摘要：为解决四旋翼无人机姿态控制中不平衡负载及控制系统非线性问题,采用长短期记忆(long short-term memory,LSTM)神经网络与模型预测控制(model predictive control,MPC)优势互补方法,提出LSTM-MPC策略.通过LSTM神经网络预测姿态变化,增强无人机姿态控制系统对误差的预判能力;将MPC作为前馈控制,动态优化控制输入,二者结合显著提高系统控制精度.采用MATLAB对四旋翼无人机不平衡负载姿态控制进行仿真试验,仿真结果表明:采用LSTM-MPC策略对四旋翼无人机滚转角、俯仰角和偏航角期望值跟踪效果的均方根误差比采用 MPC 策略分别减小 13.33%、12.31%和 11.11%,比采用模糊比例-积分-微分(proportional-integral-derivative,PID)策略分别减小 14.05%、25.33%、23.81%.采用某品牌 F450 四旋翼无人机平台搭载0.6 kg负载开展不平衡负载姿态控制飞行测试,测试结果表明:采用LSTM-MPC策略的四旋翼无人机滚转角、俯仰角和偏航角实际输出结果与期望值的平均误差分别为 3.91%、5.31%和 1.10%,表明LSTM-MPC策略能有效提高四旋翼无人机不平衡负载姿态控制的飞行稳定性.

摘要：为提高就地热再生沥青混合料的综合路用性能,基于车辙因子、蠕变劲度、蠕变速率和临界温差等流变性能参数,研究再生剂用量对再生沥青性能的影响,提出根据不同再生剂与回收沥青的质量比下再生沥青连续高温等级和连续低温等级的关系,综合平衡再生沥青高温、低温性能确定再生剂与回收沥青的质量比;根据确定的再生剂与回收沥青的质量比制备沥青混合料,与基于针入度方法确定的再生剂与回收沥青的质量比下沥青混合料的高温、低温性能对比.结果表明:随再生剂与回收沥青的质量比增大,动态剪切流变试验测得的再生沥青车辙因子逐渐减小,弯曲梁流变试验测得的蠕变劲度减小,蠕变速率增大,柔韧性增强.基于连续高温等级和连续低温等级确定再生剂与回收沥青的质量比,以此得到的再生沥青混合料高温性能略降,但浸水马歇尔残留稳定度增大 9.4%,冻融劈裂强度比增大7.9%,小梁弯曲破坏应变增大5.5%,能更有效地平衡再生沥青混合料高温和低温性能.

摘要：为分析山东省低碳物流与区域经济的耦合协调发展水平,构建低碳物流与区域经济评价指标体系,采用熵权法和耦合协调度模型分析山东省2014-2023年低碳物流和区域经济综合发展水平的耦合协调度,分析影响二者协调发展的主要因素.结果表明:山东省2014-2023年低碳物流和区域经济综合发展水平均持续增长,低碳物流综合发展水平得分由0.066 3增至0.912 6,区域经济综合发展水平得分由0.032 1增至0.994 6;二者的耦合协调度不断增大,由0.215增至0.976,耦合协调水平经历了由中度失调转为初级协调再到优质协调的变化过程;区域经济有序度和低碳物流有序度显著正相关,二者呈高度协同的交互机制,未来协调发展趋势持续向好;制约低碳物流与区域经济协调发展主要因素分别为生态水平和产业结构.可通过优化运输网络、推动能源结构转型、推广绿色物流技术应用、发展低碳农业等措施,实现山东省物流的低碳化转型和区域经济的高质量发展.

摘要：王宝义,管理学博士,教授,硕士研究生导师,流通新质生产力创新团队带头人,济南市"海右计划"哲学社会科学领域中青年学术骨干,山东省智库专家,中国物流学会特约研究员,教育部物流教指委青年工作组成员,山东省城市经济学会决策咨询委员会委员,山东省可持续发展研究会理事,入选首批山东交通学院"1251"人才培育工程,兼任山东交通学院现代物流研究中心主任,《山东交通学院学报》编委、《长安大学学报(社会科学版)》青年编委等.

摘要：为研究不同含水率下水泥改良土的抗剪强度及电阻率特性,制备含水率分别为7.7％、9.7％、11.7％、13.7％、15.7％、17.7％、19.7％的水泥改良土试件,水泥在水泥改良土中的质量分数为8％,对试件进行剪切试验,分别施加垂直压力100、200、300、400 kPa,研究有压和无压条件下水泥改良土抗剪强度变化规律及电阻率响应特性.结果表明:1)无压条件下不同含水率试件的黏聚力和内摩擦角均与初始电阻率存在二次函数关系,拟合曲线决定系数较大,表明采用电阻率法评估抗剪强度特性可行;试件的抗剪强度与破坏电阻率间均近似呈线性关系,抗剪强度随电阻率的增大而减小;随垂直压力的增大,试件的峰值剪应力整体呈增大趋势,随含水率的增大,峰值剪应力先增大后减小.2)有压条件下试件的含水率与初始电阻率、破坏电阻率均呈负相关指数函数关系;随垂直应力的增大,不同含水率下试件的破坏电阻率降幅减小;试件的破坏电阻率随含水率的增大而减小;不同含水率下,试件的破坏电阻率随垂直压力的增大整体呈减小趋势.

摘要：为解决高速公路施工时临河软土路基的沉降控制、边坡稳定与生态保护协同优化等问题,基于津石高速公路第六标段实际工程案例,构建桩网-反滤协同理论模型,采用预应力高强混凝土(prestressed high-strength concrete,PHC)管桩和加筋垫层形成的桩网结构,结合反滤混凝土护坡的新方案,并与传统方法进行对比分析.研究结果表明:新方案有效提高了地基承载力和路基稳定性,工后沉降不大于52 mm,比传统方法减小37％,差异沉降小于2.0 mm/m;反滤护坡使孔隙水压力减小55.6％,安全系数比传统护坡方案增大14.4％;CO2排放减少27.6％,悬浮物排放减少78.2％,pH值回归中性(7.6),全生命周期成本降低19.6％,工期缩短66.7％.该方案有效解决承载力-沉降、水流-土体相互作用及施工窗口期限制三大矛盾,为类似临河软土路基工程提供高效、稳定、环保的解决方案.

摘要：为分析复杂通航水域的交通安全态势,判断水上船舶碰撞风险,融合船舶自动识别系统、港口空间分布、地理信息等多源数据资源,以珠江口水域为研究对象,统计该水域船舶类型及尺度、速度的分布情况,借助地理信息数据分析该水域港口空间布局特点;航线划分为24个时段,研究水域分为9部分,基于线密度分析水域交通流量空间特征和航线分布,计算珠江口水域水上交通安全重点区域的船舶碰撞危险度并进行可视化分析.结果表明:珠江口水域船舶类型多且尺寸较大、船速较高;广州港主出海航道、广州港次出海航道→担杆出海航道(途经鹿颈湾)、顺德水道→连沙容水道为3条主要航道,其余为一般航道;不同时段下区域3的航线数最多,区域5最少,区域3隶属双峰型,中午、夜间航行船舶较多,区域2、4、6、7为单峰型,区域1、5、8、9为平稳型区域,无明显峰谷,变化较小;区域3中船舶碰撞危险度分布差别较大,在公共航道与航道交汇处以及公共航道的掉头区域,船舶碰撞危险度较高.

摘要：为研究工业甘蔗渣(在膨胀土中的质量分数为1.2％)-低碱生态水泥(在膨胀土中的质量分数为7.0％)改良膨胀土边坡(以下简称改良膨胀土边坡)在降雨环境下的稳定性,分析其与未改良膨胀土边坡的差异,以及边坡稳定性与变形、渗流的内在联系,基于室内试验获得的土壤参数,采用数值模拟软件COMSOL Multiphysics进行大尺寸边坡降雨强度折减模拟分析,探究降雨过程中2种土质边坡有效饱和度、塑性应变、位移与边坡稳定性系数的变化规律.结果表明:1)连续降雨后,2种土质边坡的有效饱和度整体变化较小,改良膨胀土边坡的有效饱和度大于未改良膨胀土边坡;在仅考虑降雨影响条件下,边坡破坏时改良膨胀土边坡表层部分的有效饱和度大于未改良膨胀土边坡.2)在降雨条件下,未改良膨胀土边坡的塑性变形主要发生在坡脚,改良膨胀土边坡的塑性应变集中在坡顶,改良膨胀土边坡的塑性应变略大于未改良膨胀土边坡.3)降雨后,2种土质边坡的位移均发生在坡顶,未改良膨胀土边坡的位移约为改良膨胀土边坡的2倍;在相对较大的位移范围内,未改良膨胀土边坡受影响土体的面积更大,改良膨胀土边坡受影响范围仅在塑性变形周围50 m内,未改良膨胀土边坡的位移发育至坡脚处.4)考虑降雨强度折减法后,两种土质边坡的坡体内部均出现U型塑性应变区域,表层土体与深层土体发生相对滑动,未改良膨胀土边坡的塑性应变约为改良膨胀土边坡的3倍;未改良膨胀土边坡和改良膨胀土边坡的稳定性系数分别为1.12、1.14,未改良膨胀土边坡的最大位移约为改良膨胀土边坡的4倍.

摘要：胡朋(1976-),毕业于同济大学道路与铁道工程专业,工学博士,美国田纳西大学访问学者,山东省优秀硕士研究生导师(2025)、山东省示范性基层教学组织道路工程教研室负责人(2024),获山东省教学成果奖二等奖(2018,2022),主持山东省一流本科课程《道路工程》(2020),获中国公路学会二等奖(2024)、中国公路行业建设协会科技进步奖一等奖(2017),担任山东交通学院土木工程专业负责人、道路工程系主任及交通土建学院教工第一党支部书记.

摘要：为探究车辆动荷载对粉质土地基中综合管廊(管廊)沉降与力学性能的影响,采用有限元软件PLAXIS 3D建立埋地综合管廊计算模型,采用缩尺模型试验验证数值模型的可靠性.通过施加正弦波模拟车辆动荷载,分析管廊埋深、回填土弹性模量、地下水位高度、车辆荷载幅值及加载位置等因素对管廊沉降与动力响应的影响.结果表明:1)各测点沉降均在第1秒内显著增大,而后周期性振荡并趋于稳定,有管廊底部土体沉降小于无管廊土体底部.2)管廊拉应力主要集中在左舱顶板内侧、左侧壁上部外侧和中部内侧、右侧板中部内侧,左侧壁上部外侧受到的拉应力峰值最大,左舱顶板内侧产生的波动幅度最大.3)顶板振动加速度响应较大,由顶板将振动加速度响应沿着管廊侧板和中隔墙传递至底板,顶板和侧板约在第2秒、底板约在第1秒趋于稳定,稳定后管廊顶板的振动加速度峰值最大,底板最小.4)随管廊埋深的增大,管廊底部土体沉降减小,顶板、侧板和底板的振动加速度峰值减小,推荐埋深2.5～3.0 m;随车辆动荷载幅值增大,管廊的拉应力峰值、沉降及加速度峰值均增大;车辆荷载作用于管廊正上方时对管廊最不利,拉应力与加速度峰值最大,随加载位置向左、向右偏离管廊中轴线,管廊各结构的拉应力峰值和振动加速度峰值基本减小.5)回填土弹性模量增大有助于减小管廊的沉降与加速度峰值.随地下水位高度的增大,管廊底部沉降先小幅减小后增大.

摘要：为分析大跨混凝土现浇梁组合支架体系的实际工作性能,避免施工过程中支架倾覆事故,优化结构冗余设计,以济南市有轨电车项目三跨连续梁桥为依托,通过布设高精度传感器构建监测系统,采用全过程实时监测与有限元模拟相结合的方法,研究钢管柱、贝雷梁及盘扣支架组合体系的关键力学行为.结果表明:在施工全过程,组合支架体系主要构件的受力监测结果普遍比有限元计算结果小5％～15％,基于有限元模拟设计的组合支架体系整体具有较高的安全储备;贝雷梁跨中上弦杆应力监测结果与有限元结果的差异明显大于跨中下弦杆,表明有限元模型内部约束条件与实际工作条件存在差别;钢管柱间剪力斜撑的应力监测结果大于有限元模拟结果,在设计阶段应引起注意.

摘要：为提高网络货运平台车货匹配效率,考虑车方、货方和网络货运平台三方需求设计三阶段车货供需匹配模型,第一阶段建立货物属性分类模型,识别并消除不同属性货物间的冲突关系;第二阶段建立车辆信息筛选模型,提取车辆的高频配送区域;第三阶段建立多目标匹配模型,以车方利润最大化、货方成本最小化和网络货运平台收益最大化为目标建立目标函数.引入贪心算子、Circle混沌映射、反向学习策略及模拟退火机制改进传统遗传算法,用于求解模型.以中国物通网公布的广州出发货源及车源信息为例对三阶段车货供需匹配模型及其求解算法开展实证分析.结果表明:采用改进遗传算法求解得到的车货匹配方案在整体装载效率与车辆利用率方面均优于传统遗传算法,在相同的货物总量下,改进遗传算法使用更少的车辆完成运输任务,平均每辆车装载的货物更多,装载集中度显著提高;改进遗传算法收敛速度快,收敛后曲线更平稳,波动较小;相较于传统遗传算法,改进遗传算法匹配方案的车方利润在4个货物集合分别增加约32.6％、40.6％、48.6％、31.3％,货方成本相应减少约3.2％、10.3％、11.5％、7.6％,平台收益分别增加约0.9％、0.1％、2.4％、0.1％,改进遗传算法在降低货方成本的基础上,显著提高车方利润,并实现网络货运平台收益微增.构建的三阶段车货供需匹配模型及改进遗传算法在统筹车方、货方与网络货运平台三方利益方面表现更优.

摘要：为研究机场地勤设备运行过程中产生的污染物对空气质量及环境的影响,以某国际机场为研究对象,根据主要用途将地勤设备分为17类并统计地勤设备的排放标准,提出地勤设备关键运行参数计算方法,采集实时运行数据,计算地勤设备常用运行车速、负载因子及污染物年排放并分析排放特性,探讨机场地勤设备电动化升级的可行性,对比分析将现有燃油行李车升级为符合国六排放标准的新设备与替换为纯电动行李车两种策略的经济效益、环保效益和使用便利性.研究结果表明:1)在17种类型地勤设备燃油车中,污染物年排放排名前5的地勤设备为行李车、航餐车、飞机牵引车、跑道维护车和地勤代步车,5类地勤设备的CO、HC、NOx、PM2.5、PM10的年排放量分别占年排放总量的76.3％、80.0％、63.3％、85.3％、85.5％.2)该机场将现有行李车更换为符合国六排放标准的新设备,CO、HC、NOx、PM2.5、PM10的年排放分别减小23.1％、15.4％、37.2％、43.2％、43.1％.3)采用电动行李车比采用国六排放标准燃油行李车的初期投入多8万元,但年度能源成本和年度维护成本的节省费用分别为16 500元和357元,投资回收期约4.75 a,电动行李车初期投入较高,但在整个生命周期内运营成本较低,经济效益更明显;电动化地勤设备在运行中不产生NOx等有害物质,且产生的噪声比同功率燃油车可减小10～20dB;电动化地勤设备的人工维护成本较低且采用无级变速传动结构,有效提高地勤设备运行可靠性,降低驾驶员劳动强度.

摘要：为研究南宁红黏土在循环荷载下的动力特性,制备动三轴圆柱体试件(以下简称试件)进行系列动三轴试验,探究不同固结围压、循环应力比、加载频率对南宁红黏土动强度衰减和动变形演化特性的影响,分析动弹性模量和阻尼比变化规律.试验结果表明:1)不同加载条件(固结围压、加载频率、循环应力比)下试件的动应力均随循环次数的增大先快速减小后趋于稳定;循环次数相同,动应力随固结围压的增大而增大,随加载频率、循环应力比增大而减小;固结围压、加载频率、循环应力比对试件的动应力有显著影响.2)在固结围压为300 kPa和加载频率为1.0 Hz条件下,试件的抗压强度最大;且在加载循环一定次数后,抗压强度对受力条件的敏感性降低.3)固结围压、循环应力比、加载频率对试件的动弹性模量均有影响,表现为随动应变累积,动弹性模量减小且减小速率变缓;相同动应变下,动弹性模量随固结围压、加载频率的增大而增大,随循环应力比的增大而减小;不同固结围压、加载频率和循环应力比条件下,动弹性模量的倒数与动应变近似线性相关.4)动应变增量相同时,阻尼比变化量随固结围压的增大而减小;随循环应力比的增大先基本不变后减小;随加载频率的增大而减小;阻尼比在一定范围内波动,随动应变的增大而增大.

摘要：为促进农业固体废弃物在道路工程中的高值化利用,提出一种玉米秸秆纤维制备及改性工艺.在NaOH与水的质量比为4％、5％、6％,蒸煮0.5、1.0、1.5 h,浸泡0.5、1.0、1.5 h的纤维改性参数条件下,基于正交试验并通过极差分析和方差分析研究改性参数对纤维吸油性与耐热性的协同影响,进行动态剪切流变和弯曲梁流变试验,测定未改性玉米秸秆纤维、改性玉米秸秆纤维、木质素纤维以及无纤维沥青胶浆的高、低温流变性能,验证玉米秸秆纤维替代木质素纤维的技术可行性.结果表明:NaOH改性处理可显著提高玉米秸秆纤维的吸油率并降低其质量损失,各改性参数对纤维吸油性和耐热性的影响程度及显著性按从大到小顺序排列依次为蒸煮时间、NaOH与水的质量比、浸泡时间;玉米秸秆纤维的最佳改性工艺组合为NaOH与水的质量比为6％、蒸煮1.5 h、浸泡1.5 h;最佳改性工艺条件下,改性玉米秸秆纤维的吸油率比木质素纤维增大1.54％、质量损失率减小84.88％;改性玉米秸秆纤维沥青胶浆的复数模量、车辙因子和松驰速率比木质素纤维沥青胶浆分别增大20.80％(48 ℃)、21.95％(48 ℃)和5.27％(-12℃),二者的蠕变劲度相当.玉米秸秆纤维用于沥青改性兼具高温稳定性与低温抗裂性,可替代木质素纤维用于沥青路面施工中.

摘要：为研究铝酸酯改性矿粉对SBS改性AC-20C水稳定性能的影响,以石灰岩矿粉为原料,铝酸酯为改性剂,采用化学方法制备铝酸酯改性石灰岩矿粉,以吸油值和活化度为评价指标,采用正交试验研究其最佳改性工艺,通过荧光显微镜对比普通矿粉和铝酸酯改性矿粉沥青胶浆的微观特征,对掺加铝酸酯矿粉的SBS改性AC-20C试件进行残留稳定度和冻融劈裂强度试验.结果表明:铝酸酯改性矿粉的最佳改性条件为改性温度80 ℃,铝酸酯矿粉在SBS改性AC-20C中的质量分数为1.0％,改性时间50 min;掺加铝酸酯改性矿粉的SBS改性AC-20C的活化度是普通矿粉AC-20C的27.9倍,吸油值减小58.7％;在水稳定性能方面,掺入铝酸酯改性矿粉的SBS改性AC-20C的残留稳定度比普通矿粉AC-20C增大4.48％,冻融劈裂强度比增大6.52％,铝酸酯改性矿粉可有效提高SBS改性AC-20C的水稳定性能.

摘要：为缓解城市道路养护作业造成的交通拥堵,提高养护作业期间受影响路段的通行效率,选取福州市两处典型城市道路养护作业控制区(单车道封闭作业和双车道封闭作业)作为研究对象,基于视频图像识别技术,采集养护作业控制区的车辆运行数据,通过软件Tracker提取车辆行驶轨迹,结合软件MATLAB和SPSS进行数据处理与分析,探究在养护作业场景下车辆的时空分布特性和速度特性,分析养护作业控制区布设对交通流的影响.结果表明:养护作业控制区的交通量在平峰与高峰期差异显著,车辆进入警告区后,车流由封闭车道向通行车道转移,高峰期通行效率明显下降;车辆在养护作业控制区内的行驶速度随车流方向逐渐减小,其中作业区的车速最低,车头时距最大;在强制换道行为中,目标车道后车速度是影响换道决策的关键因素,两处养护作业控制区中,换道车辆速度大于目标车道后车速度的车辆数占比分别为 65%和 71%;高峰期换道起点更靠近警告区下游,且换道起点距作业区越近,换道持续时间越长.

摘要：为促进商贸物流高质量发展与区域协调,选取 53 个商贸服务型国家物流枢纽承载城市为研究样本城市,基于 53 个样本城市 2014-2022 年的面板数据,构建包含经济发展水平、商贸发展水平、基础设施水平、物流发展水平、人才信息潜力等 5 个维度的商贸服务型国家物流枢纽承载城市评价指标体系,采用熵权-逼近理想解排序(technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)法计算样本城市的综合发展水平得分,构建耦合协调度模型量化评价指标间的相互作用及协调发展程度,采用Dagum基尼系数分析区域发展水平差异.结果表明:53 个样本城市的综合发展水平平均得分由 2014 年的 0.099 增至 2022 年的 0.156,累计增幅57.58%,综合发展水平稳步提高,但得分较低,整体发展水平仍待提高;评价指标的耦合协调度持续改善,耦合协调度等级由轻度失调过渡至濒临失调,整体耦合协调度仍处于较低水平;样本城市的综合发展水平差异主要来源于区域间差异,区域间差异年均贡献率为 40.18%,缩小区域间发展差异是降低商贸服务型国家物流枢纽承载城市综合发展水平差异扩大的关键.

摘要：针对冷链物流运输成本较高、货损率较大及碳排放突出等问题,基于时变路网,综合考虑冷藏车固定使用成本、运输成本、制冷成本、货损成本、时间惩罚成本以及碳排放成本等,构建以总成本最小化为目标的生鲜产品冷链配送路径优化模型.通过引入基于时间窗中心值与空间位置节约值的初始化策略、自适应参数控制机制、多层次局部搜索策略,并结合天鹰优化算法的全局搜索策略,提出改进非洲秃鹫优化算法,用于求解模型.仿真算例结果表明:在考虑碳排放成本的情况下,改进非洲秃鹫优化算法的总成本比原始非洲秃鹫优化算法降低约 25.7%,所需车辆数从 9 辆减至 7 辆;目标函数中考虑碳排放成本时的配送总成本比忽略碳排放成本时降低约 1.13%;改进非洲秃鹫优化算法的路径寻优能力显著优于传统算法,在兼顾碳排放成本的同时优化配送路径,达到物流成本降低与低碳配送的目标,为冷链物流配送路径优化提供有效解决方案.