结构状态智能模拟方法初探

该方法结合信息处理智能技术、科学计算可视化技术、计算机动态模拟及仿真技术、基于XML的可视化接口技术、软构件技术及工程数据库等技术,充分将先进的计算机科学技术与土木工程领域的结构分析与优化相结合,使其不仅能有效直观地反映问题,有效地辅助结构分析与优化,而且能够解决传统方法因数据不足或干扰给结构分析带来的困难,为结构受力动态分析及系统健康监测提供了先进的技术手段。提出了结构状态智能模拟环境的基本框架,并介绍了关键技术的应用。     

玉滩水库特征水位选择

玉滩水库工程位于重庆市西部大足县境内,坝址位于沱江支流濑溪河中上游珠溪镇以上2.5 km的玉滩村,是荣昌县和大足县濑溪河流域农田灌溉及城镇供水的主要水源工程。玉滩水库工程的任务为灌溉、供水等综合利用。通过考虑灌区左右干渠自流条件、工程投资、灌溉效益、经济性等因素,最终确定死水位为330.5 m;通过不同正常蓄水位方案满足灌溉设计保证率及经济性比较,确定正常蓄水位为351.6 m;在水库运行30年内遭遇特枯年份时,根据死水位及坝前泥沙高程间的库容满足工业和生活的缺水量确定最低供水水位为325.4 m。     

基于各向异性本构模型的隧道支护控制

为了采用传统的力学模型来描述各向异性条件下隧道的受力特征与变形分布规律,作者基于空间滑动面理论的各向异性弹塑性本构模型,通过C++编程形成动态链接库dll文件,进行了FLAC3D各向异性弹塑性本构关系的二次开发.模拟分析结果表明,在各向异性条件下,隧道锚杆受力呈非对称分布的状态,经破坏区锚杆加长后模拟分析,围岩塑性区明显减小,且锚杆受力趋向均匀.通过胶州湾隧道接线工程现场应用,基于各向异性本构关系的隧道关键区支护控制是可行的.     

利用Mathematica绘制二元函数图形的方法与技巧

介绍了Mathematica软件中二元函数图形绘制的基本方法,进而研究了曲面相交所围成的空间立体图形的绘制方法和技巧,利用Mathematica软件绘制出了牟合方盖、球面与圆柱面相交、马鞍面与平面相交的立体图形.     

东江下游水环境重金属污染特征及现状评价

测定东江下游包括东江干流、东江支流和东莞运河的8个监测断面的水质及表层沉积物中As、Ni、Pb、Cd、Cu、Zn、Cr和Hg的质量比,并应用地积累指数法和潜在生态风险评价法对东江下游水环境的重金属污染潜在风险进行评价。结果表明,东江下游表层沉积物中重金属积累明显,Cd的地积累指数对应的污染程度为极强;Hg为中—强;Cu、Zn在东江干流为中,在东江支流和东莞运河达到强—极强。潜在生态风险评价显示,东江下游区段(包括东江干流、东江支流和东莞运河)的潜在生态危害指数接近或超过300,表明重金属引起的东江下游潜在生态风险程度达到了重度;存在潜在生态风险的重金属类物质主要是Cd、Hg和Cu,其危害程度由大至小依次为:Cd>Hg>Cu。水质监测结果显示,东江下游枯水期水质堪忧,Hg已超出地表水Ⅲ级水质标准。     

列表法计算架空蒸汽管道保温层经济厚度

通过计算保温层的各项费用,并对其进行列表分析,找出了最小总费用所对应的保温层厚度,从而得到了保温层的经济厚度,达到了节约能源的目的。算例分析结果表明,该方法能够科学地反映保温层厚度与年总费用的关系。该方法简单易懂,可大大提高设计效率和设计质量。     

基于PCH控制的永磁同步电动机自适应L2扰动抑制

针对隐极永磁同步电动机（permanent magnet synchronous motors,PMSM）速度控制易受定子电阻、定子电感、负载转矩变化的影响,采用端口受控哈密顿（port—con—trolled hamiltonian,PCH）控制与自适应L2扰动抑制相结合的方法设计了PMSM的速度控制器。应用L2增益控制原理对负载扰动进行有效地抑制,在L2增益控制的基础上,引入自适应方法,减小PMSM定子电阻和电感变化的影响。文中建立了基于状态误差PCH控制的PMSM自适应L2扰动抑制仿真模型。仿真结果表明,用L2扰动抑制可以对负载扰动进行有效抑制,更好的减小误差,获得的效果更佳。     

一种基于遗传聚类的无线传感器网络分簇算法

针对无线传感器网络(WSNs)存在负载能量不平衡的问题,为实现传感器网络能耗均衡、最大化延长网络周期,提出一种基于遗传模糊聚类算法的WSNs分簇算法。在该算法中,用遗传算法(GA)优化模糊聚类算法,改进模糊聚类算法对初始值敏感的问题,形成节点位置的最优分簇。仿真结果表明:无论传感器节点如何分布,与FCM相比,该算法每次都收敛到最优目标函数值,每次分簇结果都相同,其分簇效果要优于FCM。     

基于空间向量遗传聚类的海洋环境监测数据分析

给出了一种空间向量遗传聚类分析方法,对海洋环境监测得到的多参数数据进行分析。采用空间向量遗传聚类方法对采样点的温度,盐度,pH,DO等参数进行聚类,并将聚类结果投影到环境监测参数特征空间,便可以在特征空间中直观地对监测区某一时段采样点进行多参数数据分析,获知各采样点水质状况。通过对不同时段采样点数据的聚类分析,还可以对监测区海水变化趋势进行判断。此方法不仅能挖掘出采样点数据的关联性,而且使得对多采样点多参数数据的分析变得直观、清晰,提高了对海洋环境监测数据的分析效果。