基于随机森林结合前向序列选择算法的铁路隧道防水板检测数据关键影响因素识别北大核心

针对参数特征复杂度高的铁路产品,提出了一种基于随机森林(RF)结合前向序列选择(SFS)算法的铁路产品检验检测数据关键影响因素识别方法,以辅助基于经验的识别方法。创新使用RF-SFS算法,将其应用于铁路隧道防水板检验检测数据关键影响因素的识别研究。根据多年铁路隧道防水板检测数据,建立RF模型,获得了影响铁路隧道防水板检测结果的特征关键性评分序列。随后,结合SFS方法得出关键性评分序列的阈值,将排名前6位的影响因素识别为关键特征,模型的预测能力达到99.98%。为验证关键特征识别方法的有效性,对比分析3种模型在使用不同特征子集时的预测能力。当仅选用关键特征时,3种模型的预测能力均达到最佳,加入冗余特征后模型的预测能力逐渐降低。     

新型明桥面轨枕板式无砟轨道结构参数研究

钢桁梁桥由于其承载性能好和跨越能力较强等优点,在大跨度铁路桥梁中被广泛采用。但大跨度钢桁梁桥具有跨中挠度大、梁端转角大和温度变形敏感等特点,为了减小大跨度钢桁梁桥二期恒载、适应桥梁变形特性,在大跨度钢桁梁桥上采用新型明桥面轨枕板式无砟轨道结构。以南沙港铁路某大跨度钢桁梁桥铺设新型明桥面轨枕板式轨道为背景,采用有限元法建立大跨度钢桁梁桥上轨枕板式无砟轨道结构计算模型,研究了轨枕板结构参数对轨道受力与变形的影响,确定轨道结构的合理尺寸与参数。结果表明:轨枕板的外形尺寸直接影响其受力和变形特征;板下垫层的厚度对垫层的受力特性的影响较大;建议南沙港铁路某大跨度钢桁梁桥上采用具有2组承轨台、宽度为2800 mm的轨枕板,轨枕板厚度为280 mm,板下垫层厚度为120 mm。     

经皮全脊柱内镜下椎间孔入路和椎板间入路减压术治疗L_5-S_1侧隐窝狭窄的临床疗效比较

目的比较经皮全脊柱内镜下椎间孔入路和椎板间入路减压术治疗腰5-骶1(L_5-S_1)侧隐窝狭窄的临床疗效。方法选取2018年3月-2019年10月诊断为L_5-S_1侧隐窝狭窄症的患者,根据前瞻、单盲、随机对照原则分为A、B两组,A组患者接受经皮椎间孔入路内镜下减压术(PETD),B组患者经皮椎板间入路内镜下减压术(PEID),手术由本中心同一高年资、脊柱内镜技术成熟的外科医师完成。记录手术时间、C臂放射次数、住院天数、术前及术后3 d、1个月、1年及末次随访时的下肢VAS评分、ODI指数、末次随访时改良Mac Nab疗效。通过CT检查记录术前、术后1年骨性侧隐窝角度。结果共95例患者(A组:n=48;B组:n=47)符合条件均顺利完成手术并接受至少1年的随访,两组患者的手术时间及C臂放射次数差异有统计学意义(P<0.001),两组患者住院天数差异无统计学意义(P>0.05),两组患者术后3 d、1个月、1年及末次随访时的下肢VAS评分较术前明显改善(P<0.001)、两组患者术后3 d、1个月、1年及末次随访时ODI评分较术前明显改善(P<0.001),但两组间同时间点比较无统计学差异(P>0.05);两组在末次随访时的手术优良率差异无统计学意义(P>0.05)。两组患者术后1年随访骨性侧隐窝角度较术前明显改善(P<0.05),但组间比较无统计学意义(P>0.05)。结论 PEID与PETD是治疗L_5-S_1侧隐窝狭窄症的有效手术方式,且均可达到良好的临床效果。     

超声引导下椎板后阻滞应用于经皮椎间孔镜手术的效果

目的比较超声引导下椎板后阻滞(retrolaminar block, RLB)与局部浸润麻醉在经皮椎间孔镜腰椎间盘切除术(percutaneous endoscopic lumbar discectomy, PELD)中的麻醉效果。方法 40例美国麻醉医师协会(ASA)Ⅰ或Ⅱ级择期行PELD手术的患者,随机分为超声引导下椎板后阻滞组(RLB组)和局部浸润麻醉组(C组),每组20例。RLB组由麻醉医师在超声引导下在脊柱旁矢状位平面内行椎板后阻滞,C组由手术医师根据手术定位逐层局部浸润麻醉,所用药物均为0.5%罗哌卡因20 mL。记录入室(T_0)、切皮(T_1)、穿刺时(T_2)、椎间孔成形(T_3)、神经减压(T_4)、缝合时(T_5)VAS评分和Ramsay镇静评分,记录补救镇痛率和患者满意度,以及术中呼吸抑制、心动过速、高血压等不良反应的发生率,记录术前及术后3个月的Oswestry功能障碍指数(ODI)评分。结果 RLB组T_(2-4)时点VAS评分和补救镇痛率显著低于C组(P<0.05),RLB组患者满意度显著高于C组(P<0.05),术中高血压和心动过速的发生率显著低于C组(P<0.05),两组患者术后3个月ODI评分明显低于术前(P<0.05),但组间ODI评分差异无统计学意义(P>0.05)。结论超声引导下椎板后阻滞(RLB)能够为PELD手术提供满意的镇痛效果,不影响下肢运动功能,不良反应少,安全性高。     

漂浮式风力机在纵摇运动下的气动性能数值研究

与固定式风力机不同,漂浮式风力机气动性能受六自由度平台运动影响。其中,平台纵摇运动的影响尤为重要。本文基于计算流体力学(CFD)方法,使用IDDES模型和重叠网格技术,研究漂浮式风力机气动性能在纵摇运动影响下的特性。使用实验数据验证数值模型,对漂浮式风力机在纵摇运动影响下的气动响应和周围流场实施数值模拟。结果表明,漂浮式风力机气动响应与平台纵摇运动同周期变化,且叶轮推力、扭矩的幅值以及平均功率随纵摇运动振幅增加而增大,随纵摇运动周期增加而减小。此外,发现漂浮式风力机在纵摇运动中的动态失速和尾涡干扰现象。漂浮式风力机的纵摇运动将对其气动性能产生较大影响,因此应在设计阶段予以考虑。     

颗粒阻尼抑制水下航行器轴系纵振模拟试验

在简谐激励条件下，应用轴系颗粒阻尼纵振抑制模拟试验装置研究了旋转工况下的颗粒阻尼减振比；探讨了单腔体多颗粒和多腔体多颗粒时的轴系模拟系统加速度变化，讨论了颗粒的材料、粒径、质量填充比、腔体数量、转速、激励频率与位移等参数对系统减振比的影响规律。研究结果表明:在单腔体多颗粒条件下，填充有铜、钢、橡胶包钢颗粒的系统减振比处于7.83%~8.91%，橡胶颗粒的系统减振比接近于0；铜、钢、橡胶包钢颗粒有明显的抑振效果，颗粒的材料密度和阻尼比越大，抑振效果越好；当颗粒质量填充比为15%时，系统减振比最高为13.77%，但当质量填充比超过15%时，减振比有所降低，故质量填充比一般应根据实际情况控制在15%左右；粒径、转速、激励频率与位移幅值的变化对系统减振比的影响分别为1.76%~8.68%、6.77%~12.50%、4.41%~10.12%与2.19%~7.05%；在多腔体多颗粒工况下，当颗粒总质量填充比和转速一定时，腔体数量对系统减振比有明显影响；当腔体数量为3时，转速为100 r·min-1和质量填充比为25%的最佳系统减振比为22.5%；在多腔体多粒径颗粒工况下，当总质量填充比为10%，转速为50~150 r·min-1的系统减振比波动不大，平均为14.18%，这表明多腔体多粒径组合对转速不十分敏感，具有较好的减振效果，可拓宽转速使用范围。      

不同浇筑方式下UHPC空心板受力性能研究

为了研究不同浇筑方式下的UHPC空心板结构的受力性能,通过两点对称加载法分别对1块UHPC整浇空心板和2块抗剪腹筋数量不同且分2次浇筑的UHPC叠合空心板进行弯曲加载试验,对试件的承载力、挠度、裂缝形态以及混凝土应变进行分析。研究结果表明:有腹筋叠合空心板和整浇空心板在对称荷载作用下纯弯段满足平截面假定;整体浇筑可以提高试件的承载力且显著增强试件的延性;增加抗剪腹筋的数量能够显著降低叠合板的滑移,提高叠合板的整体抗弯刚度和承载力,仅靠人工粗糙面难以满足叠合面的抗剪要求。最后,参考相关规范对各试件受弯承载力进行了计算对比,计算值与试验值吻合较好。     

船载养殖水体纵摇运动下流场特性数值分析

发展以大型游弋式养殖工船可为深蓝渔业提供新的养殖手段。本文基于STAR-CCM数值计算软件研究了纵摇运动下养殖液舱内流场特性和壁面压力,建立了养殖液舱内适渔性的评估方法。典型海况中船舶纵摇运动对养殖液舱中流场的影响研究表明：当养殖液舱纵摇频率一定时,液舱内流速及壁面压力随纵摇幅值增大而增大；当养殖液舱纵摇与养殖水体发生共振时,液舱内流速及壁面压力急剧增大,对养殖对象安全及结构强度均有较大不利影响。对于海上养殖工船的养殖安全运行,选择风浪流条件合适的渔场,结合船体耐波性研究,优化船体型线,调节养殖舱水体固有频率,避开共振运动,是养殖工船适渔性研究的一个重要方向。     

硫酸盐还原菌对高桩码头抗震设计的影响

国际上高震区高桩梁板码头抗震设计往往采用基于位移的抗震设计方法,且采用钢管桩结构较多,而硫酸盐还原菌(SRB)能在极短时间内对钢管桩造成严重的腐蚀,危害极大。针对SRB的腐蚀机理,提出3种主要防护措施,并对物理防护法的3种不同工程应用方案进行对比研究。结合菲律宾马尼拉某集装箱码头工程设计,采用控制变量法,对3个方案分别进行push-over推覆分析求解。计算结果表明,覆盖层保护法及钢管桩泥面处局部填充混凝土法的结构抗力较大且结构延性较好。对类似工程环境的码头结构设计具有借鉴意义。