2026年 03期
斜拉-异形拱-连续梁混合结构桥梁协同工作性能分析
李运生;商硕;肖韧轩;王伟;刘月;以江门桥斜拉-异形拱-连续梁混合结构为工程背景，利用Midas/Civil软件建立全桥空间有限元模型，对主梁体系、斜拉体系及异形拱体系之间的协同工作性能进行分析。结果表明：弹性支承连续梁法、零位移法和最小弯曲能量法对该混合结构桥梁的成桥索力优化效果有限，需以塔梁位移和塔拱弯矩为约束条件对索力进一步优化，以实现合理成桥状态；在该斜拉-异形拱-连续梁混合结构桥梁中，主梁体系在协同工作中发挥的作用最大，异形拱体系次之，斜拉体系作用最小。成桥索力变化对协同工作性能无显著影响，桥塔刚度的影响也较小，但主梁及异形拱刚度的影响较为显著。
基于响应面法优化感应加热线圈结构参数
王尕平;黎代航;滕光蓉;张仲恺;王怀涛;在高温应变测试中，为了提高感应加热标准件温度场的均匀性，采用响应面法优化感应加热线圈的结构参数。进行了感应加热试验，建立并验证多物理场感应加热仿真模型，研究温控点在不同温度时被加热标准件表面温度的分布规律。基于多物理场仿真试验，以感应线圈的结构参数为试验因素、标准件表面温度采集区域中温度的标准差SSD和平均绝对值偏差SAAD为试验指标，采用Box-Behnken响应面法进行感应线圈结构参数优化。研究结果表明：(1)温控点温度越高，标准件表面的温度梯度越大，温度场均匀性越差；(2)由试验结果得到的回归方程具有较好的拟合度，响应面模型尤为显著，线圈结构参数对温度分布均匀性的影响大小依次为测量区域距离>线圈内径>轴向节距；(3)对优化得到的结构参数进行仿真，结果表明线圈的加热效果较好，且可在宽温度范围内对标准件进行加热，验证了参数的可靠性，证明了采用响应面法优化感应加热线圈结构参数的可行性和合理性。
含Sc 6005A铝合金的疲劳行为研究
于庆斌;李国良;潘清林;采用铸锭冶金法制备含0.06%Sc的6005A铝合金铸锭，合金铸锭经均匀化处理后被热挤压成8 mm厚的实心型材，研究了该实心型材在不同应力水平和时效状态下的疲劳行为。结果表明：添加微量的Sc能明显提升6005A合金的疲劳强度。合金在不同应力水平下的疲劳断口均存在明显的裂纹源区、疲劳裂纹扩展区和瞬断区；合金疲劳裂纹主要萌生在氧化夹杂物和孔洞处；随应力水平的提高，合金疲劳辉纹宽度增大，二次裂纹尺寸增大、数量增多；欠时效状态下合金具有最佳的抗疲劳裂纹扩展能力。
铁氧化物吸附/共沉淀土壤有机质类芬顿降解对硝基苯酚
于华莉;郭子康;梁金辉;贾一凡;郭海燕;王连峰;通过吸附和共沉淀两种方式制备具有不同C/Fe物质的量比(0～1.4)的铁氧化物-土壤有机质复合物(FhAx和FhCx),用于高效活化过氧化氢(H_2O2)降解对硝基苯酚(PNP)。研究表明，FhA和FhC均可促进PNP的类芬顿降解，且相同C/Fe比条件下，FhC相比于FhA具有更高催化活性。PNP的降解符合准一级动力学，FhC0.2具有更高的催化活性，其降解速率常数(0.013 7 min-1)分别是Fh/H_2O2、FhA0.2/H_2O2、FhA0.8/H_2O2、FhA1.4/H_2O2、FhC0.8/H_2O2和FhC1.4/H_2O2体系的2.1、1.4、3.0、2.7、1.4和1.2倍。FhC0.2/H_2O2体系PNP降解的最优pH为3,与pH为4、5和7的体系相比，其降解速率常数分别提高了27.4、45.6和68.5倍。4次循环实验后，FhC0.2降解率仍接近80%,反应前X射线衍射谱图发现材料未发生明显变化，说明其具有较高的结构稳定性。淬灭实验表明，FhC0.2活化H_2O2体系中产生的主要活性氧物种是羟基自由基(·OH)。研究结果有望揭示Fe-C复合材料的作用形式在类芬顿降解有机污染物过程的影响，并为其主要催化机制提供新的见解。
基于虚拟增广理论的小样本可靠性参数估计方法
宫琦;任明锐;邹志超;针对小样本情形下可靠性参数估计困难的问题，提出了一种基于虚拟增广理论与贝叶斯相结合的可靠性参数估计方法(BP-B-Bayes)。首先，通过BP神经网络对原始小样本数据进行学习，并利用训练完成的BP神经网络生成与真实数据分布规律相同的虚拟数据，再使用Bootstrap方法对虚拟数据开展抽样获得虚拟样本集，基于虚拟样本集通过极大似然法获得参数估计集；其次，采用正态分布与核密度估计相结合的分布拟合方法获得参数先验分布；最后，在此先验分布的基础上使用贝叶斯实现参数估计，并与其他传统的参数估计方法进行对比。结果表明：基于虚拟样本增广技术，通过贝叶斯方法对小样本进行参数估计具有更高的稳定性和准确性，为小样本的可靠性参数估计提供了一种新的解决思路。
城轨列车监测系统关键技术研究与应用
吴英帅;刘嘉琛;杨守君;李雨;丛培鹏;薛飞;张朋;为提升城轨列车智能化监测水平，突破单模态模型对多源数据复杂关联捕捉不足的局限，提出了一种基于多模态数据融合的城轨列车监测系统。该系统作为城轨智能化转型的核心驱动力，灵活集成了多个关键监测单元，实现了对列车运行状态的全方位、多层次监测。该系统创新性地引入了多模态数据的融合技术，有效地挖掘了各模态数据间的互补优势，深入剖析了数据融合算法的三大层次——数据层、特征层与决策层融合，并针对多模态的监测场景加以应用。这一解决方案在高环境复杂度时，识别准确率有了一定提升，响应时间有显著提高；系统硬件显著精简，建设成本节约25%,安装空间减小60%。结论表明，该系统为城轨列车智能化运维提供了高效技术支撑，有效推动城轨智能化进程，具备一定的应用价值。
高速列车车载天线系统传输仿真研究
闻品;王帅;王雷;针对高速列车无线通信质量问题，首先从天线理论出发对传统天线进行优化和改进，设计了对称振子和微带贴片两款天线。天线工作频段均为2.4/5.8 GHz,全向性对称振子天线增益为2.1 dBi, E/H面半功率波束宽度为78°/360°,定向性微带贴片天线增益为7.9 dBi, E/H面波束宽度为67°/82°。其次以高速列车为研究对象，在CST电磁软件中对两款天线的车内传输效果进行仿真分析，最佳传输功率位于-3～-11 dBmW,属于最优等级Ⅰ,验证了所设计天线的可靠性。最后搭建了无线车载网络天线布局，以天线接收功率为研究对象，将仿真与实测结果进行对比，验证了所搭建车载无线网络的可靠性以及所得结论的准确性。
基于LAM-YOLOv8n的全天候轨道异物入侵检测
冯庆胜;商祥凤;孔亚宁;针对轨道异物入侵检测算法对远距离小目标异物检测效果差、复杂天气场景下鲁棒性差等问题，提出一种基于LAM-YOLOv8n的全天候轨道异物入侵检测算法。首先，针对远距离小目标检测以及深层特征易丢失等问题，设计了一种轻量型多尺度高效的特征融合网络LPANet(Lightweight Path Aggregation Network),通过增加小目标检测层提高小目标检测精度，通过对浅层特征进行下采样与深层特征进行跳跃式连接融合更多的位置特征信息，通过减小低分辨率实现特征检测层轻量化；其次，结合可变形卷积DCNv2与1维通道卷积设计了一种具有残差结构的空间-通道型自适应注意力机制AS-LCAM(Adaptive Spatial-Lightweight Channel Attention Module),减少复杂背景下对于关键信息的干扰；最后，设计M-GhostC2f轻量化模块代替C2f模块，减少网络中存在的冗余特征，提高冗余特征映射过程中提取关键特征的能力。实验结果表明，所提出的LAM-YOLOv8n模型在实际轨道场景采集的数据集中mAP50指标达到89.2%,Params仅为1.9M,模型大小为4.2 MB,较YOLOv8n模型mAP50提高了4%,Params降低了36%,模型大小降低了31.1%,在轻量化的同时具有更高的检测效果。