• 基于数值分析理论的低复杂度MED算法

  杨喜, 田冲, 方如意, 刘泽宇, 张银行, 雷可君

  优先出版日期:2022-05-19  DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022353

  摘要(5167) HTML(0) PDF(1.21 M)( 18079)

  摘要：经典的最大特征值检测（MED）算法在检测相关信号时具有优异的性能。然而，随着信号维度的不断增大，MED算法面临着严重的感知判决量和判决门限计算的效率和实现问题，从而极大地限制了该算法在现代认知通信系统中的进一步应用。为此，提出了一种基于数值分析理论框架的低复杂度MED频谱感知算法。所提算法利用Rayleigh商加速幂法迭代地计算感知判决量，与经典的幂法相比在检测高维信号时具有更快的收敛速度；此外，不同于经典的查表法，新算法基于三次样条插值法快速准确地确定任意给定目标虚警概率所对应的感知判决门限。所提MED算法在保持原有算法检测性能的同时，有效提升了计算效率，降低了算法实现复杂度，其对于高维条件下的频谱感知问题尤其具有吸引力。最后，仿真结果证明了所提算法的有效性。

• 高端口隔离度的太赫兹基波上混频器设计

  孟凡易, 刘浩

  优先出版日期:2022-05-19  DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022355

  摘要(1753) HTML(0) PDF(3.07 M)( 15612)

  摘要：介绍了一种基于IHP 0.13μm SiGe BiCMOS工艺，具有高的本振（Local Oscillator，LO）/射频(Radio Frequency，RF)及本振/中频(Intermediate Frequency，IF)端口隔离度的太赫兹基波上混频器。该混频器采用了吉尔伯特双平衡结构，本振信号通过共面波导（Coplanar Waveguide，CPW）传输来抑制其在传输过程中由于强寄生耦合效应造成的传输不对称性，降低了由于该不对称性造成的LO/RF端口隔离度恶化的特性，通过采用非对称性的开关互联结构降低本振信号在开关晶体管集电极端寄生耦合的不平衡性，提升本振信号在开关晶体管集电极端的对消效率，通过在版图中合理的布局跨导级晶体管的位置来抑制本振信号在中频端口的泄露。后仿真结果表明：在2.2V的电源电压下，本振信号为230GHz，中频信号在2-12GHz时，该上变混频器工作在218-228GHz时，LO/RF端口隔离度大于24dB, LO/IF端口隔离度大于20dB，转换增益为-4dB - -3.4dB。当中频信号为10GHz时，输出1dB压缩点为-14.8dBm。电路直流功耗为：42.4mW，芯片的核心面积为：0.079mm2。

• 可重构智能表面辅助的混合RF-FSO传输系统性能分析

  袁勇杰, 杨亮, 陈生海, 马荣昌

  优先出版日期:2022-05-17  DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022296

  摘要(1511) HTML(0) PDF(965.81 K)( 15622)

  摘要：自由空间光(FSO)通信具有高速率、低成本和很强的抗干扰能力，但是大气湍流引起的衰落会造成FSO通信系统的性能恶化。传统的解决方案是使用RF链路作为并行的通信链路来提升系统性能。另一方面，可重构智能表面(RIS)由于具有低损耗、部署简易且无需复杂的编码和解码等优点，能够进一步提高RF链路的接收信噪比。本文提出一种RIS辅助的混合RF-FSO传输系统，以此来改善通信服务质量。基于此混合模型，导出系统中断概率、平均误码率和信道容量的表达式，同时给出蒙特卡罗仿真来验证分析结果的准确性。结果表明所提出系统的性能相比于传统的混合RF-FSO系统有显著的提升。

• 基于压电分流技术的PT对称梁散射特性研究

  王刚, 罗彩明

  优先出版日期:2022-05-17  DOI:

  摘要(1441) HTML(0) PDF(1.51 M)( 15298)

  摘要：非对称传输机制，对弹性波的增强传感、放大及非对称控制来说至关重要。而宇称-时间（Parity-Time，PT）系统有望提供一种简单的解决方案。PT对称系统这一概念来源于量子力学，其特性之一就是单向无反射。本文基于压电分流技术，设计了一种针对弯曲波的PT对称梁。首先推导了PT对称条件，之后基于等效介质法和有限元法，验证了所设计增益、损耗单元的等效参数满足该PT对称条件，并通过改变谐振频率和分流电阻研究了奇异点的可调性。最后通过传递矩阵法和有限元法，对PT对称梁的散射特性进行了分析计算，并讨论了单向无反射点与奇异点之间的关系。理论计算和仿真结果表明，PT对称梁有包括511Hz 和520.5Hz在内的多个奇异点。511Hz的弯曲波从右端入射时反射系数趋于零，而弯曲波频率为520.5Hz时，它必须施加在左端从而达到完全透射而不产生反射。本文所提出PT对称梁具有结构简单、奇异点可调的特点，能较好地实现弯曲波的非对称传输。

• 基于区块链的在线社区知识共享方案研究

  谢人强

  优先出版日期:2022-05-17  DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022297

  摘要(1320) HTML(0) PDF(842.54 K)( 15085)

  摘要：随着互联网络的快速发展,虚拟社区不断涌现。这些社区在提供创新资源的同时,也存在着诸如用户分享意愿不高、社区缺乏良好激励机制等问题,区块链能够很好地解决这些问题,促进社区的知识共享。该文构建了基于跨链的在线社区知识共享方案,提出了“元数据+云存储”的资源访问与存储模式、详细设计了元数据信息表,设计了知识共享方案的总体框架及部分业务的关键流程,提出了采取“提名权益证明(NPOS)”的共识机制来设计区块链网络,实现了在线社区知识共享的部分功能。经分析与实验,该文的方案具有良好的科学合理性、安全性和执行效率,对其它相关项目的开展具有良好的参考价值。

• 基于小波变换及注意力机制的T型图像去雾网络

  杨燕, 武旭栋, 杜康

  优先出版日期:2022-05-17  DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022299

  摘要(1377) HTML(0) PDF(1.42 M)( 15736)

  摘要：受大气中雾霾等悬浮颗粒的影响，室外拍摄的图像常伴有低对比度和低能见度的问题，现存去雾方法未能充分利用图像的局部特征信息，且不能完整提取图像的全局细节特征，因此存在有去雾不彻底及图像细节丢失等问题。为此，本文提出了一种基于小波变换及注意力机制的T型图像去雾网络。具体来说，所提网络通过对图像进行多次离散小波分解及重构来获取有雾图像的边缘细节特征，并提出了一种兼顾图像全局特征及局部信息提取的特征注意力模块，加强了网络在图像视觉感知和细节纹理方面的学习。其次，在进行特征提取的过程中提出T型连接方式来获得多尺度的图像特征，扩展了网络的表示能力。最后，对重构后的无雾图像进行色彩平衡，得到最终复原图像。在合成数据集和真实数据集中的大量实验结果表明，本文所提网络相较于现有其他网络模型具有更优越的性能。

• 基于状态感知的UGV H∞事件触发路径跟踪控制

  孙洪涛

  优先出版日期:2022-05-17  DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022300

  摘要(928) HTML(0) PDF(1.29 M)( 15325)

  摘要：针对通信受限下的无人驾驶车辆路径跟踪控制问题，本文提出了一种基于状态感知的H∞事件触发路径跟踪控制策略.首先,根据车辆的动力学行为建立了相应的路径跟踪控制模型;其次,基于对路径跟踪控制系统的状态实时感知,设计了一种新型的基于状态感知的事件触发通信策略(SS-ETC),以根据控制系统的状态对事件触发阈值进行动态自适应的调整;然后,在该动态事件触发通信策略下,结合时滞系统建模方法与Lyapunov 稳定性理论,设计了基于状态感知的事件触发H∞控制器.本文所提出的基于状态感知的动态事件触发通信策略能够根据控制系统的量测状态进行通信阈值的动态调整,有效的实现了自主车辆通信与控制的自适应协同设计.最后,通过仿真实验验证了所提出的动态事件触发控制策略的有效性.

• 基于FPGA的改进的排序QR分解实现

  陈健, 庄耀宇, 杨丹, 张俊杰

  优先出版日期:2022-05-17  DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022351

  摘要(1063) HTML(0) PDF(1.16 M)( 15080)

  摘要：MIMO技术虽然可以提高频谱的利用率，但是多维度的信号处理为MIMO信号的检测带来了极大的挑战。在对各类MIMO检测算法分析的基础上，选择非线性QR分解算法作为研究对象。为了获取更高的检测性能，进一步研究了排序的QR分解并提出了基于L1范数的排序方案。Matlab性能仿真显示，基于L1范数的排序策略和基于L2范数的排序策略对MIMO系统检测性能的影响基本一致但采用L1范数降低了计算复杂度。在此基础上，设计了基于FPGA的利用Givens旋转改进的排序QR分解的硬件电路结构。在4×4信道矩阵的分解实现中，相较于L2范数求解，L1范数在单个列范数计算中组合逻辑资源至少节省了29.2%，触发器资源至少节省了32.4%。整体结构设计与同等规模的类似结构相比，主频时钟得到明显改善。

• 基于PUF实现物联网设备的轻量级密钥共享协议

  王振宇, 郭阳, 李少青, 曾健平

  优先出版日期:2022-05-17  DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022352

  摘要(1188) HTML(0) PDF(1.02 M)( 15103)

  摘要：物联网作为一种新型通信网络的发展与应用,承载着大量敏感信息的安全传输与存储.由于物联网设备资源有限,通信开销大、传输速率慢且需存储敏感信息的安全原语（如公钥算法、数字签名等）不适用于轻量级设备的认证.本文利用物理不可克隆函数（PUF）所具备防篡改防克隆的特性来生成共享密钥,结合MASK算法、Hash函数等安全原语,为物联网设备提出一种轻量级匿名密钥共享认证协议.通过Ban逻辑和形式化工具ProVerif进行安全分析验证,证明该协议能够防御中间人攻击、去同步攻击、假冒攻击、建模攻击等.通过对比其他协议,该协议具备计算成本低、通信开销和存储容量小以及安全性能高的特点,适合于资源受限设备的安全通信传输.

• 结合多特征赋权的谱聚类水下多目标分割技术

  刘光宇, 曹禹, 曾志勇, 赵恩铭, 邢传玺

  优先出版日期:2022-05-17  DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022354

  摘要(1544) HTML(0) PDF(1.60 M)( 15234)

  摘要：声呐图像具有受噪声污染严重的特点,导致水下多目标分割存在精度低的问题。为此,提出一种自调整谱聚类结合熵权法进行多特征赋权的水下多目标分割技术。该技术首先通过自调整谱聚类对声呐图像的像素点进行聚类处理,使图像划分为多个独立的区域,然后根据多特征的互补性和冗余性统计每个区域的信息熵、亮度、对比度、狭长度等特征,利用熵权法对多特征进行赋权并筛选出最优的一个目标区域,再将该最优目标区域和所有区域进行多特征的相似度匹配,最后根据相似度的匹配结果使用自适应阈值迭代法自动分割出所有的目标区域。实验结果表明没有对噪声干扰区域误分割,分割出的目标区域精度更高,验证了所提方法的有效性。

2026年第卷第1期      

• 冻融循环下加筋砂土边坡性能模型试验研究

  徐超 1，2，韦小当 1?，孟亚 1，杨阳 1，2，贾斌 3

  2026(1):1-11, DOI:

  摘要(89) HTML(4) PDF(28.21 M)( 12)

  摘要：为研究冻融循环对土工格栅加筋砂土边坡性能的影响规律以及加筋对边坡变形的抑制作用，在-25 ℃和30 ℃下对建造的1.2 m高加筋和未加筋土边坡模型进行了7次冻融循环试验，通过定性与定量分析，研究边坡内部热传导、水分迁移、边坡沉降、侧向位移在冻融循环作用下的变化规律. 研究结果表明：在冻融作用下，边坡内部温度呈周期性变化，边坡受外界温度影响从自由面向内逐渐越小；在冻结时边坡内部水分存在向自由面和底部的双向迁移，在融化时以重力作用下的竖向迁移为主；边坡沉降表现为周期性的冻胀与融沉，总沉降量随冻融次数的增加而累积；边坡位移在冻融过程中呈现冻胀融缩现象，总位移随冻融次数的增加而增大；加筋阻碍了边坡内部水分竖直方向上的迁移，进而影响边坡温度场，且加筋对冻融作用引起的边坡变形具有良好的抑制效果.

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• 双层排水路面黏结层接触特性研究

  吴文亮 ?，梁浚轩 ，彭俊霖

  2026(1):12-19, DOI:

  摘要(78) HTML(1) PDF(45.13 M)( 10)

  摘要：双层排水路面在施工中需要铺设黏结层以保证上下两层之间有足够的黏结力抵抗服役过程中可能出现的病害.为了探究双层排水路面黏结层用量范围和黏结层受力特征，本文用压力胶片和路面纹理测试仪获取了单层排水路面和双层排水路面的层间接触特征，以此确定双层排水路面黏结层推荐用量；通过斜剪试验，获得单、双层排水路面黏结层的破坏特点.结果表明：双层排水路面的层间接触面积更大，约为单层排水路面的1.5倍；双层排水路面下面层所用的OGFC混合料的微观凹凸结构更加丰富，表面积更大，约为AC混合料的1.18~1.20倍，据表面积倍数关系与规范推荐值，建议双层排水路面黏结层用量为0.8~1.2 L/m2；双层排水路面黏结层的抗剪能力优于单层排水路面，单层排水路面的层间抗剪强度仅由黏结层的黏结力提供；双层排水路面的层间抗剪强度由黏结层的黏结力和层间颗粒互相咬合作用共同提供，在达到最大剪切力后，层间颗粒咬合继续发挥抵抗剪切变形的作用，抗剪能力不会骤然下降.

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• 循环荷载下可回收锚杆承载性能退化特性试验与理论研究

  陈昌富 1，2?，田涛 1，2，付宏松 1，2，陈彬枫 1，2，陈孝奇 1，2，张根宝 3

  2026(1):20-30, DOI:

  摘要(76) HTML(1) PDF(22.28 M)( 9)

  摘要：可回收锚杆因其具有低碳环保等优势已在城市基坑支护工程中得到推广应用，但其承载性能在交通循环荷载作用下的变化规律尚缺乏深入的研究.本研究通过开展不同循环荷载参数条件下的锚-岩界面力学性能单元体试验，得到了循环荷载作用下锚-岩界面的剪应力-剪切位移全过程曲线（即τ-s曲线）；基于试验结果建立了能同时考虑基准荷载比和荷载循环次数影响的锚-岩界面抗剪强度退化统一模型；根据锚-岩界面τ-s曲线的形态特征，建立了由直线和骤降曲线构成的组合型锚-岩界面τ-s曲线模型；还进一步建立了能同时考虑基准荷载比和荷载循环次数影响的锚-岩界面τ-s曲线退化统一模型，其预测效果良好；最后，建立了可考虑泊松效应的循环荷载作用下可回收锚杆荷载传递理论分析框架，探讨了循环荷载对工程锚杆极限承载力的影响.研究成果可为可回收锚杆的工程应用提供可靠的理论基础.

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• 模块化钢结构剪力键双层灌浆连接的轴向力学性能

  白久林 1，2，杨季 1，2，梁天龙 2，3，刘宜丰 4，金双双 5?，邓世斌 4

  2026(1):31-41, DOI:

  摘要(78) HTML(0) PDF(53.49 M)( 6)

  摘要：模块化钢结构作为一种高效、环保、可持续的建造方式，其单元间的连接将直接影响结构的整体稳定性和抗震性能. 模块化钢结构中常见的焊接、螺栓连接和预应力连接等连接方式，存在施工效率低下、安装误差敏感、作业空间受限等问题. 对此，本文提出了一种新型剪力键双层灌浆连接，可适用于模块化钢结构的角柱节点、边柱节点和中柱节点. 为了评估新型连接的轴向力学性能，本研究制作了8个连接试件进行推出试验，探究了剪力键间距、灌浆料强度、连接长度、灌浆层数对试件破坏形态、受拉承载力和应变分布的影响. 基于理论分析，推导了剪力键双层灌浆连接的受拉承载力计算公式，通过与试验结果进行对比，验证了其有效性和精确度，可为该新型连接在模块化钢结构中的工程应用提供理论依据.

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• 基于耗能增强型扭转电涡流阻尼器的相邻结构减震优化研究

  周俊 1，2，3，禹争华4，陈政清 1，2，3，王文熙 1，2，3?，韩成龙 5，黄豪 1，2，3，华旭刚 1，2，3

  2026(1):42-52, DOI:

  摘要(75) HTML(0) PDF(13.22 M)( 6)

  摘要：城镇化的高速发展导致土地资源紧张，易形成相邻间距较小的结构群，在地震等动力荷载作用下可能引发相邻结构相对位移过大，从而造成结构碰撞损伤.本文提出了一种耗能增强型扭转电涡流阻尼器（energy-dissipation enhanced torsional eddy current dampers，EDE-TECD）用于相邻结构减震.首先阐述了EDE-TECD的基本构造与运行机理；基于齿轮齿条式速度放大装置，得到EDE-TECD的阻尼系数估算公式；建立了施加EDE-TECD的两相邻结构简化运动方程，基于相邻结构最小阻尼比最大化优化准则，采用数值搜索方法获取了在EDE-TECD连接下的两自由度相邻结构的最优惯质比和最优阻尼比，并对最优惯质比的取值情况进行分析，由此得到EDE-TECD实际应用时的最优参数设计流程；此外，对比相邻结构间分别连接EDE-TECD或线性黏滞阻尼器情况下的减震性能.最后，分析了结构刚度削弱对EDE-TECD减震性能的影响.结果表明：数值搜索下的最优惯质比可能存在负值；增加惯质比并不能总是有利于提升结构的较小模态阻尼比；在10组地震波测试下，加装优化后的EDE-TECD能有效降低相邻结构在地震作用下的相对位移，峰值减震率平均达到64.79%，比线性黏滞阻尼器高8.42%；在El Alamo地震波作用下，结构在刚度削弱10%~40%时，EDE-TECD的峰值减震率最大降幅仅为6.29%，结构仍能保持较好减震性能.

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• 椰壳纤维增强超高性能混凝土抗火性能试验研究

  单波 1，2?，唐帅浩 1，曾维 3，秦培成 1，傅新林 4

  2026(1):53-62, DOI:

  摘要(73) HTML(1) PDF(28.84 M)( 7)

  摘要：采用电炉开展了椰壳纤维超高性能混凝土（UHPC）的高温爆裂试验与高温后的抗压试验，试验参数包括控制温度、椰壳纤维长度与纤维体积掺量.结果表明，掺入体积掺量为1%的椰壳纤维（2 cm）可以有效抑制UHPC高温爆裂现象的发生；微观分析显示，椰壳纤维高温下产生收缩、分解、碳化，使得椰壳纤维与UHPC基体之间形成沿切向的孔隙网，从而为内部水蒸气的逸出提供了通道，是其改善UHPC抗火性能的主要机理；在200 ℃、400 ℃、600 ℃和800 ℃下，椰壳纤维UHPC（长度2 cm、体积掺量1%）的抗压强度与弹性模量随控制温度升高而显著退化，且在控制温度范围内，轴心抗压强度与立方体抗压强度比在0.62~0.92之间变化；在相同的控制温度下，抗压强度与弹性模量随椰壳纤维体积掺量提高而下降；轴心抗压强度与立方体抗压强度的比值并不恒定；从UHPC抗火性能的改善效应来看，椰壳纤维优于钢纤维，与黄麻纤维、亚麻纤维接近；基于试验数据对现有计算公式进行修正，提出了椰壳纤维UHPC高温后轴心抗压强度的计算公式.

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• 基于材料损伤的混凝土构件损伤评估方法研究

  王红军 1，2，任晓丹 1?，肖少文 2，汤明生 2

  2026(1):63-75, DOI:

  摘要(44) HTML(2) PDF(13.44 M)( 11)

  摘要：为方便工程应用，定量描述混凝土构件的损伤等级，参考我国现行规范《混凝土结构设计标准》（GB/T 50010—2010）附录C提及的混凝土本构关系，本文提出了一种基于材料损伤的混凝土构件损伤评估方法，根据损伤演化参数的数值，定义构件的损伤等级. 规定当损伤演化参数dc（t）小于混凝土峰值应变εc（t），r对应的损伤演化参数dc（t），r时，混凝土构件处于无损伤状态（L1级）；当损伤演化参数dc（t）大于混凝土应变εc（t）u对应的损伤演化参数dc（t）u时，混凝土构件处于严重损伤状态（L6级）；当损伤演化参数dc（t）处于二者之间时，通过线性插值的方法定义混凝土构件的损伤等级（L2~L5级）. 为验证该方法的合理性，采用ABAQUS软件建立18根梁和2根柱的精细化模型，并对其进行数值模拟，模拟结果与试验结果拟合良好. 依据本文提出的损伤评估方法判定，峰值荷载下的绝大部分梁构件和屈服荷载下的柱构件处于严重损伤状态（L6级）. 而采用团体标准《建筑结构抗震性能化设计标准》（T/CECA 20024—2022）提及的基于混凝土受压应变的损伤评估方法判定，绝大部分构件处于中度损伤状态（L4级），少部分构件处于比较严重损伤状态（L5级）. 从宏观层面审视，本文提出的基于材料损伤的混凝土构件损伤评估方法评估混凝土构件的损伤更符合实际预期，具有一定参考价值.

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• 全装配混凝土模块结构竖缝螺栓连接面外受拉性能试验研究

  冉明明 1，2，李薇 2，熊峰 1，2?，张懂懂 2，寇广贇 2

  2026(1):76-90, DOI:

  摘要(62) HTML(4) PDF(66.79 M)( 8)

  摘要：模块化建筑的结构性能很大程度上取决于连接节点的整体性，本文以全装配混凝土模块结构的竖缝螺栓连接节点为研究对象，对10组节点试件进行面外拉伸试验，结果表明：在拉伸荷载作用下，竖缝连接节点可能出现梁的偏心受弯破坏、板的冲切破坏、板的弯曲冲切联合破坏和板的剪切破坏等破坏模式，破坏过程主要经历预应力损失、弹性加载、弹塑性发展、脆性破坏四个阶段；节点的力学性能与到肋的距离D1、连接墙长度L以及预埋钢板等因素有关；肋的存在有助于提高节点的面外承载能力，随着D1的增加，肋的增强作用逐渐降低；足够的连接墙长度L使冲切锥充分开展，冲切环完整；节点区域预埋钢板能够明显提高试件的承载能力、变形能力和刚度，但增大预埋件尺寸对试件的力学性能影响不明显. 基于上述试验结果，工程建议：节点到肋的距离D1宜小于485 mm，连接墙长度L宜超过D1+300 mm，为了降低材料用量，优先选用V1形预埋件. 本文针对冲切破坏模式，考虑混凝土板、钢筋和预埋钢板三者共同的抗冲切作用，提出节点受冲切破坏承载力计算公式，与试验值进行比较得出计算公式偏于保守的结论，考虑到混凝土材料变异性较大，该公式安全储备高，计算方法基本合理.

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• h型斜横梁支座式抗滑桩计算模型及力学性能研究

  侯小强 1，3?，郑佳乐 1，王新飞 1，杨芮 1，郭富赟 2，3，侯宝胜 4

  2026(1):91-103, DOI:

  摘要(50) HTML(1) PDF(18.25 M)( 7)

  摘要：针对传统h型抗滑桩横梁刚性连接处易脆性破坏的问题，本文提出结构优化方案，将空间多次超静定结构简化为倾斜“简支”结构，提出h型斜横梁支座式抗滑桩. 基于Winkler弹性地基梁理论和结构力学位移法建立解析模型，采用算例分析和数值模拟方法，研究表明：解析解理论计算与数值模拟结果吻合良好，证明了该计算模型的合理性；与传统h型桩相比，该优化结构具有显著优势，即大幅降低后桩-横梁连接处的弯矩，完全释放前桩桩顶弯矩（减小为0），显著减小横梁剪力，避免连接处出现应力集中现象；从关键几何参数分析可知，随斜横梁角度增大，斜横梁及后桩内力、变形减小，随前后桩间距增加，前桩内力、变形减小，系统受力性能更优.

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• 基于贝叶斯网络的梅州市公路边坡灾害危险性评价

  孙克强 1，2，李金凤 1，黄楚婷 1，李啟荣 2，周苏华 1?，刘晓明 1

  2026(1):104-116, DOI:

  摘要(41) HTML(0) PDF(83.89 M)( 13)

  摘要：受地形和气候的影响，梅州市公路边坡灾害风险突出. 以梅州市在役干线公路两侧500 m范围为研究区域，选取高程、坡度、曲率、岩性、NDVI、TWI、年均降雨量和月最大降雨量8个评价因子，构建公路边坡灾害易发性指标评价体系. 基于历史公路边坡灾害数据，建立贝叶斯网络模型预测公路边坡灾害易发性，并进一步讨论不同降雨情景下滑坡灾害危险性分布特征. 结论如下：1）基于贝叶斯网络模型的公路边坡灾害易发性评价的ROC曲线下的面积AUC=0.832，具有良好的可靠性，基于特征的可解释性表明对梅州市公路边坡灾害影响最大的三个因子是岩性、坡度和月最大降雨量；2）分别考虑十年一遇、五十年一遇和一百年一遇三种降雨情况，极高危险性区域面积占比逐渐升高，分别为13%、19%和22%；3）基于网络爬虫工具检索社交媒体得到的梅州地区历史公路边坡灾害案例均位于危险性等级高和极高区域.

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• 基于IPCRM方法的角钢三维重建及精度分析

  信任 1，2，赵达 1，2，王玲 1，3?，徐胜军 4

  2026(1):117-129, DOI:

  摘要(47) HTML(0) PDF(24.89 M)( 6)

  摘要：为分析集成三维点云逆向建模方法（integrated 3D point cloud reverse modeling，IPCRM）在建立薄厚型钢构件三维模型时的精度表现，以局部变形角钢为研究对象，利用SfM （structure from motion）-MVS （multi-view stereo）算法建立其三维点云模型，借助逆向建模技术生成曲面模型，重点开展了模型精度验证试验. 结果表明：各表面形状特征参数的相对误差均在8%以内（吻合度验证）；4种角钢模型与实际角钢间无显著性差异（P值，P=0.99），且角钢厚度对模型精度无显著性影响（P值，P=0.95），结论在95%的置信度水平下成立（差异显著性验证）. 研究结果为后续算法优化及利用此类方法进行合理的钢构件局部变形损伤检测与承载性能评价提供依据.

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• 基于太赫兹光谱的混凝土内部钢筋早期锈蚀表征

  许颖 1，2?，江新丰 1，2，江雪雷 1，2

  2026(1):130-138, DOI:

  摘要(48) HTML(1) PDF(30.37 M)( 9)

  摘要：为了实现混凝土结构内部钢筋的精确定位和早期锈蚀状态的准确检测，本文介绍了一种太赫兹反射光谱技术，系统探究了其在结构锈蚀无损检测中的应用潜力.研究结果表明，该技术可实现结构内部钢筋的精确定位以及保护层厚度的准确测量，其中对钢筋位置的测定精度在距钢筋的1.2 mm范围.同时，该技术对锈蚀层厚度的最小测量精度达45 μm，达到了对钢筋早期锈蚀有效检测的厚度范围.本方法还实现了扫描区域内保护层与锈蚀层厚度的定量可视化成像，排除了保护层厚度分布不均匀的影响，为混凝土内部钢筋的早期锈蚀表征提供了一种创新且高效的方法.

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• 微生物固化联合根系加固花岗岩残积土水力特性研究

  张永杰 ，范海 ，欧阳健 ?，邓锦 ，杨彦桢 ，刘小凡

  2026(1):139-148, DOI:

  摘要(41) HTML(1) PDF(26.97 M)( 3)

  摘要：花岗岩残积土的强渗透性、高孔隙比、遇水易崩解等特性，致使边坡表层水土流失严重，微生物固化与植物根系均可用于边坡浅层防护.通过开展单微生物加固、单根系加固和联合加固试验，研究了根系掺量与微生物固化次数对渗透性、保水性、崩解性和剪切特性的影响规律，进而系统分析微生物联合根系加固花岗岩残积土的水力特性.研究结果表明：单根系加固主要改善花岗岩残积土的剪切特性，但也会增加其渗透性.单微生物加固可显著改善花岗岩残积土的渗透性、保水性、崩解性和剪切特性，但过高的固化次数可能会减弱其抗剪切性能.联合加固方式下，根系的掺入会增加花岗岩残积土的渗透性，而大幅提升崩解性和剪切特性，根系掺量越大越明显.联合加固下试样的崩解过程主要分为3个阶段，且黏聚力的改善效果远高于内摩擦角.微生物与根系联合加固存在较好的协同作用，微生物固化对改善花岗岩残积土的水力特性起关键作用，而根系可辅助调节水分的运移.

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• 线性斜坡坡度比对地形模型风场过渡效果的数值模拟研究

  靖洪淼 1，2，3?，张胤璇 3，李维康 3，苏芳 4，赵志恒 3，赵万茹 3，张政 3

  2026(1):149-159, DOI:

  摘要(41) HTML(1) PDF(24.87 M)( 10)

  摘要：为准确获得斜坡过渡段对地形模型风场特性的影响规律，采用大涡模拟（large eddy simulation，LES）方法，开展了不同坡度比斜坡过渡段风场特性数值模拟研究，其中计算域入口采用NSRFG（narrow band synthesis random flow generation）方法生成的数值湍流来流，斜坡过渡段的坡度比ξ=L/h（ξ取值为0、1、2和3，其中h为坡高，L为坡长）.研究结果表明：当来流到达斜坡过渡段时，会在过渡段底部形成回流，风速明显降低，湍流强度减小；当来流到达斜坡过渡段顶部时，风速则会显著提高，湍流强度增大；当来流经过斜坡过渡段后，平均风速剖面逐渐恢复至与入口相同.另外，ξ越大，斜坡的过渡效果越好，涡脱频率越低，且不同高度处的涡脱频率更均匀，风速放大系数变化越小，湍流积分尺度越大.当ξ=3时过渡效果最佳，并在 x/h=2位置处恢复至与入口风速剖面相当，风速放大系数在更靠前的位置处恢复到初始状态.本研究可为风场特性量测用的地形模型边界过渡段设计提供参考.

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• 基于动力学模态分解的小厚宽比矩形截面的风压场研究

  陈伏彬 ，祝瑜哲 ，左小伟 ?

  2026(1):160-172, DOI:

  摘要(41) HTML(0) PDF(57.28 M)( 7)

  摘要：为探究小厚宽比（D/B<1.0）矩形截面的风荷载特性，选择了截面面积固定、厚宽比在0.25~1.00范围内变化的三维模型.利用基于空间平均的大涡模拟方法，首先得到4种厚宽比模型的气动力系数，以及模型不同立面的水平脉动风压相关系数，随后对比分析了厚宽比对模型侧面测点风压的乘积时程峰值及相位的影响.最后基于动力学模态分解（dynamic mode decomposition， DMD）方法建立了能够提取主要模态并重构风压场的降阶模型，对不同厚宽比模型的风压场进行分析.结果表明：厚宽比的降低会影响模型侧面的分离再附，改变风荷载作用机制，显著降低脉动风压的水平相关性，其中0.25厚宽比模型效果最为显著，在侧面再附长度约0.6B位置处为风压脉动特性的转捩点，转捩点上、下游风压时程呈现反相位且负相关特征.DMD方法提取的前4阶模态能够准确重构流场，阐明小厚宽比模型的随机风压场.本研究为相关流动控制和结构设计提供参考.

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• 磷石膏基质改良及生物修复技术探索

  余小晴 1，2，陈妍 3，胡黔 4，何喜 4，刘章红 2，郭承晖 5，杨微 1，6，7?

  2026(1):173-184, DOI:

  摘要(39) HTML(0) PDF(7.17 M)( 10)

  摘要：以贵州一尾矿库磷石膏为研究对象，对标种植土壤标准发现其具有强酸性、重度盐化、肥力贫瘠等问题.采用生石灰、秸秆生物炭、蚯蚓肥和营养土对其开展改良试验，获取最优改良方案.基于改良磷石膏开展植物、微生物修复研究，筛选出抗逆性强、氟污染富集能力最强的植物；培养出对磷污染固定和转化效果最好的微生物.根据试验结果展开植物-微生物联合修复试验，对比植物和微生物对污染物的富集能力、植物生长能力适应性以及对磷石膏理化性质的改良效果，探明植物与微生物的协同作用.最终提出磷石膏污染原位控制和生态修复的植物-微生物联合修复方案.结果表明：当生石灰、秸秆生物炭、蚯蚓肥和营养土添加量分别为1.0%、1.0%、10.0%和10.0%时，磷石膏的pH由2.16提升至4.75，有机质含量提高了5.3倍，电导率（EC）降为原来的56.4%.植物修复试验研究发现，黑麦草的抗逆性和对污染物的富集作用最优；微生物修复试验发现从磷石膏中分离筛选得到的5种菌株均具有固定转化磷素的能力，经过鉴定分别为鞘氨醇菌属（Chitinophaga sp.）、假单胞菌属（Pseudomonas sp.）、黄单胞菌属（Xanthomonas sp.）、争论产碱菌属（Variovorax paradoxus sp.）、戴尔福特菌属（Delftia sp.），最优接种量为5×107 CFU/300 g，能够将磷石膏渗滤液磷浓度降低为原来的23.3%.植物-微生物联合修复试验发现微生物的加入对植物具有促生作用，植物全磷量以及对氟化物的最高吸附量分别提高了39.9%和78.1%；且协同作用下微生物的固磷能力也提高了123.2%.

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• 乘客多路径决策下的城市公交复合网络韧性评估

  赖元文 ，张诗棋 ，葛玉晨 ，王书易 ?

  2026(1):185-195, DOI:

  摘要(45) HTML(1) PDF(15.05 M)( 8)

  摘要：地铁突发中断会导致列车延误和站点乘客拥堵问题，对乘客疏散和应急管理带来挑战.为了探究城市公交网络在突发中断下的性能水平，本文基于韧性理论提出了一种考虑突发中断下乘客出行多路径决策的复合网络韧性评估方法.首先，结合客流和地理信息数据，构建考虑站点“一对多”耦合方式的城市公交复合网络模型，确定不同故障站点下的网络中断区间；其次，考虑乘客在应急状态下的多路径决策进行网络层间流量分配，并计算其出行时间；最后，基于复合网络性能函数确定复合网络韧性的评估框架，并通过实例分析比较不同中断场景下的网络韧性水平.研究表明，不同站点故障下的网络韧性水平存在较大差异，其中网络的中断区间、线路客流量以及地铁耦合公交站点的状况都会影响中断下的网络韧性.本研究提出的城市公交复合网络韧性评估方法可以为制定突发中断下的应急响应方案提供参考依据.

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• 基于LDA的城市轨道交通客流节假日出行模式研究

  刘晨辉 1，2，3?，邓洁榕 1，刘令 4

  2026(1):196-204, DOI:

  摘要(39) HTML(0) PDF(19.24 M)( 9)

  摘要：尽管基于城市轨道交通自动售检票（automatic fare collection， AFC）系统采集的智能卡数据（smart card data， SCD）能够精准记录人们的出行时间和地点，但无法直接反映出行目的或活动类型. 本研究提出一种方法，将约束种子K-means算法的站点聚类与隐含狄利克雷分布（latent Dirichlet allocation， LDA）模型的客流出行目的挖掘相结合，以揭示城市轨道交通客流出行数据中的潜在活动模式. 首先，基于车站周边的人口特征、客流特征及兴趣点（points of interest， POI）分布，使用约束种子K-means算法将站点划分为8类：就业集聚型、居住集聚型、职住复合型、商业中心型、旅游景点型、综合枢纽型、对外枢纽型以及客流培育型. 其次，基于出站时间、活动时长、起点车站类型以及终点车站类型构建了LDA模型. 该模型成功识别出5类主要活动，分别为购物消费、工作、回家、休闲旅游及其他. 此外，这些模式进一步细分为若干子主题，每个子主题在时间和空间特征上具有显著差异，为深入理解节假日城市轨道交通客流出行行为提供了理论支持.

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