桥上孔隙式风屏障缩尺模型模拟方法的风洞试验

为了明确孔隙式风屏障缩尺模型的模拟方法,针对铁路桥上设置透风率为30%、高度为2.05m风屏障情况,通过风洞试验测试了不同开孔形式风屏障作用下车辆的气动力系数,分析了风屏障的孔径和开孔形状对车辆气动特性的影响,讨论了圆孔形风屏障与纵条形风屏障的相似性。结果表明,在1∶20的缩尺模型中,风屏障的孔径可取8mm~12mm;透风率相同时,风屏障的开孔形式对迎风侧车辆有一定的影响;纵条形风屏障的间隙数不低于10个时,与设置8mm圆孔形风屏障时的车辆气动特性较为接近,结果可为风屏障的缩尺模型风洞试验和数值模拟提供参考。     

宽幅Π型主梁涡振机理及优化措施研究EI北大核心CSCD

该研究以某宽幅跨江大桥Π型主梁为例,通过风洞试验和数值模拟系统地研究了该桥面的涡振(vortex-induced vibration,VIV)性能及控制措施。首先,对该桥面节段模型进行风洞试验测试,试验结果表明,该桥面原始设计方案气动外形较差,在常遇风速下会发生较大幅值的涡激振动,振动幅值超过规范所限定的最大幅值;随后,开展了5种典型的气动措施研究,并通过风洞试验对其涡振控制性能进行测试;然后,使用数值模拟对该断面的涡振与抑振机理进行研究。对比分析5种措施的试验结果,得出4点主要结论:(1)风嘴越向下偏心,抑振效果越好;(2)大尺寸风嘴涡振控制性能优于小尺寸风嘴;(3)风嘴边缘设有水平板有利于气流的提前分离,可提升抑振性能;(4)倒“L”形裙板的扭转涡振控制效果优于风嘴。基于以上试验结论,选取原始断面与控制效果较好的措施进行计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)数值模拟,旨在探究Π型梁涡振的诱发机理及控制机理。由模拟结果分析得到,Π型梁涡振的主要诱因是由于气流在桥面上游角点处分离形成剪切层,随后在箱内形成与桥面尺寸相当的大尺度漩涡所引起的。涡振的控制机理在于通过安装气动措施,整流分离后的气流,削弱剪切层能量,进而提升Π型梁的涡振性能。该研究对Π型梁涡振性能优化具有一定的指导意义,并提出了几种有效的抑振措施,为类似桥面的工程设计提供了依据。     

既有桥梁对相邻车-桥系统气动力的影响分析

为了研究既有桥梁对相邻车～桥系统气动力的影响,通过节段模型风洞试验,测试了考虑、不考虑既有桥梁干扰工况下相邻车-桥系统的气动力系数,数值模拟了作用在车-桥系统上的抖振力时程,并计算了抖振力极值.结果表明:既有桥梁对相邻车-桥系统气动力的影响显著,导致部分工况下列车、桥梁的气动力显著增大,结构设计中应充分考虑邻近桥梁的气...     

焦作市黄河流域水环境模拟及水资源保护研究

采用二维水流水质模型对焦作市黄河流域河道水环境进行了数值模拟,并计算了河道的纳污能力。结果表明:CODMn和NH3-N是最突出的超标污染物,概化的老蟒河、涝河、义井南、温县污水处理厂排污口附近的水质较差,黄沁交叉口附近的水质良好;针对目前水质情况,通过河道的纳污能力模拟计算,确定入河污染物总控制量为190.92 t/a,2010年、2020年、2030年3个水平年污染物削减量的分摊比例为2∶3∶5。     

超贫胶结材料三轴试验

在前期大量单轴试验的基础上,对超贫胶结材料试件进行了三轴试验,得到不同胶凝材料用量、不同围压下的应力-应变曲线,分析了胶凝材料用量及围压对应力-应变曲线的影响,探讨了不同试验条件下试件的强度、体积变形规律以及残余强度等,为超贫胶结材料本构模型的建立奠定了基础。     

京杭运河江苏段沿线城市旅游开发竞争力研究

从经济、旅游产业、环境、基础设施和运河遗产资源五个方面构建京杭运河江苏段沿线城市旅游竞争力评价指标体系,采用主成分分析法对京杭运河江苏段8个城市的运河旅游开发能力进行定量分析,数据结果显示,可将8个城市划分为:强竞争力、较强竞争力、弱竞争力三种类型,以各城市运河资源为基础,提出运河城市旅游发展对策建议:提升城市经济实力,加大旅游产业资金投入;依据竞争优势,确定运河城市旅游发展定位;改善水质,强化环境保护措施,打造环保型旅游城市;把握运河资源优势,打造个性化运河旅游产品。     

应用数字散斑相关的运动轴面位置匹配

由于进行转轴动态扭矩测量时的旋转运动会导致应变测量无法直接进行,故提出了应用数字散斑相关技术的动态转轴表面位置匹配方法。该方法可通过对旋转运动中轴面位置的识别实现后续转轴表面应变位移的计算。搭建了运动轴面数字散斑相关实验系统,进行了轴面灰度值稳定转角范围的标定实验、标准转角的转角位移测量实验和运动轴面位置识别实验。实验表明,本系统轴表面图像在-π/15~π/15转角内灰度值较稳定,该转角范围对应转动方向160个像素,相关系数曲面有明显峰值,转角为-π/15和π/15的相关度分别为0.389 2和0.322 1,超出该范围后图像灰度信息淹没在由轴面弧度变化引起的噪声中;标准转角轴面位移识别精度和运动轴面位置识别精度为1像素。本文方法解决了旋转运动轴面的位置匹配这类大位移测量问题,为动态转轴的位移、应变等测量问题提供了有效方法。     

大跨度城市轨道交通斜拉桥主梁气动特性CFD研究

以某大跨度斜拉桥为背景,采用大型商用软件CFD进行数值风洞模拟,得到了斜拉桥主梁截面三种形式的气动特性参数,即三分力系数、车桥组合下的三分力系数以及颤振导数,讨论了其随攻角和风速变化的规律及原因,考查了车辆存在对主梁断面气动特性的影响,并进一步由升力系数功率谱曲线分析了主梁的涡振性能,通过三种主梁截面的气动特性对比研究,可进一步对主梁截面进行优化设计,所得结论对大跨高墩轨道交通斜拉桥的主梁截面形式选取具有一定指导意义。     

基于DSmT理论的多视角融合目标检测识别

现有无人车在目标检测中大多依靠单一检测视角进行多传感器数据融合,受传感器检测范围的局限,难以大幅提高准确率,且对融合过程中的类别判定的高冲突情况处理较少．针对以上问题,本文基于多假设思想提出了多视角检测结果的聚类合并方法,并基于DSmT（Dezert-Samarandache theory）和时序信息,改进了冲突分配准则,降低了目标检测的漏检率与误检率．首先利用图像检测算法检测图像中的有效目标,将激光雷达的目标检测结果投影在图像平面上,通过交并比关系构建2种传感器检测结果之间的关联概率矩阵,基于多假设思想实现聚类合并,获取单帧融合检测结果．针对融合过程中可能出现的类别判定冲突情况,利用DSmT融合识别置信度,并结合时序信息对冲突重新分配,获取目标类别的准确识别结果．最后,通过实车实验对算法的有效性进行了验证．     

黄河下游地质环境问题与对策

黄河下游所处的地质环境有四个主要问题：(1)河道的稳定性差，历史上常发生决口、改道、洪水泛滥；(2)水去盐留，土壤的盐碱化影响农业发展；(3)该区时有地震，导致沙土振动、液化，影响大堤安全；(4)黄河来水量少，常发生断流，水资源供求矛盾突出。对这些环境地质问题的形成机制进行了研究，提出了防治这些环境地质问题的措施。