渗透固结系数的变化对地面沉降计算的影响

通过对经典Biot渗流力学做进一步的考察,讨论了耦合渗流方程的物理意义,在Biot基本方程的基础上,增加一个反映渗流系数和孔隙变化率关系的耦合方程,提出地面沉降过程渗流一应力耦合方程,并进行一定的实例分析和计算.     

浅谈隧道施工质量控制

隧道作为道路建设的重要组成部分，因其具有平面线形顺畅、占地面积少、洞口位置选择自由度大、便于运营管理等优点，在特定条件下被越来越多地采用。本文结合笔者多年相关工作经验现就几个方面探讨关于隧道施工中的质量控制，以供参考。     

加速度效应对弹性海床动力反应的影响

基于u～U形式的广义Biot理论,探讨了土骨架和孔隙流体的加速度对波浪作用下弹性海床动力反应的影响。通过算例比较考察了Zienkiewicz等所提判断准则对均质海床的适用性。加速度效应影响程度主要取决于波浪周期、海床厚度和土体剪切模量,Zienkiewicz等所提判断准则并不总适用于判断加速度效应对海床动力反应的影响。一般来说,考虑海床土骨架和孔隙流体加速度与否得到的超静孔压幅值相差很小,但某些情况下不考虑加速度效应可能低估海床内的有效应力幅值,特别是剪应力幅值。     

利用优化方法推算室内固结系数

利用最小二乘原理把固结系数确定问题转化为非线性优化问题,再用单纯形法对固结试验数据进行拟合计算,直接求出固结系数。计算结果表明:单纯形法可消除常规作图法中人为因素影响,有效地减少误差;且方法收敛速度较快,计算精度较高,通用、可靠。     

欠定混叠稀疏分量分析的超平面聚类算法

已有的大多数稀疏分量分析算法都是假定源信号是充分稀疏的,或经过小波变换、Fouher变换等后是充分稀疏的,该论文对源信号的稀疏性要求放宽了条件,提出了一种新的基于超平面聚类的欠定混叠稀疏分量分析算法.算法在观察信号向量集中寻找线性无关的向量组,经过分析位于同一个超平面的观测信号向量的数目,确定所有超平面的法向量,通过求解与聚类后的超平面法向量都正交的向量,辨识出混叠矩阵A的所有列向量.数值仿真试验表明了算法的有效性.     

基于无监督学习的源数估计及盲分离算法

针对目前欠定盲分离问题中源数未知,采取"两步法"进行分离源信号.在第一步聚类算法中,一般都假设源信号个数已知,即事先给定聚类数目,这类算法成功与否依赖于源信号个数的先验知识.为了有效解决这个问题,提出了一种新的基于模糊聚类分析的无监督学习算法,它利用观测信号之间的相似关系来确定模糊相似矩阵进行迭代算法,不但可以精确估计源信号个数,同时也能获得对混叠矩阵的精确估计.该方法进一步完善了"两步法",仿真结果表明了算法的有效性及优异性能.     

欠驱动双足步行机器人通用仿真软件的开发

设计了欠驱动步行机器人开放式通用仿真、实验测试软件平台,应用MATLAB对具有膝关节的多自由度欠驱动双足行走机器人进行了运动.动力学建模与数值仿真,利用姿态还原算法重建机器人行走的运动学过程,应用计算机通信接口实现与机器人原型机的双向通信与控制连接,并应用VC++/OpenGL实现了人机交互界面和机器人行走的3D动画演示,研究成果对欠驱动双足机器人仿真、控制开发以及实验研究具有重要的应用价值.     

欠驱动机械臂无源-自适应迭代学习控制

针对一类欠驱动串联机械臂,基于其动力学方程的变换,提出了一种分步控制策略。该策略首先利用全驱动关节与欠驱动关节之间的动力学耦合,驱使欠驱动关节达到理想位置进而对其进行锁定。由于欠驱动关节理想夹角的随机性,使得锁定欠驱动关节后的机械臂成为一结构不确定系统。针对此类系统,结合迭代学习和耗散控制理论,提出了一种无源-自适应迭代学习控制方法,使其能够进行轨迹跟踪。通过对三连杆机械臂的仿真验证了其有效性及实用性。     

求解一维饱和土固结方程的时程精细积分方法

采用时程精细积分法对一维饱和土固结方程进行了求解，推导出了以位移表示的空隙流体压力的计算公式。并将时程精细积分法的解答跟解析解答、有限元法（FEM）的解答进行了比较，比较结果表明：本文的方法具有良好的计算精度和效率，并且具有良好的数值稳定性。     

饱和黏土的一维热固结特性试验研究

通过室内试验,研究了饱和黏土在不同温度作用下的固结效应.结果表明:温度对土颗粒的膨胀作用和孔隙比的收缩作用影响较小;高温作用下发生的热膨胀在一定程度上阻碍了变形的发生,高温条件下压缩指数较低温条件下有减小的趋势.但渗透性的增强使得该现象逐渐减弱.随着温度的升高,先期固结应力均随之减小.通过反分析得到了两种黏土的材料参数γ.材料参数γ越大,相同温度下的归一化先期固结应力越小.温度越高,水溶液的黏度越低,越容易被排出,其渗透系数越大,超静孔隙水压的消散越快,所以超静孔隙水压随着温度的升高而减小.渗透系数随着孔隙比的升高而升高.粒径较大试样的渗透系数大于粒径较小试样的渗透系数.