- 宋克伟;张群玉;万萱兴;高辰;孙恺;
经研究发现，一种纵向曲线波纹与涡产生器组合的管翅式换热器翅片结构可以提高圆管管翅式换热器的换热性能。数值研究了曲线波纹振幅对换热器内流动与换热性能的影响，分析了不同振幅下通道内的涡量、换热、阻力和综合换热性能。研究结果发现，随着波纹振幅的增大，纵向涡的强度逐渐增强，流体对壁面的冲刷作用也相应增强，这有效破坏了热边界层，从而显著提升了换热器的换热性能。在Re=200～1 000范围内，与平直翅片和直波纹翅片相比，振幅为1.75 mm的纵向波纹翅片的Nu的最大增幅分别为72.7%和14.5%,f最大增加了161.8%和44.8%。所研究的纵向曲线波纹与涡产生器组合管翅式换热器的综合换热因子JF最大可达1.268，相较于平直翅片提高了26.8%。为便于工程应用，拟合了Nu,f和JF关于Re和波纹振幅h的关联式，Nu、f和JF偏差分别小于±3%、±10%和±6%。
2025年06期 v.44;No.233 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 2220K] [引用频次：0 ] |[下载次数：58 ] |[阅读次数：0 ] - 张昆;王延民;胡治国;罗莎莎;
应用数值模拟方法，对拓扑优化模型的相变传热性能进行了分析研究。以自然对流为传热机制的拓扑优化模型，探讨了不同网格尺寸对拓扑优化结果及其相变传热特性的影响。将拓扑优化模型进行后处理，并与基础模型进行对比，分析其熔化性能差异。研究结果表明，优化模型相比基础模型显著缩短了相变材料的完全熔化时间。在自然对流条件下，优化模型肋片结构主要集中于单元上下两部分，随着网格尺寸减小，左右两侧肋片分支逐渐增多，自然对流模型最大熔化时间相差16.9%。此外，肋片结构形态及分布方式对自然对流发展存在显著影响。当网格尺寸为0.2 mm时，自然对流优化模型肋片分布更广、分支更多，但对自然对流环流发展产生一定抑制作用，反而使完全熔化时间大于网格尺寸为0.6 mm的模型。因此，综合考虑肋片结构形态、布置方式及其对自然对流的耦合作用，对于提升相变传热性能具有重要意义。
2025年06期 v.44;No.233 11-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 2168K] [引用频次：0 ] |[下载次数：102 ] |[阅读次数：0 ] - 贾剑青;王炳辉;
以某寒区隧道为背景建立了水热力耦合模型，研究了不同部位存水冻胀对衬砌受力的影响；分析了边墙存水冻胀时隧道温度场、冻融范围、含冰量及衬砌结构应力的分布特性与演化规律。在此基础上，采用蒙特卡洛法计算分析了寒区隧道可靠度的变化特点。结果表明：边墙部位存水冻胀对隧道稳定性的影响最为显著；一月份最低温度与七月份最高温度均随时间增长呈上升趋势，围岩冻融圈随时间的推移逐渐扩大；衬砌结构应力最大值与时间具有正相关关系，但其增长速率与时间具有负相关性。隧道可靠概率随时间的推移而逐渐减小；升温2.6℃和4℃时，边墙部位存水冻胀工况下第50 a隧道可靠度较均匀冻胀分别下降了11.2%和11.5%。
2025年06期 v.44;No.233 19-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1644K] [引用频次：0 ] |[下载次数：40 ] |[阅读次数：0 ] - 张燕;高海涛;冯小伟;韩洁;
针对长余辉道路标线材料实际应用效果评估困难的问题，本研究通过室内实验测定了长余辉道路标线材料的余辉亮度衰减规律，测试结果为实测18:00、20:00、22:00 3个时间点长余辉道路标线材料亮度分别为16.02 cd/m~2、6.51 cd/m~2、1.48 cd/m~2。参照长余辉道路标线材料的实测亮度，利用Twin motion软件构建了典型道路场景，对长余辉道路标线材料发光效果进行了仿真分析。长余辉道路标线在18:00,20:00以较高的余辉亮度为驾驶员提供了较好的视线诱导效果，在22:00仍可以肉眼可识别的余辉亮度为驾驶员识别道路提供帮助。通过与实际工程应用中现场施工效果进行对照表明：仿真模型对长余辉道路标线在不同时间点余辉亮度与周边环境的模拟效果较为真实地还原了长余辉道路标线的实际应用效果，长余辉道路标线的应用可长距离显示道路线形与走向，指示道路环境，显著提升驾驶员夜间行车对道路的识别水平，有助于提高夜间行车的安全性，验证了仿真模型的有效性。该方法可为长余辉道路标线工程的施工预判及效果评价提供量化依据，降低材料大规模应用的试错成本。
2025年06期 v.44;No.233 26-34+72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1985K] [引用频次：0 ] |[下载次数：84 ] |[阅读次数：0 ] - 张志勇;王昱;张顺;
面部特征判别性提取这一关键性难题尚待突破，尤其当存在现实场景中普遍出现的干扰因素时，如光照条件变化、部分区域遮挡等，另外，数据分布不均衡时，模型泛化能力减弱的现象也频繁发生。本研究着重于细微表情感知能力的强化与模型鲁棒性的整体提升，基于此背景，构建了改进自ConvNeXt网络架构的ERAnet模型，核心点在于高效区域注意力模块的设计与集成，全局语义信息与局部细粒度特征的深度融合以及动态区域聚焦机制的应用。而最具判别力的面部区域能够被模型自主捕捉，得益于可学习区域掩码同通道注意力的协同作用。实验数据证实了该模型在细微表情感知方面的显著进步，具体表现为：首先通过区域注意力机制完成面部各区域关注度的动态调整；其次实施特征通道权重的优化分配；最终将多尺度分组卷积同注意力机制进行融合以丰富特征，使复杂环境下仍保持高效的特征提取能力。公开数据集FERPlus和RAF-DB上的测试结果显示，识别准确率分别达到91.45%和90.29%，相较于基准模型分别提升了1.76和2.43个百分点，实验证明该方法在表情识别任务中具有明确的应用前景与技术优势。
2025年06期 v.44;No.233 35-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1858K] [引用频次：0 ] |[下载次数：66 ] |[阅读次数：0 ] - 吴刚;宋玉华;张正义;高丽霞;赵斌;
为了解决任意非正弦信号因包含多种频率成分，无法计算钢轨阻抗导致不易对ZPW-2000A轨道电路时域分析问题。本文提出了一种基于波形松弛法的ZPW-2000A轨道电路Simulink模型，实现非正弦信号激励下的轨道电路时域分析。首先将轨道电路中钢轨线路视为多导体传输线，通过线性变换解耦其传输线方程，并利用不相交二端口网络建立基于波形松弛法的轨道电路传输线模型。在该模型中任意信号频率特征阻抗和传输函数用集中参数网络代替，结合波形松弛法对轨道电路进行时域分析。其次，结合补偿电容、调谐单元，在Simulink搭建了ZPW-2000A轨道电路时域分析仿真模型。将所提方法和时域有限差分法与实验数据、结果表明所提方法与实验相对误差仅为6.58%，低于时域有限差分法。为任意非周期信号激励下轨道电路时域响应分析及抗干扰分析提供了一种新的理论模型。
2025年06期 v.44;No.233 45-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1843K] [引用频次：0 ] |[下载次数：57 ] |[阅读次数：0 ] - 王婷婷;姜楠楠;马湉岳;邢梦瑶;
研究生态保护与经济高质量发展耦合协调关系，有助于为流域内经济绿色可持续发展提供科学依据。以石羊河流域武威市三县一区2019—2023年的数据为基础，构建生态保护与经济高质量发展的耦合协调综合评价体系，基于可持续发展及耦合协调理论，运用熵值法、耦合协调度模型和相对发展度模型，深入分析该流域二者之间的耦合协调关系及其时空演变特征。结果表明：石羊河流域两大子系统耦合协调度在时间上总体呈现上升趋势，上游地区协调度普遍优于下游地区，中游地区经济开发活动集中且环境压力较大，二者的协调发展面临较大挑战。该流域二者之间的耦合协调度在空间上呈现各地区不平衡不充分的问题，具有提升速度缓慢、空间不协调的特点。该流域整体上的相对发展类型呈现生态保护滞后于经济高质量发展的趋势，各县区相对发展类型空间布局呈现出不均衡性特征。
2025年06期 v.44;No.233 52-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 2504K] [引用频次：0 ] |[下载次数：125 ] |[阅读次数：0 ] - 王雅;任静梅;王妍文;梁博慧;
在新开发或数据积累尚浅的景区中，客流量预测常面临样本不足、数据噪声高和结构不稳定等挑战，传统深度学习模型在此类情境下往往因对数据量要求高、结构复杂且易过拟合而效果不佳。针对这一问题，本文提出一种融合统计模型与机器学习算法的组合预测方法，用于提升水墨丹霞景区的客流量预测准确性。该方法结合ARIMA模型的线性建模优势与XGBoost模型的非线性拟合能力，并引入GARCH模型对ARIMA残差的波动性进行建模，根据波动率动态调整两类模型的权重分配，从而增强模型在不稳定客流序列下的自适应能力。研究结果表明，该组合模型能够在面对复杂、波动性强的游客数据时取得更稳定且精准的预测效果，为地方政府和景区管理者提供了更具实用性的预测工具和科学的决策支持。
2025年06期 v.44;No.233 63-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1605K] [引用频次：0 ] |[下载次数：83 ] |[阅读次数：0 ] - 王蕾;冯雨欣;王多仁;
数字经济与绿色城市协同发展是实现区域可持续转型的关键路径。本文基于系统耦合理论，结合熵值法、耦合协调模型、地理空间分析及受限因变量回归，构建了长三角下游地区30个主要城市2013—2022年数字经济与城市绿色高质量发展评价体系，系统评估了两大系统的协调水平，揭示其空间异质性及分布特征。研究发现：一方面，区域内数字经济与绿色城市建设的协同水平稳步提升，但存在明显的空间差异，反映不同城市在数字化转型与生态治理中的非对称发展；另一方面，区域表现出空间自组织特性以上海为核心，苏州、宁波为次中心的高值集聚区已逐步形成，彰显中心城市在数字生态协调中的引领辐射作用。多因素分析发现，技术创新投入、政府治理效果、金融市场发育度等对协同发展具有正向推动作用，科学技术支出和发明专利则表现出一定的抑制作用。本研究揭示了数字转型与绿色发展的动态耦合机制，丰富了区域可持续发展理论，为区域数字化治理与绿色转型提供了理论基础和政策建议。
2025年06期 v.44;No.233 73-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1565K] [引用频次：0 ] |[下载次数：138 ] |[阅读次数：0 ] - 魏康;梅元贵;万自强;
高速磁浮列车通过隧道时，诱发了较大的气动载荷，是引起隧道衬砌疲劳破坏的主要原因之一。基于一维流动模型，揭示了隧道内压力波的基本特征，分析了隧道内最大正、负压值出现的位置和时刻，归纳了隧道长度、阻塞比和列车速度对气动载荷的影响特征。研究结果表明：隧道内测点压力波动由列车波特征和列车近场特征主导；压力波会呈现出周期性衰减特性，其衰减时间与隧道长度有关；当隧道长度大于0.6 km时，列车在隧道内运行时，取得最大负压值，列车离开隧道后，取得最大正压值。最大正、负压值对应的位置与隧道长度之比为定值0.5和0.667；压力最大值随着隧道长度的增加先增大后减小；压力极值会随着阻塞比的增加而增大；压力最大值与速度的2.51～3.76次方成正比；获得了隧道内气动载荷的分布规律和范围。研究成果可为隧道衬砌气动疲劳强度的设计提供理论支持。
2025年06期 v.44;No.233 83-90+109页 [查看摘要][在线阅读][下载 2111K] [引用频次：0 ] |[下载次数：34 ] |[阅读次数：0 ] - 朱辉;张威;孙纬宇;严松宏;韩云;马统洲;
针对浅埋超大断面黄土隧道围岩自稳能力差、单层初期支护易失效等问题，依托甘肃省兰州市白石2号隧道工程，建立了传统单层初期支护和新型双层初期支护两种工况下的隧道开挖数值模型，通过系统分析不同支护条件下围岩收敛变形和支护应力的变化规律，探讨了双层初期支护体系的受力变形特征，并结合现场监测数据对数值模拟结果进行了对比和验证。结果表明：与单层初期支护相比，双层初期支护通过分级承载围岩压力，能够有效发挥围岩的自承载能力，内层支护的应力值比单层支护降低约80%；在双层支护条件下，围岩最大沉降为65.2 mm，虽略高于单层支护的58.8 mm，但双层支护能够适应围岩的初始变形，释放围岩的变形能量，提升了支护体系的长期稳定性；围岩的收敛变形和初期支护接触压力随时间变化呈现“快速增长—缓慢增长—最终稳定”的三阶段特征，内层初期支护的施作有效减缓了围岩的收敛变形和支护接触压力的增长速率；研究结果表明双层初期支护结构在浅埋超大断面黄土隧道中具有良好的工程适用性。
2025年06期 v.44;No.233 91-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 2048K] [引用频次：0 ] |[下载次数：41 ] |[阅读次数：0 ] - 秦学;李梦璐;黄魁;岳欣;孙宏勇;白铁根;黄亚丽;
为深入探究有机肥对盐碱土改良的微生物机制，本研究以中国科学院南皮生态农业试验站小麦种植区盐碱土为研究对象，通过四年田间定位试验，结合宏基因组测序技术，对比分析了有机肥（OF）与等量化肥（CK）处理下土壤微生物群落的结构及功能特征。土壤理化分析表明，OF处理显著提升土壤养分含量（总氮、碱解氮、有效磷、速效钾）和碱性磷酸酶活性（P<0.05）。微生物多样性分析显示，OF处理显著提高了群落丰富度，并通过β多样性分析证实其显著改变了群落结构。前10优势菌属中，酸杆菌属和金黄纤丝菌属的相对丰度显著增加，而红杆菌属、盖氏菌属、类固醇杆菌属的相对丰度显著降低。土壤微生物共现网络分析进一步揭示，OF处理增强微生物互作复杂性（节点数增加33.9%）和模块化程度（模块数提升2.23倍）。功能注释结果表明，OF处理显著富集于鞘脂代谢、核糖体生物合成和脂多糖合成等8条通路，而CK处理则主要在RNA聚合酶、蛋白酶体等4条通路中呈现显著富集。综上，有机肥通过改善土壤理化性质，并调控微生物群落结构、强化微生物互作及优化代谢功能网络，协同提升盐碱土的生态功能，为盐碱土的生物改良提供了理论支撑。
2025年06期 v.44;No.233 100-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1659K] [引用频次：0 ] |[下载次数：657 ] |[阅读次数：0 ] - 丁莹;闫光辉;裴华艳;常文文;罗浩;
传染病传播阈值(β_C)与基本再生数(R_0)作为量化传播风险与指导防控决策的核心参数，前者界定传染病持续扩散的临界点，后者衡量单个感染者的二代感染数，其理论解析对传染病动力学研究具有关键意义。当前，理论分析方法与模型建立的对应关系仍不明确，制约了传播参数解析的效率与准确性。本文基于复杂网络传播动力学框架，通过融合经典传染病模型体系与多尺度理论分析方法，系统性地建立了从方法论原理、数学表征到案例解析的传播参数理论分析体系,并进一步构建了“模型-理论分析方法”匹配决策机制。研究成果不仅完善了复杂网络传播动力学的理论基础，为科研工作者与公共卫生部门提供了清晰的理论分析路径与模型选择依据，有效降低理论分析方法选择门槛，更为传染病预测模型的构建与验证提供切实可行的方法论支撑。
2025年06期 v.44;No.233 110-118+129页 [查看摘要][在线阅读][下载 1387K] [引用频次：0 ] |[下载次数：100 ] |[阅读次数：0 ] - 杨桐;汤旻安;田智愚;李瀚婷;李锦萍;
风资源的随机波动性导致数值天气预报（numerical weather forecasting,NWP）风速数据的相位滞后，进而导致风力发电预测的准确性较差。准确的风速预测可以提高可再生能源的利用率和并网电能质量。为解决这一问题，本文提出一种考虑NWP风速修正的风电功率预测方法。本方法通过输入修正后的NWP风速数据和变模态分解分解的历史风功率数据，采用优化超参数的双向门控递归模型预测风电功率。首先，结合非参数核密度估计和双向门控递归模型修正NWP风速数据。然后，分解历史风电功率，采用优化鲸鱼算法寻优预测模型超参数，并利用修正后的风速和模态分量预测风电功率。最后，在不同的风电场验证了该方法的点预测和区间预测结果。结果表明，该模型的预测精度高于其他模型。此外，使用速度修正方法后，决定系数提高了12.56%。四季区间预测实验中，当置信度在95%～75%间，PICP指数均高于0.925 4,PINAW低于0.106 8。因此，该模型可以提供更精确的置信区间，为未来高精度的风能预测提供可靠依据。
2025年06期 v.44;No.233 119-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 2512K] [引用频次：0 ] |[下载次数：81 ] |[阅读次数：0 ] - 李玥萍;刘姗姗;邹宇馨;石文博;康小虎;
盐碱土是西北干旱地区陆地生态系统重要组成部分，施氮是本地区提高作物产量的最重要途径。为探究施氮对干旱区盐碱土生态系统的影响，以陇中地区不同盐碱程度（轻、中、重度）黄土为对象，研究氮添加下（0、0.2、0.6、1 g/kg NH_4NO_3），土壤理化性质、微生物多样性与群落结构及土壤酶活性的变化特征。结果显示：氮添加下碱土pH从8.28～8.46下降至7.71～8.21，电导率呈增加趋势；真菌和细菌的α-多样性指数均显著下降（p≤0.05）,β-多样性结果显示氮添加加剧了群落之间的差异性。其中重度盐碱土壤的拟杆菌门（Bacteroidota）、担子菌门（Basidiomycota）的相对丰度分别下降了59.27%、16.32%。参与氮代谢的诺卡氏菌属（Nocardioides）和镰刀菌属（Fusarium）群落丰度也明显下降。土壤脲酶（URE）、乙酰氨基葡萄糖苷酶（NAG）和β-葡萄糖苷酶（β-GC）的活性降低。表明氮添加显著改变了盐碱黄土微生物多样性和群落结构，高浓度氮添加（0.6 g/kg）对微生物生长具有抑制作用，土壤酶活性降低。研究结果为评估和预测氮沉降背景下盐碱黄土微生态系统变化提供参考依据。
2025年06期 v.44;No.233 130-138页 [查看摘要][在线阅读][下载 4095K] [引用频次：0 ] |[下载次数：228 ] |[阅读次数：0 ] - 张杰;翟瑀颢;张调红;黄大建;
聚丙烯（PP）易燃，成炭能力较差，在燃烧过程中有熔滴产生，同时释放大量的热和有毒烟气，从而引起火灾。此外，单一氢氧化物阻燃剂阻燃效率较低，抑烟能力有限。针对上述问题，采用煅烧保温—蒸汽水化工艺，以白云石为原料制备复合氢氧化物阻燃剂（MCH），并通过硬脂酸表面改性获得改性剂（MMCH）。通过与单一氢氧化镁（MH）对比，系统研究其在聚丙烯（PP）基体中的阻燃性能及作用机制。利用搅拌共混，熔融挤出和注塑成型的方式制备PP基复合材料，并对其相关性能进行测试，结果显示：随着阻燃剂含量的增加，PP/MCH复合材料硬度和模量的提升较为明显，引入MMCH对复合材料的冲击性能和断裂伸长率有所改善，同时PP/MCH复合材料具备更多微孔结构，吸湿率较高；等比例加入不同阻燃剂的情况下，PP/MCH复合材料的热稳定性明显高于PP/MH复合材料，且同时保持最高残炭量，PP-45MCH的残炭量高达34.03%；水平燃烧试验（HB）中，PP-45MH的燃烧速率达到20.66 mm/min,PP-45MCH的燃烧速率达到20.00 mm/min;PP/MH复合材料的峰值热释放速率较低，但抑烟效果明显不如PP/MCH和PP/MMCH复合材料。
2025年06期 v.44;No.233 139-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 2259K] [引用频次：0 ] |[下载次数：64 ] |[阅读次数：0 ] - 项宇廷;王盛年;谷雷雷;惠洪雷;张梅;侯曙光;
粗粒填料性能优劣直接影响高铁路基坚固性、稳定性和耐久性。通过对地聚物胶结粗粒填料开展冻融循环试验和力学特性试验，研究了级配、压实度和冻融循环次数对地聚物胶结粗粒填料完整性、强度、刚度的影响，并定量探讨了地聚物胶结粗粒填料性能的冻融损伤演化规律。结果表明：地聚物胶结B组粗粒填料质量损失率在压实度和冻融循环次数不变情况下小于A组，且随压实度降低而提高，随冻融循环次数增加非线性增大，4～5次冻融循环后胶结粗粒填料的总体质量损失率均超过5%；地聚物胶结粗粒填料强度劣化、刚度衰减程度均随压实度减小而增大，随冻融循环次数增加先增大后趋于稳定；在高压实度（95%）下，A组粗粒填料强度损失小于B组，在低压实度（89%）下反之，A组粗粒填料的刚度衰减幅度约为B组料的2倍；推导了基于抗压强度和冻融循环次数的损伤演化模型，定量表征了地聚物胶结粗粒填料在冻融作用下损伤特性，除89%压实度A组填料，各组的整体损伤因子集中在0.25～0.4区间中。研究成果可为地聚物胶结粗粒填料工程应用与推广提供理论支撑。
2025年06期 v.44;No.233 151-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 2000K] [引用频次：0 ] |[下载次数：11 ] |[阅读次数：0 ] <正>~~
2025年06期 v.44;No.233 159-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 888K] [引用频次：0 ] |[下载次数：4 ] |[阅读次数：0 ] - 赵冬艳
;何瑞春;
<正>近日，中国科学文献计量评价研究中心和清华大学图书馆发布《中国学术期刊影响因子年报（自然科学与工程技术2025版）》，《兰州交通大学学报》期刊复合影响因子1.092，实现该项指标1.0历史性突破，2024年复合影响因子1.092较2023年0.742提升47.17%。交通运输工程学科期刊共计169个，复合影响因子指标均值为1.028，达到1.028的期刊有59个。
2025年06期 v.44;No.233 163页 [查看摘要][在线阅读][下载 777K] [引用频次：0 ] |[下载次数：17 ] |[阅读次数：0 ] 下载本期数据