基于近邻传播聚类的铁路客运节点类别划分

为简化旅客列车开行方案优化编制问题,采用聚类法对铁路客运节点进行类别划分。选取2014年日均旅客发送量排名前100位客运节点的相关属性数据为实例,以铁路客运节点的类别划分依据作为属性变量,首先运用分层聚类中的凝聚法对属性变量进行聚类,然后根据简化的客运节点变量指标,运用近邻传播算法对客运节点样本其进行聚类,并引用CH、KL、IGP等三种聚类有效性指标对聚类结果加以分析。研究结果表明,将100个客运节点分为5个类别时,具有最好的聚类效果,可为旅客列车开行方案的设计奠定基础。     

超声电机定子的简化复合梁模型裂纹扩展分析与实验

超声电机工作环境非常复杂,压电陶瓷极易发生断裂失效。为了分析研究电场、预压力及裂纹位置对压电陶瓷断裂失效的影响,将超声电机的定子沿周向简化为弹性复合梁模型,并在压电陶瓷上预制贯穿裂纹。首先用Ansys有限元软件对简化模型进行仿真,分析得到增大电场、预压力能增加裂纹尖端应力值,裂纹更加容易扩展。然后通过实验验证得到增大电场强度裂纹更加容易扩展。     

基于支持向量机与神经网络的间谐波测量混合算法

针对目前缺乏国家标准规范间谐波对电能质量的影响,也缺乏有效的手段监测间谐波的问题,用支持向量机理论对其进行了探索。支持向量机理论将间谐波这个非线性问题变换到更高维的空间中进行线性回归,它基于迭代权调整最小二乘法,引入反向传播神经网络算法整定算法参数,通过反馈现场采集、分析信号,并将教师信号与计算信号的差值作为调整参数的驱动信号,在此基础上通过反向遗传算法(BPNN)的反向传播能力对参数进行基于负反馈的调整,提高了算法的收敛速度。通过数值实验对比,该算法比没有使用差动信号的混合算法效率提高约13%。     

非偏振光叠加传播及散射势获取的相关讨论

经典的Stokes理论认为非偏振光叠加仍为非偏振光。以高斯-谢尔模光束为示例,表明光场在自由传播的过程中情况并非总是如此。并以此为例,展示Stokes理论的可叠加性原理在描述光场传播过程中的本地行为和全局行为上是有区别的。作为应用示例,讨论了一个与大气和生物组织相关的散射势获取的问题。     

Effects of Tearing Conditions on the Crack Propagation in a Monolayer Graphene Sheet

The path of crack propagation in a graphene sheet is significant for graphene patterning via the tearing approach. In this study, we evaluate the fracture properties of pre-cracked graphene during the tearing process, with consideration of the effects of the aspect ratio, loading speed, loading direction, and ambient temperatures on the crack propagation in the monolayer sheet. Some remarkable conclusions are drawn based on the molecular dynamic simulation results, i.e., a higher loading speed may result in a complicated path of crack propagation, and the propagation of an armchair crack may be accompanied by sp carbon links at high temperatures. The reason for this is that the stronger thermal vibration reduces the load stress difference near the crack tip and, therefore, the crack tip can pass through the sp link. A crack propagates more easily along the zigzag direction than along the armchair direction. The out-of-plane tearing is more suitable than the in-plane tearing for graphene patterning. The path of crack propagation can be adjusted by changing the loading direction, e.g., a rectangular graphene ribbon can be produced by oblique tearing. This new understanding will benefit the application of graphene patterning via the tearing approach.     

不同围压下共面双裂隙脆性砂岩裂纹演化特性颗粒流模拟研究

岩体中含有大量节理、裂隙、断层等各类结构面,结构面在应力作用下的扩展与贯通是导致岩体破坏的重要原因。数值流形方法(NMM)可以有效模拟连续和非连续问题,然而,其在多裂纹动态扩展的模拟方面仍处于探索阶段。该文以线弹性断裂力学原理为基础,提出了一种基于高阶数值流形方法的多裂纹扩展模拟算法。通过在基函数中增加关键项来考虑裂纹尖端位移场的奇异性;裂纹尖端的应力强度因子则采用了J积分来计算;Ⅰ型-Ⅱ型混合裂纹的开裂和扩展方向依据最大周向拉应力准则来判断;采用假设-修正的多裂纹扩展算法解决了多裂纹的扩展问题。根据强化后的基函数,对于不符合单纯形积分形式的被积函数,采用了泰勒级数展开式计算近似解。通过多个静态裂纹扩展的经典问题的数值模拟对计算方法的合理性和计算精度及进行了验证。     

页岩气水平井重复压裂层段优选与效果评估

对页岩气储层实施初次体积压裂后,生产测井监测显示1/3的射孔簇不产气或产气量较少,而且投产后产量递减也普遍较快。为此,应用微地震解释数据与裂缝网络扩展结果,建立压裂缝网预测模型与压裂井产能预测模型,在综合考虑岩石物性、微地震、生产动态等影响因素的条件下,提出了页岩重复压裂开发潜力评价指数(RDPEI),建立了重复压裂设计与评估方法,实现了针对性的层段优选与评价,并进行了现场应用。研究结果表明:(1)天然裂缝的非均质性导致压裂缝网存在着较大的差异,易形成明显的"死气区",具有较大的重复压裂挖掘潜力;(2)初次压裂裂缝网络受天然裂缝的影响大,裂缝网络主体沿最大水平主应力方向扩展,局部改造段裂缝扩展呈双翼扩展,液体波及裂缝网络长度为地震解释结果的52%~70%;(3)RDPEI模型避免了单因素分析的局限性,实现了对可采性、可压性与重复压裂3类指数的定量预测;(3)实例井重复压裂测试页岩气产量提高了38.9%,1年累计产气量提高了62.5%,增产效果明显。结论认为,重复压裂是提高页岩气单井最终可采储量的有效可行手段,该研究方法为页岩水平井重复压裂层段优选与效果评估提供了理论与技术支撑。     

MPEG-2视频信号错误控制和错误掩盖技术

以ＭＰＥＧ－２的语法规范作基础,从控制错误发生和控制错误传播的角度,简述了ＭＥＰＧ－２的分级工具和视频码流层结构,比较详细地介绍了Ｉ帧、Ｐ帧和Ｂ帧的错误掩盖技术,此外,还推荐了一些错误掩盖方法。     

啁啾光脉冲在自作用形成的时间波导中传播

将光脉冲在克尔介质中自作用产生的折射率变化作二阶近似,求解所得到的传播方程,得到啁啾高斯脉冲幅度,脉冲宽度和周啾参数随传播距离变化的严格解析解,讨论了基模高斯脉冲孤波传播的条件.     

基于特征建模的TDD系统大气波导干扰控制体系研究

大气波导干扰是特定气象条件下发生的时分双工(time-division duplex,TDD)系统内干扰,是TDD移动通信系统大规模组网面临的顽疾。在总结分析大气波导干扰成因和分类等的基础上,对大气波导干扰进行建模和表征,验证了海量干扰源在时域和频域的功率集总特征,并结合大量4G/5G现网实测数据给出了典型条件下内陆波导和海面波导的量化干扰信号传播模型,对于干扰的预测和预防具有重要意义。基于干扰特征,给出了TDD系统预防大气波导干扰的帧结构与组网的4项设计原则,5G现网数据表明干扰控制方案有效,上行干扰下降10 dB以上,相关原则对于6G系统的设计也具有指导意义。