液黏度和储能弹簧刚度对该快速机构切换特性的影响，得到快速机构在油液环境下切换过程中飞轮受到的油液阻力矩的变化规律，通过流场分析揭示了飞轮受到的阻力矩变化和波动的原因。

    有载分接开关快速机构移动粒子半隐式方法油液环境

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    磁场辅助纳米流体气雾渗透沉积特性及其加工性能

    吕涛于爱兵许雪峰马敏海...
    2320-2329页
    查看更多>>摘要：为了改善机加工过程中油基气雾润滑形成的高油雾质量浓度环境，提出磁场辅助纳米流体气雾润滑技术。该技术可以大幅降低作业环境的油雾质量浓度。搭建磁场辅助气雾装置，配制水基Fe3O4纳米流体切削液。研究磁场影响下纳米流体气雾的渗透和沉积特性。对比考察磁化气雾在铣削430不锈钢过程中的油雾质量浓度和加工性能。结果表明，磁场影响下的纳米流体气雾渗透能力提升，沉积量增多。当磁感应强度为60 mT时，纳米流体气雾润滑下的油雾质量浓度、刀具磨损量、切削力和粗糙度分别比植物油气雾润滑低66。3％、22。7％、14。6％和23。4％。磁场影响下的纳米流体易沉积且渗透进刀-屑接触界面的毛细微缝中发挥润滑冷却作用，抑制油雾的弥散。

    磁场辅助气雾润滑渗透油雾质量浓度刀具磨损切削力粗糙度

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    槽式太阳能辅助燃煤发电系统集成方式

    余廷芳方澳李龙飞徐勋...
    2330-2337页
    查看更多>>摘要：针对某600 MW超临界发电机组，提出3种槽式太阳能辅助燃煤机组发电(SAPG)系统的集成方式。第1种为太阳能场并联取代高压加热器，第2种为太阳能场高压串联取代高压加热器，第3种为太阳能场低压串联取代高压加热器。利用Matlab编程建立槽式太阳能辅助燃煤电厂发电的仿真模型，在功率增大模式(PB模式)下仿真计算不同的集成方式热力性能，对3种集成方式下系统的太阳能发电量、光电转换效率、标准煤耗率等指标进行对比分析。结果表明，SAPG系统的3种集成方式随着太阳法向直接辐照度EDNI的增大，太阳能引入规模达到峰值为192。37 MW，太阳能发电量为59。55 MW，光电转换效率达到20。10％，标准煤耗率最低为264。44 g/(kW·h)。当EDNI≤482 W/m2时，低压串联的集成方式下太阳能发电量、光电转换效率、标准煤耗率等指标均优于高压串联及并联集成的方式;当EDNI≥482 W/m2时，并联集成方式的热力性指标均优于其他2种集成方式，高压串联的集成方式热力性能指标最低。

    槽式太阳能太阳能辅助燃煤机组发电(SAPG)集成方式热力性能分析

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    垃圾焚烧发电项目碳排放计算对比

    黄静颖焦学军龙吉生
    2338-2346页
    查看更多>>摘要：为了提高生活垃圾焚烧碳排放计算的准确性，提出中国核证自愿减排量(CCER)方法学和平衡法结合的可能性。采用2种方法学分别计算5个不同地区的垃圾焚烧发电项目计入期内的碳排放，分析排放影响因素。结果表明，CCER方法学中的每吨垃圾基准线排放质量为0。26～0。40 t，项目排放质量为0。34～0。79 t，项目减排质量为−0。44～−0。05 t。平衡法仅对每吨垃圾项目排放质量进行计算，为0。24～0。50 t(不含生物源碳排放)。对2种方法学项目排放量中的每吨垃圾焚烧产生的CO2(化石源碳)排放量进行比较，利用CCER方法学计算得到的每吨垃圾排放质量为0。32～0。76 t;平衡法计算的范围为0。22～0。49 t，较接近文献值。垃圾样品的时空波动特性使得CCER方法学的计算结果具有较大误差;平衡法无须进行垃圾采样，是简便快捷、准确性高的碳排放实时在线计算方法学。平衡法可以替代CCER方法学中焚烧产生的CO2(化石源碳)排放计算。

    垃圾焚烧碳排放中国核证自愿减排量(CCER)方法学平衡法化石源碳生物源碳

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    考虑暴露高度和波流条件的筒基冲刷试验研究

    岳鹏何奔李雨杰朱永强...
    2347-2354页
    查看更多>>摘要：针对吸力式筒型基础负压沉贯过程中到位率低、筒顶暴露突出海床，基础易出现局部冲刷的问题，开展大断面波流水槽局部冲刷试验，研究不同暴露高度和波流条件下筒型基础的局部冲刷发展过程、最终冲刷形态及深度、冲刷平衡时间等特征规律。研究结果表明，纯流条件下，筒基周围冲淤沿来流方向对称分布，前后冲刷坑不贯通，最大冲刷深度往往出现在筒前。当暴露高度与筒径的比值为0。1，流速为0。3 m/s时，最大冲刷深度可达基础埋深的1/3。波流耦合作用时，掀砂能力增强，筒基周围出现砂纹地形，冲淤仍对称分布，最大冲刷坑深度达到冲淤平衡后会出现规律性波动。最大冲刷深度和极限冲刷平衡时间随着筒型基础暴露高度的增大而增加，提出考虑暴露高度的筒基极限冲刷平衡时间计算公式。

    吸力筒基础局部冲刷波流耦合暴露高度冲刷特征冲刷平衡时间

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    新型UHPC-NC组合盖梁的结构设计与试验分析

    刘慈军李立峰邵旭东陈涛...
    2355-2363,2375页
    查看更多>>摘要：为了实现城市高架桥或高速公路改扩建工程超大规模盖梁的装配化、快速化施工，提出由钢板和超高性能混凝土(UHPC)制作的外壳及现浇核心混凝土(NC)组成的新型UHPC-NC组合盖梁。为了探究外壳UHPC和钢模板厚度对受力性能的影响，对不同UHPC和钢板厚度进行参数分析。分析结果表明，在自重作用下，外壳的刚度受UHPC和钢板厚度及其比例的共同影响。当张拉预应力和浇筑混凝土时，UHPC和钢板越厚，外壳的受力性能越好，但是经济性会降低，建议采用UHPC厚70 mm，钢板厚6 mm的方案。为了验证该方案的可行性和安全性，设计1:2。5的缩尺模型，开展静力加载试验。结果表明，新型UHPC-NC组合盖梁的受力性能好，安全储备较高，可以为盖梁的装配化施工提供参考。

    盖梁装配化施工超高性能混凝土(UHPC)方案设计

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    浸水对重载铁路加筋路基动力特性的影响

    李丽华江曙光梅利芳刘一鸣...
    2364-2375页
    查看更多>>摘要：为了解决重载铁路路基湿化后路基性能下降，影响列车行车安全的问题，通过室内模型实验模拟不同轴重列车动载作用，研究浸水前、后重载铁路加筋路基的动力特性及长期稳定性。结果表明，浸水后素土路基的应力、沉降、加速度会显著增大;浸水后与素土路基相比，格室加筋后路基最大应力下降21％，轨枕沉降下降20％，复合加筋路基的最大应力下降23％，轨枕沉降下降30％，复合加筋效能优于格室加筋。加筋可以提高路基强度，使路基的上部结构更稳定，降低路基加速度。浸水后路基各层的应力衰减系数增大，加筋使应力衰减系数和应力竖向扩散深度减小。加筋可以降低路基孔隙水压力峰值，提高孔隙水压力的消散速度。浸水后土工布可以保持道砟层性能，减轻道砟污化。

    浸水重载铁路加筋路基应力加速度沉降孔隙水压力

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    带扩大桩靴桩侧同步灌浆桩成桩过程试验研究

    耿少寒孙梵吴君涛王奎华...
    2376-2383,2416页
    查看更多>>摘要：针对新型带扩大桩靴桩侧同步灌浆预制桩基础的施工成桩过程，开展透明土模型的试验研究。相较于传统预制桩，新桩型成桩完成后，端部扩大桩靴结构及桩周固化后的水泥浆液可以明显提升基桩端阻力和侧摩阻力，使得该新桩型具有较高的抗拔能力。通过透明土材料Laponite RD模拟软黏土施工环境，分别针对常规预制桩、带扩大桩靴预制桩及带扩大桩靴桩侧同步灌浆预制桩开展对比模型试验，采用粒子图像测速(PIV)技术进行成桩施工过程的可视化后处理，以探明该新桩型的成桩过程机理，为新桩型的进一步推广应用提供理论支撑。研究结果表明，新桩型施工挤土位移场的分布形式不同于常规预制桩，呈涡旋状，挤土位移的影响范围小于桩靴同直径的预制桩。X、Y方向的位移云图显示，扩大桩靴结构和同步灌浆施工技术使得桩周土体表面及内部施工扰动的影响范围更小，这对于挤土型桩基施工而言是十分有益的。

    扩大桩靴桩侧灌浆透明土成桩机理施工挤土

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    陡坡段穿越溶洞桩基竖向承载特性离心试验

    李宇杰冯忠居何静斌张聪...
    2384-2392页
    查看更多>>摘要：为了研究陡坡段桥梁桩基穿越溶洞时的竖向承载特性，利用离心模型试验，研究陡坡坡度一定时，桩顶竖向荷载作用下溶洞高度变化对桩基础荷载-沉降曲线、桩基极限承载力、桩身轴力及桩侧阻力的影响，给出影响桩基竖向承载特性的关键参数。结果表明，在桩长及桩基入岩总深度一定的情况下，桩基竖向极限承载力随溶洞高度的增大而减小，极限承载力减幅随溶洞高度的增大而增大。当洞高小于1。2倍桩径时，极限承载力的减幅不明显。当洞高大于2。4倍桩径时，极限承载力的减幅显著增大。桩身轴力的衰减速度在粉质黏土层内较小，在持力层内较大，在溶洞范围内基本不衰减。当洞高大于2。4倍桩径时，持力层范围内的轴力衰减幅度显著增大。桩侧阻力在持力层内显著大于上部岩土层，在溶洞范围内几乎为零。随着溶洞高度的增大，桩基础竖向极限承载力中桩侧阻力的占比逐渐减小，当洞高大于2。4倍桩径时，桩侧阻力减小了65。5％，桩基由摩擦桩逐渐向端承桩转化。

    陡坡岩溶桥梁桩基离心试验承载特性

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