基于数据挖掘的土水特征曲线影响分析及预测研究

影响土水特征曲线的因素很多，探讨非饱和土赋存环境中各因素的作用特征和主导因素的影响机理显得尤为重要.以已有试验曲线及大量数据为基础，采用数理统计分析和机器学习方法，以土水特征曲线的3个特征值(进气值、减湿速率、残余含水率)为切入点，分析不同影响因素对曲线特征值的敏感性程度及影响机理，并开展基于遗传神经网络的预测研究.研究结果表明：(1)根据Spearman相关系数结果，至少有8个影响因素与上述3个特征值存在不同程度的相关性；(2)结合偏相关及机器学习分析，塑性指数与干密度无论对进气值、减湿速率或是残余含水率都发挥着主导性作用，颗粒级配的影响排在第三位，且有效粒径d₁₀的作用最明显；(3)相同影响因素对不同特征值的作用程度也存在差异性，塑性指数对减湿速率、进气值和残余含水率的影响均较大；干密度对进气值的作用要略大于其对残余含水率的影响；颗粒级配对残余含水率的影响最大，对减湿速率的影响最弱；干湿循环主要对进气值和减湿速率有一定影响；(4)获得了3个特征值受干密度、塑性指数共同影响下的分布规律，并针对不同种类土给出了各特征值的参考范围；(5)基于BP神经网络优化后的GA...     

古木材横纹偏轴受压本构关系模型

提出了一种参数少、参数物理意义简单、参数易于获取的古木材横纹偏轴受压本构关系模型. 该本构关系模型将单向纤维复合材料领域中的Sun-Chen本构关系模型引入古木材领域，并将古木材横纹偏轴受压特征与该模型结合，以简化方法反映古木材累积损伤，以便准确描述古木材横纹偏轴受压下的力学响应. 以北京故宫修缮替换件为样本，制作7组70个试件，通过木材横纹受压试验获取相应的应力-应变曲线. 使用偏轴角度为0°、45°、90°的古木材横纹偏轴受压试验结果求解模型参数，主曲线决定系数高达0.94. 使用该模型获取偏轴角度为15°、30°、60°、75°的古木材横纹偏轴受压屈服强度和应力-应变曲线. 通过模型计算结果和试验结果对比可知，在使用少量试验结果的前提下，本文提出的本构关系模型可准确计算多偏轴角度的古木材横纹受压屈服强度和应力-应变曲线，能够反映斗栱用材受压损伤特征，助力古建木构保护.     

基于核密度估计方法的涤棉混纺纱拉伸断裂声发射信号分析

为了研究涤棉混纺纱拉伸断裂过程中各组分纤维的断裂情况,自主搭建了声发射信号采集装置,分别采集纯涤纶、纯棉和涤棉混纺环锭纱的拉伸断裂声发射信号,采用HHT和ICA分析方法将声发射信号的时域信号转换成频域信号,并提取特征量频率与幅值。基于核密度估计方法对涤棉混纺纱的拉伸过程中涤纶与棉纤维的声发射信号进行分析。结果表明:涤棉混纺纱拉伸过程中其组分纤维的声发射信号可以用特征频谱表征;在拉伸过程的每一个阶段,各种材料声发射特征频谱的不同可以由特征频率的核密度估计表达,并可推测其组分纤维的断裂次序。