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中国新技术新产品

中国新技术新产品

2026年07期

中国新技术新产品，杂志以“创新精神成就媒体社会理想，打造中国新技术新产品权威资讯平台”为宗旨，见证创新历程、解析创新理念、推广创新成果。

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高新技术 | 模拟数字协同的混合阵列空域抗干扰算法

高新技术 | 模拟数字协同的混合阵列空域抗干扰算法

摘要：传统数模混合阵列普遍仅依赖数字阵进行干扰抑制，未充分发挥模拟阵的抗干扰潜力，且现有算法复杂度高，难以满足现代通信系统在高速率、低时延和强干扰环境中的实时性需求。基于此，本文提出一种模拟一数字协同的低复杂度混合阵列空域抗干扰算法。采用本文算法对模拟阵与数字阵权向量进行联合设计，以提升干扰抑制能力，并通过快速角度估计、梯度下降权向量求解等方式实现低复杂度。仿真结果表明，本文算法显著降低了计算复杂度，同时有效提升了干扰抑制性能。
高新技术 | 基于数字孪生的机械臂结构性能监测方法

高新技术 | 基于数字孪生的机械臂结构性能监测方法

摘要：本文针对机械臂结构性能在线监测中计算速度慢的问题，提出一种基于数字孪生的结构性能监测方法。首先，为获取用于训练的数据，基于机械臂在多工况下的力学响应，构建机械臂有限元模型，并生成机械臂应力场仿真数据。其次，采用随机森林模型，以负载参数为输入，全场应力分布为输出，构建应力场代理模型。该模型可根据实时负载预测全场应力分布，解决了有限元模型计算速度慢的问题。最后，基于计算所得应力分布场，构建力学性能指标，实现对机械臂结构性能的在线监测。试验结果表明，与通过传统有限元模型进行结构性能监测相比，本文方法计算速度加快了 30% 0
高新技术 | 基于机器视觉的飞机框类零件装配偏差检测方法

高新技术 | 基于机器视觉的飞机框类零件装配偏差检测方法

摘要：在实践中，针对飞机框类零件装配偏差检测存在检测精度较低的问题，本文提出基于机器视觉的飞机框类零件装配偏差检测方法。采用机器视觉技术对飞机框类零件装配影像进行采集，获取装配件图像信息。采用泰勒级数展开式对装配件图像畸变进行校正，并采用Harrs 角点检测算法对图像像素当量进行标定。通过图像中装配件轮廓提取和理论偏差估算，检测飞机框类零件装配偏差。进行试验，结果表明，本文方法的漏检率始终保持在 0～1% 的较低水平，错误检测样本比例 ?3% ，可以对飞机框类零件装配偏差进行精准检测。
高新技术 | 热风炉燃烧系统智能化控制技术

高新技术 | 热风炉燃烧系统智能化控制技术

摘要：随着钢铁工业对能效和环保要求不断提高，热风炉燃烧系统控制精度成为关键技术瓶颈。针对传统燃烧控制系统响应滞后与燃料配比不精确等问题，本文提出基于模糊神经网络的热风炉燃烧智能化控制技术。通过构建多参数耦合的温度场数学模型，设计自适应模糊PID控制器，结合实时数据采集与机器学习算法，实现燃烧过程的精确控制。试验结果表明，采用本文技术，热风炉温度精度控制在 ±3^°C ，燃料消耗降低8.5% ， NO_x 排放减少 12.3% 。本文技术有效解决了传统控制方式存在的滞后性和不稳定性问题，为热风炉燃烧系统优化提供了新的技术路径，对钢铁工业节能减排具有重要意义。
高新技术 | 基于改进小样本学习的电力光伏板热斑检测算法的研究

高新技术 | 基于改进小样本学习的电力光伏板热斑检测算法的研究

摘要：光伏板热斑是导致组件效率下降、寿命缩短甚至火灾风险的关键隐患，及时、准确检测对电力系统安全运行至关重要。现有的热斑检测方法（例如传统图像处理、深度学习）在实际场景中存在热斑样本稀缺、样本分布不均等问题，导致热斑检测精度低、泛化能力弱。针对上述问题，本文提出一种基于改进小样本学习的光伏板热斑检测算法。算法采用动态任务适配模块，动态调整元学习（Meta-Leaming，ML）中的支持集－查询集匹配策略，增强对小样本差异的适应性。此外，算法结合三元组损失与温度约束损失，设计混合损失函数，强化热斑与正常区域的特征区分度。结果表明，在5-shot（5个热斑样本）场景中，采用本文算法，检测精确率为 93.2% F₁ -score为 93.5%_⑩ （关键词：小样本学习；光伏板；元学习；动态任务适配；混合损失函数
高新技术 | 基于U-Net语义分割的无人机遥感影像土地利用分类系统设计

高新技术 | 基于U-Net语义分割的无人机遥感影像土地利用分类系统设计

摘要：针对高分辨率无人机遥感影像对传统土地利用分类系统的挑战，本文提出了一种基于U-Net语义分割的分类方法。方法采用U-Net网络提取影像的多尺度特征，通过编码器－解码器结构和跳跃连接实现像素级别的精确分类。在损失函数设计方面，综合考虑了像素分类误差和类别不平衡问题。试验结果表明，在研究区内采用本文方法，总体精度为 85% ，Kappa系数为0.8075，分类效果良好。本文方法为无人机遥感影像的土地利用分类提供了新的思路。
高新技术 | 多源遥感与激光扫描融合的城市三维建模研究

高新技术 | 多源遥感与激光扫描融合的城市三维建模研究

摘要：本文以中山市某镇为试验区，融合多源遥感与地面激光扫描技术进行城市实景三维建模以及动态检测，采用大疆经纬M300RTK无人机搭载五镜头相机获取高分辨率影像，高分辨率影像经像控点布设、数据配准融合，再采用Delaunay三角剖分算法构建三维模型。当动态检测时，对比不同时期点云数据监测建筑形变与场景变化。试验结果表明，该技术在建筑形变检测中的长度、宽度以及高度误差均值分别为 ±2.3cm 、 ±1.9cm 以及 ±3.1cm ，比人工测量的误差小；在多场景动态检测中，精度为 95.5%～97.0% ，处理时间至少比人工检测的处理时间短 70% ，为城市空间信息管理提供了高效、精准的技术方案。
高新技术 | 面向多核异构计算平台的操作系统任务调度系统设计

高新技术 | 面向多核异构计算平台的操作系统任务调度系统设计

摘要：为了提高多核异构计算平台下任务调度的实时性和资源利用率，本文以某航天器控制系统为研究对象，通过设计模块化操作系统任务调度系统架构，结合优先级调度、负载均衡以及任务依赖关系处理等关键技术，提出了一种面向异构多核处理器的任务调度机制。研究采用理论分析与仿真试验结合的方法，构建了包含4个模块（任务管理、调度决策、核心资源管理以及通信接口）的调度系统，并在仿真平台上验证其性能。试验结果表明，该系统在截止时间满足率、核心利用率以及任务响应速度等方面均达到预期目标，有效增强了系统的综合调度能力。
高新技术 | 飞轮储能辅助新能源电站一次调频技术优化研究

高新技术 | 飞轮储能辅助新能源电站一次调频技术优化研究

摘要：为了解决可再生能源发电间歇性和波动性带来的电网频率稳定性问题，本研究提出了一种基于飞轮储能技术的多资源协同调频控制系统。通过实时监测并网点电压和频率来计算系统频率变化量，从而确定有功功率目标值，并将调频指令传输至光伏逆变器和飞轮储能装置，进行功率调节和控制。结果显示，该系统显著增强了新能源电站的调频能力，提高了电网的稳定性。本研究为飞轮储能技术在新能源电站的优化应用提供了理论和实践依据，对提高电网运行的稳定性和可靠性具有重要作用。
高新技术 | 面向高可靠性的风力发电主控系统冗余控制策略研究

高新技术 | 面向高可靠性的风力发电主控系统冗余控制策略研究

摘要：为了解决风电场主控系统在恶劣环境下频繁故障导致可用率偏低的问题，本文以某陆上分布式风电场6台2.0MW机组为研究对象，通过分析17次故障记录和现场监测数据，构建了涵盖硬件、软件以及信息3个层面的多层次冗余控制策略体系。采用双机热备架构配合故障检测与切换逻辑，设计了基于多版本编程的三模冗余表决机制，引入前向纠错码和时间敏感网络技术保证通信可靠性。实施8个月后的运行数据显示，系统可用率从 89.7% 升至 96.8% ，故障次数减少 82.4% ，极端工况响应延迟缩短 66.7%_°C 研究成果为风电主控系统可靠性设计提供了完整的工程解决方案。
高新技术 | 基于物联网的矿用设备检测系统设计

高新技术 | 基于物联网的矿用设备检测系统设计

摘要：针对传统矿用设备检测系统存在效率低、实时性差等问题，本文提出了基于物联网的矿用设备检测系统设计。通过感知层传感器实时采集设备温度、振动以及电流等运行数据，经网络层传输至平台层进行存储与分析，最终在应用层实现故障预警与决策支持。在硬件设计中，采用运行数据采集服务器实现高精度的数据采集，并设计低功耗复位电路与外围接口电路，以提高检测可靠性。在软件设计中，结合动态采样频率调整与滑动平均滤波算法，优化数据质量，通过阈值法与趋势梯度分析，实现多维度故障检测。测试结果表明，该系统在100节点满负载下的响应时间短于50ms，实时性达标率为 98.7% ○
高新技术 | 无人机集群自主巡检500kV绝缘子缺陷多光谱识别

高新技术 | 无人机集群自主巡检500kV绝缘子缺陷多光谱识别

摘要：由于单一无人机巡检存在视野受限、巡检效率不高等问题，难以保证绝缘子缺陷的识别效果。因此，本文提出无人机集群自主巡检500kV绝缘子缺陷多光谱识别技术。采用鸽群算法控制搭载多光谱相机的无人机集群自主巡检500kV绝缘子，获取多光谱巡检图像，并进行灰度化、均值滤波去噪等预处理。构建一个包含特征提取主干网络、颈部网络、头部网络的YOLOv8s模型，输入预处理后的多光谱巡检图像，分类识别500kV绝缘子缺陷。结果表明，本文提出的技术可以有效提高 500kV 绝缘子缺陷多光谱识别的准确率和效率，为电力系统可靠运行提供有力支持。
高新技术 | 多模态融合技术在智能模拟教具中的应用与实践

高新技术 | 多模态融合技术在智能模拟教具中的应用与实践

摘要：针对多模态融合技术在智能模拟教具中应用的问题，本研究采用“感知－认知－交互”三层技术模型，结合深度学习与跨模态特征融合算法。通过4KRGB-D相机、六维力反馈手柄等多源传感器实现数据采集，利用卡尔曼滤波实现亚毫秒级时序同步，构建多通道交互闭环。试验表明，该系统使操作准确率提升37.2%～82.3% ，知识测试得分提高 29.5% ，学习体验评分提升 67.9% 。创新点在于动态模态权重分配与高精度时空对齐，为教育装备智能化提供跨模态协同范式，推动具身认知与知识迁移效率提升。
高新技术 | 深度调峰工况下电站锅炉热膨胀在线监测技术

高新技术 | 深度调峰工况下电站锅炉热膨胀在线监测技术

摘要：为有效保障锅炉的安全运行，本文对深度调峰工况下电站锅炉热膨胀在线监测技术进行研究。通过部署非接触式位移传感器，并根据采集的数据计算膨胀量，完成膨胀异常故障预警。试验结果表明，深度调峰工况下电站锅炉热膨胀在线监测技术能够实时、准确监测锅炉各部位的热膨胀情况，为锅炉的安全运行提供有力保障。
高新技术 | 基于DCS的给煤机控制策略优化研究

高新技术 | 基于DCS的给煤机控制策略优化研究

摘要：为提高给煤机运行稳定性与控制精度，本文针对传统PID控制存在的波动频繁、响应滞后及超调显著等问题，开展基于DCS的控制策略优化研究。通过DCS系统采集给煤机运行数据，建立多变量耦合模型，结合机理分析与数据驱动方法，提出模糊自整定PID与多变量协调控制的联合优化策略。仿真与工业现场应用结果表明，该策略有效抑制了给煤量波动，缩短了响应时间，提高了负荷跟踪精度。优化后给煤系统控制精度、燃料利用效率及设备可靠性显著提高，为火电机组节能降耗与设备延寿提供了工程实践支撑。
高新技术 | 基于仿真的储能液冷集装箱流量分配优化

高新技术 | 基于仿真的储能液冷集装箱流量分配优化

摘要：本文提出一种储能液冷集装箱流量分配优化方法，基于Workbench仿真平台参数化定义球阀和三通内径组合，采用自动化仿真计算不同组合下的流量分配，以筛选最优方案。结果表明，经过优化后，电池簇间和簇内最大流量误差降低；同时，簇级温度场仿真显示，优化后电池包温度分布均匀性显著提升。该方法在保证计算精度的同时，大幅缩短设计周期并降低研发成本，为液冷管路系统优化提供了高效、可靠的技术手段。
高新技术 | 基于改进LSTM模型的电气设备剩余寿命预测方法

高新技术 | 基于改进LSTM模型的电气设备剩余寿命预测方法

摘要：为了实现电气设备剩余寿命的精准预测，针对传统LSTM模型在时序特征权重分配与深层网络梯度传播方面的局限，本文提出一种改进LSTM模型。构建多物理量协同监测系统，采集振动、温度以及电流等多源退化数据，通过三级自适应预处理流程优化数据质量；设计退化阶段动态注意力模块与跨层残差融合模块对LSTM模型进行改进，分别解决特征权重分配不均与梯度衰减问题。基于公开数据集与实验室自主搭建的电机全生命周期退化平台数据集进行验证，结果表明，改进模型的预测精度与鲁棒性显著提升，可为电气设备健康管理及故障预警提供有效技术支持。
高新技术 | 煤矿智能通风与瓦斯协同防治技术研究

高新技术 | 煤矿智能通风与瓦斯协同防治技术研究

摘要：针对煤矿通风系统难以动态响应瓦斯涌出的变化，导致风量分配不合理的问题，本文对煤矿智能通风与瓦斯的协同防治技术进行研究。通过LSTM网络捕捉瓦斯浓度长期依赖关系，实现预测瓦斯涌出量的功能；以风量均衡与能耗最小为目标构建动态调控模型，并结合抽采效率与超限风险建立综合优化目标；采用烟花算法搜索通风－抽采－监控系统的最优控制参数，形成多系统协同控制体系。试验结果表明，该方法风量利用率稳定在88%～93% ，瓦斯抽采率为 78%～85% ，粉尘浓度峰值降至 40mg/m³ ，显著提高了通风系统响应速度与瓦斯治理水平，具备良好的工程应用价值。
高新技术 | 不同行业用户典型计量故障模式库构建及快速诊断方法

高新技术 | 不同行业用户典型计量故障模式库构建及快速诊断方法

摘要：不同行业的设备结构与故障类型差异较大，导致故障诊断的检出率较低，因此，本文提出不同行业用户典型计量故障模式库构建及快速诊断方法。采用阈值法对含噪声与缺失值的计量数据进行预处理，按三级分类方式对故障模式进行编号，形成不同行业用户典型计量故障模式库。参考历史故障记录并结合特征参数，将待诊断故障与库中模式进行匹配。通过关联规则挖掘提取有效规则，实现故障的初步诊断。试验结果表明，本文设计方法故障诊断准确率为 99.34% ，且经迭代优化后故障诊断准确率升至 99.81% ，该方法能保持超过 90% 的检出率，优于其他对比方法，可实现不同行业计量故障的快速诊断目标。
信息技术 | 基于GIS与事件驱动的智慧社区多单元联动模型设计

信息技术 | 基于GIS与事件驱动的智慧社区多单元联动模型设计

摘要：智慧社区建设中存在技术服务表现不一、数据孤岛问题，制约了数据联动能力。本文以GIS技术为空间基底，结合事件驱动架构（EDA）以及优先级评定算法构建多单元联动模型，并设计涵盖数据采集、事件流处理、存储分析及联动响应的分层框架。通过优先级判定算法代码实现和试验验证，实现资源优化配置，展示了智慧社区多单元联动模型能力和资源利用率。该模型打破了数据孤岛，提高了跨单元资源调度效率，为智慧社区提供可扩展性强、响应速度快的技术解决方案。
信息技术 | 基于云平台的火电厂备品备件库存结构信息智能管理方法设计

信息技术 | 基于云平台的火电厂备品备件库存结构信息智能管理方法设计

摘要：现有库存管理方法未区分备件特性，导致库存周转率低且缺货率高。因此，本文提出基于云平台的火电厂备品备件库存结构信息智能管理方法。该方法首先整合全厂数据构建三级存储架构，基于电力行业KKS编码标准和分类权重，将备品备件分为A、B、C三类。针对不同类别备件的特性进行需求预测。再根据分类结果和预测数据，实施差异化的库存调整与补货策略，完成对三类备件的智能管理。试验结果表明，该方法的整体平均库存周转率为5.0次／年，显著高于对照方法，且整体备件缺货率仅为 2.0% ，有效提高了火电厂备品备件库存管理的效率。
信息技术 | 基于小波分解的新能源汽车运行数据压缩研究

信息技术 | 基于小波分解的新能源汽车运行数据压缩研究

摘要：截至2024年底，全国新能源汽车保有量已突破3140万辆，所产生的运行数据量大且复杂，传统的数据存储和传输方式难以满足需求。小波分解和嵌入式零树编码作为先进的数据压缩技术，可以有效地处理这些数据。对运行数据进行小波分解，可以将其分解为不同频率的子带，从而更好地捕捉数据的特征。而嵌入式零树编码可以在小波分解的基础上，进一步提高编码效率，减少冗余信息。试验结果表明，当采用改进后的小波分解和嵌入式零树编码对新能源汽车运行数据进行无损压缩时，每采样比特率较LZ77降低2.4，压缩率约提高 20% 。此外，经小波分解和嵌入式零树编码处理后的数据具备多分辨率渐进式传输的特性，可以根据实际运用需求和数据处理能力动态调整传输质量，降低数据存储和处理成本。
工业技术 | 基于状态监测的水电站坝顶闸门机电系统维护策略研究

工业技术 | 基于状态监测的水电站坝顶闸门机电系统维护策略研究

摘要：针对水电站坝顶闸门机电系统传统运维模式中状态感知不足、维护滞后的问题，本文提出基于状态监测的智能维护策略。通过部署加速度、温度以及位移等传感器实时采集机械振动、液压油质以及闸门位姿等数据，采用模糊神经网络对数据进行归一化处理，通过高斯模糊映射与IF-THEN规则实现故障精准识别，并制定分级维护机制及关键部件专项维护。在某860t坝顶门机系统中，故障识别准确率超 92% ，提前检测出液压油污染等隐患；故障恢复时间从 15min～30min 缩至 5min～12min ；关键部件寿命平均延长 23% ，显著提升设备可靠性，为智慧水利工程全生命周期管理提供技术支撑。
工业技术 | 医疗负压吸引装置负压精度检定方法研究

工业技术 | 医疗负压吸引装置负压精度检定方法研究

摘要：医疗负压吸引装置的负压精度直接影响临床治疗效果与安全性，但是传统检定方法存在精度不足、通用性差等问题，因此，本研究提出了一种新型负压精度检定方法。通过分析负压吸引装置的工作原理，设置覆盖临床常用范围的检定点，引入温度修正系数和管路接头压力损失模型，结合移动平均滤波与动态采样技术，实现高精度数据采集与处理。试验结果表明，该方法在3种型号装置上的检定误差均小于 0.9kPa ，而且受装置型号影响小，具有更高的准确性与通用性。
工业技术 | 350MW机组水冷壁高温腐蚀检测方法

工业技术 | 350MW机组水冷壁高温腐蚀检测方法

摘要：在高温、高压的复杂工况环境中，350MW机组水冷壁检测时难以准确获取水冷壁的图像信息，无法有效捕捉水冷壁表面因高温腐蚀产生的温度分布差异，导致机组水冷壁高温腐蚀程度检测有误。因此，本文对350MW机组水冷壁高温腐蚀检测方法进行研究。通过构建视觉平台模型，运用红外热成像技术，结合投影变换规则、畸变模型以及开运算，准确获取水冷壁高温腐蚀图像信息，为后续检测提供了更可靠的数据基础。利用热工原理，并结合热流向问题，在机组不停运的情况下准确捕捉水冷壁表面因高温腐蚀产生的温度分布差异，红外热像仪上会产生不同亮度区域，从而定量估计水冷壁内壁的腐蚀程度。试验结果表明，试验组水冷壁管开裂位置金相组织呈现严重脱碳现象，判定为高温硫化物腐蚀与氢脆共同导致的脆性断裂，与实际情况保持一致，精准达到检测要求，检测时间稳定保持在250s以下，能够快速且准确完成腐蚀检测任务，达到良好应用效果。
工业技术 | 转子总成压入工艺精度控制方法

工业技术 | 转子总成压入工艺精度控制方法

摘要：转子总成压入工艺的精度直接影响产品性能与可靠性，传统压装过程存在压力控制不稳与定位偏差，影响转子动平衡与生产效率。因此，为解决高精度压入过程中的质量控制问题，实现压力与位移的精确调控，本研究构建了一套高精度压入工艺控制方法，其依托于一套集成假轴顶升、主轴压入及成品取出的模块化设备，采用高精度电缸提供最大30t出力，压力控制精度达到 1% ，重复位移精度控制为 0.01mm ，并在压入过程中实时生成压力曲线以监控工艺状态。整个装配节拍控制在90s内完成，该方法有效保证了主轴、铁芯及端板压入的重复性精度与产品一致性，为转子总成的高质量装配提供了可靠的技术方案。
工程技术 | 高速公路多源机电状态数据融合处理关键技术研究

工程技术 | 高速公路多源机电状态数据融合处理关键技术研究

摘要：为提升高速公路机电系统的智能化管理水平，本文针对其多源机电状态数据，提出一套全流程融合处理方案。该方案先通过解析其多源数据特征，在此基础上构建基于时空关联性的融合算法与动态权重模型，设计分层分布式融合处理系统架构，同步集成保证实时性与可靠性的技术。研究可对多源数据进行高效整合与深度挖掘，并有效提升数据处理效率及设备状态评估的准确性，为高速公路机电系统的精准感知与智能决策提供坚实的技术支撑。
工程技术 | 重载铁路电力机车高压电器绝缘状态智能检测方法

工程技术 | 重载铁路电力机车高压电器绝缘状态智能检测方法

摘要：本文通过在线红外热像仪获取重载铁路电力机车高压电器设备表面温度分布图像，结合形态学模板进行缺陷识别与绝缘状态检测。但静态全局增强难以适配复杂工况下绝缘材料的非线性热辐射特性，检测精度欠佳。因此，本文提出智能检测方法，将原始红外图像按温度梯度分三段，分别用不同斜率线性变换函数灰度重映射以动态增强图像，构建灰度共生矩阵提取特征向量，用马氏距离度量相似性，结合动态阈值判定绝缘状态。研究以避雷器测试验证，结果显示该方法对不同环境温度下高压电器检测时，阈值漂移抑制率平均超 65% ，效果理想。
工程技术 | 模糊PID支持下的公共建筑暖通空调节能控制技术研究

工程技术 | 模糊PID支持下的公共建筑暖通空调节能控制技术研究

摘要：为提高公共建筑暖通空调节能成效，本文提出一种模糊PID支持下的公共建筑暖通空调节能控制技术，先开展系统能耗分析与合理负荷均值计算，然后构建模糊PID系统节能自动控制模型，实现公共建筑暖通空调节能的自动控制，最后对所提技术方法进行验证，表明该技术方法拥有良好的节能表现和控制效果，能够为公共建筑暖通空调节能领域提供一定理论借鉴与实践指导。
工程技术 | 基于参数分析的大跨度双塔斜拉桥动力特性研究

工程技术 | 基于参数分析的大跨度双塔斜拉桥动力特性研究

摘要：本文以某山区大跨度双边肋斜拉桥为分析对象，分析该桥在自重、主梁刚度、主梁弹性模量及斜拉索索力变化及弹性模量下的动力特性，结果表明，考虑到本桥桥面较窄，桥梁整体刚度相对较弱，主梁的一阶振动频率为 0.11Hz 。主梁自重、刚度及弹性模量对主梁的振动特性均有一定的影响，考虑收缩徐变引起的斜拉索索力变化对主梁动力特性影响较小，斜拉索弹性模量对主梁的竖向振动影响较大，对纵向及横向振动影响较小。通过分析该桥的动力特性参数，主梁和斜拉索弹性模量的变化能够引起振型分布的重组现象发生。
工程技术 | 浅海沉垫基础在软黏土中的竖向承载特性模型试验

工程技术 | 浅海沉垫基础在软黏土中的竖向承载特性模型试验

摘要：为满足浅海软黏土地区工程设计需求，研究针对现有 Skempton公式在沉垫基础承载力计算中存在的偏差问题，依托实际近海风电项目进行多变量对比模型试验。试验以几何相似比 1:20 进行设计，重点分析基础直径、软黏土黏聚力对竖向承载特性的影响，通过荷载－位移曲线、应力监测数据揭示承载机理与沉降规律，并与经典公式进行系统性对比。结果表明，沉垫基础竖向承载分为弹性、塑性、破坏三阶段，极限承载力随基础直径呈非线性增长、随黏聚力近似线性增长，存在显著尺寸效应，Skempton公式因未考虑三维应力扩散效应和侧壁摩阻力，计算值比试验值小 6.1%～18.6% ，引入应力扩散系数和侧壁摩阻系数修正后，偏差控制在 3% 内，固结沉降占总沉降的 60%～75% ，它是主要沉降分量，其稳定时间与荷载、黏聚力密切相关。
工程技术 | 高层建筑软土地基处理及效果分析

工程技术 | 高层建筑软土地基处理及效果分析

摘要：本文结合某高层建筑软土地基处理工程，通过数值模拟与现场监测数据比较，研究了CFG桩复合地基的加固效果和参数优化。结果表明，CFG桩显著改善了软土地基的承载性能，中心点沉降降低 77.5% ，沉降差缩小至 7mm ，荷载影响范围扩大 36% 。桩身应力呈“中间大、两端小”分布，桩土协同作用良好。参数分析显示，当置换率增至0.064时，沉降减少 44.8% ；当桩长增至 15m 时，沉降减少 46.3% 。建议置换率控制在 0.031～0.049 ，桩长选择 11m～13m ，能够实现经济性与加固效果平衡。本文研究为类似工程提供了理论依据和实践参考。
工程技术 | 基于多目标遗传算法的锚杆预紧力矩匹配优化

工程技术 | 基于多目标遗传算法的锚杆预紧力矩匹配优化

摘要：本文针对煤矿锚杆支护中预紧力矩与预紧力匹配缺乏规范依据的问题，提出一种多目标遗传算法优化方法。建立预紧力矩－成本－性能的多目标优化模型，并结合锚杆直径、材料强度和摩擦系数等参数，利用NSGA-II算法求解Pareto最优解集。试验表明，该方法在直径 22mm 的MG500锚杆案例中，将预紧力矩优化至342N?m （原规范值 400N?m )，成本降低 14.5% ，性能指标提升 23% ，预紧力转化效率达 92.7% 。本文研究为锚杆支护设计提供了兼顾安全性与经济性的预紧力矩决策支持。
工程技术 | CFRP套筒灌浆加固锈蚀RC柱试验分析

工程技术 | CFRP套筒灌浆加固锈蚀RC柱试验分析

摘要：在盐碱地区或沿海环境下，普通钢筋混凝土结构容易遭受侵蚀。钢筋混凝土（Reinforced Concrete，RC）柱是结构最重要的抗侧力和承重构件之一，内部钢筋锈蚀将严重危害建筑安全和耐久性。本文通过7根圆形截面RC柱试件的电化学锈蚀和轴压力学试验，研究了CFRP套筒灌浆技术对不同钢筋锈蚀率RC柱的加固效果。结果表明，钢筋锈蚀对RC柱的极限承载力和变形能力具有显著影响，未加固锈蚀试件出现显著脆性剪切破坏；CFRP套筒灌浆加固后，试件具有更强的极限承载力和弹塑性变形特征；少量钢筋锈蚀物产生的挤压效应提升了加固试件的极限承载力。
工程技术 | 铝板幕墙对建筑风荷载的影响分析

工程技术 | 铝板幕墙对建筑风荷载的影响分析

摘要：为了解决铝板幕墙在高风荷载作用下风压分布不均、结构响应偏大的问题，本文基于有限元分析构建流固耦合模型，研究不同幕墙外形与连接参数对风荷载效应的影响，并进行抗风性能优化设计。结果表明，优化后的双曲面幕墙迎风面风压系数降低 30% ，最大应力降低 24.7% ，位移减少 28.9% ，结构动力放大系数由1.65降至1.23等。现场实测与模拟误差控制在 3% 以内，验证了模型精度。本文提出的基于气动外形控制与连接参数协调的多维优化方法，显著提升了铝板幕墙在复杂风场下的结构稳定性和抗风性能，为高层建筑幕墙系统的抗风设计提供了理论依据与工程支持。
工程技术 | 盾构隧道预制混凝土烟道板力学改进研究

工程技术 | 盾构隧道预制混凝土烟道板力学改进研究

摘要：随着城市地下空间开发向大直径化、预制化方向发展，盾构隧道烟道板混凝土结构的力学性能与施工质量矛盾日益激化。本文旨在通过系统性力学分析优化大直径盾构隧道烟道板预制施工技术，解决传统工艺中存在的结构开裂、接缝渗漏和施工效率低下等问题。研究基于某 12m～16m 直径盾构隧道工程参数，采用损伤塑性本构模型和装配式接触算法，构建三维有限元模型，探寻在典型荷载组合下结构的应力集中规律和动力响应特征。在该基础上，使用三维曲面咬合式榫卯连接系统，在节点部位植入阻尼耗能元件和优化施工流程等方式，以提高混凝土结构性能。工程应用表明，改进后结构极限承载力提升 27% ，接缝抗剪强度提高 42% ，单环施工周期缩短至8h，综合成本节约 15% ，有效解决了振动响应超标和接缝渗漏等质量通病。该研究成果为构建系统性的大直径盾构隧道预制混凝土结构设计－施工－监测技术体系提供了一定帮助，也为类似工程提供了具有实践价值的技术路径。
工程技术 | 水池池壁大体积混凝土防渗与裂缝控制技术研究

工程技术 | 水池池壁大体积混凝土防渗与裂缝控制技术研究

摘要：本文针对水池池壁大体积混凝土施工中存在的温度裂缝与渗漏问题，在材料优化和施工工艺2个方面进行了改进。采用试验方法分析不同膨胀剂掺量（ 0%～12% ）对混凝土抗压强度、体积稳定性和抗渗性能的影响，并结合试验数据与实施成本，确定最佳掺量为 4% 。在施工控制中，采用埋设冷却水管、增设钢筋网片与改进防水结构等控制措施，以降低混凝土内外温差，进而减少裂缝的产生。并结合防水构造提高水池池壁的防渗性能。本文研究成果可为同类型大体积混凝土工程提供技术参考，具有重要的工程应用价值。
工程技术 | 深部矿井围岩稳定性控制技术研究

工程技术 | 深部矿井围岩稳定性控制技术研究

摘要：本文针对某煤矿巷道出现围岩大变形和顶板裂隙、涌水等病害问题，结合现场钻孔物探与物理力学试验，揭示了围岩软化、结构松散、遇水易膨胀劣化的特征，并基于Mohr-Coulomb本构、等效塑性应变强度演化模型，建立深部矿井巷道开挖扰动下围岩弹塑性分区理论。并根据该理论，提出“顶帮化学浆裂隙填充 + 化学浆锚索预应力加固”“顶帮壁后水泥浆注入加固”“顶帮预应力全长化学注浆锚索加固”以及“底板五花式组合锚索锚注加固”等多级协同支护措施。通过矿用红外监测系统对表面位移、锚索受力进行长期观测。结果显示，该技术体系能够在深部高应力、高含水围岩条件下，实现巷道围岩应力合理重分布、变形可控。
生态与环境工程 | 基于水文模拟的水库调度优化研究

生态与环境工程 | 基于水文模拟的水库调度优化研究

摘要：在流域调控精细化背景下，水库调度任务面临多目标耦合与动态响应复杂化问题。传统静态调度规则难以适应变化的水文环境。本文基于流域水文模拟结果，构建调度输入序列，结合供水、防洪、蓄能等目标设计联合调度函数，并引入多时段路径控制与动态边界约束机制，构建调度优化模型。模型采用滚动预测机制与约束滑动更新策略，利用SciPy中的SQP优化器完成求解。实证试验表明，在丰水、平水、枯水3类年型中，模型能够显著降低供水偏差、发电损失与超限时长，提升调控精度与资源利用率，为动态复杂条件下水资源的高效配置提供了可靠技术路径，具有一定推广价值。
生态与环境工程 | 磁种再生技术在富营养化水体中的应用

生态与环境工程 | 磁种再生技术在富营养化水体中的应用

摘要：为了解决富营养化水体中氮磷污染物去除效率低和处理成本高等问题，本文开发了高效、可循环的磁种水处理技术。将 Fe₃O₄/Al₂O₃ 复合磁种作为载体结合化学絮凝和磁分离技术，构建磁种循环再生处理系统，通过批次试验和连续流试验测定不同磁种投加量、 ΔpH 值和反应时间对总磷总氮去除效果的影响，并分析磁种回收率和再生性能。在最优工艺条件下，总磷去除率达 94.7% ，总氮去除率达 87.3% ，磁种回收率保持在 98.5% 以上，经过10次循环使用后，处理效率仅下降 2.1% 。磁种循环再生技术在富营养化水体处理中具有优异的去除效果和经济性，为水体富营养化治理提供了新的技术路径。
生态与环境工程 | 深基坑自动化监测系统在复杂地质环境中的应用

生态与环境工程 | 深基坑自动化监测系统在复杂地质环境中的应用

摘要：本文针对复杂地质环境下深基坑工程的变形监测需求，提出并实现了一种基于数字图像相关（DigitalImage Corelation，DIC）技术的自动化监测系统。系统设计融合多源图像预处理、亚像素位移识别与光照适应性调控模块，构建了由图像采集、边缘计算、数据传输与后端解析组成的分布式监测架构。通过算法对比试验与光照补偿优化，有效提升了位移识别的稳定性与系统在不良环境中的鲁棒性。在某核电深基坑工程中的应用验证表明，该系统可实现高密度、连续化的全场监测，满足毫米级精度需求，并具备实时预警与远程响应能力，具有良好的工程适应性与推广价值。
生态与环境工程 | 基于神经网络的建筑室内多污染物浓度预测与通风策略优化研究

生态与环境工程 | 基于神经网络的建筑室内多污染物浓度预测与通风策略优化研究

摘要：为了解决建筑室内污染物超标问题，本文以某小型办公建筑为例，通过构建基于门控循环单元（GatedRecurrent Unit，GRU）的室内多污染物浓度预测模型，分析了温湿度、通风量等因素对室内环境的影响规律，提出了融合遗传－粒子群算法的通风策略优化方案。实践检验表明，所构建的预测模型对甲醛、苯、挥发性有机化合物（TotalVolatileOrganic Compounds，TVOC）的预测误差控制在 10% 以内；优化后，高风险时段主要污染物平均浓度降低 25% 以上，低风险时段通风系统能耗减少 12.6% ，实现了室内环境品质改善与节能的双重目标。
生态与环境工程 | 高光谱遥感在煤矸石堆积区环境检测中的应用

生态与环境工程 | 高光谱遥感在煤矸石堆积区环境检测中的应用

摘要：煤矸石堆积区因长期裸露与多源扰动易导致环境隐患，因此，本文基于高光谱遥感技术，结合地形与现场实测数据，以某典型煤矸石堆积区为研究对象，构建了从预处理、特征提取到混合分类的完整技术路径。首先，剔除低信噪波段，利用MNF-PCA联合降维提取主要光谱特征，其次，结合热红外波段与可见光波段研究多种火区热异常提取方法，并基于二维散点图、阈值密度分割与光谱匹配实现热异常的精细识别，最后，提出的两阶段分类器，对四类环境进行精细划分。交叉验证结果表明，各类别精度均高于 92% ，能够确保煤矸石堆积区环境隐患的快速识别与空间分布制图。
生产与安全技术 | 基于分布式光纤传感的地下管网渗漏实时定位方法研究

生产与安全技术 | 基于分布式光纤传感的地下管网渗漏实时定位方法研究

摘要：由于地下管网传感信号规模较大，计算地下管网渗漏位置时存在梯度爆炸问题，限制了定位效率。因此，本文提出基于分布式光纤传感的地下管网渗漏实时定位方法。噪声频域通常分布集中在低频区段，可以利用IIR滤波器过滤原始信号，减少地下管网传感信号规模和噪声影响。融合管网空间信息和时间依赖关系输出地下管网传感信号的时空特征矩阵，由长短时记忆网络对地下管网传感信号不同时间节点上的时空特征向量进行二分类，避免计算量较大带来的梯度爆炸问题。在测试结果中，设计方法在对管网信号噪声进行有效过滤的基础上，能够快速输出渗漏故障位置，具有较高效率。
生产与安全技术 | 面向大规模流量数据的深度入侵识别方法研究

生产与安全技术 | 面向大规模流量数据的深度入侵识别方法研究

摘要：网络安全威胁日益复杂多样，大规模流量环境下的入侵识别面临高维特征空间与多变攻击模式的双重挑战。传统机器学习方法在处理海量流量过程中存在特征提取能力局限和泛化性不足等问题。本文提出基于深度学习的流量入侵识别方法，构建卷积神经网络与长短期记忆网络融合的多尺度识别架构，通过空间特征挖掘与时序模式建模协同机制，实现对复杂攻击行为的精准检测。试验验证表明，该方法在准确率与鲁棒性等指标方面表现优异，能够为智能化网络安全防护提供技术支撑。
生产与安全技术 | 多源监测数据驱动的轨道病害智能识别方法

生产与安全技术 | 多源监测数据驱动的轨道病害智能识别方法

摘要：为了提升轨道结构病害识别精度，本文提出一种基于多源监测数据融合的智能识别方法。构建包括钢轨、轨道板、道床和扣件的监测体系，获取加速度、应变、图像和激光测距数据，并进行小波阈值与时序对齐预处理。结果表明，信号标准差降低 25.4% ，高频噪声得到有效抑制。小波包分解分析显示，裂纹与沉陷病害在250Hz～500Hz 的能量占比分别提升 31.0% 和 36.6% 。在该基础上，构建CNN-LSTM融合模型，测试集准确率达94.1% ，比传统方法提高 10% 以上，沉陷病害识别率最高达 95.6%₉ 研究结果表明，多源数据融合与深度学习方法能有效提升轨道病害识别，为智能化铁路运维提供支撑。
生产与安全技术 | 某商业综合体火灾风险评价研究

生产与安全技术 | 某商业综合体火灾风险评价研究

摘要：本文基于作业条件危险性分析（简称LEC理论）理论和K-MEANS聚类分析法，建立了火灾风险评价模型。以某商业综合体为研究对象，从灭火功能、防火能力、疏散能力和安全管理4个方面建立了H商业综合体火灾风险因素评价体系。应对LEC-K-MEAN火灾风险评价模型对各风险指标进行了评价与分析，根据计算结果，将火灾风险因素划分为高、中、低3个等级，提出火灾风险分级管理策略，以优化资源配置，提升火灾防控能。
生产与安全技术 | 爆炸冲击作用下下沉式商场韧性防护能力研究

生产与安全技术 | 爆炸冲击作用下下沉式商场韧性防护能力研究

摘要：面对城市突发空袭时人防工程数量不足的现实问题，本文旨在挖掘现有未设防下沉式地下商场的战时应急掩蔽潜力。本文以典型大开口下沉式商场为对象，针对其遭遇常规武器地面爆炸的工况，综合运用理论计算与ANSYS\AUTODYN三维数值模拟方法，系统分析了爆炸冲击波在复杂空间内的传播与衰减规律。研究结果表明，在 20m×20m 开口中心起爆 117.5kgTNT 的条件下，冲击波传播至距爆心60m处，其入射超压峰值衰减至0.0164MPa ，低于人体承受伤害的临界值，据此可明确划分安全掩蔽区域。由此可得，通过科学的评估与区域划分，可在不新增工程投资的前提下，有效将大量已建成的下沉式商场转化为可靠的应急掩蔽空间，并提出了相应的就近快速掩蔽策略。该研究成果对提高城市整体防护韧性、弥补人防工程缺口具有显著的战备效益与社会效益。

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