中国公路学报-当期目录 当期目录 http://zgglxb.chd.edu.cn zh-cn http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/current.shtml http://zgglxb.chd.edu.cn 5 <![CDATA[目录]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4439.shtml <![CDATA[封一/四]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4440.shtml <![CDATA[人工智能在桥梁风工程中的应用专栏导语]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4441.shtml 为充分展示人工智能在桥梁工程中相关应用的最新研究成果,推动大型桥梁结构抗风设计和理论研究的不断进步,《中国公路学报》编辑部邀请哈尔滨工业大学陈文礼教授、同济大学赵林教授、中南大学何旭辉教授、湖南大学华旭刚教授、东南大学王浩教授、大连理工大学许福友教授、长安大学李加武教授作为组稿负责人,共同向该领域的知名专家、学者约稿,出版本期“人工智能在桥梁风工程中的应用”专栏。本专栏共收到相关论文30余篇,最终录用11篇。研究内容主要集中于以下3个方面:
(1)桥梁风振的智能控制。主要内容包括:深度强化学习驱动下桥梁主动吸气流动控制、基于WOA-GRNN代理模型的Π形截面梁风嘴气动外形优化、神经网络驱动的桥梁主动气动翼板颤振智能控制优化。
(2)桥梁气动性能研究。主要内容包括:桥梁颤振导数识别及颤振分析的不确定性研究、分离式三箱梁空气动力学特性的风洞试验、基于TL-Conv LSTM-AM组合模型的薄平板抖振响应预测、基于长短期记忆网络的桥梁非定常气动力预测、雷暴风作用下大跨度桥梁抖振响应智能预测研究。
(3)桥梁风环境研究。主要内容包括:基于实测数据驱动下优化参数的移动下击暴流数值模拟、桥梁风工程机器学习研究进展、桥面风场时程重构的机器学习方法。
近年来,我国积极发展人工智能技术,成为全球人工智能领域的重要参与者。人工智能在桥梁风工程中的应用是目前我国桥梁工程的重要发展方向。人工智能的融入对于提升我国桥梁工程的安全性以及桥梁抗风方法的高效性和智能性具有重要意义。《中国公路学报》将持续关注智能桥梁风工程的国内外最新研究进展,以期为广大专家、学者及工程技术人员提拱学习、交流的平台,促进我国桥梁建设事业的高质量与可持续发展。]]>
<![CDATA[桥梁风工程机器学习研究进展]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4442.shtml <![CDATA[桥梁颤振导数识别及颤振分析的不确定性研究]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4443.shtml <![CDATA[桥面风场时程重构的机器学习方法]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4444.shtml <![CDATA[神经网络驱动的桥梁主动气动翼板颤振智能控制优化]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4445.shtml <![CDATA[基于实测数据驱动下优化参数的移动下击暴流数值模拟]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4446.shtml Uj、喷口移动速度UT和环境风速Ub的相对值是影响下击暴流平均风速时程时变特征的关键因素;在参数优化过程中引入代理模型替代数值模型参与优化迭代,极大地提高了参数优化的效率;基于最优参数进行数值模拟,显著提高了下击暴流数值模拟的精度。]]> <![CDATA[基于长短期记忆网络的桥梁非定常气动力预测]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4447.shtml n时刻的气动力系数为输入,以n+1时刻的气动力系数为输出。首先,基于开源Tensorflow库构建LSTM网络框架;其次,基于3°、4°和5°三个风攻角的桥梁主梁非定常气动力数值模拟结果构建训练集和测试集,并进行模型训练;最后,利用训练好的模型基于风攻角分布进行内插和外推预测。在内插预测时,基于风攻角为3°和5°时的气动力系数构建数据集对模型进行内插训练,对风攻角为4°时的气动力系数进行预测。在外推预测时,基于风攻角为3°和4°时的气动力系数构建数据集对模型进行外推训练,对风攻角为5°时的气动力系数进行预测。结果表明:LSTM预测结果与数值模拟结果随时间变化的轨迹、振幅和周期基本一致,验证了所构建模型的预测能力。为了进一步验证模型的泛化性,使用已经训练好的LSTM外推预测模型对风攻角为0°和-3°时的气动力系数进行预测,结果显示该模型可以较好地预测原始结果。因此,该算法在桥梁结构非定常气动力预测中具有应用潜力,可为工程应用提供技术支持。]]> <![CDATA[深度强化学习驱动下桥梁主动吸气流动控制]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4448.shtml <![CDATA[基于WOA-GRNN代理模型的Π形截面梁风嘴气动外形优化]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4449.shtml ®网格变形驱动技术获取设计空间初始代表点集及其高质量计算网格,通过CFD数值模拟获得训练数据池;然后,建立风嘴设计参数和桥梁涡振响应的WOA-GRNN代理模型,通过数据池训练模型;接着,以某典型Π形截面大跨桥梁为工程背景,利用训练后WOA-GRNN代理模型预测多参数设计空间内的桥梁涡振响应面,通过自适应差分进化算法全域寻优,获得了最优设计参数及涡振响应值;最后,通过风洞试验结果对比验证了所提方法的正确性。研究结果表明:WOA-GRNN代理模型可显著提高桥梁气动外形优化效率;对案例Π形截面梁,最优风嘴气动外形#1的竖弯涡振响应相较于原型断面降低99%,抑振效果极佳。研究成果可为今后同类型Π形截面梁的涡振控制、气动外形优化以及相关研究提供重要参考。]]> <![CDATA[雷暴风作用下大跨度桥梁抖振响应智能预测研究]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4450.shtml <![CDATA[基于TL-Conv LSTM-AM组合模型的薄平板抖振响应预测]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4451.shtml R2均超过了0.99,低紊流情况下预测精度R2也超过了0.98,其中扭转角的预测精度R2也接近于0.99。因此,所提出的TL-Conv LSTM-AM组合模型在薄平板抖振响应预测中的精度较高,具有较强的泛化性。研究成果可为大跨度桥梁等工程结构的抖振响应时程预测提供新的思路。]]> <![CDATA[分离式三箱梁空气动力学特性风洞试验]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4452.shtml <![CDATA[沥青路面材料的颗粒物质视域:理论、方法与进展]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4453.shtml <![CDATA[沥青路面新型光学遮蔽涂层光学与降温性能研究]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4454.shtml 0.3WO3)为功能材料制备环氧树脂基沥青路面光学遮蔽降温涂层,对制得涂层的光学性能、降温性能与降温机理进行了系统研究。首先进行Cs0.3WO3纳米颗粒表面改性、工艺流程优化,以制备分散性较高的光学遮蔽涂层,对比分析了优化前后Cs0.3WO3颗粒自身及其在涂层中的分散性;其次,测试不同Cs0.3WO3含量涂层的光学性能(反射率R、透射率T)与降温性能(试验全程最大降温值Cmax、平均降温值Cm),研究了涂层光学性能与降温性能的变化规律,以此为基础分析得到影响涂层降温性能的重要光学指标,并建立其与降温性能的相关性,明确降温机理;再次,提出量化表征涂层遮蔽性能更合适、更简单的指标——遮蔽率(S),并研究涂层降温性能随该指标的变化规律;最后,通过室内试验对涂层与路表的黏附性能、抗滑性能与耐磨耗性能进行测试。研究结果表明:Cs0.3WO3表面改性、工艺流程优化可以有效降低钨青铜纳米颗粒团聚体的数量与体积,提高钨青铜纳米颗粒在涂层中的分散性;涂层的透射率T、反射率R随Cs0.3WO3含量增加逐渐降低,试验全程CmaxCm随涂层中Cs0.3WO3含量增加整体呈上升趋势;涂层透射率T是影响涂层降温效果的重要指标,与CmaxCm线性负相关;基于涂层光学特征提出的遮蔽率比透射率更适合作为涂层的关键光学性能指标,遮蔽率随Cs0.3WO3含量增加逐渐增加,且与CmaxCm等降温指标线性正相关;8号涂层与沥青混凝土表面48 h黏结强度可达0.999 MPa,0.8 kg·m-2的涂料用量使路表摆值(BPN)从72降低到54,涂层的磨耗寿命约10万次,满足涂层路用性能要求。]]> <![CDATA[岛礁吹填珊瑚砂不排水单调和循环剪切特性试验]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4455.shtml <![CDATA[CFB灰-钢渣微粉多源固废协同注浆材料特性研究]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4456.shtml 2S、C3S快速水化提供Ca2+与OH-,在脱硫石膏的激发作用下,CFB灰中的活性氧化硅、活性氧化铝与SSS粉中的Ca2+发生反应(火山灰效应),生成水化C—S—H凝胶与AFt,填充孔隙,结构更致密,力学性能提高。研究成果可为公路路基下伏采空区的处治提供绿色低成本的注浆材料,形成了一种研究CFB灰等工业固废资源化利用的新思路。]]> <![CDATA[含水率和法向循环荷载对残积土剪切特性的影响]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4457.shtml <![CDATA[胶结剂对花岗岩残积土微生物固化特性的影响规律]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4458.shtml <![CDATA[寒冷地区隧道传热特征及温度场演化规律现场试验]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4459.shtml <![CDATA[盾构隧道结构韧性设计方法研究]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4460.shtml <![CDATA[泡沫-泥浆-聚合物组合改良粗粒土塑流性及渗透性特征研究]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4461.shtml -4 m·s-1,不满足盾构掘进过程中渣土渗透系数小于10-5 m·s-1的持续时间要大于90 min的抗渗要求;增加高分子聚合物含量能延长渗透系数初始稳定期并显著减小渗流末期渗透系数,改良土渗透系数能长期稳定在10-5 m·s-1以下,且高分子聚合物含量越高,渗透系数降低效果越明显。合适塑流性的组合改良土不一定具有合适的渗透性,建议盾构在富水粗粒土地层中掘进时综合评价渣土塑流性和渗透性。最后,结合光学显微镜观察试验,探究泡沫-泥浆-聚合物组合改良机理。研究可知单用泡沫或泡沫与膨润土泥浆无法有效改良试验土,高分子聚合物能增大膨润土泥浆黏度,使改良剂有效填充于土体孔隙中,且能通过减缓泡沫排液、粗化、聚并等效应来增强泡沫稳定性,改善土体塑流性与抗渗性。]]> <![CDATA[高应力软岩隧道破裂碎胀米级大变形机理研究]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4462.shtml <![CDATA[快速路汇入区瓶颈交通流早发性失效研究(第1部分):建模仿真]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4463.shtml <![CDATA[考虑高速公路主线收费通道引导信息面向对象的驾驶人换道行为研究]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4464.shtml <![CDATA[右转车道对非机动化交通参与者非法过街行为的影响]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4465.shtml <![CDATA[基于多特征融合的隧道场景车辆再识别]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4466.shtml <![CDATA[基于强化学习的灾后公路网修复决策研究]]> http://zgglxb.chd.edu.cn/CN/abstract/abstract4467.shtml