东南大学学报(自然科学版) /oa 封面和目录 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001000 2020年01月13 00:00 2020年第1期 0 0 6529710 基于Gaussian和LAMMPS模拟的氧化钙脱除氯化氢机理 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001001 为了揭示氧化钙在中高温阶段脱氯效率降低的机理,采用Gaussian软件研究了氧化钙脱除氯化氢的可能反应路径,并基于主要反应路径上的决速步分析了不同温度条件下的反应平衡常数及反应速率常数.采用LAMMPS软件研究了2个氧化钙颗粒在不同温度下的微观结构变化.结果表明:氧化钙脱除氯化氢的主要反应路径是CaO+HCl→CaClOH,CaClOH+HCl→CaCl<sub>2</sub>·H<sub>2</sub>O,CaCl<sub>2</sub>·H<sub>2</sub>O→CaCl<sub>2</sub>+H<sub>2</sub>O;反应平衡常数随温度升高而减小;反应速率常数随温度升高而增加;当温度在298~700 K之间时,化学反应占主导地位,因此脱氯效率随温度的升高而增加;当温度在700~900 K之间时,氧化钙开始烧结,此时温度的升高可以克服烧结导致的传质阻力的增加,因此脱氯效率仍然呈上升趋势;当温度大于900 K时,氧化钙完全烧结,温度的升高已经无法弥补传质阻力的增加,所以脱氯效率随着温度升高呈下降趋势. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 1 10 3024469 吴畏,王统伟,汪德成,金保昇<br /> 固定/鼓泡床中煤沥青球升温过程的CFD-DEM模拟 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001002 为掌握煤沥青球在不同床型结构下的升温规律,采用三维CFD-DEM耦合传热的数值模拟方法,对实验室尺度固定床和鼓泡床内的煤沥青球升温过程展开研究,获得了不同流型(固定床/鼓泡床)、高径比、厚宽比下床层内的气固流动及传热结构、气固对流传热强度、床层升温速率及温度均匀性信息.结果表明,相较于固定床,使用鼓泡床能够有效避免局部高温区域的形成;当床层高径比提升至0.95以上时,对鼓泡床温升的影响较小;跟踪颗粒在床层上方受到空气冷却的时间随高径比的增加而增加,从而导致其出现更大的温降;壁面效应随宽厚比的增加而逐渐减弱,气泡上升速度、颗粒动能均有所增加,使得床层颗粒的内循环速率加快,床层底部气固温差增大,床层颗粒升温速率提升约24.2%. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 11 19 3769906 薛嘉哲<sup>1</sup>,钟文琪<sup>1</sup>,邵应娟<sup>1</sup>,谢立宇<sup>1</sup>,李开喜<sup>2</sup><br /> 头戴式AR界面目标符号的视觉搜索实验研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001003 针对增强现实系统界面的信息呈现、图标符号设计可视化等问题,从界面信息编码的角度开展目标符号视觉搜索实验研究.针对飞行员头戴式增强现实系统界面,基于不透明度和线宽2种特征,进行了敌机、友机、僚机和不明飞机4种目标符号的视觉搜索实验设计.实验结果表明:在头戴式增强现实显示界面中,线宽大小对目标符号的视觉搜索有显著性影响;不透明度对目标搜索的反应时有显著影响,对正确率没有显著性影响;当采用2级或4级线宽时,目标符号的视觉搜索效果较好;3级线宽与另外3种线宽之间的反应时和正确率都有显著性差异,当采用3级线宽时,目标符号的正确率最低,反应时最长.实验数据与结论为增强现实界面符号可视化设计提供了科学依据. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 20 25 963944 邵将<sup>1</sup>,颜克彤<sup>1</sup>,姚君<sup>1</sup>,牛亚峰<sup>2</sup>,薛澄岐<sup>2</sup>,周小舟<sup>2</sup>,朱兆华<sup>1</sup><br /> 基于网络评价数据的产品感性意象无偏差设计方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001004 为解决传统感性意象设计创新中真实的用户信息极少及需案例推理的问题,提出了基于网络评价数据的产品感性意象无偏差设计方法.首先,基于网络爬虫获取互联网中用户对产品外观的文本评价数据;接着,运用文本挖掘技术分析产品感性需求及意象信息,并构建词向量实现意象的参数化表达;然后,通过参数化曲线描绘目标产品的造型特征,建立产品形态特征的参数化数据;最后,基于最大信息系数选择感性意象参数的维度,并通过随机森林构建意象与设计特征间映射关系,实现对新产品设计特征参数及其取值范围的预测,明确产品感性意象创新设计参考依据.以三厢轿车侧轮廓设计为例,所建立的意象与设计特征间映射关系中,正确率在0.5~0.7之间的比例为86.67%,设计结果满足了主要的感性意象需求,表明通过该方法能够将用户真实的评价数据转化为意象设计求解过程中重要的输入信息,从而开展基于用户感性诉求描述的无案例推理的意象创新设计活动,高效实现感性意象无偏差设计. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 26 32 1427893 林丽<sup>1,2</sup>,张云鹍<sup>1</sup>,牛亚峰<sup>3</sup>,阳明庆<sup>2</sup><br /> 单轴晶体中杂化偏振矢量涡旋光场的传输特性 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001005 为了实现光场的偏振态调控,对拥有复杂偏振态分布的杂化偏振矢量涡旋光场在单轴晶体中垂直于光轴的传输特性展开研究.基于光束在各向异性单轴晶体中的傍轴矢量传输理论,推导出杂化偏振矢量涡旋光场在单轴晶体中传输的具体表达式.通过数值模拟,得出了不同参数下杂化偏振矢量涡旋光场在单轴晶体中传输的演变规律.结果表明,光束半径、传输距离以及单轴晶体的e光和o光折射率比值对杂化偏振矢量涡旋光场在单轴晶体中的强度分布、偏振态分布、自旋角动量分布以及涡旋相位分布有调节作用.光束半径越小,传输距离越大,单轴晶体的各向异性强度越大,则对杂化偏振矢量涡旋光场的传输特性影响越大. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 33 38 2021913 练萌<sup>1</sup>,顾兵<sup>2</sup><br /> 车载自组网V2I通信中可休眠轮询接入控制策略性能分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001006 在车载自组网通信协议IEEE 802.11p的基础上,提出一种车辆与路侧单元间通信的门限服务可休眠接入控制策略(GPC-S).首先,结合休眠机制,采用概率母函数和嵌入马尔可夫链的分析方法建立数学分析模型,推导了系统服务性能特性量平均查询周期、排队队长的精确解析;进而推导了站点休眠时间与特性量及网络服务参数之间定量关系的闭式表达式;最后,通过仿真实验对所提出的接入控制策略进行性能和能效测试.测试结果表明:性能特性量的理论计算精度最高可提升9%以上;相较无休眠的IEEE 802.11p,在低负载时,GPC-S能效提升97%以上.在对轮询系统进行建模时结合系统的空闲状态及由此触发的休眠,可提高理论解析精度,为系统的性能及能效评估提供一种有效的分析方法. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 39 45 1958900 何敏<sup>1</sup>,吴帮吕<sup>1</sup>,孙飞飞<sup>1</sup>,官铮<sup>1</sup>,周朝旭<sup>2</sup><br /> 自下而上的群体居民日负荷预测 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001007 为了提高居民日负荷预测精度,基于自下而上的建模思想,提出一种模块化的群体居民用户日负荷预测方法.考虑外界因素和用户自身用电行为对负荷的影响,构建相似日提取模块、聚类分析模块和用户用电行为分析模块以实现单户家庭负荷预测.在此基础上,利用蒙特卡洛抽样方法对家用电器组合、家用电器功率和用户用电时间点这3个随机变量进行抽样模拟,构建用户负荷预测模块,实现群体居民日负荷预测.算例仿真结果表明:采用所提方法的居民日负荷预测平均误差为1.3%,最大误差为5.6%.相较于基于灰色模型预测的平均误差2.7%、最大误差7.5%,和基于神经网络模型预测的平均误差2.3%、最大误差6.9%,所提方法显著提高了群体居民日负荷预测的精度. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 46 55 2630834 朱云毓<sup>1</sup>,高丙团<sup>1</sup>,陈宁<sup>2</sup>,朱振宇<sup>1</sup>,刘晓峰<sup>1</sup>,秦艳辉<sup>1,3</sup><br /> 钢-混凝土组合螺栓连接件极限强度及剪力-位移关系 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001008 对11个装配式剪力墙的钢-混凝土组合螺栓(SCCB)连接件进行单调拉伸试验,借鉴传统螺栓连接件的计算方法并考虑盖板翘曲影响,推导出SCCB连接件的极限强度计算方法.将SCCB连接件剪力-位移曲线分为弹性阶段、滑移阶段和滑移后阶段;考虑SCCB连接件栓杆较长、混凝土受芯板约束的特点,对2种已有螺栓连接件剪力-位移关系经验模型进行修正并应用于滑移后阶段.结果表明:试验中存在孔壁挤压和栓杆剪断2种破坏模式,多数试件在破坏过程中伴随盖板翘曲现象;极限强度计算值与试验值吻合较好,试验值与计算值比值的均值和变异系数分别为1.03和0.089;修正Rex模型和修正Liu模型均可较好地反映连接件在单调拉伸荷载作用下发生孔壁挤压破坏时的剪力-位移关系. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 56 63 2159556 蒋洪波,邱洪兴,杨原,孙建,方强<br /> 加固层长度对PVA-RFCC加固梁抗弯性能影响的实验研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001009 为了推广PVA-RFCC在桥梁加固中的运用,针对纤维体积掺量为1.5%的PVA-RFCC加固矩形截面梁开展四点弯实验研究.探讨了加固层长度对该梁弯曲性能及裂缝形态的影响机制,并提出了一种适用于不同加固层长度加固梁的等效计算方法.结果表明,当加固层长度与梁总长度之比(<i>l/L</i>)小于0.5时,极限承载力增长速率小于未加固梁;当<i>l/L</i>&amp;gt;0.5时,极限承载力增长速率明显增加.当<i>l/L</i>&amp;lt;0.7时,位移延性系数呈现出抛物线式波动;当<i>l/L</i>&amp;gt;0.7,位移延性系数骤降.为了保证位移延性系数不大幅度降低的同时改善承载力,建议<i>l/L</i>控制在0.5~0.7之间.理论值与实验值吻合良好,说明该等效计算方法可以运用在不同加固层长度加固梁计算中. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 64 70 2245629 杜文平<sup>1</sup>,杨才千<sup>1,2</sup>,王冲<sup>1</sup>,潘勇<sup>3</sup>,孟春麟<sup>3</sup><br /> 考虑低周疲劳损伤效应的钢筋混凝土柱Park-Ang损伤修正模型 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001010 针对现有钢筋混凝土构件损伤模型存在指标上下界不收敛、疲劳效应考虑不足等问题,提出了一种考虑低周疲劳效应的Park-Ang损伤修正模型.按照非线性叠加规律,调整模型最大变形和滞回耗能效应的组合形式.考虑低周疲劳效应的影响,通过遗传算法确定滞回耗能损伤的最优函数.以钢筋混凝土柱为研究对象,采用该修正模型进行了损伤评估,并与6种经典的损伤模型的评估结果进行了对比分析.结果表明,修正的Park-Ang模型适用于单调加载、变幅循环加载和等幅循环加载等各种加载路径的损伤评估,并且在构件失效状态的损伤计算误差小于10%,可以更准确地评估钢筋混凝土构件在任意加载路径下的损伤演化规律. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 71 80 1617408 朱汉波,缪长青,白六涛,邵越风<br /> 单层柱面网壳动力稳定性评估的阶跃推覆分析方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001011 为克服传统推覆方法无法考虑结构动力稳定性问题的缺点,提出了一种能够考虑单层柱面网壳结构动力效应的阶跃推覆分析方法.首先,通过推覆分析,构造基于振型刚度的等效单自由度体系,获取网壳结构非线性能力曲线;然后,对网壳结构进行逐级阶跃加载分析,并对等效单自由度体系进行时程分析,转化得到临界失稳伪加速度;最后,结合地震反应谱,求得网壳结构动力失稳临界加速度因子.基于某单层柱面网壳的计算结果表明,所提方法简便有效.相比传统推覆方法,所提方法能够模拟出网壳结构动力失稳破坏现象,计算精度提高58.3%.所提方法给出的失稳模式与时程分析方法基本吻合,平均误差仅为23.6%,分析耗时减少75%. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 81 88 1845487 曲扬,罗永峰,黄青隆<br /> 几何特性对薄壁箱梁畸变效应的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001012 为了寻找能够直观反映箱形梁畸变效应的几何特性,应用能量变分法建立了单箱单室箱形梁的畸变控制微分方程,得出了综合反映箱形梁畸变效应的畸变几何特性参数<i>λ</i>.通过数值算例,详细分析了几何特性对简支箱形梁畸变效应的影响.结果表明,解析理论计算所得畸变翘曲应力与有限元法计算所得结果相近.随着跨高比的增加,箱形梁跨中横截面上的畸变矩保持不变,而畸变双力矩呈现出先减小后增大的趋势.当<i>λ</i>较小时,畸变内力降低幅度较大;<i>λ</i>逐渐增大时,畸变内力的降低幅度减小,且在远离荷载作用处以较快的速度衰减.几何特性<i>λ</i>随着梁高的增大而逐渐减小,随着箱壁厚度的增大基本呈线性增大. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 89 95 1055474 王晨光,张元海<br /> 回归法在实时混合模拟数值子结构不确定性分析中的应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001013 为了分析实时混合模拟试验数值子结构不确定性对试验的影响,采用多项式混沌展开建立不同时滞情况下数值子结构不确定参数与位移最大值的代替模型.多项式混沌展开的系数采用回归法计算,并基于模型误差对多项式混沌模型进行评价.模拟结果表明,时滞和不确定性参数均方差越大,位移最大值的均值和方差越大.当不确定性参数均方差为均值的0.05、0.10和0.20倍时,模型误差的变化范围分别为0.002%~0.02%、0.02%~0.4%和0.5%~5%,说明基于多项式混沌展开的实时混合模拟数值子结构不确定性分析精度受不确定性参数方差的影响. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 96 100 817149 徐伟杰<sup>1</sup>,陈城<sup>2</sup>,陈梦晖<sup>1</sup>,郭彤<sup>1</sup>,黄亮<sup>1</sup>,王燕华<sup>1</sup><br /> 微生物自修复砂浆裂缝区溶液理化特征 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001014 针对微生物自修复水泥基材料仅浅层修复的问题,探究裂缝宽度、开裂龄期和裂缝深度对裂缝区溶液理化参数的影响,解释浅层修复的原因.通过pH试纸和pH计测得裂缝区溶液的pH值,通过钙离子计和EDTA滴定测得裂缝区溶液的Ca<sup>2+</sup>浓度,通过酶标仪测得裂缝区溶液的碳酸根离子浓度,从而确定裂缝区溶液理化特征.结果表明:在密闭环境下,裂缝区溶液pH值均在13.3左右;试件开裂龄期由3 d增至56 d,裂缝区溶液Ca<sup>2+</sup>浓度由140 mg/L逐渐增至350 mg/L.在大气环境下,裂缝区溶液表层3 mm内pH值相对较低,沿裂缝深度方向先增加后稳定(pH值在13.2左右);裂缝区溶液Ca<sup>2+</sup>浓度沿裂缝深度方向先增加后趋于稳定;裂缝区溶液CO<sup>2-</sup><sub>3</sub>浓度沿裂缝深度方向先降低后稳定至1.5 g/L左右;裂缝区加入微生物后,表层CO<sup>2-</sup><sub>3</sub>浓度有所增加,深度方向CO<sup>2-</sup><sub>3</sub>浓度无显著提升.裂缝深处CO<sup>2-</sup><sub>3</sub>浓度较低是导致裂缝区修复较浅的主要原因.由SEM和XRD可知,裂缝区矿化产物主要是方解石型碳酸钙,微生物作用下的矿化产物呈凝胶状且具有一定的黏结性. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 101 108 1849266 张艺,钱春香,张旋<br /> 阻锈剂对海洋环境下混凝土中钢筋腐蚀影响的电化学研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001015 为提高海洋环境下钢筋混凝土结构的耐腐蚀性能,通过采用线性极化(LPR)与交流阻抗(EIS)2种电化学方法分别测试得到了经模拟海水侵蚀后混凝土中钢筋的极化曲线与阻抗复平面图,从而得到腐蚀电位、极化电阻、混凝土电阻、电荷迁移电阻等关键电化学参数,以此分析并讨论了4种不同阻锈机理的新型阻锈剂(SBT<sup>©</sup>-KLJ(Ⅵ)疏水化合孔栓物、SBT<sup>©</sup>-RMA(Ⅱ)混凝土高效防腐剂、SBT<sup>©</sup>-ZX(Ⅴ)复合氨基醇阻锈剂与改性亚硝酸钙阻锈剂)对混凝土中钢筋耐腐蚀性能的影响规律.结果表明:混凝土中钢筋的腐蚀过程分为过渡期与稳定期2个阶段,不同阶段呈现不同的电化学特征;SBT<sup>©</sup>-RMA(Ⅱ)混凝土高效防腐剂对钢筋混凝土结构耐腐蚀性能的提升效果显著,SBT<sup>©</sup>-ZX(Ⅴ)复合氨基醇阻锈剂与SBT<sup>©</sup>-KLJ(Ⅵ)疏水化合孔栓物的提升效果较好,而改性亚硝酸钙阻锈剂的提升效果一般. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 109 119 2294162 朱海威,余红发,麻海燕<br /> 裂缝位置对盾构隧道管片结构破坏形态的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001016 为研究裂缝位置对盾构隧道管片结构破坏形态的影响,依托国内某地铁越江盾构隧道工程,采用相似模型试验的方法,考虑既有裂缝位于拱顶、拱腰及拱底的3种裂损工况,分析了管片衬砌结构的变形特性、承载性能及破坏模式.结果表明,裂缝的存在降低了结构的整体刚度,改变了管片衬砌的结构体系,在相同荷载条件下,带裂缝管片衬砌结构的变形量显著增加,临界失稳点的椭圆扁平率明显增大,破损区域内力大幅减小,且极限承载能力均降低2个荷载级别.带裂缝管片衬砌结构破坏模式由结构性破坏转变为裂缝导向性破坏,裂缝位于拱腰时管片衬砌结构较早出现损伤破坏,但损伤破坏发展过程较平缓,而裂缝位于拱顶及拱底时损伤破坏愈趋突发性破坏. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 120 128 2425130 曹淞宇,王士民,刘川昆,何川,卢岱岳,马杲宇<br /> 基于改进卡尔曼滤波算法的路面构造深度计算方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001017 为了提高路面构造深度的测量精度,提出了基于改进卡尔曼滤波算法的路面构造深度计算方法.首先,利用统计检验法对高精度激光距离传感器获取的路面高程值进行异常值筛选及插值修正.其次,基于改进卡尔曼滤波算法对修正后的数据进行滤波,并建立平均剖面深度模型来计算路面剖面深度值.随后选取AC-13沥青混凝土和SMA-13沥青混凝土2种路面作为试验样本,对改进卡尔曼滤波算法与滑动滤波算法和铺砂法进行了对比验证,并建立了2种路面类型的构造深度转换模型.研究结果表明:对于AC-13和SMA-13两种路面类型,改进卡尔曼滤波算法的均方误差分别为0.001 3和0.002 0,平均绝对百分比误差分别为2.92%和3.85%,与铺砂法的相关系数大于0.95,重复性标准偏差及变异系数均小于5%.所提方法具有更高的测量精度和良好的稳定性,能够准确地测量计算路面构造深度. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 129 136 1479937 娄月新<sup>1</sup>,陈圣迪<sup>2</sup>,陆键<sup>1</sup>,郎洪<sup>1</sup><br /> 基于高精度激光断面高程的沥青路面MTD测量 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001018 为实现沥青路面构造深度非接触式自动测量,借助三维激光技术提出了一种基于断面高程的沥青路面构造深度测量方法.采用高精度三维激光扫描仪,采集不同级配沥青路面纹理高程数据,通过数字图像处理技术和平均曲率流光顺算法,提取并处理路面断面高程轮廓.结合蒙特卡洛期望法估算断面构造深度,实现平均构造深度测量,利用铺砂法进行对比验证,并与摆式摩擦仪测量结果进行相关性分析.试验结果表明,针对不同级配沥青路面,采用所提方法与铺砂法测量的MTD值的相对误差均小于等于6.63%,与抗滑值的相关系数高达0.97. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 137 142 957683 丁世海<sup>1,2</sup>,战友<sup>1,2</sup>,阳恩慧<sup>1,2</sup>,王郴平<sup>1,3</sup><br /> 基于WIM的江苏省高速公路桥梁汽车荷载模型 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001019 基于江苏全省高速公路桥梁逾5.4×10<sup>7</sup>辆汽车荷载数据,统计全省高速公路桥梁汽车荷载特性,包括车型、车身质量、车间距、轴质量、轴间距等,建立全省高速公路汽车荷载特性的概率分布模型.然后,采用与国家规范制定相似的流程和方法,建立江苏省高速公路桥梁汽车荷载模型,并计算模型的相关系数.结果表明,江苏省高速公路桥梁两轴车和六轴车比例分别约为76%和15%,平均超载率为7%.江苏省高速公路桥梁的实际运行汽车荷载为规范中公路-Ⅰ级汽车荷载中车道荷载的1.46倍.根据实测汽车荷载数据,计算得到一车道、二车道、三车道、四车道、五车道、六车道的横向折减系数分别为1.20、1.00、0.85、0.72、0.60、0.47.研究结果可为江苏省高速公路桥梁汽车荷载标准的制定及既有桥梁加固维修提供参考. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 143 152 4959709 宗周红<sup>1</sup>,薛程<sup>2</sup>,杨泽刚<sup>3</sup>,袁微微<sup>3</sup>,夏叶飞<sup>3</sup><br /> 桥墩绕流特性对船舶运动受力的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001020 为了揭示桥墩绕流特性对船舶运动受力的影响,基于三维Navier-Stokes方程,通过求解6DOF方程,结合虚拟单元浸入边界法和水平集法构建被动型动船模型,模拟分析在高雷诺数下船墩间距、船速与流速对船舶运动状态和受力的影响.分析结果表明:船墩间距的增大促使船舶艏摇力矩值迅速减小;船速变化对最大负艏摇力矩值的影响不明显,而船速减小会使偏航角度增大,船速增大使船舶横漂距离增大;流速的增大将促使船舶艏摇力矩值增大,且在船舶经过桥墩中部时所受负艏摇力矩增量最为显著.研究结果对于桥区船舶的安全通航问题具有一定的参考价值. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 153 160 1901532 耿艳芬,郭华强,柯兴,马耀鲁<br /> 深浅根混种法加固边坡稳定性的数值分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001021 为了研究深浅根混种法对路基边坡稳定性的影响效果,统计了含根土体抗剪强度增强特性,利用数值模拟对比了不同护坡方式的加固效果,并对浅根加筋和深根锚固作用进行了参数分析.统计结果表明,黏聚力为15 kPa的边坡土体加入植物根系后,黏聚力最大提升15~20 kPa.数值分析结果表明:深浅根植物单独护坡作用有限,而配合土工格栅的深浅根混种法能有效提高边坡稳定性,安全系数最大提高8%;浅根植物加筋作用能提高边坡表层土强度及整体性,最适宜加筋深度为60 cm左右;深根植物主根穿过塑性区后能有效发挥锚固作用,且边坡稳定性随深根生长而提高;深根植物种于坡脚时固坡效果最明显,且宜采取坡下密坡上疏方式种植. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 161 168 2594155 杨文辉<sup>1</sup>,章定文<sup>1</sup>,闫茜<sup>2</sup>,毛忠良<sup>2</sup><br /> 基于车路协同技术的信号交叉口改进车辆跟驰模型 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001022 为了缓解信号交叉口对交通流的阻断问题,基于车路协同技术提出了信号交叉口速度引导决策方法.考虑信号灯相位差异以及车辆可能面临的交通状况,制定了3个速度引导策略,并构建了改进车辆跟驰模型.通过数值仿真验证了所提模型的引导效果,并分析了引导区间长度对速度引导的影响.结果表明,与已有模型相比,改进车辆跟驰模型能够使更多的车辆在绿灯结束前快速通过交叉口,其他车辆通过速度引导平滑地减速停车或跟随队尾在红灯结束后不停驶通过信号交叉口,消除了车辆速度突变.此外,通过增加引导区间长度能够缓解信号交叉口车辆停车排队现象,进而提高了速度引导效果.改进车辆跟驰模型的可行性和优越性得到了证实. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 169 174 1702053 安树科,徐良杰,陈国俊,罗浩顺,曹辉<br /> 截断随机出行时间下可靠网络均衡模型 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001023 针对现有随机交通网络均衡模型未考虑路径出行时间的有界性和准时到达概率对出行者路径选择行为影响的问题,基于截断随机出行时间,提出了克服其局限性的可靠网络均衡条件,该均衡条件下没有出行者可以通过单方面改变出行路径来提高准时到达概率.构建了该均衡条件的等价变分不等式(VI)模型,并证明了其等价性和解的存在性.设计了基于路径的相继平均(MSA)算法对模型求解.采用Nguyen-Dupuis网络对可靠网络均衡模型和MSA算法的有效性进行了测试.研究结果表明:该算法能够快速收敛到较高精度;与不考虑随机出行时间有界性的模型相比,网络均衡状态下的准时到达概率和流量分布均存在差异,最大路段流量相对变化值达到38.5%;增加出行时间预算和降低出行时间上界均可以有效提高起讫点间的准时到达概率. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 175 181 1749665 凃强<sup>1</sup>,程琳<sup>1</sup>,孙超<sup>2</sup>,唐芳<sup>1</sup>,李嫚嫚<sup>1</sup><br /> 基于回旋曲线的垂直泊车轨迹规划与跟踪控制 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001024 为了提高复杂狭窄环境下的垂直泊车便捷性和安全性,提出一种基于回旋曲线的垂直泊车轨迹规划与跟踪控制方法.首先,将垂直泊车轨迹规划问题解耦成路径规划问题和速度规划问题,并基于回旋曲线规划曲率连续的垂直泊车路径,以及基于五次多项式曲线规划垂直泊车速度.随后,将垂直泊车轨迹跟踪控制问题解耦成垂直泊车路径跟踪控制问题和垂直泊车速度跟踪控制问题,并基于<i>&#xE;Euclid Math OneLA@&#xF;</i><sub>2</sub>增益控制理论和预估模型设计非时间参考泊车路径跟踪<i>&#xE;Euclid Math OneLA@&#xF;</i><sub>2</sub>增益控制律,以及基于PID控制设计垂直泊车速度跟踪控制律.最后,结合硬件在环试验平台对所提出方法的可行性和有效性进行验证.结果表明:所提出的垂直泊车轨迹规划方法得到的泊车路径曲率是连续的,且所提出的垂直泊车轨迹跟踪控制方法在泊车位宽度与车辆宽度之差大于0.655 m时可以安全、精确地引导车辆停放在泊车位. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 182 191 2973560 张家旭<sup>1,2</sup>,赵健<sup>1</sup>,施正堂<sup>3</sup>,杨雄<sup>3</sup><br /> 基于生存分析的夜间驻留停车需求预测 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001025 为了在微观层面对夜间停车需求进行准确预测,采用生存分析的方法建立夜间停车需求预测模型.首先将夜间停放的车辆定义为日间驶入车辆的驻留部分,对应的夜间停车需求预测转换为日间驶入车辆驻留的概率预测;进一步从日间驶入车辆的停车时长分布入手,用生存分析方法估计车辆停放不同时长的概率,从而预测夜间驻留的停车需求.最后用上海某科技园实际停车数据进行分析验证,构建Cox比例风险模型,获得不同影响因素下的生存时间曲线以及过夜驻留停车概率.结果表明,车辆夜间驻留的概率与工作日、驶入天气、用户类型以及驶入时刻等变量有关,全天夜间驻留预测精度达92.1%.利用生存分析方法预测夜间停车需求是有效的,能够为停车场的夜间需求管理提供决策依据. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 192 199 1509972 李林波<sup>1</sup>,高天爽<sup>1</sup>,姜屿<sup>2</sup><br /> 基于理论线性溶解能关系预测有机污染物在PDMS与水中的分配系数 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001026 通过搜集25个多环芳香烃(PAHs)和84个多氯联苯(PCBs)在聚二甲基硅氧烷(PDMS)上平衡分配系数(log<i>K</i><sub>PDMS-W</sub>)的实测值,应用理论线性溶解能关系(TLSER),利用逐步多元线性回归(MLR)方法构建了预测分配系数模型.结果表明:模型具有良好的拟合度(决定系数<i>R</i><sup>2</sup><sub>adj</sub>=0.916)、稳健性(交叉验证系数<i>Q</i><sup>2</sup><sub>LOO</sub>=0.910)和预测能力(外部验证系数<i>Q</i><sup>2</sup><sub>ext</sub>=0.862).同时,模型具有较小的RMSE值(0.264),训练集和验证集中化合物的标准残差<i>δ</i>≤3,且杠杆值均小于警戒值<i>h</i><sup>*</sup>(0.103).与前人预测模型相比,该模型具有较少的参数和更加丰富的数据集(109种),化合物的实测值跨度大,应用域也更加广泛,且针对PCBs和PAHs两类化合物有较高的预测精度.因此,本模型可适用于预测在应用域范围内其他与这两类化合物结构相似的有机污染物的<i>K</i><sub>PDMS-W</sub>值. 2020年01月13 00:00 2020年第1期 200 206 589108 朱腾义,姜越<br />