本刊信息

主管单位: 中华人民共和国教育部

主办单位: 同济大学

编辑出版: 同济大学学报编辑部

主       编: 李杰

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印       刷: 上海颛辉印刷厂有限公司

发行范围: 公开

国内发行: 上海市邮政报刊发行局

国内订购: 全国各地邮政局

国外发行: 中国国际图书贸易集团有限公司

期刊简介
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  • 《同济大学学报》的前身可追述到1918年。当时的同济医工专门学校在校长阮尚介的提议下编辑出版了学校的第一本学报《同济》,为双月刊,黄胜白任总编辑。《同济》全册分为三个部分:第一部分为内篇,"皆极新学术,所以供专家攻研者,其选材说理不厌高深";第二部分为外篇,"凡其所说,但求可行,不为高论",供一般国民阅读;第三部分为杂篇,包括记事、书信及新书介绍等。这本刊物出版后,被国内有关学者誉为"吾济之理想杂志"。在这之后,学校又先后出版过《自觉月刊》、《同济杂志》、《同济医学月刊》等多种学术性刊物。新中国成立后,同济大学于1956年开始编辑出版《同济大学学报》,为自然科学综合性学术期刊,季刊,16开本,1966年被迫

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2024年第1期
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  • 高博文,欧冬秀,董德存

    2024,52(1):1-9, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.23386

    Abstract:

    针对高速铁路区间完全中断场景下的列车运行调整问题,提出了双向到发线运用优化策略。从宏观角度将列车运行过程抽象为由事件和活动构成的网络,对提出的双向到发线运用策略进行建模,建立高速铁路区间完全中断场景下列车运行调整混合整数线性规划(MILP)模型。根据现场实时性要求,采用自编算法与商业优化软件Gurobi相结合的方式对模型进行求解。运用模型和算法对构建的9个现场中断案例进行算例测试。结果表明,双向到发线运用优化策略可以有效减少中断事件对列车运行的影响,相比于目前到发线运用策略,最多可减少10%的列车延误时间。

  • 马晓乐,王志海,胡绍海

    2024,52(1):10-17, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.23389

    Abstract:

    将多尺度分解与稀疏表示相结合,提出了一种基于多形态学成分分析(MCA)的图像融合算法。采用基于联合稀疏表示(JSR)的方法融合卡通子图像中的冗余和互补信息,并利用基于方向特征的方法融合具有更多细节信息和噪声的纹理子图像。结果表明,提出的图像融合算法在主观视觉效果和客观评价指标上均优于先进的图像融合算法。

  • 宁正,张雷,何积丰

    2024,52(1):18-26, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.23390

    Abstract:

    针对虚拟编组列车在双线交汇区段上面临的冲突与通过效率问题,提出了多种速度组编协调策略。将列车汇入时间、次序、编队组合和速度序列决策集成在双层优化模型中,上层模型优化通过效率,下层模型提高编队质量;设计双层嵌套粒子群算法,将汇入时间作为双层模型的中间交互变量,使列车群能根据环境需求收敛于不同队形。仿真结果表明,加入协调速度优化可以提高组编过程效率,双层编队模型可以在确保编队结构稳定性和均衡性的同时提高既有线路通过率。

  • 黄新林,张隆飛,唐小伟

    2024,52(1):27-34, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.23388

    Abstract:

    为了提高家电回收效率以及降低回收成本,提出了一种基于改进遗传算法(GA)的家电回收车辆路径优化方法。将家电回收车辆路径规划问题建模为一个变体的旅行商问题(TSP)以最小化运输成本,但该问题难以在多项式时间内进行求解。提出了一种基于高斯矩阵变异(GMM)算子的改进遗传算法,利用原始站点数据信息中隐含的站点位序分布特性建立高斯概率矩阵,并采用轮盘赌选择法将高斯概率矩阵作用于个体基因突变,在保证种群基因多样性的同时,引导种群向高适应度方向进化。最后,采用上海地区的家电回收点实际数据开展实验仿真以验证所提出算法的有效性,并与其他算法进行对比。结果表明,与传统遗传算法相比,在将求解精度差保持在1%以内的情况下,所提出改进遗传算法的平均收敛速度可以提升50%~60%,算法耗时降低48%。

  • 胡小晨,郭宁,沈拓,董德存

    2024,52(1):35-40, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.23387

    Abstract:

    针对目前转辙机故障诊断准确性不高、效率低等问题,提出了一种基于主成分分析(PCA)和深度森林(gcForest)算法的故障诊断方法。对于S700K转辙机11种故障模式下的电流、功率曲线,采用主成分分析进行电流特征值特征简约,然后使用嵌入简约特征值的改进深度森林模型提高数据处理能力,增强模型内在特征代表性。结果表明,改进深度森林模型故障诊断准确率为97.62%,验证了该方法的有效性和优越性。

  • 常鸣,崔科,王维旸,汪小勇

    2024,52(1):41-48, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.23385

    Abstract:

    根据安全制动模型,提出一种基于能量转换的虚拟编组列车安全防护方法。将实际项目数据作为前车的运行曲线,仿真计算了后车根据能量转换防护方法所能达到的最小安全间隔,并讨论了制动响应时间和制动能力对安全间隔的影响。结果表明,前后车的紧急制动率差异是决定安全间隔的关键因素。

  • 宁鹏,童乐为,朱小利

    2024,52(1):49-58, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.22487

    Abstract:

    研究了支管受压的Q460、Q690、Q960高强钢圆管X形节点的静力性能。采用经试验数据验证的有限元模型进行节点有限元参数分析,研究高强钢牌号、支管与主管外径之比(β)、主管外径与其管壁厚度之比(2γ)、主管轴向应力比(n)对节点性能的影响;与有限元参数分析和文献中试验结果对比,评价我国钢结构设计标准计算公式的适用性。结果表明,节点发生主管塑性破坏,节点承载力多由主管局部变形限值(3%主管外径)确定;多数情况下钢结构设计标准计算公式高估了高强钢圆管X形节点的承载力;主管受到压力或较大拉力时均会降低节点承载力。最后,针对不同钢材牌号的圆管X形节点给出了建议的2γ范围。基于主管塑性破坏,提出了考虑高强钢屈服强度、主管拉压效应的圆管X形节点承载力计算公式。

  • 全学友,罗晨,刘佳迪,黄辉辉

    2024,52(1):59-67, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.22243

    Abstract:

    开展梁端直剪型锚栓钢板剪切承载力加固试验研究。试验序列包含1个对比试验段、5个剪切承载力加固试验段。试验参数包括界面条件和钢板高度。结果表明:受力过程中钢板与混凝土之间的黏结界面终会剥离,不同黏结界面不影响剪切承载力;增加钢板高度和配套的直剪型锚栓数量能有效提高混凝土梁的剪切承载力。直剪型锚栓钢板剪切承载力加固存在2种机制,约束机制通过限制斜裂缝宽度提高剪切承载力,而组合受力机制通过钢板将一部分剪力直接传入支座。加固钢板高度较小时以约束机制为主,加固钢板高度较大时,2种加固机制联合发挥作用。

  • 刘曙光,郑伟强,钟桂辉,甄亿位,韩征,李艳鸽

    2024,52(1):68-76, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.22211

    Abstract:

    以寿溪河流域的村镇建筑为研究对象,采用MIKE FLOOD耦合水动力模型计算洪水淹没特征,结合结构静力学原理与洪水冲击荷载经验公式,建立村镇建筑的洪灾脆弱性曲线,开展洪灾风险评估。结果表明,寿溪河流域洪水淹没范围呈狭长的条状,洪水流速较大。低重现期下房屋以中低风险为主,高重现期下高风险与极高风险房屋主要分布在洪水发生点、洪水淹没区以及河坝村附近。建立的脆弱性曲线考虑了洪水流速的影响,能较好地刻画村镇建筑的结构损伤程度。

  • 周黎明,张杨,付代光,董士琦

    2024,52(1):77-85, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.22300

    Abstract:

    根据城市道路地下介质的分布特征和电性参数设计模型,采用时域有限差分法和广义S变换,对道路地下存在的充气空洞、充水空洞、回填不密实、埋藏金属物状态进行探地雷达正演模拟和时频特征提取。结果表明,地下空洞顶界面的反射波同相轴均呈弧形反射形态,但充气空洞的反射波能量强于充水空洞;地下空洞发育区域的中心频率集中在某个低频区间,其余频率成分分布较均匀;埋藏金属物区域出现两簇高幅值能量团,频率分布较分散;回填不密实区域频率未能显示出较明显的规律。最后,通过工程实测验证了数值模拟的可靠性。

  • 苏培东,何坤宸,黎俊麟,李有贵

    2024,52(1):86-94, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.22377

    Abstract:

    针对浅层天然气工区高瓦斯隧道盾构施工难的问题,借助工程实例,采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法,分析了成都平原浅层天然气抽排性能的影响因素,确定了研究区的有效抽排半径和抽排时间。结果表明,当裂隙渗透率为39 mD、瓦斯压力为0.31 MPa时,研究区浅层天然气高瓦斯工区的有效抽排半径为5 m、抽排时间为60 min,与煤层瓦斯的抽排参数差异巨大;抽排负压对抽排流量影响较大,对有效抽排半径影响较小;抽排流量和有效抽排半径与地层初始渗透率的变化呈现正相关关系。

  • 蔡文渊,刘成龙,吴荻非,高紫月,杜豫川

    2024,52(1):95-103, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.22274

    Abstract:

    为提升道路基础设施管养标准体系的一致性和完整性,探究了对道路基础设施管养影响较大的重要标准并分析了标准体系的时间、地域特色。建立道路基础设施管养标准规范的引用网络,使用度中心性、半局部中心性、PageRank算法估复杂网络中关键节点的重要性,并引入逼近理想解排序(TOPSIS)法进行综合评估,从标准引用网络中挖掘出具有重要性、代表性、权威性的标准规范。此外,使用基于词云的词频统计方法分析了不同时间段内标准和3个不同地理分区地方标准的主题热点,得到养护技术、养护对象的特点。通过道路管养标准图谱梳理了道路基础设施管养标准的关联与脉络,为完善标准体系提供了重要参考。

  • 张军,姜文涛,张云,罗婷倚,余秋琴,杨哲

    2024,52(1):104-114, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.22314

    Abstract:

    针对探地雷达(GPR)数据解译依赖于人工经验,存在费时费力和主观偏差的问题,提出了基于极限梯度提升(XGBoost)和GPR时频特征的水泥路面脱空识别方法。采用正演模拟、室内试验和现场试验获得了脱空病害数据源,建立含有标签的脱空GPR数据集;通过重采样方法统一GPR数据采样频率,并对预处理后的GPR数据进行时频域特征提取,建立了包含18个时域和12个频域特征的数据集。以时频域特征为输入,是否存在脱空病害为输出,采用XGBoost算法构建脱空识别模型,并与随机森林(RF)和人工神经网络(ANN)算法进行对比。结果表明,模型的识别准确率排序为XGBoost(98.10%)>ANN(95.10%)>RF(93.17%),XGBoost模型识别精度最高,并能在实际路面上准确定位脱空区域。

  • 孙永正,韩志玉,刘华,徐梓峰

    2024,52(1):115-121, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.22198

    Abstract:

    针对串并联混合动力车辆变速箱选型匹配问题,采用试验设计(DOE)方法选取变速箱最优速比并分析挡位对整车性能的影响。建立了整车仿真模型和控制策略并进行了台架验证,分析了该混合动力系统3种变速箱挡位配置对车辆的加速性能、爬坡性能和整车油耗的影响。仿真结果表明,挡位的增多可以提高整车动力性,降低整车对电池放电功率及电池容量的需求,但是对整车油耗改善较小。进一步仿真结果表明,即使改善发动机低转速中高负荷区域的燃油消耗率,变速箱挡位数对整车油耗的影响也不大。

  • 陈世元,陈栋

    2024,52(1):122-129, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.22196

    Abstract:

    对具有三相不对称交流绕组的感应电动机进行研究,对已有的研究成果进行分析与对比。在对称分量变换下建立了采用序阻抗表达的对称绕组相电压方程,得到了相绕组的自漏阻抗和互漏阻抗与等效阻抗和零序阻抗之间的关系。根据不对称绕组的实际情况,将等效阻抗和零序阻抗分别乘上不同的系数,建立了新的电压方程。采用磁动势分量进行了坐标变换,实现了电压方程的解耦,使计算得到简化。最后,通过实验对计算数据进行了验证。

  • 梅熙,王义,曲英杰,邓非

    2024,52(1):130-136, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.22167

    Abstract:

    为了改善城市实景模型边缘模糊,提出了一种曲率引导的结构化线面特征重构方法。根据曲率特征将网格分割为平面、可展凹、可展凸以及不可展曲面4类,在平面分割结果内提取平面,在可展凹和可展凸分割结果内提取直线,对过度弯曲的不可展区域进行保留,最终形成包含几何特征的复合网格模型。结果表明,结合曲率信息预先设置几何特征的潜在范围,使得结构化线面特征更可靠,同时保证城市实景中复杂的树结构不被错误地提取为平面。

  • 李威,李友川,郭刚,杨树春

    2024,52(1):137-144, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.22124

    Abstract:

    以渤中19?6气田为例,以烃源岩为研究对象,开展有机?无机相互关系研究,厘清渤中19?6构造带烃源岩特征及有机?无机相互作用对生烃成气的影响。30余口井泥岩样的有机地球化学、无机地球化学、古生物等分析结果表明,渤中19?6构造带及周缘次洼古生物以被子类和裸子类高等植物为主,形成了以腐殖型无定形体占绝对优势的Ⅱ2型烃源岩;渤中19?6构造带黏土矿中伊利石占绝对优势,在黏土矿表面通过物理吸附和化学键作用富集了大量腐殖型无定形体并经加氢改造,后期在伊利石的影响下,烃源岩主要发生脱羧反应,热裂解形成大量短链烃类,产烃量大大增加,进而富集形成现今凝析油气广泛分布的特征。

  • 刘刚,马智亮,李松阳

    2024,52(1):145-156, Doi: 10.11908/j.issn.0253-374x.22147

    Abstract:

    精益建造(LC)与数字技术集成是提高建筑业经济效益和生产效率的关键,也是近年来理论研究和实践创新的热点领域。鉴于目前尚无学者对精益建造与数字技术集成进行系统总结,针对国内外学术刊物发表的精益建造以及应用于建造领域与数字技术相关的研究论文,采用文献计量学和重点文献分析等方法,进行系统分析和归纳。结果表明,数字技术(特别是建筑信息模型(BIM)技术)逐步成为精益建造应用推广的关键支撑,两者深度融合能产生正向协同效应,进一步提高项目管理效率并降低项目管理成本。

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