Abstract:

基于混凝土随机疲劳损伤本构模型改进了循环跳跃加速算法。将外推变量从损伤变量修改为累积耗能变量，研究了跳跃阈值和外推方式对加速算法计算结果的影响。当选取合适的跳跃阈值时，可以利用较少的逐步计算结果获得更为精确的外推变量信息，使得混凝土疲劳损伤全过程模拟具有更高的精度和更小的计算成本。最后，采用改进加速算法对受压素混凝土梁进行疲劳损伤全过程模拟。结果表明，改进加速算法可以准确高效地模拟混凝土结构的疲劳破坏全过程。

Abstract:

提出了一种基于贝叶斯分层模型的液化侧移稳健的易损性分析方法。采用贝叶斯分层模型量化不同增量动力分析（IDA）曲线间的差异，结合抽样方法预测潜在侧移的分布，建立液化侧移稳健的易损性曲线和超越概率曲线。以一处实际发生过液化侧移的场地为例，展示了稳健的易损性曲线及超越概率曲线的建立方法，并与相关方法进行比较。结果表明，所提出的方法可以较好地模拟IDA曲线的分布，较为准确地量化易损性曲线和超越概率曲线的不确定性。

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基于网格抗剪配筋原理，提出了接缝处纵筋连续预制节段梁概念。设计3根试验梁，将接缝类型作为试验参数，以试件裂缝发展、钢筋应变、破坏模式、刚度、承载力为研究对象，开展弯剪试验。结果表明，接缝处纵筋连续预制节段梁中腹板水平纵筋有效承担了由剪力作用引起的截面上轴向拉力，与箍筋同样起到抗剪作用；腹板水平纵筋在接缝位置处的连续可以更好地抑制斜裂缝的发展，限制主裂缝的宽度，从而有效提高预制节段梁结构的刚度；从试件腹板开裂至试件破坏的整个加载过程中，纵筋连续预制节段梁接缝附近节段受力基本满足平截面假定，各项力学行为与整体梁相似。试验结果充分验证了接缝处纵筋连续是预制节段梁从受力性能上消除“接缝”的必要手段。

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通过6个焊钉连接件的氯盐侵蚀退化试验及推出试验，探究钢板组合梁焊钉连接件锈蚀后的静力性能。模拟桥面除冰盐环境下“环境―混凝土―钉头”氯盐侵蚀路径，试验完成后焊钉三维扫描重建结果表明，焊钉钉头部位锈蚀最严重，钉身部位锈蚀相对较轻。基于焊钉三维扫描重建的有限元模拟和试验结果揭示，在“环境―混凝土―钉头”侵蚀路径下，随着焊钉锈蚀程度的加深，连接件的承载性能、极限滑移和整体刚度均逐渐降低。根据试验结果拟合得到了考虑焊钉钉头和钉身锈蚀率的连接件抗剪承载力修正公式及连接件荷载?滑移曲线计算公式。从公式可以看出，相较于钉头部位，钉身部位的锈蚀更易引起连接件抗剪性能的降低。

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为了研究粘贴角形钢板对钢桥面板顶板?U肋焊喉疲劳裂纹的修复效果，首先对关注细节的疲劳破坏模式和加固后疲劳性能的提升开展试验和理论研究，然后基于Abaqus有限元软件建立线弹性断裂力学模型，结合最大周向应力准则探究不同裂纹深度和初始倾角对裂纹扩展特性的影响，并在此基础上验证了粘贴角形钢板对疲劳裂纹的加固效果。结果表明，U肋腹板面外弯曲变形是导致顶板?U肋焊喉疲劳开裂的控制因素。该裂纹属于以Ⅰ型为主导的复合型疲劳裂纹，等效应力强度因子随裂纹深度增加而增大，且当初始倾角接近45°时达到最大。所预测的裂纹扩展行为与试验观测结果近乎一致，扩展路径与顶板夹角介于30°~45°之间。对比未加固试件，加固后相应开裂部位关键测点的疲劳应力幅降低90.5%，疲劳寿命显著延长，且粘贴层完好。

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提出了一种基于第2代矢量量化变分自编码器（VQ?VAE?2）的自监督混凝土表观裂缝检测算法，可以在缺少裂缝样本的条件下实现高效检测。以重建误差为检测指标，利用无裂缝图片训练VQ?VAE?2，使其在重建裂缝图片时产生更大的重建误差；在计算重建误差时将原图和重建图片均分割成若干图块，取对应图块间重建误差最大值作为图片的重建误差，以增大2类图片的重建误差差异。结果表明，该算法的精确率为0.954，召回率为0.959，准确率为0.956，F1分数为0.957。在无裂缝样本作为训练集的情况下，该算法能较好地完成混凝土表观裂缝检测任务。

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通过优化区域划分并引入热带气旋登陆时移动方向角和海陆交界区域陆地比，对Vickery模型进行改进。以东南沿海区域登陆的热带气旋为例，将改进模型给出的热带气旋中心压差模拟结果与热带气旋观测值以及既有方法模拟结果进行对比。结果表明，改进模型利用热带气旋登陆时的移动方向强化了深入陆地热带气旋中心压差模拟效果，利用陆地比强化了海岸线附近热带气旋中心压差模拟效果。

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基于极限平衡法建立土体受力平衡方程，得到有限宽度土体土压力理论解答，然后研究了土体宽高比、土体黏聚力、土体内摩擦角、墙土摩擦角等因素对土压力的影响规律，最后通过分析影响土体破坏夹角的关键因素得到墙后土压力简化计算公式。结果表明，在土体有限宽度条件下，同等高度处土楔体前后受力基本相同，土体内摩擦角对土压力的影响较大，土体黏聚力和墙土摩擦角对土压力的影响不大。土体破坏夹角大致在朗肯与库伦计算角度之间变化，墙土摩擦角、土体内摩擦角对滑裂面夹角及有限土压力计算范围均有显著影响。

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在应用超高性能混凝土（UHPC）加固既有盾构隧道的基础上，提出优化的钢板?UHPC组合加固方法。将钢板作为隧道内衬并在钢板与管片之间填充UHPC，采用植筋、化学锚栓以及栓钉等作为界面连接件，形成共同受力的整体。开展极限承载力足尺试验并建立非线性数值模型，探究组合加固结构的破坏机理以及影响受力性能的关键因素。结果表明，组合加固结构破坏模式具有较好的延性特征；组合加固结构刚度主要受管片及加固体刚度控制，承载力水平主要受管片强度控制，极限承载力相比UHPC加固结构提升28%；极限状态下，顶部和腰部等位置的钢板发生屈服、主筋受拉屈服。数值参数分析结果表明，组合加固结构性能指标受加固层厚度和界面黏结性能影响较大，可适当增大钢板厚度并保证界面连接件的数量。

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根据个性化出行需求调查，梳理出乘坐资源、合乘意愿以及出行效率3类个性化需求。在此基础上，提出了面向个性化需求的“预约乘车+实时乘车+非固定站点”自动驾驶微公交服务模式，并构建了动态调度模型及求解算法。基于真实路网与随机订单测试集开展的典型案例分析结果表明，在同样的订单需求下，提供轮椅空间和非合乘服务可显著提高订单服务率和社会公平性，但系统成本会增加。

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基于行驶轨迹全球导航卫星系统（GNSS）数据，提出了出租车运动学片段提取规则和方法。根据主成分分析（PCA）及累积贡献率，确定了8个表征运动学片段的关键指标；结合K?均值聚类算法，挖掘出租车运动特征模式。为了确保运动特征模式关键指标权重的客观合理性，采用考虑指标关联性的CRITIC（criteria importance through intercriteria correlation）法和考虑指标离散程度的熵权法，构建了基于纳什均衡的组合赋权的多准则妥协解排序（VIKOR）评价模型，用于多时空情景下出租车运动特征模式评价和出租车行驶状态研判。结果表明，基于纳什均衡的组合赋权法可以有效融合CIRTIC法与熵权法对评价指标的优势，获得更合理的权重系数。就安全性、效率和舒适性而言，出租车行驶状态在主干路和次干路上优于在支路上。早高峰出租车行驶安全性最佳，平峰和晚高峰相对一般。

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在路侧感知中，交通场景复杂多变，单类传感器无法满足全天候、全天时工作的要求，多传感器融合逐渐成为发展趋势，而多传感器融合的前提是实现传感器之间的联合标定。在激光雷达和相机的共视区内摆放标定物，从而获得特征点的点云坐标和对应像素坐标，再使用EPnP（Efficient Perspective-n-Points）算法求得激光雷达和相机之间的外参；对激光雷达路面的点云进行上采样，根据联合标定的外参矩阵生成对应的像素坐标，然后采用决策树回归、随机森林回归算法训练模型；根据激光雷达标定的结果实现像素坐标到WGS84坐标的转换，该方法不需要将激光雷达和相机集成在一起。最后，经实验验证该联合标定方案的有效性。

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水平钻井与水力压裂等原位开采技术的应用引发了世界页岩油气开采的热潮，但由此可能造成的地下水污染风险导致公众的强烈担忧。对页岩油气开发造成地下水污染的主要途径与风险评价方法进行了综述。在已有研究的基础上，首先介绍了页岩油气开发造成地下水污染的特征污染物、污染途径与迁移驱动力，然后综述了页岩油气开发影响下的地下水污染风险主要评价方法，指出了指数叠加法、过程模拟法和统计方法在页岩油气开发场景中的研究现状与发展方向，最后对页岩油气开发影响下的地下水污染评价方法的后续研究方向进行了展望。

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对煤气化灰渣（CGFA）在普通硅酸盐水泥（OPC）和熟石灰中的潜在用途及再利用价值进行探讨，包括与聚羧酸高效减水剂的相容性、熟石灰?CGFA体系和OPC?CGFA体系的力学性能。基于X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和扫描电镜（SEM）研究了2种体系的反应机理和反应产物。结果表明，CGFA的反应性可以通过研磨显著提高，而具有低火山灰反应性的未研磨CGFA可以部分替代混凝土中的天然河砂。熟石灰和OPC可以提供碱性环境以促进地质聚合反应的发生。2种体系试样的28 d最大抗压强度分别达到14.43 MPa（CGFA质量分数60.0%）和35.79 MPa（CGFA质量分数35.7%）。混合物特征峰的强度随着质量分数的增加而降低，表明Ca（OH）₂与CGFA提供的SiO₂发生反应，形成C―S―H。

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为了保障磁悬浮列车的悬浮稳定性，研究了中低速磁悬浮列车在磁场非线性和轨道不平顺激扰下的悬浮控制问题。首先，基于有限元方法分析了动态和静态磁场特性，建立了考虑磁饱和及涡流效应的悬浮力模型，并以该悬浮力模型为基础建立了单个悬浮单元的数学模型；然后，提出了一种鲁棒自适应控制方法，在广义（比例?积分）PI控制框架下，设计了自适应律灵活调节控制参数，并采用李雅普诺夫方法证明了闭环系统内所有信号均是最终一致有界的；最后，在整车动力学模型上进行多种工况的仿真分析，验证了所提出控制方法的有效性。结果表明，在正弦和随机激扰下，鲁棒自适应控制的气隙跟踪误差都降低70%以上；在竖曲线工况下，相较于传统（比例?积分?微分）PID控制，同一个悬浮模块的前后悬浮点最大气隙跟踪误差的差值分别从1.571 8 mm和1.227 8 mm下降到0.195 2 mm和0.396 2 mm。

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利用TurboEdit周跳探测方法对2015―2019年美国连续运行参考系统（CORS）中均匀分布的357个测站的GPS观测数据进行周跳探测，对周跳探测结果的时空特征进行统计分析，并探讨了周跳频次与高度角、地方时、季节以及年份之间的相关性。结果表明，低高度角下周跳频次相对更高；在地方时12：00―18：00区间内，周跳频次显著升高；3月和9月左右周跳频次达到峰值，3月的周跳频次高于9月的周跳频次，而且2015年的周跳频次显著高于其他年份。

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在各向异性、起伏地形、真实地质模型电法模拟中，经自适应有限元离散后形成的大型稀疏线性系统存在内存消耗高、求解效率低等缺陷。为此，提出了聚合型代数多重网格（AGMG）法与自适应有限元法的联合算法，在提高正演精度的同时提升计算效率，实现复杂模型三维直流电法大规模正演模拟。对于三维直流电法满足的二阶椭圆边值问题，采用非结构化四面体网格的有限元法离散，并通过自适应策略进行局部加密，再利用AGMG法求解离散形成的大规模稀疏线性方程组。最后，通过复杂地电模型和实际地质模型验证了联合算法的有效性。在千万级自由度的求解中，联合算法比传统迭代法快了20多倍，比代数多重网格法快了近10倍，随着模型复杂度的提高，联合算法的效率优势更加明显。

Abstract:

从医患双方出发，考虑信任关系建立中医患互动的二元性，构建双重信息不对称下逆向选择与道德风险同时存在的医患信任演化博弈模型。通过模型求解和仿真模拟，分析各因素对医患信任的影响。结果表明，医患双方对彼此的期望高于实际能力并不总是导致负面情绪，在期望高于实际但不超过临界值的情况下，合理的高期望有助于双方信任策略演化；在确保患方信息受益的情况下，即使相对医方存在信息劣势，医患双方依旧倾向于信任策略；提高医方沟通能力、降低患者道德风险对信任策略选择更为关键。最后，结合1·20北京朝阳医院伤医案事件，讨论了医患沟通、期望及道德风险等因素对医患双方信任行为的演化结果，论证了模型的有效性。