- 胡少来;肖桂元;王一鹏;王浩鹏;
为探究瓜尔胶对膨胀土力学特性和干湿循环作用下裂隙发展的影响机制，通过无侧限抗压试验与固结不排水三轴剪切试验研究不同掺量(0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)瓜尔胶改良土的力学强度变化趋势及剪切特性，以此为基础开展干湿循环试验，对比素土与最佳掺量改良土的裂隙发育情况，并结合扫描电镜试验分析瓜尔胶在膨胀土中的作用机制。结果表明，瓜尔胶最佳掺量为1.5%，最佳瓜尔胶掺量改良土的抗压强度、黏聚力、内摩擦角、抗剪强度分别较素土提升了127.42%、64.98%、75.88%、81.42%，裂隙率在第4次干湿循环后减少7.31个百分点。通过微观结构观测可知，瓜尔胶的掺入使土体中的离散单元(分散在微观结构中的土颗粒以及其他杂质)相互胶结，使土体强度得到提高，并抑制裂隙发育。
2025年03期 v.37;No.131 17-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 3379K] - 纪静茹;梁维云;颜荣涛;冀佳莹;于海浩;
选用黄原胶生物聚合物制备黄原胶改良高庙子膨润土(简称XG/GMZ膨润土)，研究Sr~(2+)溶液初始浓度、黄原胶添加量和p H值对膨润土吸附Sr~(2+)能力的影响，结合X射线衍射和氮吸附的测试结果，分析XG/GMZ膨润土的吸附行为。结果表明:随Sr~(2+)溶液初始浓度的增大，Sr~(2+)吸附量增大，黄原胶的最优添加量为1.5%;在p H值为2～10时，XG/GMZ膨润土的吸附能力均强于GMZ膨润土;黄原胶增加了蒙脱石晶层间距和比表面积，可以有效提升膨润土的吸附能力。
2025年03期 v.37;No.131 24-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 2406K] - 王果;杨露;薛帅栋;刘炎冰;刘萌;
针对三维激光扫描技术应用于地铁隧道变形监测施工和运营安全变形分析时提取的地铁隧道断面点云包含大量杂点，分布规律复杂，难以通过交互方式去除的问题，在提取地铁隧道断面点云的基础上，设计了一种基于微分角度和虚拟扫描光线的隧道断面点云杂点去除方法，开发了断面点云提取软件，并进行了隧道三维激光扫描实验。结果表明，该方法还原了断面扫描过程，具有参数少、自动化程度高的特点，能够有效去除隧道断面点云中的杂点。
2025年03期 v.37;No.131 31-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1934K] - 黄家祥;王龙;刘嘉洪;
为解决水泥罐车人工开闭盖的安全隐患并提高其灌装效率，设计了一种基于机器视觉的六自由度水泥罐车开闭盖机器人，并应用改进D-H法确定D-H参数，构建对应连杆坐标系，进行机器人正逆运动学分析求解。在MATLAB软件中建立机器人运动学仿真模型，验证了正逆运动学的正确性，运用蒙特卡罗法进行工作空间仿真，采用五次多项式插值法对工作空间内任意两点进行轨迹规划仿真，结果表明该机器人结构设计合理、可行。
2025年03期 v.37;No.131 36-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 3137K] - 林宝星;张青;王健;陈杰;崔莹莹;高强;
以繁花式非充气轮胎为研究对象，利用计算流体力学(CFD)仿真技术，分析轮胎滚动时周围空气的流动情况，总结出非充气轮胎表面不同位置的声压贡献规律，探究其结构参数对于车轮气动特性和气动噪声的耦合机制。研究结果表明，增加轮辐厚度可以显著降低繁花式轮辐非充气轮胎的气动力系数，而增加轮辐曲率可以有效减少非充气轮胎的气动噪声。
2025年03期 v.37;No.131 43-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 2218K] - 刘玉南;阮学云;贾世林;李佳静;
在井下掘进端物料运输过程中，由于地面硬化程度低、运输距离短、地面存在多坡度等复杂情况，传统辅助运输设备无法完成相关工作，故设计了一种井下抗倾覆履带式运输吊车。分析井下地面情况，确定主要障碍物类别，并结合井下实际工作情况，完成了履带运输底盘的设计。在运输吊车满载情况下，对履带底盘的越障能力进行分析，结果表明该运输吊车能够跨越沟壑与台阶类障碍物，满足通过性要求。利用RecurDynV9R1软件建立动力学模型，在几种越障行驶工况下对满载运输吊车分别进行仿真分析，结果表明运输吊车行驶状态良好。
2025年03期 v.37;No.131 49-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 2951K] - 刘红强;来永斌;王龙;孟令威;吴青松;
风载荷具有随机性和交变性，风电场环境的变化会直接影响风力机的发电功率。以某2 MW风力机为研究对象，基于动量-叶素理论，利用Python软件进行仿真计算并拟合出关系曲线，研究风剪切指数、塔影参数、湍流风场参数对风力机发电功率的影响。结果表明:在一定范围内，风剪切指数增大时，对应功率曲线波动不明显，对功率影响较小;当塔架直径修正系数为1时，功率曲线波动稳态值接近参考值，对功率影响最小;风谱类型选择Von Karman模型或Kaimal模型，相较于Mann模型对功率影响更小。
2025年03期 v.37;No.131 55-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 2478K] - 张利敏;李业;
针对传统手动轮巡监控方式存在的监控人员切换负担重与容易因手动切换摄像机而错过重要目标的问题，设计了一种智能监控自动轮巡分析系统，通过端层采集视频流信息，基于基础设施层的算力在平台层构建数据存储、视频流服务平台、轮巡方法、算法分析、用户界面、后端服务等模块，在应用层使用违规信息管理系统对违规信息进行管理。实验结果表明:该系统能够实现自动轮巡、目标检测和行为分析等功能，同时能够保证运行的稳定性、实时性和安全性。
2025年03期 v.37;No.131 61-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1709K] - 张宇;
针对直流调速系统提出了一种分数阶数学模型辨识方法，旨在提高系统的建模精度，并基于所得模型设计分数阶控制器，进一步提高系统的控制性能。首先，对直流电机工作原理进行分析，确定直流调速系统模型结构;然后，以实际系统和待辨识系统的输出误差平方和作为目标函数，通过粒子群算法辨识模型参数;最后，根据所得模型设计速度控制器并进行仿真和实验对比。结果表明，直流调速系统的分数阶模型精度优于整数阶模型，且基于分数阶模型所设计的分数阶控制器表现出更优的控制性能。
2025年03期 v.37;No.131 68-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 2860K]