基于系统动力学的绿色公路建设激励机制博弈研究

针对绿色公路规模化发展程度不足、激励机制有待完善的问题,以政府方和绿色公路投资建设者为参与人构建两者间的演化博弈模型,分析绿色公路发展的内在机理。博弈模型表明当政府对绿色公路采取激励政策的概率较大时,投资建设者的稳定策略为建设绿色公路,当投资建设者建设绿色公路的概率较大时,政府方的稳定策略为采取激励政策。在此基础上利用系统动力学原理对博弈过程进行仿真分析,研究政府和投资者协同推进绿色公路的路径。仿真结果表明,促进绿色公路发展的关键是提高政企双方采取积极策略的初始概率,并降低影响演化结果的阈值。     

基于图论的世界贸易网络的方差研究

世界贸易网络是一个复杂的自组织系统,本文基于图的熵的最可几估计,不同于其他研究——独立的考虑各国进口额和出口额,这里将两国有相互贸易的情形引入世界贸易网络,形成一组无参数模型,运用这些模型计算分析其拓扑性质的方差。     

基于系统动力学的被动式建筑产量提升策略研究

推动被动式建筑在我国大规模发展具有重要意义,采用系统动力学理论,将被动式建筑的产量提升系统分为市场需求、政府政策、开发商获得经济效益、节能环保意识 4 个子系统,构建被动式建筑产量提升模型,分析各个子系统的内部关系,建立被动式建筑产量提升系统的反馈回路,绘制存量流量图,找出影响被动式建筑推进的关键因素并进行敏感性分析,并提出被动式建筑产量提升的实施战略。     

饱和散体液化的自组织临界性

利用耗散结构理论分析了振动液化的演化过程,认为当不可逆力增加到一定值时,系统进入远离平衡状态,新的结构可能出现。根据协同学理论,给出了液化的演化方程,并对演化过程作动力分析,得出振动液化的演化过程中存在着由倍周期分叉走向混沌的过程,涨落是系统演化的最初驱动力。对液化过程作分形分析,发现振动液化的稳态发展过程服从幂律关系,显示出自组织临界性,随着循环次数达到一定程度,饱和散体应力急剧减小,应变急剧增加,已不能再承受荷载,于是出现“雪崩”现象。     

21世纪我国金属矿山地质找矿预测新概念探讨

近 2 0年来 ,大量成功实例表明 ,已知成矿区 (带 )和老矿山深部及外围仍有巨大找矿潜力。运用新理论、新思路提高这些地区的整体研究程度是获得勘查成功的最有效途径。根据一系列找矿实例分析认为 ,首先应是地质资料的二次开发 ,其次是运用新的成矿理论和成矿模式 ,其中同位成矿原理与多重嵌套规则值得尝试 ;前者有助于发现影响矿床找矿突破的关键地质问题 ,后者有助于分析研究地区的找矿潜力 ,进行切合实际的隐伏矿床 (体 )靶区预测。     

基于半监督的SVM多标签图数据分类算法研究

传统的图数据分类研究主要集中在单标签集,然而在很多应用中,每个图数据都会同时具有多个标签集。文章研究关于多标签图数据分类问题,并提出基于半监督的SVM多标签图数据分类算法。算法首先通过一对多二元分解将多标签图数据分解成多个单标签图数据。然后对分解后的图数据,运用半监督SVM进行分类。通过实验证明,该方法在已标注图数据较少情况下具有较高的分类精度。     

基于CT技术和灰度共生矩阵理论研究不同荷载#br# 作用下混凝土的细观损伤演化过程

混凝土CT试验可以通过CT图像记录外部荷载作用下混凝土内部细观损伤演化信息。峰值强度前不同应力阶段同一断面的CT图像所对应的原始数字矩阵中存在细微差异,而这些不能被直观观察到的细微差异正是研究混凝土损伤萌生、演化的关键。为了深度挖掘数字矩阵中的细微差异信息,文章建立了一套基于灰度共生矩阵理论的分析程序来研究混凝土细观损伤演化过程,并分别应用混凝土试件在单轴静力压缩和拉伸荷载作用下的CT试验结果来验证该方法的有效性。结果表明,该方法不仅能有效地评估混凝土试件的初始细观损伤分布及其在荷载作用下的演化过程,预测试件的断裂位置,确定最大损伤断面,而且能通过统计特征值建立细观损伤变量表达式来定量表征细观损伤。不同应力阶段的4个统计特征值(对比度、能量、相关性、同质性)的变化显示静压试件在应力达到峰值强度的96.2%时,试件内部第42-235幅混凝土横断面位置处损伤有明显发育,且这与试件破坏后的裂缝位置一致,静拉试件在峰值强度前其内部细观损伤未见发育,试件破坏后裂缝出现在89-116幅混凝土横断面CT图像之间。另外,混凝土试件破坏前后的CT图像的灰度共生矩阵对应的彩色热图的对角线分布、峰值个数及带宽与细观损伤发育程度相关。     

基于系统动力学的BIM应用项目效益定量研究

采用系统动力学理论构建BIM应用项目系统结构,通过分析各变量之间的关系,绘制出存量流量图进行BIM应用项目的经济效益模拟和测算,利用Vensim软件进行存量流量图绘制、模型的检验。根据项目实际应用情况进行分析,提取出项目数据,并运用Vensim软件进行仿真模拟,获取测算更加合理、结果更加精确的BIM应用项目效益情况。选取工程成本、工程错误率、工程返工、工作时间、工作强度、疲劳、管理协助等影响因素对比分析未应用BIM技术的项目的数据情况,分析BIM应用后项目的影响变化,验证了模型的合理性和可行性。     

单向荷载作用下岩石损伤模型及其力学特性研究

从唯象学角度出发并根据Ｗｅｉｂｕｌｌ统计分布理论，推导出岩石在单向荷载作用下的损伤模型，确定了岩石材料在单向荷载作用下测定损伤的方法；揭示了临界损伤值与材料固有力学特性之间的关系。指出峰荷应力下的损伤参量类似材料弹性模量、强度和峰荷应变一样，也是材料固有的力学特性之一，并且是三者的综合表现。本文的损伤模型可确定纯压、纯拉和纯弯等单向荷截作用下的临界损伤值，可用于非刚性试验机或非伺服试验机上岩石损伤的测定。该方法同样适用于其它工程材料损伤的测定。另外，还建议性地提出了确定岩石压缩应力－应变全过程曲线上线弹性极限强度、准弹性强度、屈服强度以及残余强度的数学表达式，与有关试验结果对比分析表明，这些表达式具有较好的精度。     

混凝土损伤演化的自组织特征研究及应用

基于对混凝土材料损伤过程的复杂性的分析，探讨了研究混凝土损伤过程的自组织特征的意义和可行性，最后指出进行基于自组织特征研究混凝土损伤问题的几种具体途径。     

我国城市滨河地区演进模式初探

针对我国滨河地区的变化方式以及现状的历史遗存,阐述了我国滨河地区的演进模式可分为中断模式、变异模式和衰落模式,指出演进模式的划分将有助于对城市滨河地区进行客观有效的历史分析,从而为进一步的更新改造提供依据。     

模式识别的斜拉桥损伤诊断动力指纹与识别算法

为有效并准确诊断出斜拉桥损伤,对基于模式识别的斜拉桥损伤诊断方法进行了研究。选取易于测试出的低阶模态频率和部分关键点竖向振型数据为动力指纹,无需模态扩展或模型缩聚。研究并采用全因子设计进行动力指纹库的创建,可精确评估设定的损伤因子及其交互作用对损伤识别结果的影响。设计并增加了带随机误差的动力指纹库样本集。编制了基于Matlab的模式识别的多种算法,重点研究了精确度高的多层感知器识别算法及其提高该算法预测准确率的装袋集成算法。最后给出一座单塔双跨双索面斜拉桥的多种识别算法的损伤诊断过程和结果,得到一种可包容测试随机误差的高精确度斜拉桥损伤诊断评估模型。     

桩间三维土拱效应颗粒流数值模拟及其演化规律

抗滑桩桩间形成的土拱是水平土拱和竖向摩擦拱的共同体现,具有明显的三维特征。利用颗粒流分析软件PFC~(3D)建立数值模型,在桩后不同高度处及同一水平面不同位置设置一系列测量球,监测桩后土体应力变化情况。结合颗粒位移变化情况对抗滑桩桩间三维土拱效应的形成演化进行分析,并对土拱厚度的演化规律做了深入研究,提出结合相对位移和最大主应力等值线综合确定土拱厚度的新方法。分析表明:桩后土拱由桩间临空面靠近桩底开始并不断向土体内部和上部发展,土拱的破坏过程由桩底向桩顶扩展;土拱厚度随深度变化表现为沿桩底向桩顶先增加后减小的趋势;土拱厚度随时间的变化表现为随着加载时间增加,土拱厚度先增加后减小直至土拱破坏。     

Spatio-temporal dynamics and evolution of land use change and landscape pattern in response to rapid urbanization

Analyzing spatio-temporal characteristics of land use change is essential for understanding and assessing ecological consequence of urbanization. More importantly, such analysis can provide basic information for appropriate decision-making. By integrating historical high spatial-resolution SPOT images and spatial metrics, this study explored the spatio-temporal dynamics and evolution of land use change and landscape pattern in response to the rapid urbanization process of a booming-developing city in China from 1996 to 2006. Accurate and consistent land use change information was first extracted by the change detection method proposed in this study. The changes of landscape pattern were then analyzed using a series of spatial metrics which were derived from FRAGSTATS software. The results indicated that the rapid urbanization process has brought about enormous land use changes and urban growth at an unprecedented scale and rate and, consequently, given rise to substantial impacts on the landscape pattern. Findings further revealed that cropland and water were the major land use types developed for urban sprawl. Meanwhile, the landscape pattern underwent fundamental transition from agricultural-land-use dominant landscape to urban-land-use dominant landscape spanning the 10 years. The results not only confirmed the applicability and effectiveness of the combined method of remote sensing and metrics, but also revealed notable spatio-temporal features of land use change and landscape pattern dynamics throughout the different time periods (1996–2000, 2000–2003 and 2003–2006).     

基于声发射速率过程理论的混凝土损伤评估研究综述

混凝土内部裂缝开展状况与声发射活跃状态是紧密相关的,而声发射速率过程理论是对声发射活性的具体描述.在对国内外相关文献进行研究分析的基础上,分析了声发射速率过程理论的原理,总结了基于声发射速率过程理论和Loand模型的损伤力学方程的定量损伤评估方法.从混凝土、岩石等材料的工程应用方面阐述了基于上述声发射速率过程理论的损伤评估方法的有效性和准确性,并总结了目前该领域的研究重点和不足.     

散粒体离心模型自组织临界性及地震效应分析

基于自组织临界性(SOC)理论,运用土工离心模型试验技术,开展了粒径为0.5～1.0 mm的均匀沙和非均匀系数φ=3.1的非均匀沙两种级配的散粒体沙堆模型试验。并在试验基础上分析了散粒体斜坡崩滑地质灾害的SOC现象和地震诱发作用下散粒体斜坡崩滑失稳的模式与规律。研究结果表明,大尺度松散堆积散粒体系统在一定条件下也能呈现SOC现象,体现了以土木工程为背景的散粒体斜坡崩滑地质灾害规律,突破了关于SOC研究的尺寸效应问题;同时该沙堆模型离心试验还模拟了在拟静力水平地震力作用下散粒体斜坡崩滑的失稳模式,提出了在相当于地震烈度为Ⅴ度的拟静力水平地震力诱发作用下,φ=3.1的非均匀沙石散粒体系统崩滑失稳符合幂律分布,呈现SOC的结论。     

基于能量方法的结构性土体损伤演化规律研究

结构性土体的力学特性具有明显的损伤破损效应。根据岩土材料复合体损伤理论,结构性土体可看作是由结构相和损伤相各占一定比例的复合材料。结构性土体的损伤过程本质上是土体中结构相的变形能向相变损伤耗散能转化,相变损伤耗散能促使结构相退变为损伤相的损伤发展过程。从任意方向截面上看,结构相表面损伤后即变为损伤相的表面。基于此认识,把结构性土体的损伤变量与结构相、损伤相所占的截面面积联系起来,从而与经典连续介质损伤力学中关于损伤变量的定义一致。将土体结构的损伤引起的外力多做的那部分功定义为相变损伤耗散能,并将此引入到土体的能量平衡方程中。通过对结构性土代表体元的能量分析,推导了基于结构损伤耗能条件下的损伤演化方程,给出了模型参数的确定方法。最后将试验结果和本文方法的结果进行对比,表明本文方法能较好反映土体损伤演化规律。     

钢柱考虑损伤累积效应的强震下损伤演化规律

为精确描述钢材在地震作用下强度和刚度退化规律,在考虑Bauschinger效应的K&K模型基础上,引入一种基于连续损伤力学原理的损伤模型,并定义相应的失效准则。通过与已有试验结果对比,验证了引入损伤模型和失效准则后的修正K&K模型能有效提高钢柱在地震作用下动力响应的模拟精度。考虑材料损伤累积效应,钢柱竖向承载力显著降低,柱顶处产生较大的峰值位移和残余位移。运用修正K&K模型,对空心带肋钢柱在强震作用下的损伤演化规律进行分析,结果表明,钢柱损伤在峰值加速度出现时段内发展迅速,并且随地震强度的增大而增大,钢柱的破坏模式为弯曲破坏。图11表5参13     

城市燃气管网泄漏致灾演化机理研究

为了探究城市燃气管网泄漏致灾演化机理,构建泄漏致灾演化贝叶斯网络模型。通过管网泄漏灾害案例统计,分析致灾类型及灾害损害对象,建立管网泄漏致灾演化链。辨识演化过程中的灾害变量因素及其影响作用,构建灾害演化网络结构,分析致灾演化过程中的关键节点。结果表明,管网泄漏致灾类型主要为爆炸、火灾、中毒窒息等,且主要损害对象为居民生命、建筑物、其他城市生命线等;致灾演化过程为各类灾害环境因素、致灾因素及受灾对象因素间共同作用的结果;泄漏量、火灾、爆炸、供电设施受损等节点为管网泄漏致灾演化关键节点。     

应用模式搜索法寻找最危险滑动圆弧

基于圆弧滑动面的假定,提出了一种运用模式搜索法确定边坡最危险滑动面及其对应的最小安全系数的方法,突破了传统方法在搜索最危险滑动面时必须划定圆心搜索范围的束缚,从而提高了边坡稳定性分析的可靠性。