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吉林大学学报(工学版)
ISSN 1671-5497
CN 22-1341/T
主 任:张祥合
编 辑:曹 敏 程仲基
    赵莹莹 赵浩宇
电 话:0431-85095297
E-mail:xbgxb@jlu.edu.cn
地 址:长春市吉林大学南岭校区
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2021年, 第51卷, 第5期 刊出日期:2021-09-01
上一期   
车辆工程·机械工程
冷却管结构及风速对空冷中冷器性能的影响
胡兴军,张靖龙,辛俐,罗雨霏,王靖宇,余天明
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1557-1564.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200598
摘要 ( 28 )   HTML ( 1 )   PDF(1918KB) ( 11 )  

本文在实验基础上,使用计算流体动力学方法研究了不同空冷中冷器冷却管前缘结构及风速对其冷侧热工水力性能的影响。研究发现,冷却管前缘半径R1相同时,Fanning摩擦因子f随风速的增加而减小,而相同风速不同R1时,f同样随R1的增加而减小,在以R1=0.9 mm为基准时,R1=0 mm的f因子值最大增加12.42%,R1=3.6 mm的f因子值最大减小5.41%;冷却管前缘半径R1相同时,努赛尔数Nu随风速的增加而增大,相同风速不同R1时,Nu同样随R1的增大而减小,在以R1=0.9 mm为基准时,R1=0 mm的Nu最大增加2.22%,而R1=3.6 mm的Nu最大减小1.49%;对于性能评价准则PEC,冷却管前缘半径R1相同时,PEC随风速的增加而增大,而相同风速不同R1时,PEC随R1的增大而增大,在以R1=0.9 mm为基准时,R1=0 mm的PEC值最大降低10.13%,R1=3.6 mm的PEC最大增加3.40%。综上,在R1=3.6 mm、冷侧风速为7.5 m/s时,空冷中冷器冷侧热工水力性能最佳,因此增大R1及风速有助于空冷中冷器冷侧热工水力性能的改善。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于模型群预测法对汽油机稳态原排的预测
陈涛,秦静,赵华,苏庆鹏,吕永,钟凯,王膺博,裴毅强
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1565-1574.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200603
摘要 ( 22 )   HTML ( 0 )   PDF(2073KB) ( 6 )  

针对通过数值模拟减少汽油机台架试验环节的工作量、提高试验效率的问题,采用模型群预测法(优化后的人工神经网络方法)对汽油机台架试验过程中的NOx、CO、HC等稳态原排进行建模及预测分析。结果表明:与传统的单个模型预测方法相比较,模型群预测法具有较高的可靠性,能较好地提升预测结果的准确度。采用隔点取点法适当减少神经网络建模的训练数据集,仍能保持较好的预测能力,在项目开发过程中只需进行30%的测试量,将试验结果用于神经网络模型训练,可较好地预测剩余工况排放。通过对其他机型的验证分析,模型群预测法在内燃机稳态原排的预测过程中具有较好的普适性。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
驾驶员意图识别的P2.5插混构型双离合器起步控制
罗勇,韦永恒,黄欢,肖人杰,任淋,崔环宇
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1575-1582.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200544
摘要 ( 18 )   HTML ( 0 )   PDF(2083KB) ( 2 )  

双离合变速器(DCT)在单离合器起步过程中,离合器片温升明显、滑摩功不均匀,严重影响其使用寿命。针对此种情况,基于搭载DCT的P2.5插电式混合动力构型,结合起步动力学分析,考虑驾驶员起步意图,提出了一种基于多层模糊控制的起步策略。根据加速踏板开度及其变化率识别驾驶员起步意图,结合起步意图推导离合器结合油压,控制传递扭矩,同时根据驾驶员起步意图判断离合器的分离阈值。结果表明:相比单离合器起步,双离合联合起步能有效平衡两个离合器滑摩功的同时,起步时间最高缩短12.6%,冲击度最高降低14.0%。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
骨架式车身多材料及梁截面形状和尺寸优化
马超,高云凯,刘哲,段月星,田林雳
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1583-1592.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200506
摘要 ( 15 )   HTML ( 1 )   PDF(1932KB) ( 4 )  

针对骨架式车身提出一种以材料类型、梁的截面形状和尺寸为离散设计变量的结构优化方法。基于某概念骨架式车身,以其总质量、制造成本、多种载荷工况下指定点的位移和结构中的最大轴向应力均最小,而以第一阶固有频率最大为目标函数,进行多目标优化。使用改进的第三代非支配排序遗传算法求解该多目标优化问题,并且综合考虑了轻量化设计、制造成本及结构性能因素,最终筛选出合理的设计方案。优化结果表明:相较于单一的离散尺寸优化,本文提出的考虑多种类型设计变量的结构优化方法,使轻量化设计效果更加优异。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
城轨列车电子机械制动系统的非线性PI控制
赵逸云,林辉,李兵强,苗峰
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1593-1600.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200558
摘要 ( 15 )   HTML ( 0 )   PDF(1907KB) ( 2 )  

设计了一种适用于城轨列车的电子机械制动系统,推导其数学模型,以常规小区段设定预置PI控制算法为基础,提出了一种双曲正割非线性PI控制算法,以提高系统的鲁棒性与适应性。此外,通过改进型变结构抗积分饱和算法,减小了系统稳态误差。静态试验结果验证了本文控制算法的有效性。最后,由等比例惯性台制动试验验证了电子机械制动系统在轨道交通领域应用的可行性,为电子机械制动系统在轨道交通领域的应用提供了理论基础。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
考虑离心膨胀的双级串联轴承油膜刚度和阻尼
胡晶,李聪,张邦成,乔晓利,张心明,周笑平
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1601-1611.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200850
摘要 ( 13 )   HTML ( 0 )   PDF(3383KB) ( 2 )  

轴承的弹流润滑状况与其动态性能有着密切的关系,对轴承弹流润滑特性的精准计算是轴承转速分析及可靠性设计的关键。为探究双级串联轴承的油膜刚度和阻尼特性,建立了考虑离心膨胀效应后的双级串联轴承拟静力学与弹流润滑分析模型,即离心膨胀影响模型,分析了离心膨胀效应对双级串联球轴承油膜刚度和阻尼的影响规律。研究结果表明:双级串联轴承一、二级轴承的内接触油膜刚度和阻尼随转速的增加而减小;考虑离心膨胀后,油膜刚度有所增加,阻尼减小,且变化率的幅度随转速增加而增大。在邻近高速工况时,考虑离心膨胀的因素能提高计算精度,而一旦转速达到高速区域,离心膨胀效应的影响几乎是不可忽略的。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于有限元的人体⁃机械手交互力计算方法
李学勇,赵仲秋,张春松,路长厚
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1612-1619.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200501
摘要 ( 16 )   HTML ( 1 )   PDF(1625KB) ( 1 )  

通过建立人肢体骨骼、肌肉组织与康复机器人机械手指节表面的曲面方程,对人肢体肌肉组织划分微元,通过微元的应变逐步求解康复机器人机械手的指节压力,从而实现对人机交互力的计算与分析。在简化模型仿真验证中,展现了位移量(压入量)、交互位置、人肢体软组织弹性模量、泊松比等参数对人机交互力的影响规律,位移量为5 mm时,理论计算与仿真结果的平均相对误差在10%~15%左右。仿真结果表明:本文理论可以有效计算康复机器人机械手的指节压力,能对人机交互力进行计算与评价。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
椭圆齿轮传动系统齿面接触与动态磨损分析
刘永平,董长斌,魏永峭
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1620-1627.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200538
摘要 ( 11 )   HTML ( 0 )   PDF(1905KB) ( 3 )  

为获取椭圆齿轮齿面动态磨损特性,以一对相互啮合的椭圆齿轮副为研究对象,基于Hertz接触理论和Archard磨损计算通式,建立了椭圆齿轮齿面接触应力和齿面磨损计算模型,运用数值计算方法模拟了齿面接触应力和齿面啮合点处的磨损分布情况,获取了不同设计参数和工况参数条件下齿面接触应力及齿面磨损量随齿廓压力角的分布规律。分析表明:齿面接触应力在单、双齿啮合交替区域会发生突变,随着偏心率和转矩的增大,齿面接触应力呈现出递增趋势。齿面磨损量由齿根到齿顶先减小后增大,在节圆处理论磨损量趋于零;齿面磨损量随着偏心率、输入转矩和转速的增加而呈现出递增趋势。因此,在满足既定要求和运动规律的条件下,减小偏心率、输入转矩及转速有利于降低齿面磨损。研究结果对后续非圆齿轮的动态磨损分析和轮齿修形具有一定的指导意义。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
低速工况下渐开线圆柱直齿轮齿面粘着磨损计算
陈魏,雷雨龙,李兴忠,付尧,扈建龙,侯利国
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1628-1634.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200410
摘要 ( 12 )   HTML ( 0 )   PDF(1335KB) ( 1 )  

针对低速工况车辆传动系统中齿轮磨损影响系统寿命问题,基于考虑齿面磨损的载荷分配系数模型和Archard磨损模型,提出了一种适用于渐开线圆柱直齿轮的齿面粘着磨损计算方法。通过与试验数据对比,验证了模型的有效性。进而研究了齿面载荷和磨损因数等因素对齿面磨损深度影响规律,仿真结果表明:渐开线直齿轮节点附近磨损量几乎为零;小齿轮齿根附近齿面磨损最为严重;单、双齿啮合交替区域齿面磨损量相对于其他位置有突变。本文提出的齿面粘着磨损计算模型可以为低速工况齿轮磨损寿命的预测提供理论基础。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于密集连接卷积网络和支持向量机的飞行器机械部件故障诊断
院老虎,连冬杉,张亮,刘义
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1635-1641.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200702
摘要 ( 18 )   HTML ( 0 )   PDF(1211KB) ( 3 )  

针对旋转机械故障诊断浅层学习方法的高级特征提取问题和实际工程中可利用故障样本数量较少对诊断精度影响大的问题,提出了一种基于密集连接卷积网络(DenseNet)和支持向量机(SVM)的旋转机械故障诊断方法。首先,使用连续小波变换(CWT)将振动信号段转换为时频图像样本;然后,将试验样本输入DenseNet网络模型进行深层特征的提取;最后,将提取到的特征输入SVM模型进行训练,从而实现旋转机械的故障诊断。仿真结果表明:与其他先进模型相比,本文方法得到了更高的诊断准确率,证明了该方法的有效性和可行性。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于数值仿真的大型塔式磨机工作特性分析
姚宗伟,高旭东,刘刚,毕秋实
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1642-1650.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20210466
摘要 ( 9 )   HTML ( 0 )   PDF(2977KB) ( 1 )  

针对大型塔式磨机在设计阶段驱动功率、螺旋主轴应力和出料粒度分布(PSD)等指标的预测不准确问题,提出了基于流固耦合(CFD-DEM)联合仿真的塔式磨机工作过程数值模拟方法,对工作过程中研磨介质运动分布、力链分布、碰撞谱以及驱动功率进行分析,并将载荷信息作用到有限元模型中对磨机螺旋主轴应力状态及分布进行计算;此外,建立塔式磨机磨矿过程的数学模型,以分析不同工艺参数对磨矿效果的影响。通过实测不同装球量条件下的驱动功率验证了流固耦合仿真结果的正确性,并通过一系列磨矿试验确定了数学模型中的关键参数。分析结果表明:研磨介质尺寸、填充量以及螺旋搅拌器速度等参数是影响塔式磨机作业性能的主要因素。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
交通运输工程·土木工程
基于车道选择及行车轨迹的左转导向线设置方法
姚荣涵,祁文彦,郑刘杰,曲大义
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1651-1663.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200401
摘要 ( 15 )   HTML ( 0 )   PDF(1813KB) ( 1 )  

为利用左转导向线提升交叉口车流运行安全和效率,分析了左转车辆从进口道至出口道的车道选择行为和行驶轨迹特点。根据随机效用理论建立了左转车辆出口车道选择模型,采用圆曲线和平曲线构建了左转车辆行驶轨迹模型,并提出两种左转导向线线型和3种左转车流引导方式。搭建交通仿真模型,对6种设计方案进行比选,分析了车型比例对引导效果的影响。结果发现:车辆所处进口车道、自身车型、转弯角度、同车道前车车型均显著影响左转车辆的出口车道选择行为;平曲线和圆曲线均适用于规则和不规则交叉口;设置平曲线引导左转车辆运行不仅可规范车流运行秩序而且可提升车流运行性能;为平衡通行效率和停车次数,不宜设置过多的导向线;这些结论不受车型比例影响。在城市道路交叉口,建议使用平曲线对左转车流设置导向线。当左转车道不止一条时,建议至少设置两条左转导向线。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
延误条件下综合多种策略的城轨列车运行调整优化
户佐安,夏一鸣,蔡佳,薛锋
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1664-1672.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200467
摘要 ( 10 )   HTML ( 0 )   PDF(1710KB) ( 1 )  

为制定在晚点恢复和缓解乘客滞留两方面更高效的列车运行调整方案,提出包括赶点、扣车、跳停策略及实行动态停站时间在内的列车运行一体化调整方法,结合列车实际运行情况设立运行和调整约束,以乘客总旅行时间最小为目标建立模型,并设计嵌套式遗传算法进行求解。案例结果表明:本文方法相比常规调整方法在各种情形下均能使受延误直接影响的列车提前完成晚点恢复,可有效缓解因延误造成的乘客候车时间过长或乘客滞留情况。

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考虑个体风险偏好差异的高速公路出行选择模型
马莹莹,陆思园,张晓明,魏文术
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1673-1683.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200409
摘要 ( 12 )   HTML ( 0 )   PDF(1374KB) ( 2 )  

本文旨在进行节假日高速公路出行特征分析及出行行为决策建模。首先,进行节假日高速公路出行行为特性调查和分析,总共回收有效问卷数量500份;其次,考虑个体风险偏好差异性,提出基于巢式Logit-累积前景理论模型的高速公路出行时段选择模型,进一步了解节假日高速公路出行行为决策;最后,以广东省节假日高速公路为对象进行案例研究,并进行模型精度检验。研究表明:本文模型总体预测误差为14.14%,仅基于巢式Logit模型预测误差约为22.22%。与其他模型相比,本文模型有利于提高预测结果的精度。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
考虑充电排队时间的电动汽车混合交通路网均衡
李浩,陈浩
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1684-1691.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200421
摘要 ( 14 )   HTML ( 0 )   PDF(1131KB) ( 1 )  

为分析充电排队时间对电动汽车用户路径选择以及路网均衡的影响,分别考虑充电排队时间与充电站充电流量、充电时间与充电量的关系,构建了相应的混合交通路网模型。证明了解的唯一性,并推导了混合交通网络模型对应的KKT条件,证明其与Wardrop第一原理等价。基于梯度投影法设计了求解算法,构建了一个算例验证了模型及算法的有效性。研究结果表明:固定排队时间下的最优解对应的充电站充电流量分布不唯一,非固定排队时间下的最优解对应的充电站充电流量分布唯一。在非固定排队时间下,电动汽车用户为了规避过长的充电排队时间,充电站充电流量分布会更加均衡;服务能力对充电站利用率的均衡性有显著影响;路网的总充电排队时间以及总出行时间随充电站服务能力的增大而逐渐减少。

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基于车联网信息的公交客车行驶工况数据处理方法
曾小华,宋美洁,宋大凤,王越
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1692-1699.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200378
摘要 ( 20 )   HTML ( 0 )   PDF(2146KB) ( 1 )  

受技术、成本和环境等因素的影响,当前车联网平台数据在传输过程中不可避免地存在缺失和数据噪声问题。针对车联网数据传输优化需进一步改进的现实问题,基于某商用客车企业车联网平台,获取固定线路运行的公交客车行驶工况数据,分析研究车联网平台数据特点及其存在的问题,采用插补缺失与神经网络集成方法对行驶工况缺失数据进行估计,并基于小波变换对行驶工况噪声数据进行清洗。最后,给出了行驶工况数据处理方法的评价指标,合理说明了评价本文数据处理方法的效果。结果表明:本文提出的缺失数据轨迹方法,可较好地估计还原车辆真实工况的变化情况,基于小波变换的方法对噪声数据进行了有效处理,两者误差均在合理范围内。本文开展的研究内容可为车联网领域的数据传输优化改进、海量高并发数据的处理方法提供实际参考及借鉴。

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重型危险品半挂列车行驶工况的构建
李洪雪,李世武,孙文财,李玮,郭梦竹
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1700-1707.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200540
摘要 ( 13 )   HTML ( 0 )   PDF(1340KB) ( 1 )  

采用自主研发的Nicigo行车记录仪,按照24小时自由行驶路线法,采集宁波市50辆重型危险品半挂列车的行驶数据。对数据进行分割获得3006个运动学片段,利用主成分分析法和K-means聚类技术对运动学片段进行分类,根据运动学片段与聚类中心的距离选取各类代表性片段,最终拟合出宁波市重型危险品半挂列车行驶工况。通过与国内外代表性行驶工况对比,发现所构建工况的平均速度、加速和减速比例与FTP-75工况极为接近,而匀速比例与北京市重型卡车差异最小以及怠速比例与各类工况差异较大的特点。

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基于张量分解理论的车道级交通流数据修复算法
陆文琦,周天,谷远利,芮一康,冉斌
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1708-1715.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200535
摘要 ( 10 )   HTML ( 0 )   PDF(1356KB) ( 3 )  

为减少数据缺失对交通流量预测、高级驾驶辅助、交通状态估计等应用的影响,提升交通流数据质量,提出一种基于自适应秩Tucker分解的插补方法(ARTDI)用于多车道交通流数据修复。将多车道交通流数据表征为张量模式,以充分利用交通流时空特性。通过张量Tucker分解构建修复目标函数,并利用动量梯度下降法求解。本文采用北京快速路多断面车道交通流速度数据构建完全随机缺失、随机缺失、混合缺失3种缺失模式进行算法验证,实验结果显示,ARTDI算法在3种缺失类型下对3个断面数据修复的平均绝对百分误差(MAPE)分别为11.67%、12.03%、11.89%。此外,随着数据缺失率的增长,ARTDI模型在不同缺失模式下的修复精度均优于对比模型,并且修复误差无显著增长,体现出ARTDI模型良好的稳定性和适用性。

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基于Lade模型的生物酶改良膨胀土双屈服面本构关系
文畅平,任睆遐
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1716-1723.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200383
摘要 ( 13 )   HTML ( 0 )   PDF(1836KB) ( 2 )  

基于Lade模型,研究了生物酶改良膨胀土的双屈服面弹塑性应力-应变关系。首先,开展一系列不同生物酶掺量下改良膨胀土的等向固结排水试验、三轴固结排水剪切试验;然后,根据试验结果拟合Lade模型中的各参数与生物酶掺量之间的关系表达式;最后,建立基于生物酶掺量的Lade模型。研究表明:①体积应变εv随平均应力p的增大而非线性增大,当p一定时,εv随生物酶掺量增加而减小,εvp为非线性关系;②轴向应变ε1、侧向应变ε3均随偏应力q的增大而非线性增大,q随生物酶掺量增加而增大,在一定的围压σ3下,εv随生物酶掺量的增加而减小,q-ε1ε1-εvq-ε3等试验曲线都呈现出近似双曲线特征,q-ε1关系表现为应变硬化型,体应变εv表现为应变剪缩型;③基于生物酶掺量的Lade模型,能较准确地反映生物酶掺量对膨胀土应力-应变关系的影响,可较好地预测出不同生物酶掺量、不同围压σ3下的生物酶改良膨胀土的弹塑性应力-应变关系。

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新型异形钢管混凝土柱⁃钢梁节点抗震性能试验
刁延松,郭荡,屠康,焦圣伦,刘芸,刘秀丽
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1724-1733.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200491
摘要 ( 10 )   HTML ( 0 )   PDF(2716KB) ( 1 )  

异形钢管混凝土柱-钢梁节点通常采用内隔板或外隔板,针对外隔板的存在会影响建筑的使用功能、内隔板加工不便且会影响混凝土的浇筑质量的不足,提出了节点区管壁局部加厚带Z字形悬臂梁段的新型节点。首先,取消外隔板,代之以节点区管壁局部加厚;然后,将钢梁与异形钢管混凝土柱通过Z字形悬臂梁段进行连接。按照“强柱弱梁”原则设计制作了6个缩尺比例为1∶2的异形钢管混凝土柱-钢梁节点试件,新型节点和外隔板式节点试件各3个,柱截面分别为L、T、十字形。对上述节点试件分别进行了低周往复荷载作用下的试验研究,得到了其破坏模式和滞回曲线、骨架曲线、强度退化曲线、刚度退化曲线、延性因数、总耗能以及等效黏滞阻尼系数等抗震性能指标。结果表明:与外隔板式节点相比,新型节点具有较高的承载力、较好的延性和耗能能力。新型节点的耗能包含材料屈服耗能和Z字形悬臂梁与钢梁拼接区板件间的滑移耗能两部分,滑移段的出现显著提高了节点的延性。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
预制T梁早期水化热温度效应及梁端开裂机理
惠迎新,孙晓荣,王红雨,高晨
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1734-1741.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200599
摘要 ( 13 )   HTML ( 0 )   PDF(1974KB) ( 1 )  

为避免预制混凝土T梁在施工养护期间产生较高的水化热而导致梁端出现早期竖向裂缝,以一座40 m预应力混凝土T梁为研究对象,对其浇筑过程水化热发展及早龄期力学性能进行监测与测试,并基于实测结果建立考虑梁段早期时变的精细化有限元模型,研究浇筑过程水化热温度场演变特征、梁端应力分布规律。结果表明:40 m跨预制T梁在混凝土浇筑初期,靠近梁端位置因水化过程中的温度迅速聚集而具有较高的开裂风险,且在距梁端2~4 m区域的腹板靠近翼缘板位置易贯通。建议控制入模温度在20 ℃以内并采用优化配合比的方法,减少水泥用量或采用低水化热水泥,以达到降低水化热和防止裂缝产生的目的。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
交通荷载下粉质黏土路基翻浆冒泥机理试验
蔡袁强,严舒豪,曹志刚,李富有
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1742-1748.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200455
摘要 ( 17 )   HTML ( 0 )   PDF(1764KB) ( 1 )  

为研究粉质黏土路基翻浆冒泥发生规律,自主研制了一套路基翻浆冒泥模型试验装置。模型中路基层分别采用级配碎石与粉质黏土进行填筑,试验研究了交通循环荷载下路基中孔压累积、翻浆冒泥与沉降发展全过程,分析了粉质黏土地基土体成分、孔隙比等对路基翻浆冒泥的影响规律。研究表明:交通循环荷载下地基内部孔隙水压逐渐累积,当地基中有效应力为零时出现瞬态液化并发生翻浆冒泥现象。针对易发生翻浆冒泥的粉质黏土地基,试验发现黏粒含量与孔隙比是影响路基翻浆冒泥的重要参数;黏粒含量增加将使地基中孔压累积,进而发生翻浆冒泥现象;而同样黏粒含量下,地基孔隙比减小将使路基翻浆冒泥现象受到抑制。基于试验结果,在塑性指数和孔隙比坐标系下提出了地基翻浆冒泥的判别参考准则,当塑性指数与孔隙比位于该判定准则上方时,可初步判定路基易发生翻浆冒泥。本文研究可为交通荷载下道路翻浆冒泥评价与控制提供参考。

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悬索桥主缆除湿的内部送气管道设计与性能
陈巍,万田保,王忠彬,厉萱,沈锐利
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1749-1755.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200508
摘要 ( 10 )   HTML ( 0 )   PDF(1743KB) ( 1 )  

为满足在悬索桥主缆内部使用要求,设计了一种抗压和延伸性能均较好的干空气送气管道结构,采用数值模拟和试验测试的方法对送气管道的抗压性能及送气阻力特性进行了研究。结果表明:内径为50 mm、线径为5 mm、螺距为15~20 mm的304L不锈钢弹簧和波纹管组成的复合式送气管道能承受13.4 MPa的径向压应力作用,满足抗压强度要求;由弹簧和波纹管组成的复合式管道的送气阻力系数显著小于纯弹簧管道,最大可减小46.4%,即复合式送气管道可有效降低干空气输送过程中的压力损失。

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大跨度斜拉桥拉索的抖振响应计算方法
郭殊伦,钟铁毅,闫志刚
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1756-1762.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200534
摘要 ( 14 )   HTML ( 0 )   PDF(1431KB) ( 2 )  

为完善大跨度斜拉桥拉索的抖振响应计算方法,分析了桥梁抖振反应谱法的不足之处,给出了适用于大跨度斜拉桥拉索的气动阻尼计算公式。结合气动阻尼计算公式,对桥梁抖振反应谱法进行改进,进一步提出了适用于大跨度斜拉桥拉索的顺风向抖振响应均方根值的近似计算公式,并对公式的适用性和影响因素进行了分析。研究结果表明:当风速大于40 m/s且拉索无量纲垂度参数在0.76~2.29之间时,该公式具有良好的准确性。运用该公式能方便有效地计算斜拉索的顺风向抖振响应均方根值,可为相关研究及工程分析提供有效方法。

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基于实时路况地图的短期养护作业开始时间优化
许哲谱,杨群
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1763-1774.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200138
摘要 ( 11 )   HTML ( 0 )   PDF(1668KB) ( 2 )  

首先,提出了一种基于实时路况地图的实时路况数据采集方法;然后,提出可以将实时路况转换成实时交通量的方法,基于此实时交通量数据和经典的基于排队论的延误计算参数法,可计算不同养护作业开始时间下的延误,进而计算不同开始时间对应的养护总费用;最后,将得到的使总费用最小的时间作为最优养护作业开始时间。通过实际案例验证了本文提出的实时路况到实时交通量的转换方法的可靠性,以及基于实时路况地图数据对养护作业开始时间进行优化的可行性。

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计算机科学与技术
基于相对总变差结构提取的遥感图像融合
李雄飞,吴佳婧,张小利,王泽宇,冯云丛
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1775-1784.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200573
摘要 ( 16 )   HTML ( 0 )   PDF(2422KB) ( 1 )  

针对遥感图像融合结果光谱信息丰富度欠缺的问题,提出了一种基于结构提取的融合方法。首先,采用一种通过相对总变差从纹理中提取结构的方法对图像进行分解,分离出对应的低频和高频子带。其次,在高频层引入视觉决策图来指导高频进行融合,在低频融合规则中,同时考虑全色图像的边缘强度和多光谱的色彩信息强度来进行融合。最后,通过重构低频融合结果和高频融合结果得到融合图像。在Worldview-2卫星遥感图像上验证本文算法的有效性。实验表明:本文算法较好地保留了全色图像的细节信息以及多光谱图像的光谱信息,与其他同类算法相比具有一定的优越性。

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基于滑动特征向量的小样本图像分类方法
曹洁,屈雪,李晓旭
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1785-1791.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200532
摘要 ( 16 )   HTML ( 0 )   PDF(971KB) ( 1 )  

针对在小样本图像分类中,几个样本的特征图不足以描述整个类特征空间,导致误分类的问题,提出了滑动特征向量神经网络(SFV),该方法通过集合同类样本的滑动特征向量构建类特征空间,并利用样本-类的特征向量度量方式分类查询样本。SFV融合了特征块的边缘信息以及位置结构的相关性,最大限度地利用深层特征信息的同时扩充了类特征空间。实验表明:在各数据集中SFV均能取得不错的效果,在细粒度数据集上,达到了最佳精度。

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关联数据链接有效性评估的新方法
袁满,江运龙,胡超
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1792-1797.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200484
摘要 ( 10 )   HTML ( 0 )   PDF(890KB) ( 1 )  

为能高效、准确地对关联数据的链接有效性进行评估,本文对国内外有关链接有效性的评估方法和技术进行了研究,发现目前对链接有效性研究的成果有些文献只有简单提及,成果很少。因此,本文提出了用于统一资源标次符(URI)有效性评估的?算法,通过理论分析证明了该算法的有效性和高效性。最后,利用DBpedia发布的开放数据进行实验验证,实验结果表明,该方法评估链接有效性提高了0.1%,评估效率为常规方法的4倍,验证了本文算法的准确性与高效性。

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自构建改进型鲸鱼优化BP神经网络的ET0模拟计算
姚引娣,贺军瑾,李杨莉,谢荡远,李英
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1798-1807.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200545
摘要 ( 8 )   HTML ( 0 )   PDF(1628KB) ( 1 )  

参考作物蒸发蒸腾量(ET0)是影响现代水文研究的关键因素,本文建立了一种改进的鲸鱼优化算法(GWOA)和BP神经网络的ET0模型。通过遗传算法中选择机制与自适应的变异因子代替了传统鲸鱼优化算法(WOA)的最佳搜索代理选择,优化了鲸鱼算法种群多样性与跳出局部最优的能力;借助改变鲸鱼算法收敛因子与权重因子的更新策略,明显提高了鲸鱼优化算法拟合精度和收敛速度。在陕西省北部地区5个站点ET0模拟仿真中,将基础气象数据作为要素输入,利用FAO 56 Penman-Monteith(FAO P-M)模型运算结果作为参考值,同时将GWOA-BP模型模拟结果与其他算法模型的模拟结果进行评价参数的对比,在仅有气温数据时,GWOA-BP模型仍能较好反映气象因子与ET0之间的非线性约束关系(平均R2为0.990,平均RMSE为0.287 mm/d),完全可以代替传统模型Hargreavers模型(R2提升了5%,RMSE下降了63%);在不同气象因子输入下的模拟计算数据表明,陕西省北部地区ET0的重要气象因子排序为日最高温度Tmax日最低温度Tmin逐日日照对数n、逐日空气相对湿度RH、逐日平均风速u2;在相同气象因子输入下的模拟计算数据表明,GWOA-BP拟合精度均高于WOA-BP、BP模型。

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基于模拟划分的SP⁃k⁃means-+算法
杨勇,陈强,曲福恒,刘俊杰,张磊
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1808-1816.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200645
摘要 ( 3 )   PDF(1525KB) ( 0 )  

I-k-means-+算法作为一种新的k-means目标函数优化算法,通过分裂与删除簇提高解的质量,在一定程度上克服了k-means算法容易陷入局部最优解而导致目标函数优化效果不佳的问题,但该算法采用一种比较粗糙的方式估计各簇的Gain值和Cost值,影响了目标函数优化效果。针对此问题本文提出了一种基于模拟划分的SP-k-means-+算法,根据各簇模拟划分的情况,更准确地计算各簇的Gain值和Cost值,降低了簇对匹配过程中漏检与误判的可能性,在每次迭代中选择更合适的簇对执行分裂删除操作,进一步优化了目标函数并且避免了无效迭代造成的冗余计算问题。实验结果表明:当无需-+操作时,本文算法与I-k-means-+算法的目标函数一致且效率提升了16%;当需要-+操作时,本文算法在不降低计算效率的前提下目标函数优化效果较I-k-means-+算法更佳,聚类模型解的精度提高了10%以上,最高达到47%。

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基于深度学习的大规模语义文本重叠区域检索
董丽丽,杨丹,张翔
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1817-1822.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200370
摘要 ( 13 )   HTML ( 0 )   PDF(1176KB) ( 2 )  

针对传统文本重叠区域检索方法存在精确性和查全性差的问题,提出了基于深度学习的大规模语义文本重叠区域检索方法。结合稀疏自动编码器与深度置信网络构建了混合模型,依据混合模型设计并构建了文本分类器,该分类器主要组成部分为文本预处理、特征学习、分类检索。针对文本集合中文本实行去噪、分词和去停止词等一系列预处理。最后,采用Softmax回归实现文本分类,将学习得到的文本特征当作分类器的输入得到文本重叠区域分类检索结果。经实验验证可知:该方法查准率与查全率均较高,表现出了可靠性与鲁棒性。

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基于有效异常样本构造的视频异常检测算法
侯春萍,赵春月,王致芃,田海瑞
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1823-1829.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200441
摘要 ( 12 )   HTML ( 0 )   PDF(1153KB) ( 1 )  

为改善大多数异常检测算法仅通过正常样本训练模型,缺乏异常样本,将会造成一定程度的误判问题,提出了一种基于有效异常样本构造的异常检测算法。通过K-means聚类算法得到代表不同类型正常事件的聚类簇,然后,基于异常事件的时序关系构造异常样本,再结合本文构造的异常样本,利用二分类支持向量机算法训练分类器,将检测任务转化为分类任务,从而提高检测准确率。本文在经典数据集(Avenue数据集)上进行了算法有效性验证,发现本文算法的检测准确度优于一些领域内的先进算法。因此,充分利用视频的时序关系进行异常样本的构造能有效提高异常检测的有效性。

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基于查询树的双向分段防碰撞算法
赵宏伟,张子健,李蛟,张媛,胡黄水,臧雪柏
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1830-1837.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200808
摘要 ( 13 )   HTML ( 0 )   PDF(1590KB) ( 1 )  

针对射频识别系统中由多标签碰撞导致系统效率低的问题,提出了一种基于查询树算法的防碰撞算法,意在减少系统能量损耗以及提高通信效率。该方法将标签分两组并将ID分段,使两组标签分别响应查询命令中的前缀和后缀,且根据查询命令中的状态码,只传输查询段的部分ID序列。与传统的查询树算法比较,该算法显著减少了对识别过程无用的比特信息的传输,消除了空闲时隙,同时提高了系统吞吐率。理论分析和仿真结果表明:本文算法优于现有的查询树防碰撞算法,有助于设计高效的RFID识别系统。

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基于注意力卷积神经网络的图像篡改定位算法
钟辉,康恒,吕颖达,李振建,李红,欧阳若川
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1838-1844.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20210400
摘要 ( 13 )   HTML ( 0 )   PDF(1193KB) ( 1 )  

为防止对图像内容进行操作(如拼接),提出一种基于注意力卷积神经网络的图像篡改定位算法,称为CA-Net。尽管卷积神经网络强大的特征学习和映射能力可依次获取丰富的空间特征,但是本文提出使用不同采样步长的并行孔洞卷积层以提取多尺度特征。同时,为了更好地利用特征通道信息,在解码网中额外引入通道注意力模块。实验采用Synthesized图像库进行训练,在两组图像库上NC2016和CASIA进行微调和测试。实验结果表明:提出的并行孔洞卷积层和通道注意力模块能明显提高篡改定位结果,与一些最新主流算法相比,CA-Net在两个标准图像库上表现最优。

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基于信息检索及k均值聚类的音乐个性化推荐算法
王海龙,柳林,林民,裴冬梅
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1845-1850.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200243
摘要 ( 16 )   HTML ( 0 )   PDF(1006KB) ( 2 )  

为追求更高的推荐质量与更快的推荐效率,以音乐资源为研究目标,构建了一种结合MIR与k-means标签聚类的个性化推荐算法。选取音高变化与轮廓作为系统处理数据,利用输入、预处理、特征提取、相似度匹配和输出模块架构音乐信息检索系统,依据用户与资源的选择关系形成多模网络,通过延伸、局域范围界定以及连接优先化阶段组建检索系统的动态多维网络模型,采用k-means标签聚类搜索邻域用户,获取最近邻用户集,将解得的综合特征值设定成初始聚类中心,根据排序后的推荐资源预测结果,实现个性化推荐。针对阿里天池音乐数据开展仿真实验,采用平均绝对误差、准确率和召回率等指标验证算法性能,经实验数据比对后发现,本文算法准确率较为理想,误差较小,具备比较优越的推荐有效性。

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基于K⁃means聚类算法的绩效考核模糊综合评价系统设计
张萌谡,刘春天,李希今,黄永平
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1851-1856.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20201004
摘要 ( 17 )   HTML ( 0 )   PDF(875KB) ( 3 )  

针对传统的绩效考核评价方法需要大量的人力和物力统一分配资源,且输入数据的存储方式也不统一,导致评价效率低和评价准确率低的问题,提出一种基于K-means聚类算法的绩效考核模糊综合评价系统设计方法,通过数据准备模块、绩效考核模糊评价模块、报表处理模块、系统维护模块构成绩效考核模糊综合评价系统的整体结构。采用层次分析法对绩效考核评价指标对应的权重进行计算,构建绩效考核模糊评价模型,采用K-means聚类算法对绩效考核模糊综合评价模型进行求解,实现绩效考核的评价,完成绩效考核模糊综合评价系统的设计。实验结果表明:本文方法的评价效率高、评价准确率高。

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基于MEA⁃BP神经网络的建筑能耗预测模型
滕文龙,丛炳虎,商云坤,张予宸,白天
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1857-1865.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20210436
摘要 ( 12 )   HTML ( 0 )   PDF(2042KB) ( 4 )  

针对节能管理方面面临内部能耗状况无法准确计量、缺乏科学的能耗指标和评价标准、能耗管理考虑不够等问题,本文建立了MEA-BP神经网络能耗预测模型。基于能耗监管平台输出的历史能耗数据,对BP神经网络与MEA-BP神经网络进行训练,使用训练后的模型对建筑能耗进行预测,对比能耗预测值与能耗真实值,发现MEA-BP模型的能耗预测结果精度较高,有实际应用价值。根据能耗预测值,通过能耗监测平台对用能设施、用能方式进行相应控制与改善,提升了水、电、暖、气的节能效率,实现了最优的能耗控制和能源有效利用。

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基于决策树分类技术的学生考试成绩统计分析系统
孙小雪,钟辉,陈海鹏
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1866-1872.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20210455
摘要 ( 12 )   HTML ( 0 )   PDF(1255KB) ( 4 )  

为改善以往过于依赖人工统计分析学生考试成绩,无法挖掘成绩中所蕴含有用信息的缺陷,设计了基于决策树分类技术的学生考试成绩统计分析系统。系统的数据层利用SQL Sercer2000数据库存储系统运行过程中全部数据;业务逻辑应用层从数据层采集学生考试成绩数据后处理相关业务功能逻辑,采用决策树C4.5分类技术实现海量学生考试成绩精准分类,决策树C4.5分类技术基于信息增益率选取分类属性,采用后剪枝方法处理数据提升数据分类精度;业务逻辑层的成绩统计分析结果利用WEB服务器通过浏览器应用层传送至用户。选取某医学院研究生作为系统测试对象,系统测试结果表明:所设计系统可依据用户需求统计分析不同专业人员考试成绩,且噪声情况下仍具有较高的统计分析能力。

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通信与控制工程
基于分数阶BICO滤波器的运动控制测量噪声抑制
施昕昕,黄家才,高芳征
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1873-1878.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200720
摘要 ( 12 )   HTML ( 0 )   PDF(1557KB) ( 1 )  

为解决反馈信号测量噪声影响运动控制性能的问题,提出了基于分数阶BICO滤波器的运动控制系统测量噪声抑制方法。分析了分数阶BICO滤波器的性能特点,并基于扩张状态观测器构建了直线电机轨迹跟踪运动控制系统。与常规的低通滤波器以及不加滤波器控制方案进行对比,分别研究了系统未加负载、系统参数变化以及存在外部干扰时的轨迹跟踪误差。对比仿真和实验结果表明:分数阶BICO滤波器能有效抑制测量噪声的影响,进一步提高运动控制精度。

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面向狭小平行泊车位的路径规划与跟踪控制
张家旭,王晨,赵健,卜纯研
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1879-1886.  DOI: 10.13229/j.cnki.Jdxbgxb20200417
摘要 ( 18 )   HTML ( 0 )   PDF(1282KB) ( 1 )  

针对狭小平行泊车位的路径规划和跟踪控制问题,本文融合数值优化方法和圆弧-直线-回旋曲线组合方法,提出了一种计算效率高、适用范围广的平行泊车路径规划方法,以及一种基于非时间参考量泊车路径跟踪误差模型的平行泊车路径跟踪滑模控制策略。首先,将平行泊车路径细分为用于引导汽车最大限度靠近泊车位的进入段路径和用于引导汽车调整其目标位姿的调整段路径,通过求解基于圆弧-直线-回旋曲线组合方法建立的约束最优化问题得到进入段路径,并通过圆弧-直线组合方式规划出调整段路径;随后,建立非时间参考量泊车路径跟踪误差模型,将三维泊车路径跟踪控制问题简化为二维泊车路径跟踪控制问题,并设计具有标定参数、鲁棒性强特点的泊车路径跟踪滑模控制策略;最后,仿真验证了本文方法的有效性和可行性,结果表明:针对狭小平行泊车位和泊车初始方位角不为零的情况,本文方法可以快速、稳定和精确地引导汽车完成泊车操作。

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农业工程·仿生工程
4QJ⁃3型青贮燕麦捡拾割台的研制
梁荣庆,钟波,蒙贺伟,孙志民,坎杂
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1887-1896.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200568
摘要 ( 17 )   HTML ( 0 )   PDF(1564KB) ( 5 )  

为解决刈杀晾晒后燕麦的捡拾收获问题,研究设计了一种具有捡拾、切碎及揉搓等功能的青贮燕麦捡拾割台,并同时开展了田间试验。田间试验表明:样机前进速度为2.7~6.8 km/h时,样机漏捡率为0.6%~1.1%,物料切断长度为20~36 mm,揉搓率均>93%,纯工作小时生产率为0.6~1.49 hm2/h,各性能指标均与设计值吻合较好。试验过程中整机前进速度较高及连续运行时间过长时,存在切碎刀具磨损严重、液压系统过热及零部件损坏等问题,后期需进一步对整机及关键零部件进行优化改进,并对样机进行田间试验,提高整机作业效率及可靠性。

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油菜联合收获机筛下物组分质量比对清选性能的影响
袁佳诚,王昌,何坤,万星宇,廖庆喜
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1897-1907.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200487
摘要 ( 14 )   HTML ( 0 )   PDF(2042KB) ( 6 )  

针对油菜联合收获机筛下物组分在不同质量比条件下,旋风分离清选系统性能差异较大的问题,开展了筛下物组分质量比对旋风分离清选系统性能影响的研究。基于自主研发的4LYZ-2.0型油菜联合收获机,开展了以切抛组合式纵轴流脱粒分离装置切碎滚筒和脱粒滚筒转速为因素的双因素试验;以筛下物组分质量比为因素开展了二次旋转正交组合试验,构建了荚壳、短茎秆质量比与清洁率、损失率之间的回归模型,基于多目标优化明确了荚壳、短茎秆质量比的较优变化区间。双因素试验表明:切碎滚筒转速为430~550 r/min、脱粒滚筒转速为450~650 r/min时,筛下物中荚壳、短茎秆、轻杂余、籽粒质量比变化区间分别为20.86%~31.68%、9.12%~16.47%、8.36%~11.27%、50.05%~51.93%;多目标优化结果表明:当荚壳质量比在20.00%~27.67%、短茎秆质量比在9.00%~12.08%时,旋风分离清选系统损失率低于6%、清洁率大于94%;田间试验表明:当切碎滚筒转速为550 r/min、脱粒滚筒转速为450 r/min时,脱粒装置夹带损失率为2.01%,旋风分离清选系统损失率为5.39%、清洁率为94.62%,为油菜联合收获机脱粒分离装置和清选系统的参数优化与匹配提供了参考。

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基于参数化模型的零转弯半径割草机侧翻稳定性
王新彦,江泉,吕峰,易政洋
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1908-1918.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200434
摘要 ( 9 )   HTML ( 0 )   PDF(3063KB) ( 6 )  

针对近年来零转弯半径(ZTR)割草机在横向坡道上频发的侧翻安全事故,基于准静态动力学理论,建立了一种坡道工况下能预测分析ZTR割草机失稳的参数化力学模型。根据割草机实际工作状态,加入了驾驶员因素以及不同规格割具在悬挂、牵引状态下对整车侧翻稳定性的影响。利用Matlab求解了理论侧翻预测方程,分析了不同工况下割草机横向载荷转移率与其侧翻敏感参数之间的关系,并利用ADAMS对割草机进行了多组仿真实验,进一步验证了参数化模型的准确性。通常,割草机底部配备悬挂割具可降低整车质心高度从而增强坡道稳定性。但通过实验发现,割草机底部配备牵引式割具比配备悬挂式割具的抗侧翻性能更强:其中配备1.2 m和1.8 m规格悬挂式割具的临界侧翻角较裸车分别提升了7%和10%;而配备1.2 m和1.8 m规格牵引式割具的整车临界侧翻角较裸车分别提升了9%和21%。根据这一特性,建议在设计农用或园林车辆的工作器械时优先考虑底部中置牵引结构,以提高各类车辆在斜坡上工作的安全性。

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低双乙酰啤酒酵母菌种的诱变及对啤酒酿造的影响
于洪梅,赵寿经,王妮
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1919-1925.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20201002
摘要 ( 11 )   HTML ( 0 )   PDF(1228KB) ( 1 )  

采用紫外线-超声波复合诱变方法选育啤酒酵母,并研究了其对啤酒酿造的影响。结果表明,通过该方法选育的低双乙酰啤酒酵母Y7,经过10代传代后,该菌种所酿啤酒的双乙酰等物质的含量均无显著差异(P>0.05),遗传性能稳定;与出发菌株相比,双乙酰含量差异性极显著(P<0.0001),降低了33.04%;通过诱变菌种Y7对啤酒酿造工艺及发酵周期的差异性研究得知,发酵指标与发酵周期差异性均极显著(P<0.0001),酒精度提高了2.2%,真正发酵度提高了3.6%,主发酵周期缩短将近1/3,啤酒企业应用诱变菌种Y7可极大地提高啤酒发酵力与抗杂菌能力,改善啤酒风味质量。

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不同冰点介质对冰黏附强度的影响
陈奕颖,金敬福,丛茜,陈廷坤,任露泉
吉林大学学报(工学版). 2021 (5):  1926-1932.  DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20210445
摘要 ( 13 )   HTML ( 0 )   PDF(1810KB) ( 1 )  

在铝合金和聚甲基丙烯酸甲酯表面加工用于填充不同低冰点水溶液的凹坑,并测试冰在其表面的黏附强度。试验表明:界面具有相变温度梯度的试样使表面覆冰主动剥离脱落。测量凹坑内低冰点水溶液在冻结过程中产生的相变膨胀力变化曲线,对其进行函数拟合,结合有限元模拟分析基底表面具有相变温度梯度对冰黏附界面稳定性的影响。分析表明:低温环境下界面具有的相变温度梯度使冰黏附界面形成应力集中,破坏冰黏附界面的稳定性,并且相邻凹坑内低冰点水溶液相变产生的膨胀力改变冰黏附界面无凹坑区域的应力、应变,干扰无凹坑区域冰黏附界面的稳定性,进一步影响冰在材料表面的黏附稳定性。

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