同济大学学报(自然科学版)

1915 年创刊

月刊

ISSN 1000-0054

CN 11-2223/N.

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土木工程与建筑学

  • 方形高层建筑横风向层风力干扰特性

    顾明;葛福;韩宁;

    利用刚性模型测压试验研究受扰建筑层风力的干扰特性,研究了施扰建筑在不同位置时受扰建筑的横风向层风力沿高分布情况以及其干扰因子沿高分布情况,给出了并列和串列时的脉动层风力系数沿高分布拟合公式.结果显示,施扰建筑可能会使受扰建筑横风向平均层风力不再为零,横风向脉动层风力沿高分布情况及其干扰因子沿高分布情况与施扰建筑位置关系密切,脉动层风力干扰因子最大可达2.26.

    2014年08期 v.42 1147-1152页 [查看摘要][在线阅读][下载 279K]
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  • 足尺钢管混凝土柱梁节点抗剪性能试验

    康利平;吕西林;

    对10个不同节点构造的足尺钢管混凝土柱-梁节点在不同轴压比下的抗剪性能进行了试验研究.在此基础上,对不同的节点域抗剪承载力计算公式进行了比较分析,并进一步讨论了节点域受剪性能的数值模拟(OpenSEES)方法.研究表明,所有的节点均表现出良好的抗剪性能;中国规范建议的节点域抗剪承载力公式有待改进;OpenSEES数值模型合理地模拟了节点域的剪力-剪切变形性能.

    2014年08期 v.42 1153-1160页 [查看摘要][在线阅读][下载 344K]
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  • 铝合金板式节点初始刚度

    郭小农;熊哲;罗永峰;徐晗;

    铝合金板式节点变形分为节点板中心区域变形、节点板与杆件错动以及杆件自身变形三部分.对铝合金板式节点的受弯机理进行分析,得到节点初始弯曲刚度公式.在试验基础上,分析试件的抗弯性能,得到弯矩-转角曲线.采用ABAQUES软件对节点进行数值模拟,数值结果与试验结果吻合较好.通过参数分析得知节点板厚度、杆件截面高度、螺栓数量及节点板半径对节点初始弯曲刚度的影响.最后将理论结果分别与数值结果和试验结果进行比较,验证了公式的合理性.

    2014年08期 v.42 1161-1166页 [查看摘要][在线阅读][下载 283K]
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  • 梁柱式胶合木结构体系抗侧力性能试验

    熊海贝;刘应扬;杨春梅;秦惠纪;

    为研究梁柱式胶合木结构体系的抗侧力性能,对10榀单层单跨梁柱式木框架足尺试件进行了水平荷载试验,其中2榀为单调加载,8榀为低周反复加载,考虑了4种抗侧加强结构体系,即交叉支撑、人字撑、隅撑以及填充轻木剪力墙.根据试验现象和由试验数据获得的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线、强度退化曲线、耗能曲线等研究了各抗侧力体系的变形能力、耗能能力、破坏模式等抗震性能,结果表明,交叉支撑、人字撑结构体系表现出良好的抗侧刚度,但二者延性较差;隅撑结构体系抗侧刚度较纯框架结构体系有了一定的提高,延性好于交叉支撑、人字撑结构体系;填充轻木剪力墙结构体系表现出良好的抗侧刚度和延性.最后,分析了各抗侧力结构体系的薄弱部位,并提出了改善加强措施.

    2014年08期 v.42 1167-1175页 [查看摘要][在线阅读][下载 502K]
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交通运输工程

  • 基于条件自回归模型的城市宏观安全分析

    王雪松;宋洋;

    基于上海市外环以内263个交通分析小区的事故、道路、交通、土地利用数据,在交通分析小区层面建立贝叶斯负二项条件自回归模型,分析事故在交通分析小区层面的显著影响因素.结果表明,主、次干道长度的增加会显著增加交通分析小区内的事故数量;道路网密度、交叉口数量与小区事故数具有显著正相关性;随着客车产生量的增加,事故数量增加;土地利用强度高,相应的事故数量增多.

    2014年08期 v.42 1176-1180页 [查看摘要][在线阅读][下载 202K]
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  • 基于相位优先度规则的单点公交优先控制策略

    董玉璞;李克平;倪颖;

    为了丰富决定信号切换的关键交通事件,并进行合理平衡和协调,达到多目标优化,提出了相位优先度的概念,根据关键交通事件的触发计算相位优先度,在此基础上设计了一种在双环相位结构下基于相位优先度规则的单点公交优先信号控制策略,该规则包括起始相位选择规则、屏障内相位切换规则和屏障间相位切换规则.仿真测试和分析结果表明,相对定时控制、基本感应控制,该控制策略可以有效地减少公交车辆延误,社会车辆也同时受益,达到多目标主体的利益平衡;与基于相位优先度规则的自适应控制相比,该控制策略保证了公交优先的有效性.

    2014年08期 v.42 1181-1189页 [查看摘要][在线阅读][下载 364K]
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  • 基于全球定位系统的典型重车行驶性能

    付强;李晔;杨晓芳;石心怡;

    通过基于全球定位系统的实际调查,得到了不同比功率、不同装载情况下的重车行驶性能曲线.研究发现,当坡度为2%、坡长为800m时,空载、实载、超载的重车速度分别下降5,13,20km·h-1;坡度为3%时,对应的数值分别为5,25,44km·h-1.与美国通行能力手册中的典型重车行驶曲线对比发现,在相同的比功率、坡度为2%情况下,我国重车的速度比美国重车小10km·h-1,而超载车辆的速度则较美国重车小30km·h-1;在坡度为3%情况下,对应的数值分别是11,36km·h-1.

    2014年08期 v.42 1190-1195页 [查看摘要][在线阅读][下载 254K]
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  • 运费有差异的多品种流交通网络最小费用算法

    寇玮华;崔皓莹;

    对运费有差异的多品种流交通网络进行了分析,构建了复合参数和复合指标,借鉴连续最短路算法和FordFulkerson算法,设计了运费有差异的多品种流最小费用算法,并通过算例证明了算法的可行性,为解决实际交通网络的相关问题提供了参考.

    2014年08期 v.42 1196-1202+1210页 [查看摘要][在线阅读][下载 280K]
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机械、车辆与能源工程

  • 摩擦引起的制动器热点问题综述

    孟德建;张立军;阮丞;余卓平;

    基于国内外近20年来关于制动器摩擦热点的大量文献,系统评述了试验研究和理论分析方面的研究进展,深入分析了既有理论的缺陷,提出了制动器热点研究存在的悬疑问题,进而对未来制动器热点研究的重点方向提出了建议.

    2014年08期 v.42 1203-1210页 [查看摘要][在线阅读][下载 243K]
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  • 基于一体式制动主缸的电液复合制动系统仿真

    王猛;孙泽昌;王士奇;吉东波;

    为了能更多地回收制动能量并改善汽车制动性,设计了一种新型的采用一体式制动主缸总成的电液复合制动系统,根据性能要求和国家标准确定系统中主要组成部件的参数。基于该系统的结构和工作原理,利用AMESim软件搭建系统液压部分的模型,并利用Simulink软件建立整车模型和系统控制逻辑,其中系统控制逻辑主要包括制动力分配逻辑、制动轮缸压力精确控制方法及再生制动系统与防抱死制动系统协调控制策略.最后以联合仿真的形式验证了该电液复合制动系统的必要功能,说明该系统具备良好的可实现性.

    2014年08期 v.42 1211-1215+1220页 [查看摘要][在线阅读][下载 326K]
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  • 燃料电池热管理仿真模型

    常国峰;曾辉杰;许思传;章桐;

    根据燃料电池的热特性,对燃料电池汽车散热模块进行仿真计算,同时辅以试验验证,并用试验结果修正仿真模型.在燃料电池汽车散热模块仿真计算过程中采用了2种计算模型即对数平均数法和传热单元数法.用2种计算模型进行计算、分析,得到对数平均数法和传热单元数法都适合于燃料电池运行工况的散热计算.2种方法相比,对数平均数法在冷却液小流量时误差较大,而传热单元数法的适用工况范围广、计算的准确程度高,优于对数平均数法.

    2014年08期 v.42 1216-1220页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K]
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  • 汽车前端部件结构对冷却性能的影响

    贾青;杨志刚;

    为研究汽车前端冷却部件结构对冷却性能的影响,以某一简化车型为研究对象,分别对其格栅、风扇、风扇罩及冷却模块相对位置进行了数值研究.计算采用定常雷诺时均纳维斯托克斯方程.针对数值计算结果,通过对冷却参数等数据的分析比较,归纳总结了汽车前端结构件不同参数的变化对前端进气和汽车冷却性能的影响,得出了适合所研究车型的前端结构件的参数设置,为汽车的实际工程应用提供参考.

    2014年08期 v.42 1221-1226页 [查看摘要][在线阅读][下载 490K]
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  • 不同扩散角下汽车风洞试验段轴向静压系数

    李启良;陈力;杨志刚;徐玉冬;

    轴向静压系数是衡量汽车风洞试验段流场品质的重要参数.收集口角度影响轴向静压系数,它的改变对不同风洞表现出不一致的变化规律.通过研究不同风洞在不同扩散角下试验段轴向静压系数的变化发现,当扩散角为1.70°时,试验段轴向静压系数不随收集口角度的变化而变化;当它小于1.70°时,收集口角度越大,试验段轴向静压系数越大;当它大于1.70°时,变化规律相反.扩散角所导致试验段轴向静压系数变化规律的深层次的原因是,射流剪切层存在固定的耗散角,当扩散角等于耗散角时,收集口角度变大导致的扩散效应与外界气流进入带来的效应相同;当扩散角小于耗散角,收集口角度变大导致扩散效应更强.这揭示了收集口角度导致静压系数变化的机理,为风洞建设确定收集口和试验段等关键尺寸提供理论和设计参考.

    2014年08期 v.42 1227-1230页 [查看摘要][在线阅读][下载 305K]
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  • 基于虚拟车桥试验台的后桥疲劳寿命预估

    胡毓冬;周鋐;徐刚;

    介绍建立车桥虚拟试验台系统的方法流程,给出虚拟试验台机械系统和液压系统的建立方法,通过编程实现了虚拟试验台的控制算法即频域迭代自学习控制算法.通过联合仿真实现虚拟试验台载荷施加,对某扭转梁式后桥进行虚拟试验.利用虚拟试验所得的车桥边界条件,结合有限元分析方法对后桥疲劳寿命和损伤进行了预估,并与试验结果比较,结果表明两者具有较高的一致性.

    2014年08期 v.42 1231-1237页 [查看摘要][在线阅读][下载 382K]
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  • 连续再生颗粒捕集器对柴油机颗粒排放的影响

    楼狄明;温雅;谭丕强;纪丽伟;

    以某重型柴油机为原机,研究氧化催化转化器(DOC)与催化型颗粒捕集器(CDPF)耦合而成的连续再生颗粒捕集器(CR-DPF)对柴油机颗粒排放规律的影响.研究结果表明,CR-DPF的安装导致排气温度升高;原机测点颗粒数量浓度呈双峰对数正态分布,CR-DPF的前测点为三峰对数正态分布,后测点则呈多峰对数正态分布;前测点粒径小于191nm颗粒数量浓度及核态颗粒数量浓度分数均高于原机测点;CR-DPF除对7~15nm粒径颗粒的捕集效率相对较低,对其他粒径颗粒具有显著的降低作用;对聚集态颗粒的捕集效果优于核态颗粒,导致后测点核态颗粒数量浓度分数高于前测点.

    2014年08期 v.42 1238-1244页 [查看摘要][在线阅读][下载 420K]
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  • 低地板有轨电车用盘式永磁电机直驱技术

    孙效杰;陆正刚;张劲;

    针对低地板有轨电车用传统牵引电机布置不便、传动效率低等现状,提出一种盘式永磁电机直驱独立车轮方案.电机整体悬挂于构架外侧,使得电机质量为簧上质量.由尺寸方程估计电机基本尺寸后,再使用编写的电机CAD(Computer-aided Design)程序设计60kW电机以满足有轨电车牵引需求.采用基于滑模观测器的无位置传感器矢量控制方式对电机进行牵引控制.根据车辆导向控制特点,分别对转向架同侧电机和两侧电机进行差速控制.在MATLAB/Simulink平台下搭建电机控制模型,仿真结果表明,电机控制响应快、鲁棒性高;多个电机协调导向性能好,适应直道和弯道线路的控制需求.

    2014年08期 v.42 1245-1250页 [查看摘要][在线阅读][下载 344K]
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电子、计算机、控制与系统

  • 一种迭代未知输入观测器设计

    朱芳来;张永军;

    针对具有未知输入的线性系统讨论了基于迭代控制思想的未知输入观测器设计方法.针对每一步迭代,由于当前未知输入已知,因而可以通过设计常规的Luenberger观测器得到当前步的状态估计和输出估计.在此基础上采用D-型迭代学习控制的思想,通过当前输出步误差和未知输入估计值提出下一步的未知输入的迭代估计方法,并利用此次未知输入估计值再次设计Luenberger观测器估计下一步的状态.之后,对迭代算法的收敛性进行了分析,并给出了迭代算法收敛的充分条件.最后,对一个实际模型进行仿真,验证了算法的有效性.

    2014年08期 v.42 1251-1255+1266页 [查看摘要][在线阅读][下载 280K]
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  • 基于支持向量机的烧结能耗及性能指标预测模型

    王俊凯;乔非;祝军;倪嘉呈;

    针对烧结过程中能耗和性能指标预测方法精度不高、训练时间长的问题,首先,在总结当前预测建模方法的基础上,将回归型支持向量机(support vector machine for regression,SVR)引入烧结生产系统,分析了2种建模模式;然后,给出基于SVR预测建模一般流程;最后,以某大型钢铁企业为例进行验证,并与传统的多元线性回归、反向传播(back propagation,BP)神经网络、径向基函数(radical basis function,RBF)网络和极限学习机(extreme learning machine,ELM)等预测方法在相同模式内和不同模式间进行比较.结果表明,SVR方法可快速获得理想的预测结果,在预测精度和时间效率上具有优势.

    2014年08期 v.42 1256-1260页 [查看摘要][在线阅读][下载 251K]
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测绘科学与技术

  • 近景摄影测量标志中心的自动提取算法

    张永军;王博;陈奇;季铮;

    提出了一种针对不定形状近景摄影测量标志中心的自动提取算法.结合近景摄影测量的工程实践,在控制信息预测的基础上实现自适应Canny算子提取标志边缘,利用边缘提取结果自动聚类的方法重建标志边缘.以北京故宫午门和武汉大学校园升旗台建筑测量工程为例说明该方法能够大大减少标志量测的工作量.

    2014年08期 v.42 1261-1266页 [查看摘要][在线阅读][下载 438K]
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  • 不同全球对流层天顶延迟产品在中国区域的比较

    李博峰;王苗苗;沈云中;楼立志;

    用4种全球对流层天顶延迟格网产品计算我国区域内9个IGS(International GNSS Service)站的对流层天顶延迟,分析各产品的精度,包括对流层延迟高程归算方法、格网插值方法及其在不同区域的差异性.结果表明,不同插值方法的插值精度无明显差异,对流层延迟的高程归算精度与站点的高程离散度有关;UNB(University of New Brunswick)提供的不同格网产品精度相当,但与VMF1(Vienna Mapping Functions)产品有明显差异;各产品的插值精度在区域上不尽相同,且VMF1产品更稳定.

    2014年08期 v.42 1267-1272页 [查看摘要][在线阅读][下载 375K]
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经济与管理科学

  • 基于有限理性的工程质量监督管理

    施建刚;孔庆山;

    在有限理性分析框架下构建了监管部门和承包商群体之间的演化博弈模型,分析了群体策略的动态演化.研究发现在监管部门和承包商随机配对的质量监管博弈中,最终会出现监管失效现象.为了分析这种现象产生的原因,对承包商群体内部的质量竞争博弈展开研究,发现过高和过低的惩罚费用都不利于质量监管系统的有效运转,引入外部激励改变群体策略的演化方向从而实现监管目标是提高工程质量监管绩效的有效途径.发现对于某一承包商的质量监管激励会对其他承包商的质量行为产生威慑效应,对质量欺骗净收益较大的承包商实施质量监管激励可以有效提高监管绩效.最后找到了使总激励费用最小的策略组合,实现了工程质量监管系统的优化.

    2014年08期 v.42 1273-1279页 [查看摘要][在线阅读][下载 367K]
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  • 基于声誉机制的服务外包道德风险控制

    赵晋;王继平;李晔;

    将合作时间纳入考虑,研究长期合作背景下服务外包中接包企业道德风险控制问题.发现了代理人声誉的演变机制,在此基础上揭示了声誉对代理人道德风险的隐性控制作用,并得到了生效的临界条件;进而提出了发包方的强声誉机制,分析了这一机制作为完全控制接包方道德风险的激励手段的可行性及其可行条件;最后对结论及其灵敏性进行了数值分析.

    2014年08期 v.42 1280-1286页 [查看摘要][在线阅读][下载 286K]
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  • 具有利他性的供应链广告与定价模型

    林杰;周名阳;袁玥赟;

    应用博弈论研究供应链中广告和定价的联合决策,其需求函数受广告和零售价格双重因素影响.基于此研究了3种决策模式,即分散决策模式、合作决策模式以及利他决策模式.利他决策模式是在供应链中成员的目标函数中引入利他因素.最后用数值分析讨论了利他系数对均衡策略以及均衡策略下各参与者利润的影响,研究得知作为博弈的领导者,制造商应对整个供应链的绩效水平负责,不仅考虑自身利润也要考虑零售商利润,其利他性应高于零售商,进而推动系统利润提升.

    2014年08期 v.42 1287-1291+1304页 [查看摘要][在线阅读][下载 249K]
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  • 供应链质量控制模型构建的参数设置比较

    段春艳;黄志明;武小军;姜睿雅;

    针对供应链质量控制中的不确定性问题,改进已有质量参数离散情况下的供应链质量控制模型,进行质量参数连续情况下供应链质量控制模型的构建与求解.通过质量参数离散和连续情况下供应链质量控制模型的建模假设、建模过程及案例计算对比表明,质量参数连续情况下的供应链质量控制决策比质量参数离散情况下的供应链质量控制决策更能精确化地反映实际情况,降低了供应链质量控制的不确定性;实际中质量预防水平和质量检验水平分别随对应投入变化的趋势近似服从指数分布,可以为制造商决策最优质量预防投入、购买商决策最优质量检验投入提供支持和依据.

    2014年08期 v.42 1292-1297页 [查看摘要][在线阅读][下载 264K]
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  • 基于遗传神经网络的科研项目经费预算方法

    王国新;王艺霖;阎艳;

    针对科研经费预算准确性与实用性无法兼顾的难题,提出基于遗传神经网络的科研项目经费预算方法.分析了科研项目经费构成及影响预算的关键因素,建立了影响因素的量化表达式,将量化结果作为输入,项目经费预算结果作为输出,利用遗传算法优化BP(Back Propagation)神经网络的权值和阈值,通过训练遗传神经网络预测模型建立输入与输出之间的非线性关系.运用预算实例对预测方法进行了有效性验证.仿真结果表明该方法有较高的预测准确性.

    2014年08期 v.42 1298-1304页 [查看摘要][在线阅读][下载 350K]
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  • 《同济大学学报(自然科学版)》投稿启事

    <正>《同济大学学报(自然科学版)》是由同济大学主办的自然科学综合性学术期刊,主要刊登国内外建设工程领域的土木建筑、交通运输、环境、海洋、测绘、材料、机电、计算机、通信等学科的高水平创新研究成果。本刊为中国自然科学核心期刊和中国科技论文统计用刊源之一,并被EI等40多个国内外权威捡索系统收录。

    2014年08期 v.42 1305页 [查看摘要][在线阅读][下载 666K]
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