建筑学·土木工程

• 装配式钢筋混凝土斗拱结构的抗震性能研究

  苏伟泽;林煌斌;傅小珠;

  设计了5组装配式钢筋混凝土框架试件并研究了轴压比和斗拱配重对装配式钢筋混凝土框架试件破坏形貌、滞回曲线、骨架曲线和耗能能力的影响。结果表明，低周往复加载过程中，斗拱和柱体会出现数量不同、裂纹宽度不同的裂缝；对于轴压比相同、配重不同以及配重相同、轴压比不同的装配式钢筋混凝土试件，斗拱配重的增加会使装配式钢筋混凝土试件的极限荷载减小，极限荷载时的对应位移越大；随着轴压比减小，装配式钢筋混凝土试件的极限荷载逐渐增大。斗拱配重越大则试件的刚度退化越快，相同水平位移条件下，斗拱配重越大的试件刚度越小。轴压比越大则试件的刚度退化越快，相同水平位移条件下，轴压比越大试件的刚度越小。随着斗拱配重增加，试件的耗能能力减小；轴压比越小则试件的耗能能力越大，刚度退化越慢。

  2025年03期 v.43;No.156 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 613K]
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• “双碳”目标下寒冷地区既有农宅节能改造策略

  董佳榕;

  我国现存老旧住宅建筑围护结构性能不佳，导致房屋建筑能耗占比居高不下。在全球“双碳”背景下，房屋建筑节能改造是实现可持续发展的重要举措。以山西省晋中地区农村为调研对象，梳理统计既有农宅现状，分析其能耗现状及节能潜力。基于DeST-h模拟不同热工性能围护结构下的建筑能耗，结合敏感性分析方法识别关键因素，据此提出3种节能改造方案。3种改造方案的净现值表明，3种方案均具备较高的适用性。

  2025年03期 v.43;No.156 8-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 216K]
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电子科学与技术

• 改进沙丘猫算法的无人机三维航迹规划研究

  范英;王潇;

  针对传统沙丘猫算法(SCSO)易陷入局部最优和收敛速度慢的缺陷，提出一种改进沙丘猫算法(ISCSO)。初始化种群后，添加自适应权重，使算法在迭代时加快收敛速度、提高搜索效率；在搜索阶段加入莱维飞行，增强全局搜索，增加搜索多样性，防止陷入局部最优；在开发阶段引入可变螺旋搜索策略，进一步提高算法的全局搜索能力和收敛速度。最后，采用经典函数集进行测试，并与当前主流算法进行对比。结果表明，ISCSO算法在超过半数函数集上收敛速度和优化精度优于对比算法。为进一步验证算法有效性，建立三维航迹规划仿真模型。在山地环境中，ISCSO算法的适应度值相较于SCSO算法、PSO算法及DBO算法，均降低50%以上；而在城市环境下，则分别降低78.46%,32.56%和15.36%。

  2025年03期 v.43;No.156 13-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1099K]
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• 基于人工智能和机器视觉的机器人目标识别技术研究

  方项;王琦;

  目标识别是机器人应用于智能产业的关键，提出了一种基于人工智能和机器视觉相结合的机器人目标识别技术。机器人目标识别硬件包括PC机、工业相机、电源、光源等，目标识别算法采用改进的YOLOv5s网络。相对于传统YOLOv5s网络，改进YOLOv5s网络增加了ECA注意力机制和小目标检测层。将其应用于实际的柑橘采摘机器人中开展试验，结果表明：改进YOLOv5s模型对目标识别的召回率和全类精度均明显提升，同时增加光源能够明显提升柑橘目标的识别准确率。所设计的机器人目标识别技术能够满足柑橘采摘机器人的实际需求，对促进智能产业发展具有一定的参考价值。

  2025年03期 v.43;No.156 24-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 440K]
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机械工程

• 摩托车发动机冷却系统设计及试验验证

  谭礼斌;袁越锦;

  以某摩托车四缸发动机为研究对象，从冷却系统布局设计、系统流量估算、冷却系统内冷却液流速分布、系统阻力优化、水泵工作流量点确认等方面，对该发动机冷却系统进行全面分析。结果表明：两种冷却系统布局方案中冷却水套90%以上区域的冷却液流速都大于2 m/s,满足冷却液流速设计准则；采用功率类比法估算，该发动机冷却系统在发动机功率点转速12 000 r/min的工作流量应不低于75 L/min。通过增大缸头出水与节温器入水间的流通面积及优化节温器腔室结构，流量75 L/min下冷却系统阻力为134.0 kPa,相比最初的226.4 kPa降低了92.4 kPa,降幅为41%。优化后的冷却系统阻力曲线与水泵性能曲线匹配，得到该发动机冷却系统在发动机转速12 000 r/min时工作流量为79 L/min。发动机台架热平衡试验结果显示转速12 000 r/min时发动机缸温、油温可控，冷却系统总流量为78 L/min,该发动机台架热平衡试验结果验证了冷却系统分析结果的可靠性及冷却系统方案的可行性。

  2025年03期 v.43;No.156 30-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1156K]
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• 未知输入下的全闭环数控机床减振控制方法

  史召峰;

  数控机床在实际应用中可能存在未知输入的现象，对于减振控制过程造成一定的影响，导致减振控制结果的振级落差较小。为了缓解这一问题，提出了未知输入下的全闭环数控机床减振控制方法。建立数控机床运行的连续状态空间方程，结合坐标的构造与转换，分析相应的状态变量，并以此计算未知输入的估计方差值。根据数控机床传动链建立动力学方程。在此基础上，通过全状态反馈分析当前机床的振动参数，并生成相应的全闭环减振控制律。利用数控机床进行了实践测试，结果显示，该方法在实践应用中表现出了较高的振级落差，表明其减振控制效果较好，能够有效助力数控机床的稳定运行。

  2025年03期 v.43;No.156 39-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 478K]
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材料科学与工程

• 汽车用冷轧深冲钢板的组织及力学性能研究

  邓林;

  采用热膨胀曲线分析、金相分析和力学性能等测试方法对冷轧双相钢DP590的退火工艺进行研究。在加热温度820℃,冷却速度80℃/s条件下，250℃和300℃时效后的组织主要为铁素体和马氏体，铁素体为白色基体相，在铁素体晶界上弥散分布岛状马氏体，350℃时效后析出部分贝氏体，组织主要为铁素体、马氏体和贝氏体。结合双相钢的实际工况生产条件，经三轮试生产优化工艺参数，确定冷轧DP590工业化生产的最佳热处理工艺参数为加热与保温温度810℃,缓冷温度675℃,快冷温度250℃,缓冷温度270℃,冷却速度59℃/s,工艺速度85℃/s,平整延伸率0.55%～0.60%,炉内H_2含量8.7%以上。

  2025年03期 v.43;No.156 46-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 503K]
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• 热处理锻造工艺对6016铝合金汽车板力学性能的影响

  朱梦颖;程和法;

  通过优化6016铝合金汽车板的力学性能，以提升其在复杂环境下的稳定性和耐久性，进而推动铝合金材料加工制备产业的发展。通过包括熔炼、退火、挤压、固溶处理及时效处理等调控热处理锻造工艺，制备了不同条件下的6016铝合金试样。随后，采用固溶温度180℃持续7 h,一级时效120℃持续2 h,二级时效180℃持续4 h的热处理参数组合，对试样进行了系统的力学性能测试。实验结果表明：该铝合金在特定热处理条件下展现出最优性能，包括硬度105 HV、拉伸强度242.25 MPa、屈服强度274.51 MPa、延伸率26.2%、弯曲强度310 MPa及最小弯曲变形量1.8 mm,揭示了热处理锻造工艺对6016铝合金力学性能的显著优化作用，并确定了最佳的热处理参数，为高性能铝合金材料的制备提供了理论与技术支持。

  2025年03期 v.43;No.156 53-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 409K]
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• 新能源汽车螺栓热处理与组织性能研究

  马丹丹;高翔;赵转哲;

  为了改善新能源汽车螺栓的拉伸性能和低温脆性，对新能源汽车用20Cr1Mo1VTiB螺栓进行了3种热处理，对比分析了一次淬火+回火工艺(Q&T)、两次淬火+回火工艺(2Q&T)和正火+淬火+回火工艺(I&Q&T)对20Cr1Mo1VTiB螺栓拉伸性能、微观结构和韧脆转变温度的影响。结果表明：Q&T,2Q&T,I&Q&T处理后，20Cr1Mo1VTiB螺栓的抗拉强度分别为682 MPa, 680 MPa, 608 MPa, I&Q&T处理后20Cr1Mo1VTiB螺栓的延伸率和断面收缩率相较Q&T和2Q&T有所提高。20Cr1Mo1VTiB螺栓的马氏体板条平均宽度从大到小的顺序为：I&Q&T> Q&T> 2Q&T,析出物平均尺寸从大到小顺序为：I&Q&T>Q&T>2Q&T。Q&T,2Q&T,I&Q&T处理后，20Cr1Mo1VTiB螺栓的韧脆转变温度分别为-41℃,-62℃,-44℃。2Q&T处理后20Cr1Mo1VTiB螺栓的韧脆转变温度最低且具有较高的抗拉强度，适宜于新能源汽车螺栓中应用。

  2025年03期 v.43;No.156 60-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 378K]
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计算机科学与技术

• 基于PCA-GA-SVM的模式识别算法及应用

  丁燕君;曲霖洁;

  针对SVM模式识别算法存在的模式识别准确率较低的问题，提出了一种基于PCA-GA-SVM的模式识别算法，并将其应用于滚动轴承模式识别中。该模式识别算法采用主成分分析，对数据进行降维，提取信息量大的主成分，确保所筛选元素之间线性无关。利用遗传算法，优化支持向量机的参数组合，提高SVM的模式识别性能。对比不同模式识别算法对滚动轴承运转模式的识别，结果表明，所提出的PCA-GA-SVM算法在滚动轴承故障模式识别中具有较高的准确率和稳定性，能够有效降低模式识别的复杂度，提升模式识别的性能。

  2025年03期 v.43;No.156 66-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 432K]
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• 基于SVD-BiGRU的高速公路短时交通流量预测研究

  王萍;赵非凡;

  准确预测高速公路短时交通流量在科学调度资源、提升道路利用率方面发挥着至关重要的作用。提出了一种基于SVD和BiGRU的高速公路短时交通流量预测模型，该模型采用SVD对交通流量数据进行降维，提取主要特征。结合BiGRU捕捉交通流量的前后向时序特征，最终实现对高速公路短时交通流量的预测。将SVD-BiGRU模型和其它模型进行对比，验证了SVD-BiGRU模型在不同时间间隔的数据集上均表现出优越的预测性能。这为高速公路交通管理部门提供了更加准确的流量预测，有助于提升资源调度的效率。

  2025年03期 v.43;No.156 72-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 414K]
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园林技术

• 生态绿墙架构模式实践与应用

  付善春;许坤坤;沈红艳;王志杨;侯存铜;

  绿色建筑不仅体现在施工期间使用绿色环保的建筑材料和先进的施工工艺，更应注重在建筑使用阶段呈现出绿色环保的功能，生态绿墙作为绿色建筑的一种新的发展模式，在美化环境的同时，能够促进建筑的可持续发展。总结了多种生态绿墙架构模式的构成及特点，提出针对不同种类的生态绿墙，应结合当地环境，从多个角度选择合适的植物；简述了垂直绿墙的发展历程及现状，并对国内外生态绿墙典型案例进行了分析，希望为我国生态绿墙的应用和推广提供参考。

  2025年03期 v.43;No.156 78-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 623K]
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• 《太原学院学报(自然科学版)》投稿须知

  <正>《太原学院学报(自然科学版)》是由太原学院主管主办的自然科学与工程技术类综合性学术期刊,季刊。主要刊登建筑学、土木工程、机械工程、电子科学与技术、材料科学与工程、计算机科学与技术、园林技术等方向的学术论文。本刊采用网络在线投稿与审稿,网址为http://tyjy.cbpt.cnki.net。也可登录太原学院官网→学术期刊→自然科学版→作者投稿系统,注册投稿。投稿要求及注意事项如下:1.来稿应篇名简明、确切,论点明确,论据充分,结构合理,数据可靠,文字精练。文章内容按以下顺序编排:论文题目、作者姓名、作者单位、中文摘要、中文关键词、中图分类号,正文,参考文献,英文题目、作者译名、单位译名、英文摘要、英文关键词。

  2025年03期 v.43;No.156 2+85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1408K]
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