河北水利电力学院学报

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1. 综合物探法在堤防渗漏检测中的应用

刘金鹏, 王志豪, 汤克轩, 张美多, 刘康和

河北水利电力学院学报 2023, 33 (4): 1-7. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2023.04.001

摘要（195）

PDF（pc）（596KB）（422）

物探检测方法是堤防无损检测行之有效的手段,但每种物探检测方法测量的都是单一物性参数,如电阻率值、电位值、地震波速等,利用单一参数进行地质解释存在局限性和多解性。文中介绍了常用堤防隐患物探检测方法的基本原理及优缺点,并结合工程实例论述综合物探法在查明堤防渗漏隐患中的应用,可为同类型工程提供借鉴。

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2. 大坝失事概率模糊事故树分析方法

黄梦婧

河北水利电力学院学报 2023, 33 (4): 8-13. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2023.04.002

摘要（171）

PDF（pc）（321KB）（277）

为定量分析大坝失事概率,为大坝风险分析及评估提供决策依据,文中将模糊集理论融入事故树分析法中,研究了大坝失事概率模糊事故树分析方法,具体分析了传统事故树分析法、模糊集理论、三角模糊数方法及基本事件概率确定方法,明确了大坝失事概率模糊事故树分析法分析流程,分析了大坝失事模式。最后,以某土石坝失事概率计算为例,建立大坝模糊事故树分析模型,对各基本事件概率进行了三角归一化处理,综合确定了该坝失事概率,为下一步风险评估提供参考。

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3. 覆岩及地下水联合作用下煤矿地下水库人工坝体稳定性研究

虎晓龙, 宋丹青, 刘晓丽, 甄维鹏, 宋喜东, 武书泉

河北水利电力学院学报 2022, 32 (4): 1-7. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2022.04.001

摘要（137）

PDF（pc）（986KB）（224）

地下水库是解决我国水资源短缺的重要工程措施之一,利用煤矿采空区建设矿井地下水库对实现矿井采空区地下空间及矿井水资源化、能源化利用,促进矿区环境生态保护意义重大。以宁夏灵新煤矿为例,采用有限元方法建立三维数值模型,研究上覆岩体及设计水头荷载作用下煤矿地下水库人工坝体力学变形特性。研究表明:地下水库人工坝体及围岩的变形主要集中于迎水侧的拱形砌碹支架前段底板区域,挡水坝体变形集中在其中部区域,坝体的最大位移小于1mm;坝体的最大应力集中于砌碹支架顶板处,挡水坝体的最大应力集中在其外侧区域,围岩的最大应力集中在其与砌碹支架交界处,坝体的最大应力小于3.325MPa;坝体的最大等效塑性应变分布于迎水侧砌碹支架与挡水坝体交界区域,数值计算及安全系数分析表明,倒锥形坝体的结构稳定性良好,满足地下水库建设和运营的目的。

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4. 新时期南京公共交通发展的思考

李晨, 韩雪

河北水利电力学院学报 2020, 30 (1): 59-62. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2020.01.011

摘要（123）

PDF（pc）（173KB）（199）

面对城市功能定位和居民出行品质需求不断提升、互联网出行方式迅速普及等新挑战,南京市公共交通亟待高质量转型发展。在分析南京市公共交通发展现状的基础上,深入剖析公交系统发展短板与面临问题,提出深化供给侧结构性改革、出行要素细节优化、基础设施精准投放、智能化管理提升等发展策略,明确新时期南京公共交通服务品质提升的实施路径。

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5. 跨高速公路挂篮施工的工艺及安全防护措施探讨

金大智, 鲁成铭, 卢楠

河北水利电力学院学报 2023, 33 (4): 53-57. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2023.04.010

摘要（201）

PDF（pc）（411KB）（197）

在公路桥梁建设中,挂篮施工技术已被广泛应用,但在一些特殊地理环境下,该方法仍需要克服各种各样的困难挑战。依据一个上跨高速公路桥梁施工的案例,详细介绍了该项目的挂篮设计方案、挂篮安装步骤、挂篮施工流程,并对上跨高速公路施工时的安全防护措施进行了探讨。结果表明:在跨高速范围施工时,对中跨挂篮采用防护支架加防护网的方式进行密封,同时在挂篮主体下方设置兜底防护平台,可以有效避免钢筋头、螺栓、螺帽、灰浆等零碎散料落入行车道,防止发生高速交通安全事故。通过对挂篮施工工艺以及安全防护措施的探讨,为类似的工程项目建设提供了解决方法和思路。

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6. 组合式多功能装载助力机械车的创新设计

宫翔, 张鹏程, 高云丽, 茹江燕, 闫琼

河北水利电力学院学报 2019, 29 (3): 52-56. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2019.03.008

摘要（56）

PDF（pc）（867KB）（194）

文中提出了一种组合式多功能装载助力机械车的创新设计方法。该创新设计机械结构包括液压升降机构、360°自由运动机构、旋转机构、车厢展开机构、助力平台机构等,可以轻松实现快递、物流等行业大质量货物的装卸、输送提供助力,适应不同作业环境,满足多角度和多方位作业,很大程度上降低作业者劳动强度。

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7. 基于FFT的相位差测量及其在STM32中的实现

陈哲, 冯敏

河北水利电力学院学报 2019, 29 (2): 40-44. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2019.02.008

摘要（308）

PDF（pc）（1457KB）（161）

针对传统相位测量方法中存在误差较大的问题,文中提出了一种基于FFT谱分析的数字式相位差测量方法,并采用ARM公司的Cortex-M3内核处理器STM32F103搭建相位差测量系统。通过对一个周期内采样的64个点做FFT变换,提取出基波的参数,求取被测信号的相位差,并在LCD上显示出测量结果。该数字式相位测量系统结构简单,硬件成本低,处理速度快。通过测试得出,该测量系统有效分辨精度为1°。

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8. 河北省某政府机关能源审计及节能潜力分析

阴子杨, 羡晓东, 闫立川, 侯娜娜, 马坤茹

河北水利电力学院学报 2024, 34 (4): 36-43. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2024.04.007

摘要（78）

PDF（pc）（871KB）（149）

我国目前已是世界第一能源消费大国,建筑行业碳排放量所占比重较大,为了推动既有建筑的节能降耗工作,我国已明确要求各级政府机关等公共机构对能源消耗状况进行实时监测。为了调查政府机关能源资源使用情况,做到科学、合理、高效用能,提高能源利用率,减少能源浪费,采用能源审计的方法对河北省某政府机关用能结构和消耗指标进行分析,全面了解能源资源使用状况,挖掘节能潜力,提出合理化节能建议,达到加强用能管理,提高节能水平的目的,为相似的公共机构能源审计及节能改造提供参考。

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9. 考虑横向碰撞效应的桥梁动力响应研究

陈康龙

河北水利电力学院学报 2024, 34 (4): 11-16. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2024.04.003

摘要（57）

PDF（pc）（1036KB）（145）

桥梁动力响应研究是桥梁工程领域的一个重要分支,特别是在考虑横向碰撞效应的情况下。为了研究横向碰撞对连续梁桥动力响应的影响,利用地震工程模拟的开放体系OpenSees(Open System for Earthquake Engineering Simulation, OpenSees)有限元软件搭建全桥有限元模型,对比分析有无横向碰撞时,桥梁动力响应和易损性变化情况。结果表明,同一地面峰值加速度为1.0 gal时,支座轻微损伤和完全损伤的损伤概率在无横向碰撞时分别为0.97和0.71,有横向碰撞时分别为0.92和0.65。横向碰撞效应通过挡块的限位作用限制了支座的相对位移,从而降低了损伤概率。这对桥梁在抗震设计中的评估、加固和维护等方面具有实际指导意义。

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10. 东北五常地区淤泥质软土指标相关性分析

叶朝良, 孟德强, 王海强

河北水利电力学院学报 2020, 30 (1): 1-6. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2020.01.001

摘要（84）

PDF（pc）（663KB）（140）

岩土体参数具有区域性特点,开展区域性土的物理力学参数相关性研究极具实践价值。通过对95组东北五常地区淤泥质软土物理力学指标的统计分析,得到以下结论和建议:(1)该淤泥质软土具有高含水率、高压缩性、大孔隙比和强度低的软土特性,但物理力学参数变化范围大,变异系数高,平均抗剪强度略高于沿海地区淤泥质软土;(2)天然密度、干密度与天然含水量之间呈现高度相关的对数关系;(3)天然含水率w、液限w_L、塑限w_P与塑性指数I_P、液限w_L和塑限w_P呈现高度相关线性关系;(4)孔隙比e与天然含水率w、天然密度ρ、干密度ρ_d高度相关,分别呈线性和指数关系,与颗粒比重G_s呈现显著的对数关系。(5)压缩模量E_(s1-2)和压缩系数a_(1-2)与天然含水量w、天然密度ρ、干密度ρ_d以及孔隙比e等4个指标几乎都具高度相关性,表明这些参数对土体的变形影响很大;与颗粒比重Gs中度相关,与液性指数和饱和度无相关性。抗剪强度参数与上述7个物性指标间的拟合结果却反映了无相关性。文中拟合得到了一些有价值的经验公式,以期为五常地区工程设计中淤泥质软土参数取值提供参考和依据。

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11. 中国大运河河道变迁基本脉络及历史作用

吕娟

河北水利电力学院学报 2022, 32 (2): 1-7. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2022.02.001

摘要（179）

PDF（pc）（1032KB）（137）

从春秋至当代,运河河道变迁超过2500余年,大致经历了先秦时期为战争需要而开凿的长江中下游区间运河及沟通长江-淮河水系的运河,秦汉至南北朝时期以后为维护统治阶级政权运转而开凿的沟通长江-珠江水系、沟通黄河-海河水系的运河开凿以及疏浚以往运河,隋唐宋时期全国东西大运河体系形成,元明清时期全国南北大运河体系形成,民国时期全国运河衰落,新中国成立后至今运河的复兴等几个历史阶段。大运河河道已是文化遗产,是中国历史发展的见证,所以在保护传承利用过程中首先要保护好大运河河道。

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12. 输电线路鸟害综合防治技术研究

胡坚, 郭浩, 章志鸿

河北水利电力学院学报 2020, 30 (3): 42-47. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2020.03.008

摘要（272）

PDF（pc）（2077KB）（133）

近年来,随着电网的不断发展和生态居住环境的改善,鸟类在架空输电线路周边的活动日益增多,对电网安全运行造成不利的影响。文中分析了鸟害类型及机理,区域分布及规律,提供鸟害辨识典型图例;研究了常见的鸟害预防措施,并针对不足提出新型的防鸟措施设计,提高输电线路防鸟害水平,降低输电线路跳闸率,可有效提高电力系统稳定性。

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13. 单周期控制隔离型三相无桥Sepic PFC变换器研究

张纯江, 汤佳霖, 徐德勋, 高佳宁, 石炳乾

河北水利电力学院学报 2022, 32 (2): 20-28. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2022.02.004

摘要（246）

PDF（pc）（2020KB）（130）

功率因数校正技术被广泛应用于整流电路中以减小谐波污染。本文研究了一种新型隔离型三相无桥Sepic PFC变换器,它通过一级变换即可实现功率因数校正,又可实现隔离型DC/DC变换。本文首先详细分析了三相无桥Sepic PFC变换器的各个工作模态,对电路连续工作条件进行了分析。其次,采用单周期控制技术实现闭环控制,建立了单周期控制核心控制方程,对其进行小信号建模,设计了电压环路控制器,分别在频域和时域对不同参数下的系统稳定性进行仿真分析,设计了基于DSP的数字单周期控制的实现方法。仿真和实验结果表明,单周期控制的三相无桥Sepic PFC变换器,可实现单位功率因数,电流畸变率小。

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14. 基于SpringBoot和Uni-App框架的自习室平台的设计与实现

李金忠, 胡志明, 陈建钢, 陈涵轩, 左左

河北水利电力学院学报 2024, 34 (2): 77-82. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2024.02.014

摘要（529）

PDF（pc）（551KB）（126）

目前,国内教育开始大规模普及在线学习模式。然而,许多现有的在线学习平台逐渐出现过度娱乐化和社交严重化的问题,这严重违背了在线学习平台诞生的初衷;此外,平台功能相对有限,难以全面管理用户的学习状态,市面上满足用户需求的产品也相当匮乏。为此,文中基于SpringBoot和Uni-App框架设计与开发了一款移动端自习室平台,专门为用户提供学习状态管理服务。该平台的主要功能包括自习状态管理、学习动态管理、排行榜、记事本、用户信息管理5大功能模块。该平台可为用户提供一系列学习状态管理服务,帮助用户养成良好的学习自制力,培养学生的自主学习能力,提高学习效率。

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15. 基于数字孪生的汽车自动化生产线故障诊断研究

刘雅, 何良涛, 常硕, 祁泽民

河北水利电力学院学报 2024, 34 (4): 44-49. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2024.04.008

摘要（92）

PDF（pc）（903KB）（115）

传统的机器学习算法对汽车自动化生产线开展故障诊断研究,需满足训练集和测试集具有相同的分布,且需要较多的训练样本,但在实际中,故障样本数据难以获取、生产线运行工况多变,导致故障分类准确率较低。鉴于以上问题,文中提出了一种基于数字孪生(Digital Twin,DT)技术的汽车自动化生产线故障诊断研究方法,该方法首先使用SolidWorks对实际生产线建模,然后通过Unity3D软件进行渲染,并结合PLC进行DT模型仿真。最后结合迁移学习技术和卷积神经网络技术实现故障诊断,并与现有方法进行了对比,验证了所提方法的可行性。

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16. 装配式钢结构配电室应用技术研究

周亭亭

河北水利电力学院学报 2023, 33 (4): 26-31. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2023.04.005

摘要（122）

PDF（pc）（353KB）（113）

为积极贯彻落实国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》总体部署,采用装配式钢结构建筑施工技术体系替代传统钢筋混凝土施工技术体系,在节约高污染的水泥材料、降低施工过程污染以及降碳节能等方面具有极大优势。随着民用和公共建筑的快速发展,以民用建筑小区配电室为依托,研究装配式钢结构扁钢管柱制作安装技术和混凝土浇筑技术,通过分析矩形扁管柱制作安装难点,针对性的设计出矩形扁管柱制作胎架,形成了矩形扁管柱制作安装控制方案。针对混凝土浇筑密实度控制难点,形成了矩形扁管柱混凝土浇筑施工方案。该研究形成的系统方案,可用于指导装配式钢结构矩形扁管柱的制作安装和混凝土浇筑施工,在小区配电室施工中取得了巨大成果,可推广应用到民用住宅楼和公共建筑中,为设计施工人员提供指导。具有缩短施工周期、节约材料和提高施工质量等优点,特别在节能降碳方面具有积极意义。

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17. 风光互补发电系统协调控制策略与并网研究

孟德越, 刘伟, 崔茂齐

河北水利电力学院学报 2021, 31 (2): 51-55+66. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2021.02.009

摘要（195）

PDF（pc）（1832KB）（105）

光伏发电、风力发电具有间歇性和波动性的特点,将两者结合起来,可以有效缓解电能供应不平衡矛盾,提升发电系统的可靠性。本文中首先对风光互补发电系统中光伏发电子模块、风力发电子模块和蓄电池子模块进行了分析和建模,完成了光伏发电系统和风力发电系统的最大功率跟踪simulink仿真。在此基础上,提出一种风光互补协调控制与并网策略,仿真结果验证了控制策略的可行性。

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18. 热再生路面病害分析及Mtn就地热再生施工技术研究

李光宇, 王海蛟, 王祺越

河北水利电力学院学报 2024, 34 (4): 7-10. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2024.04.002

摘要（71）

PDF（pc）（722KB）（105）

文中对河北省新元高速公路K291+250-K315+085表面层病害状况和热再生路面各项技术指标进行统计分析,对就地热再生施工技术要点进行总结。高速公路上面层专项养护工程可以采用就地热再生施工工艺,充分使用废旧铣刨料,通过掺加5%～7%(再生剂掺量为铣刨废料中沥青含量的5%～7%)Mtn改性再生剂、20%新拌合改性沥青混合料(铣刨料与新掺料的掺配比例为铣刨料∶新掺料=80∶20),通过加热机组的加热,使得经过“现场加工”新沥青混合料满足路面提升技术要求。摊铺、压实后,路面整体质量达到合格标准,满足通车条件。该施工工艺技术成熟、安全可靠、节能环保,满足国家低碳、经济等要求,为高速公路路面专项养护就地热再生工艺提供施工参考和依据。

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19. 基于GIS和无人机摄影技术的边坡三维建模研究

王瑞龙, 孙世国, 王亨通, 宋维琦

河北水利电力学院学报 2024, 34 (4): 61-65. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2024.04.011

摘要（54）

PDF（pc）（903KB）（102）

为了实现高精度还原地表纹理和空间起伏的目的,提出基于地理信息系统(GIS)和无人机摄影技术的边坡三维建模方法,使用无人机摄影与测量技术构建地形地貌模型,通过GIS技术建立地层模型,从而得到高精度的三维模型。在某高速工程的部分标段中,应用该方法建立由地表、地层及地下矿体3部分组成的边坡三维模型。建立的边坡三维模型可视化好,能够准确地反映边坡的真实情况。

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20. 大型机械设备螺栓拆装辅助机械臂设计

周利杰, 刘辉, 高波, 郝瑞林, 石岩

河北水利电力学院学报 2021, 31 (1): 51-55. DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2021.01.010

摘要（102）

PDF（pc）（1016KB）（101）

大型机械设备在维修过程中存在着作业点位置高、作业点分散、螺栓拆装工具重量大、维修人员劳动强度高的特点,维修效率低;本文设计了一种螺栓拆装辅助机械臂,该装备主要由助力机械臂、电控液压升降平台、电驱动模块和支撑装置组成。助力机械臂集成气弹簧实现助力功能,可补偿螺栓拆装工具的自重,减少维修人员的劳动强度;助力机械臂采用两段臂的设计,可360度旋转和上下移动,作业范围大;机械臂集成液压升降平台和电驱动模块,可实现高位置点的螺栓拆装作业,并且移动灵活,可有效提升维修效率;支撑装置可在高空维修作业过程中提供稳定的支撑。该装备结构简单、操作方便、适用性强,可应用于工程机械、矿山机械、大型车辆等大型机械设备的螺栓拆装作业。

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