大跨度预应力拱桁架结构整体稳定性能数值分析

空间结构的刚度随跨度增大而减弱,其整体稳定性成为结构设计的控制要素。实际结构由于存在施工安装误差、杆件偏差等,进行结构稳定性分析时需考虑初始几何缺陷的影响。基于实际工程,采用有限元软件Abaqus对某大跨度预应力拱桁架结构的整体稳定性能进行数值分析。通过对比引入特征屈曲模态缺陷和荷载作用下变形缺陷得到的结构整体稳定系数,研究两种缺陷引入方法对背景工程结构整体稳定性能的影响。数值分析结果表明：对称荷载作用下,以恒载变形作为初始几何缺陷计算所得的结构稳定安全系数较低;非对称荷载作用下,以第一阶屈曲模态一致缺陷为初始几何缺陷计算所得的结构稳定安全系数较低。基于此,对大跨度预应力拱桁架结构,可比较荷载作用下结构失稳状态和可能出现的结构变形形态,以两者一致性吻合度较高的形态作为初始几何缺陷进行引入,获得控制性的结构整体稳定性系数。     

基于计算机视觉的施工进度自动监控方法

目前,面向智慧工地平台的进度管理利用BIM工具仅实现了施工阶段数据的简单可视化,实际施工进度数据的更新与录入仍需要人工介入,无法实时了解各项施工任务实际进程。为了实现施工进度计划的自动监控及决策辅助支持,提出一种基于计算机视觉的施工进度自动监控方法。首先通过三维重建技术获取施工现场建筑物的室内外点云模型,再利用目标识别、分类、跟踪算法等计算机视觉技术对施工过程中采集的点云模型数据进行处理与分析,识别正在施工的结构构件信息,与已有的BIM施工进度计划模型进行自动对比,最终以可视化的形式实现进度偏差的分析。基于计算机视觉的施工进度自动监控方法能够直观展示施工现场进度偏差情况,自动将进度偏差信息实时传输给项目管理人员,发出预警,实现施工进度的自动化监控。     

非单调线性互补问题的宽邻域算法复杂度分析

研究非单调线性互补问题的宽邻域不可行内点算法.为减小算法的理论复杂度,通过两个牛顿方程分别计算两个搜索方向,再通过这两个搜索方向的凸组合,获得该算法的搜索方向.通过分析,该算法的复杂度与当前最好的宽邻域不可行算法的复杂度一致.     

基于连续双正交样条小波的股价指数奇异点检测

针对噪声背景下股价指数曲线给出的一种小波硬阈值消噪和奇异点检测的有效方法,选择双正交样条小波作为基小波,运用小波分析消除信号噪声干扰;结合多尺度分析及奇异点的检测,揭示股价指数信息隐含的背景。     

基于地面激光点云数据的单木三维重建方法

目的 使用地面三维点云数据,提出一种单株树木三维网格模型重建方法,为精准获取测树因子提供技术支撑。 方法 对获取的点云进行预处理,使用k-d树构建近邻关系图,用Dijkstra算法求算出子图的根。检测出有效路径后,使用探测半径计算关键路径。计算树枝骨架,然后对初始骨架进行Bezier曲线半径平滑,得到平滑的骨架,再将骨架连接,使用半径平滑和圆柱拟合减少点云密度小造成的拟合不足的情况,能够最大限度保留树枝的细节。结果 使用3株落叶松点云数据构建了树枝树干表面网格模型,重建了树木三维结构。将树干、树枝的三维网格模型与点云匹配后,效果较好;所构建的模型能够进行细小枝条的重建,而不是模拟细枝,通过观察重建结果,一级枝的重建效果非常好,大的二级枝也能得到很好的展示;整套算法计算快速,计算时间与枝条的复杂程度、连接关系有关。结论 基于关键路径探测的方法能够很好地构建树木的三维网格模型,可以用于单株树木测树因子的精确提取。     

半导体量子点Rabi振荡品质因子及其退相干机制

采用光致发光方法和纳米光谱成像技术,研究了单个半导体量子点中激发态激子的Rabi振荡。观测了在两个延时位相可控的!/2脉冲激发下,激发态激子数随其量子比特位相旋转而振荡的特性。由实验观测结果分析得知此单个半导体量子点量子比特的自由旋转品质因子约为9.8×104,动力旋转品质因子约为18。讨论了激子从浸润层到量子点的俘获过程对Rabi振荡衰减退相干的影响。简要分析了量子点的激子自旋操控和单光子发射统计特性。     

MRI增强CIS/ZnS/GdS量子点对水溶液中Cu2+的选择性检测

铜是人体必需的微量元素,但过量的铜的摄入会扰乱细胞的内稳态,引起不同类型的神经退行性疾病.近年来,随着工业的发展,大量的铜通过各种途径泄漏到环境中,成为大量的饮用水污染物.因此,开发高灵敏度、高选择性的铜离子探测探针是十分必要和具有挑战性的.本文采用成本低、操作简单的MRI增强量子点-CuInS2/ZnS/GdS材料作为选择性铜(Cu²⁺)离子探针,对离子进行高灵敏度、高选择性的检测.当加入不同浓度的Cu²⁺时,CuInS2/ZnS/GdS量子点的荧光强度降低,而加入其他金属离子(如Al³⁺、Sn²⁺、Zn²⁺、Fe²⁺、Mn²⁺、Ca²⁺、Na⁺和Gd³⁺)时,量子点的荧光强度不变.计算得到的Cu²⁺检出限可低至0.5ppb.该方法的感应机制可能是Cu²⁺诱导CuInS2/ZnS/GdS量子点聚集和沉淀而导致的荧光猝灭.     

三维数字化建模技术在数字城市建设中的应用研究

近年来,随着新兴测绘科学与技术的发展,“数字孪生”“实景三维”“元宇宙”等成为数字城市建设的技术路径,数字城市是通过构建一个与现实物理世界相对应的数字化、虚拟化镜像城市,使得现实物理世界中的各环境要素与数字城市相互匹配映射。其底层数字基座就是相似度极高的虚拟仿真实景三维场景。本研究通过对比传统人工手动3ds Max建模、无人机低空数字倾斜摄影影像建模、机载激光扫描建模等单项建模方法,探索通过将机载激光扫描技术获取的点云和倾斜摄影技术获取的两种异构数字影像数据融合的建模方法,来构建数字城市实景三维场景,并阐述三维数字化建模的技术路线和生产流程,以期为相关工程提供技术参考。     

源于菊花的碳量子点的制备及其对Fe3+的检测

文章以常见中药材菊花作为生物质原料,通过热解炭化、超声透析等方法制备纯化,冷冻干燥得到固态碳量子点(carbon quantum dots, CQDs),利用透射电子显微镜(transmission electron microscope, TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectrometer, FTIR)、拉曼光谱仪、紫外-可见吸收光谱仪(UV-vis)和荧光光谱仪对其进行表征。结果表明：制备得到的碳量子点水溶性好,发出蓝色荧光;由于C=C的π→π*跃迁,在205 nm左右处有一较弱的吸收峰;存在激发波长依赖性,最大激发波长约为370 nm,最佳发射波长约为460 nm;颗粒呈圆形,平均尺寸为3～5 nm。分析各种金属离子对其荧光强度的猝灭影响,发现低浓度下Fe³⁺导致碳量子点荧光猝灭的线性关系,检测范围为0～7.5×10^-5 mol/L和0～5.0×10^-4 mol/L,检测限为1×10^-5 mol/L。     

螺旋面工件各离散点处一阶导数的计算方法研究

文章提出一种已知螺旋面工件端面截形或轴向截形上一系列离散点坐标而未知其曲线方程时,求取各离散点处一阶导数的新的求解方法,即以累加弧长为参变数,利用参数样条法求一阶导数;以Visual C++6.0为开发平台,开发相应的计算软件并分析计算误差。实例分析结果表明,与传统计算方法相比,该文所提出的求解螺旋面工件各离散点处一阶导数的求解方法计算精度更高,能满足现今刀具设计行业对加工刀具更高效率、更高精度的设计要求。