东南大学学报(自然科学版) /oa 封面和目录 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906000 2019年11月20 00:00 2019年第6期 0 0 5252438 脊柱型四足机器人运动学建模及对角小跑步态规划 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906001 针对四足机器人在常规对角小跑步态中绕对角支撑线的翻转力矩会导致机器人失衡问题,在运动学建模和失衡原因分析的基础上提出了2种新颖的对角小跑步态规划方法:叠加腿部侧摆运动的对角小跑步态和叠加脊柱偏航摆动的对角小跑步态.前者引入腿的侧摆关节的运动调节支撑腿足端轨迹,后者增加脊柱偏航关节的运动调节机器人的重心并保持足端轨迹不变,这2种方法均使机器人重心在整个对角小跑步态周期位于对角支撑线上.仿真结果显示,相比于常规对角小跑步态和足端轨迹后移的对角小跑步态,提出的对角小跑步态规划方法显著提高了机器人运动的稳定性.此外,提出的规划方法在存在模型误差时具有鲁棒性. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1019 1025 1518307 韦中<sup>1,2,3</sup>,宋光明<sup>1,2,3</sup>,孙慧玉<sup>1,2,3</sup>,乔贵方<sup>1,2,3,4</sup>戚奇恩<sup>1,2,3</sup>,何淼<sup>1,2,3</sup>,宋爱国<sup>1,2,3</sup><br /> 自抗扰技术在下肢康复训练器中的应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906002 为避免下肢弱肌力人群因缺乏运动而导致的血液循环不畅、肌肉萎缩甚至中风等严重后果,设计了一种新型卧式下肢被动康复训练器,当人体下肢无法自主运动时,训练器可以辅助下肢进行运动.因不同的训练目标和不同使用者都会引起负载变化,为适应训练器控制,提出了改进型线性自抗扰控制(LADRC)策略,并设计了速度自抗扰控制器.最后通过仿真和样机实验验证了LADRC策略具有较好的性能,能够满足训练器被动康复训练的需求.研究表明,采取预先估计系统扰动范围、对内环扰动补偿限幅和对外环使用输出反馈等措施,可以有效地克服因线性扩张状态观测器(LESO)估计误差而导致过补偿的不足,并保留了参数设计简单的优点,同时能使观测器补偿因子<i>b</i><sub>0</sub>的稳定范围扩大10倍以上. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1026 1032 2204730 赵兴景,朱杰,罗翔<br /> 面向智能生产车间的多AGV系统多目标调度优化 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906003 以具有多台自动导引车(AGV)的智能生产车间为对象,以完工时间、AGV数量以及惩罚成本的最小化作为优化目标,构建作业车间多目标调度优化模型.针对多目标调度优化模型的求解需求,提出一种自适应多目标遗传-差分进化算法(AMOGA-DE),采用多段式实数编码的染色体表征调度方案,利用遗传算法获得模型优化解,融合差分进化算法和外部Pareto解集档案构建技术以改进解的质量,引入自适应策略以提高算法的收敛速度,实现多约束条件下AGV系统的多目标调度优化.以一个具有多台AGV的智能制造车间为例进行案例分析,得到调度方案.将AMOGA-DE与NSGA-Ⅱ、SPEA2算法应用于3个不同规模问题,研究结果表明:AMOGA-DE算法具有更快的收敛速度,能得到更好的优化结果,在不同规模的算例上获得了分布均匀且具有较高质量的Pareto解集. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1033 1040 1115475 杨智飞<sup>1</sup>,苏春<sup>1</sup>,胡祥涛<sup>2</sup>,陈帝江<sup>2</sup><br /> 贴片晶振封装基座移载装置动作时序设计 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906004 为实现贴片晶振封装基座移载装置的高效性与稳定性,需合理设计其动作时序,以保证封装基座取料和送料的连续作业.依据移载装置的布局和动作路径,结合整体工艺流程要求提出了其性能指标;为获取气缸最佳理论动作时长,通过回路建模与仿真分析了作动气缸的动态特性.基于移载装置的性能指标要求,规划其时序流程并建立有限状态机模型;设计可转换的状态转换条件以及相应的状态迁移事件,构造状态迁移图.结合仿真与实机测试,对移载装置路径1~路径3的动作时序设计进行验证,结果表明,不合格品率为0.019%,报警率为0.5次/d,路径1、路径2和路径3实际平均移载时间分别为52.45、49.53和53.48 s,与仿真值偏差分别为1.87%、2.38%和1.16%,各项指标符合预期要求. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1041 1047 3220775 胥军,张家伟,李刚炎,邓坤<br /> 识别任务驱动的可视化界面颜色编码感知量化实验研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906005 为了探究人类视觉系统对颜色编码的感知量化机制,采用测量差异化的阶梯法及量化法,通过分析视觉系统对颜色差异的感知规律,实现了对颜色编码感知的量化研究.引入最小可觉差作为量化感知差异的指标,以散点图相关性判断作为识别任务,在不同相关性识别任务中设置不同的颜色色差作为实验刺激,最终分析得到人类视觉系统对颜色差异的感知量化关系.结果表明:对于高斯分布的散点图,不同的色差值与相关性感知之间的识别精度符合线性函数关系,识别正确率符合对数函数关系.该量化模型可以为可视化界面设计者提供设计指导, 使他们能够预测颜色感知, 以便为界面的编码设计提供有效信息,同时为数据维度复杂的信息可视化设计提供理论基础. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1048 1053 1386254 郭琪<sup>1</sup>,薛澄岐<sup>1</sup>,周小舟<sup>1</sup>,牛亚峰<sup>1,2</sup>,周蕾<sup>1</sup><br /> 基于有限状态机的电机霍尔传感器故障诊断与补偿策略 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906006 针对在复杂工况下运行的永磁无刷电机霍尔位置传感器故障,提出了基于有限状态机的故障诊断方法.该方法可准确区分正常霍尔信号、故障霍尔信号以及反向霍尔信号,并将有限状态机与设计的超螺旋转速观测器相结合,实现了对发生在任意扇区内霍尔位置传感器故障的实时检测.在此基础上,设计了霍尔信号补偿控制器,利用正常霍尔传感器与转速观测器的估计转速生成补偿霍尔信号,使电机能在单个或2个霍尔位置传感器故障时,仍能保持稳定运行,并减小了故障引起的性能波动.最后,利用永磁无刷电机实验平台对所提控制策略进行了验证.实验结果表明,所提故障诊断方法能及时检测出霍尔传感器故障,后续的补偿控制策略也能保证故障后电机的平稳运行. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1054 1063 2982590 林辉,张希<br /> 北斗系统长期空间信号测距精度评估及精度提升分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906007 基于后处理精密产品,评估了2015-06-01—2018-06-30北斗广播星历的性能精度.对北斗系统性能精度评估的基准问题进行了讨论,统计分析了北斗系统不同星座卫星的轨道差值与星钟差值的长期变化趋势,表明北斗系统空间信号测距精度有逐年提升的趋势.还发现北斗广播星历在2017-01-17前后做出的调整具有较好的效果,不同卫星轨道径向产生一个非零均值的偏差,分析表明该径向偏差更好地实现了轨道径向与卫星星钟参数的自洽,进而大大提高了北斗系统空间信号测距精度.并且北斗系统在2017-07-22对广播星历TGD参数进行了更新,提高了卫星钟差精度.采用4个MGEX测站数据的伪距单点定位验证北斗空间信号精度提升对北斗系统基本导航定位服务的影响,结果表明北斗系统在2017年2次更新后,北斗基本导航定位精度在NEU三个方向分别提升41%、49%和39%.2018年1—6月的统计结果表明,目前北斗系统的IGSO卫星空间信号测距精度最高,优于0.8 m,GEO与MEO卫星次之,约为1 m. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1064 1071 3186197 于超<sup>1,2</sup>,陈俊平<sup>1,2</sup>,陈倩<sup>1,2</sup>,王阿昊<sup>1,3</sup><br /> 基于SOFC/GT和跨临界CO<sub>2</sub>动力/制冷循环的冷热电联供系统性能 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906008 提出了一种新型的冷热电联供系统,通过跨临界CO<sub>2</sub>动力循环回收SOFC/GT系统的排烟余热进行发电,利用跨临界CO<sub>2</sub>制冷循环向用户提供冷量和生活热水.建立了该联供系统热力性能的仿真计算模型,对系统进行了能量和分析,并对该联供系统的一些关键参数进行了敏感性分析.仿真结果表明,在设计条件下,该系统的净发电效率为61.54%,总效率为62.24%,净发电量、供热量和供冷量分别为246.507、241.501和45.616 kW,损失较大的部件依次为后燃室、预热器3和SOFC等.在研究的参数范围内,增大跨临界CO<sub>2</sub>制冷循环流率或降低空气流率和跨临界CO<sub>2</sub>动力循环流率均可提高系统的总能输出量;增大SOFC工作压力或降低空气流率和跨临界CO<sub>2</sub>制冷循环流率均可提高联供系统的净发电效率和总效率. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1072 1080 2065180 刘洋,韩吉田,游怀亮<br /> 一种高可靠的多云存储密码管理器 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906009 为了解决密码管理器的数据可靠性问题,设计了一种基于多云存储的密码管理器.该密码管理器基于RAONT-RS秘密共享算法,首先将用户在任一网站上的用户名和密码信息加密后拆分成多个部分,并采用承诺方案提高数据的可靠性,随后将数据存储在多个云提供商处;检索信息时首先由承诺方案验证数据,再将多个部分组合还原出密文,最终解密出明文的账户和密码信息.相比较于已有的Horcrux方案,该方案可准确检测到篡改攻击,为用户提供了更加安全的存储.当未遭受攻击的数据库数目大于等于秘密共享算法的门限值时,该方案能够以1的概率恢复出原始数据,有效提高了密码管理器的鲁棒性.实验结果表明,与Horcrux相比,该方案有效地减少了检索所需时间. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1081 1087 852715 秦中元<sup>1</sup>,韩尹<sup>2</sup>,张群芳<sup>3</sup>,崔家瑞<sup>1</sup><br /> 基于熵模型的粒子群优化算法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906010 为了改善粒子群算法在解决高维优化问题时易早熟收敛且存在大量无效迭代的问题,提出了一种基于熵模型的粒子群优化(EPSO)算法.通过引入信息熵模型,精确分析了粒子群搜索过程中的聚集特性,将粒子群搜索过程划分为3个阶段进行优化.第1阶段引入粒子迭代熵差,优化调整惯性权重;第2阶段根据粒子群熵值变化,适时重置惯性权重;第3阶段采用截断策略,减少粒子群的无效迭代.实验结果表明,在Sphere、Rosenbrock、Ackley、Griewank、Rastrigin五个标准测试函数中,EPSO算法的求解精度和收敛速度都优于传统粒子群算法、经典粒子群算法、自适应惯性权重粒子群算法以及新的自适应惯性权重粒子群算法,并且减少了算法的大量无效迭代,从而验证了EPSO算法的有效性. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1088 1093 944815 孙骞<sup>1</sup>,高岭<sup>2</sup>,刘涛<sup>3</sup>,姚军<sup>3</sup>,王海<sup>1</sup><br /> 基于词法、句法和语义的句子相似度计算方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906011 为了解决现有句子相似度算法未考虑句子语义信息的问题,提出了一种基于词法、句法和语义的句子相似度计算方法.将句子相似度分为词法层、句法层、语义层3个层次.在词法层,通过构建句子的词汇相似度矩阵和数字序列相似度矩阵来计算词法相似度;在句法层,使用概念词汇转化成的RDF三元组相似度来计算句法相似度;在语义层,基于本体树状结构中最短路径表示的语义距离来计算语义相似度.然后,提出句子语义相似度计算模型,采集图书领域句子对作为测试集,构建图书领域本体作为知识源.实验结果表明,所提方法具有更高的准确率和召回率,其F-度量值达0.649 9,与余弦相似度算法、基于编辑距离的算法和基于TF-IDF的算法相比分别提高约12%、17%和16%. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1094 1100 683926 翟社平<sup>1,2</sup>,李兆兆<sup>1</sup>,段宏宇<sup>1</sup>,李婧<sup>1</sup>,董迪迪<sup>1</sup><br /> 局部后张预应力装配式混凝土框架梁柱节点抗震试验研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906012 为进一步提高装配式混凝土框架的现场装配效率,提出了一种新型干湿混合式局部后张预应力装配式混凝土框架节点.在施工阶段,采用梁端局部后张预应力的干式连接形成无楼板的可承力框架结构,从而实现逐跨和立体交叉装配施工.在使用阶段,通过预制梁和预制板顶部后浇混凝土面层的湿式连接,形成干湿混合式连接的有楼板装配整体式框架结构.开展了4个预制和1个现浇足尺试件的低周反复荷载试验,对新型节点及可能影响节点性能的相关构造包括弧形预应力筋类型、预应力筋和叠合层纵筋的黏结方式、叠合层纵筋预留孔道内灌浆料类型进行了研究分析.试验结果表明:新型节点为梁端塑性铰破坏,满足强柱弱梁的设计原则;试验强度与理论值相符,具有较好的安全储备;与现浇节点相比,其极限变形能力较强,延性相当,因钢筋滑移的影响耗能较弱. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1101 1108 2623470 杨辉<sup>1</sup>,郭正兴<sup>1</sup>,许傲逸<sup>1</sup>,管东芝<sup>1</sup>,封剑森<sup>2</sup><br /> 移动荷载作用下三跨钢-混组合连续梁桥面铺装动态响应 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906013 为研究移动荷载作用下三跨钢-混组合连续梁桥面铺装层响应,建立了一种三跨钢-混组合连续梁模型,桥面铺装层采用沥青混合料黏弹属性,移动荷载采用DLOAD与UTRACLOAD子程序实现.结果表明,上面层、下面层、水泥混凝土层及钢板层的最大垂向挠度值比纵梁大17%.由于纵梁与横梁支撑,纵梁的最大垂向挠度比非纵梁小6.6%,横梁最大垂向挠度比非横梁小3.1%.剪力钉与混凝土全接触时的竖向挠度最大,黏结与接触共同作用时的竖向挠度次之,全黏结时的竖向挠度最小.桥面铺装层承受垂向压应力,上、下面层承受横向压应力,钢板层承受横向拉应力,上面层与水泥混凝土层承受纵向压应力,下面层既承受纵向压应力又承受纵向拉应力,钢板层承受纵向拉应力. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1109 1115 2112680 严战友<sup>1,2</sup>,靳兆阳<sup>2</sup>,赵晓林<sup>2</sup>,陈恩利<sup>1</sup>,王旭蕊<sup>2</sup><br /> 基于3D-DIC的正交异性钢桥面板横隔板开口处疲劳性能试验研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906014 利用三维数字图像相关技术(3D-DIC)研究了一种新型半开口正交异性钢桥面板横隔板开口部位的疲劳性能.结合宁波舟山港主通道正交异性钢桥面板疲劳试验,对开口部位进行3D-DIC测量,得到了1 000万次疲劳加载过程的开口区域全场位移和应变数据.在此基础上,对位移场和应变场进行演化过程分析,得到了横隔板开口部位的疲劳性能演化规律.结果表明:1 000万次疲劳加载过程中,新型半开口正交异性钢桥面板横隔板开口部位未出现疲劳裂纹,新型结构的横隔板开口部位抗疲劳性能增强,并且能充分利用材料性能来抵抗疲劳破坏.但开口部位也出现了局部屈服现象,为防止实际应用过程中产生过大的塑性变形,其结构形式需进一步优化. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1116 1123 4161325 李枝军<sup>1</sup>,王浩<sup>1</sup>,王仁贵<sup>1,2</sup>,徐秀丽<sup>1</sup>,李雪红<sup>1</sup><br /> 长江下游地区倒Y形混凝土桥塔有效温度的预测与极值估计 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906015 基于1年多的实测温度和气象数据,使用统计学和极值分析等理论,对长江下游某大跨斜拉桥倒Y形混凝土桥塔有效温度变化规律、预测方法以及极值进行了分析研究.结果表明:桥塔有效温度近似以年为周期呈正弦式变化,并在2.0~31.3 ℃之间波动;桥塔日最高和最低有效温度分别主要发生于22∶00—00∶00和10∶00—12∶00之间,桥塔日最高有效温度的发生时间与日最高气温相比滞后6.5 h左右,桥塔日最高有效温度的发生时间与日最低气温相比滞后4.5 h左右;桥塔的日最高和最低有效温度均与连续6 d平均日最低气温的相关性最大,相关系数分别可达0.982和0.981,故使用连续6 d平均日最低气温能对桥塔日最高和最低有效温度进行较为准确的预测;桥塔最高和最低有效温度的50年一遇标准值分别为38.65和-1.84 ℃,100年一遇标准值分别为39.61和-2.69 ℃. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1124 1129 1509449 顾斌,谢甫哲,钱海,雷丽恒<br /> 刚柔复合式路面结构室内压剪强度试验研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906016 研发了一套室内试验装置及方法,通过设置倾角将竖向载荷分解为垂直或平行于试件表面的分力,实现对刚柔复合式路面结构的室内压剪试验.采用Abaqus软件分析了复合试件的三维应力分布,通过室内试验对比了不同试验方法的强度值,测试了不同因素对压剪强度的影响,并拟合出考虑温度和沥青层厚度的压剪强度模型.有限元分析结果表明,试验采用的压头和试件组合能较好地模拟实际路面结构的应力分布状态.试验结果表明,温度和沥青层厚度是影响复合式试件压剪强度值的主要因素.当试件压剪破坏时,对应的层间剪应力恒小于层间剪切强度,若荷载扩散角为45°,则层间剪应力仅为层间剪切强度的8%,从而确定了复合试件的破坏位置在沥青面层而非层间处. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1130 1135 1557320 刘朝晖,刘靖宇,黄优,柳力<br /> 大型沉井基础侧壁摩阻力分布特性 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906017 为系统研究大型沉井基础下沉过程中侧摩阻力、阻力峰值位置分布、松弛高度与下沉系数的变化规律,以在建河北省怀来县官厅水库悬索桥北锚碇沉井基础为研究对象,现场测量锚碇下沉过程中的侧壁摩阻力分布,分析获得松弛高度与下沉系数变化,并将其与双折线模型、三折线模型、直线和双曲线组合模型结果进行对比.结果表明:随着入土深度的增加,侧壁摩阻力分布形式逐渐由直线形转化为先增大后减小的近似抛物线形;实测摩阻力峰值和所在位置均与入土深度二次相关,且增加速率逐渐增大,松弛区高度也随入土深度的增加逐渐增大且增加速率逐渐减小;锚碇下沉过程中总侧壁摩阻力逐渐增加,下沉系数逐渐减少并趋于稳定,总侧壁摩阻力与其他3种模型结果相差不超过20%,下沉系数相差不超过10%;入土深度较大时,双折线模型计算得到的钢板应力最小,下沉到位大锅底时为14.39 MPa,三折线模型计算得到的钢板应力最大,下沉到位大锅底时为17.76 MPa. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1136 1143 2002153 朱劲松<sup>1,2</sup>,孟庆领<sup>1</sup>,祁海东<sup>3</sup>,黄迪<sup>1</sup><br /> 不同养护条件下钢渣/矿渣复合水泥胶砂的耐硫酸盐侵蚀性能 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906018 以钢渣和矿渣为矿物掺合料,采用0%和20%的取代量,在蒸养(早期80 ℃蒸养7 h)和标养条件下分别制备了钢渣和矿渣复合水泥胶砂,经过28 d的初始标准养护后,将其暴露于干湿循环与半浸泡2种硫酸盐侵蚀条件下,通过外观质量观察、质量变化和强度变化等手段对比了钢渣复合水泥胶砂与矿渣复合水泥胶砂的耐硫酸盐侵蚀性能.结果表明:2种养护制度下,钢渣复合水泥胶砂的耐干湿循环硫酸盐侵蚀性能均优于矿渣复合水泥胶砂;半浸泡硫酸盐侵蚀条件下,标养钢渣复合水泥胶砂的性能弱于标养矿渣复合水泥胶砂,但是蒸养钢渣复合水泥胶砂的情况正好相反.蒸养虽然粗化了水泥胶砂孔结构,使得蒸养水泥胶砂在半浸泡硫酸盐侵蚀条件下较早地出现了裂缝,但是蒸养同样提高了28 d水泥胶砂的化学结合水量、C-S-H含量并促进了C-A-S-H的形成,从而有助于改善蒸养水泥胶砂的抗硫酸盐侵蚀性能. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1144 1152 3642685 李保亮,霍彬彬,尤南乔,朱国瑞,陈春,张亚梅<br /> 无碳化影响时干湿交替下水泥基材料中氯离子传输行为 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906019 为了研究不存在碳化影响时干湿交替下氯离子的传输规律及分布特征,在N<sub>2</sub>环境下进行干湿交替以彻底排除干燥过程中碳化的影响;建立了仅考虑扩散和毛细吸附-水分蒸发的氯离子传输数值模型.结果表明,在实验测得的与计算得到的氯离子分布曲线中都出现了氯离子浓度峰,氯离子含量及浓度峰出现的位置均较为相近,且氯离子浓度峰出现的深度在0~2 mm内.此外,暴露时间、水灰比、温度及外部盐溶液浓度的增大以及环境湿度的减小都会导致氯离子浓度峰增强,且浓度峰出现的位置向暴露面更深处迁移.实验结果与计算结果的一致性不仅显示了无碳化影响时干湿交替后氯离子的分布规律及特征,而且反映出了毛细吸附-水分蒸发是导致氯离子浓度峰形成的根本原因. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1153 1161 2106885 常洪雷<sup>1</sup>,金祖权<sup>2</sup><br /> 砂浆半浸泡在硫酸钠溶液中不同表面处理材料防护效果比较 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906020 研究并评估了砂浆在硫酸钠溶液半浸泡状态下硅烷涂料、聚氨酯涂料、环氧树脂涂料、水玻璃涂料4种表面处理材料的防护效果,采用质量损失、相对动弹性模量变化指标来表征试件损伤,采用X射线荧光光谱仪测定SO<sup>2-</sup><sub>4</sub>离子浓度分布,使用X射线衍射仪、全自动压汞仪和三维X-CT分析仪等对侵蚀试件进行分析.实验结果表明,试件半浸泡5个月后,水玻璃处理试件在未浸泡区域发生严重破坏,环氧树脂处理试件在与液面交界处环氧涂层翘起剥落;半浸泡状态下,试件质量增加率可以作为各类表面处理材料防护效果的判定指标;综合比较发现,表面处理材料防护效果从高到低为硅烷涂料、聚氨酯涂料、环氧树脂涂料、水玻璃涂料. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1162 1170 3138698 朱健健,高建明,陈菲,贺知章<br /> 基于火山石负载细菌的混凝土裂缝修复分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906021 为保护细菌免受混凝土内部强碱环境侵害,将火山石作为细菌载体进行混凝土裂缝修复研究.在研究负载细菌活性影响因素的基础上,采用无侧限抗压强度及超声波等测试方法,对比研究了火山石负载细菌方法和常规方法修复混凝土裂缝的效果.结果表明,选用优化负载方法,负载比为1∶4,负载时间为24 h时,负载效果最好.负载细菌在添加营养物质的情况下尿素分解浓度明显高于未加营养物质的情况,在pH=12的强碱环境下仍具有较高活性,48 h尿素分解浓度可达15.52 g/L.相同修复期内采用常规方法修复的混凝土试件表面仍可见清晰裂缝,而火山石负载细菌方法则将裂缝完全封堵,且修复后混凝土试件具有较高的抗压强度恢复率,裂缝宽度为1.5和2.0 mm的试件抗压强度恢复率分别为19.68%和15.51%. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1171 1177 2205302 吴林玉<sup>1</sup>,缪林昌<sup>1</sup>,孙潇昊<sup>1</sup>,陈润发<sup>1</sup>,王呈呈<sup>2</sup><br /> 饱和土体热-水-力-化全耦合一维溶质运移模型 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906022 基于孔隙流体质量守恒、能量守恒和溶质质量守恒,综合考虑力学固结、热固结与化学渗透固结对土体结构的影响,并结合黏土颗粒对溶质吸附、半透膜效应作用及耦合流、耦合扩散效应,建立了单一溶质在饱和土体中运移的热-水-力-化全耦合分析模型,采用COMSOL软件重点模拟了渗滤液环境温度对溶质运移行为的影响.数值结果表明,温度会显著影响溶质浓度随时空的分布,热扩散作用加速溶质运移进程,热渗透与热固结机制对溶质运移具有阻滞作用,模拟时间为50年时黏土垫层上下边界温差70 K比无温差工况溶质运移深度减缓87.6%.所建全耦合模型能够为填埋场防渗隔污屏障优化设计及服役性能评估提供理论参考. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1178 1186 1296173 张志红,韩林,田改垒<br /> 基于红外技术的沥青路面积水结冰厚度测试方法与影响因素 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906023 为了检测路面安全状况,提出了一种基于红外技术的沥青路面积水结冰厚度测试方法.采用红外发光二极管和光电三极管集成制作了收发一体的光电传感器,实现了对路面干燥和潮湿状态的判断以及积水深度和结冰厚度的量化检测,并从环境温度、光照强度、泥水质量比、试件空隙率和路表纹理构造等方面分析了其影响规律.研究结果表明,取显著水平<i>α</i>=0.05,环境温度、光照强度和泥水质量比对输出电压无显著影响,试件空隙率和路表纹理构造则对输出电压有显著影响.利用开发的传感器和所提测试方法,能够显著区分不同空隙率和路表纹理下路面积水深度和结冰厚度,为实际工程应用提供参考. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1187 1192 2620351 张久鹏<sup>1</sup>,王培<sup>1</sup>,葛敬勇<sup>2</sup>,邢向阳<sup>1</sup>,刘一濛<sup>3</sup><br /> 基于一致性分析的路面构造深度评价指标研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906024 为比较平均断面深度(MPD)和传感器测量构造深度(SMTD)2种沥青路面构造深度评价指标,利用多功能路况快速检测设备采集沥青路面MPD与SMTD数据,并基于估计重复系数和Bland-Altman法进行MPD与SMTD的可重复性和一致性分析.研究发现:平行测量次数的增加会导致采集数据内部总误差增加,但可以有效降低随机误差变化范围的影响,提高数据采集的可靠性;MPD的估计重复系数平均值低于SMTD的估计重复系数平均值,说明MPD的测量可重复性更好;MPD比SMTD平均低0.009 mm,这个偏倚在工程应用中是可以接受的,说明MPD和SMTD两种不同评价指标具有可互换性;MPD与SMTD差值的95%一致限(LOA)范围(-0.105~0.087 mm)和估计重复系数范围(-0.094~0.094 mm)接近,说明影响MPD与SMTD一致性的主要因素是两者差值的可重复性. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1193 1198 1306571 刘长波<sup>1</sup>,钱振东<sup>1</sup>,陈磊磊<sup>1</sup>,关伟<sup>2</sup><br /> 基于改进Faster R-CNN的无人机视频车辆自动检测 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906025 为了从广域视角准确提取道路交通信息,提出了一种用于无人机视频车辆自动识别的改进Faster R-CNN模型.该模型以基于ZF网络的Faster R-CNN为原型,优化调整学习策略、训练图像尺寸、学习率等模型参数,调整RPN网络卷积核并引入SoftNMS算法,增加1~3个特征提取卷积层和激活层.基于无人机交通视频构建了训练图像集,对现有Faster R-CNN模型及改进模型进行训练和测试.结果显示,与采用Step学习策略的模型相比,采用学习策略Inv的模型车辆识别平均准确率提高了0.4%~9.4%.引入SoftNMS算法的模型比引入前的模型平均准确率提高了0.1%~7.9%.提出的改进模型平均准确率为94.6%,较基于ZF的Faster R-CNN模型、基于VGGM的Faster R-CNN模型和基于VGG16的Faster R-CNN模型分别提高了13.1%、13.1%和4.1%,且训练时间减少约3%,对多种场景的视频车辆检测具有较好的适用性. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1199 1204 2003221 彭博<sup>1,2</sup>,蔡晓禹<sup>1,2</sup>,唐聚<sup>2</sup>,谢济铭<sup>2</sup>,张媛媛<sup>2</sup><br /> 苜蓿叶形互通立交进/出口的纵向驾驶行为特征 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201906026 为明确苜蓿叶形互通立交进/出口的车辆运行过程,修正驾驶行为假定,在3座立交上开展了实车驾驶试验.利用车载航姿测量系统采集了自然驾驶状态下的小客车连续行驶速度和加速度数据,基于行驶速度变化特征将环形匝道连续行驶过程划分成了5个阶段,分析了立交进/出口区域的纵向驾驶行为特征,确定了减速长度和加速长度的起/止点分布.结果表明:在立交出口,第85百分位减速起点位于交织段,终点位于分流点之前,还有不低于15%的减速行为在分流鼻后结束;在立交进口,驾驶人在合流点前观察主线交通流,普遍采取减速操作并持续至加速段、渐变段甚至交织段.不同驾驶人减速行为的分布区域存在交织,导致车辆间出现纵向冲突,增加了事故风险.立交出口的减速长度主要分布在30~60 m,第85百分位减速度为0.55 m/s<sup>2</sup>;入口区域的减速长度主要分布在20~60 m,第85百分位减速度为0.63 m/s<sup>2</sup>;匝道坡向对驾驶行为的影响不显著. 2019年11月20 00:00 2019年第6期 1205 1214 4869709 徐进<sup>1</sup>,崔强<sup>2</sup>,常旭<sup>3</sup>,符经厚<sup>1</sup>,吴国雄<sup>4</sup><br />