马睿
- 作品数：12 被引量：93H指数：7
- 供职机构：清华大学土木水利学院水沙科学与水利水电工程国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：水利工程交通运输工程建筑科学更多>>
- 大坝机理-数据融合模型的基本结构与特征被引量：6
- 2022年
- 机理与数据的融合对大坝建造-运维全生命周期性态准确高效评估与调控至关重要。本文梳理了大坝建造面临的主要难题与融合模型的发展历程,提出了融合模型串联、并联、混联的三种结构型式、基本特征及适用性,并通过混凝土拱坝温度场监测分析工程实例阐述了融合模型的应用方式及适用性。研究表明:融合模型分析预测能力强、准确性高、泛化能力强,能够处理复杂动态演化的数据;相比于非融合模型,三种结构型式的融合模型均体现出显著的优势,为解决大坝建造与运维过程中参数反演、监测分析、策略优化等问题提供一种新的视角和范式。
- 马睿尹韬李浩欣张凤强胡昱李庆斌
- 关键词：大坝基本结构
- 多沙河流治导线流路方程研究被引量：9
- 2017年
- 为确定多沙河流河道整治治导线的形态特征,本文试图建立治导线流路方程,以便定量描述自然状态下主流线变化规律。通过整理黄河模型试验资料,发现诸断面最大单宽流量连线所给出的水流动力轴线与河道合理整治后的流路均呈曲率半径逐渐变化的圆滑曲线形式,因此可以正弦派生曲线作为描述自然冲积河流治导线流路变化的方程框架。通过理论探讨、天然河流与室内模型资料分析,建立了治导线流路特征参数同河流水力因子之间的定量关系式。其中弯曲系数及弯道幅度计算式采用61组取自黄河、长江、淮河干支流以及模型试验典型河段的资料进行拟合;流路起始角计算式考虑了实际作用流量与整治流量差异的影响,引入造床流量下流速与河床启冲流速来反映河床的相对稳定性;弯道跨度计算式考虑了弯道环流强度的作用,从而所建立的治导线流路方程不仅适用于砂质河床、卵石河床及砂卵石河床的稳定流路变化,还能描述实际作用流量变化时河道主流线"小水上提、大水下挫"的变化规律。此外,利用黄河上下游游荡型典型河段及寻峪河卵石河段资料对本文方法进行了验证与应用。
- 马良张红武马睿刘磊
- 关键词：河道整治治导线
- 基于注意力加强Bi-LSTM模型的TBM掘进参数预测研究被引量：2
- 2022年
- 使用Bi-LSTM模型预测TBM掘进参数时在模型训练用时与收敛速度方面存在不足。对传统注意力机制使用方式进行改进,提出了一种以并行融合方式形成的注意力加强的双向长短时记忆网络(Bi-LSTM+EMB_ATT)智能预测模型,并选取完整掘进循环数据预测TBM稳定段的掘进参数。采集吉林引松工程TBM3标段的运行数据并划分训练集和测试集,采用二值状态判别函数等方法预处理数据,利用皮尔逊分析结果选取完整掘进循环段21维掘进参数作为预测模型的输入,并对比分析并行连接的Bi-LSTM+EMB_ATT模型与串行连接的BiLSTM+ATT模型。结果表明,Bi-LSTM+EMB_ATT模型对TBM掘进参数的预测拟合优度均达0.91以上,平均绝对误差均小于2.7%,比Bi-LSTM+ATT模型的预测精度更高。
- 张庆龙朱燕文马睿严冬杨传根崔同欢李庆斌
- 关键词：TBM
- 溪洛渡拱坝内部温度预测的串并混联融合模型被引量：1
- 2022年
- 准确、可靠、高效地预测反映大坝工作性态的关键变量对大坝安全建设与运行具有重要作用。本文针对大坝全过程温度场分析预测问题,构建了机理与数据驱动的串、并混联式融合模型,以溪洛渡大坝工程为例对大坝内部温度进行了预测建模。在串联融合中,采用营地链方法及主成分分析的辅助技术对大坝材料的热传导系数进行反演分析,以获得经参数优化后的机理模型响应输出。在并联融合中,利用解释因子法以及线性-高斯模型,建立了从优化的机理模型到实际监测数据的预测模型。试验表明,解释因子串并混联融合模型受益于机理模型的解释能力及线性-高斯模型的预测优势,可对测试数据的波动做出较准确的预测,并具中长期预测优势。串联模型相对于原始机理模型的整体预测误差缩减了13%,串并混联模型相对于串联模型的预测误差缩减了81%。
- 刘畅李庆斌胡昱马睿
- 关键词：混凝土高坝反演分析
- 混凝土拱坝温度应力与横缝性态智能控制方法被引量：12
- 2021年
- 温控防裂与横缝工作性态调控是混凝土拱坝施工期面临的两大难题,而冷却通水策略是控制拱坝混凝土安全、横缝开合的关键因素。为此,本文提出了混凝土拱坝温度应力与横缝性态智能控制方法,并综合应用智能化控制理念、仿真分析工具、自动控制技术构建了混凝土拱坝温度应力与横缝性态智能控制系统。分析表明,该系统有效调控了坝体应力与横缝工作性态、充分发挥了混凝土材料性能、大幅提升了温控施工效率,实现了拱坝温控防裂与横缝性态调控的多目标智能优化。
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- 关键词：拱坝温度应力横缝智能控制理论
- 大体积混凝土结构温度应力智能控制理论被引量：20
- 2021年
- 温度致裂是大体积混凝土施工期面临的难题,而温度应力控制是防裂控裂的关键,为此提出了一种基于人工智能、运筹学、自动控制和数值仿真交叉型新四元理论结构形式的大体积混凝土温度应力智能控制理论。基于该理论实现的温度应力智能控制系统包含全面感知、智能决策和自动控制三部分,全面感知单元采集分析各类施工条件、材料性能及仿真计算数据,智能决策单元通过全局优化方法给出最优冷却通水策略,自动控制单元依据优化策略实现双闭环控制。应用举例表明,提出的大体积混凝土温度应力智能控制理论可实现混凝土浇筑全过程温度应力的智能控制,在确保每一仓混凝土施工期温度应力均符合安全要求的基础上充分发挥材料的性能。
- 张庆龙马睿胡昱安再展尹韬李庆斌
- 关键词：大体积混凝土温度应力智能控制理论
- 黄河流域典型沙质河段冲淤量预估方法及应用被引量：13
- 2016年
- 为扭转宁蒙河段水沙失衡趋势,合理分配输沙用水,提高河道排洪输沙效率,本文根据黄河流域典型沙质河段实测资料,依照河流动力学原理,通过引入水流挟沙力,建立了不同水沙条件下典型河段冲淤量预估方法。实测资料检验表明,该方法能够简便快速地根据进口断面洪水实测水沙因子,较好地预估下游河段的冲淤量。通过分析不同条件下预估冲淤量可以得出,在经历多年淤积而致主槽严重萎缩的情况下,内蒙古巴彦高勒-头道拐段以1 500 m3/s流量级冲刷河槽效率最高,建议在水库调节初期采用小流量多阶段冲刷的方式,达到重塑河槽的效果。根据不同的进口条件快捷估算河段冲淤量,能够为河流水沙过程调控以及河道整治规划提供技术支撑。
- 马睿马良张罗号陈帅
- 关键词：水流挟沙力河道冲淤水沙调控
- 大坝智能建造研究进展与发展趋势被引量：12
- 2022年
- 我国高坝建设将进入新的发展阶段,对大坝工程智能化建设的关键问题提出了新的要求,而新一代信息技术革命为大坝建造智能化提供了新的发展途径,深度融合新一代信息技术推动建造智能化是实现“安全、高质、高效、经济、绿色”建设目标的关键,大坝智能化建造与建造智能大坝是新的发展趋势。因此,该文总结了智能建造理论发展的两条脉络,梳理了大坝智能建造技术发展的3个阶段,分析了智能建造各阶段技术特征、技术目标、理论理念、技术方法、管理模式及重大工程实践案例,阐述了大坝智能建造与智能大坝的关系,揭示了大坝建造智能化阶段的3个层次,阐明了智能化时代关键问题解决的理念变迁,探讨了大坝智能建造未来发展方向与关键技术。
- 李庆斌马睿胡昱皇甫泽华沈益源周绍武马金刚安再展郭光文
- 关键词：大坝人工智能
- 不同治理模式下黄河河口段冲淤演变的数值模拟被引量：2
- 2018年
- 黄河河口为弱潮陆相河口,具有区间来水量少、来沙量高、河口延伸速度快的特征,进入河口的沙量对特定流路河口冲淤演变起主导作用。在前人研究基础上,认为预测河口段河长延伸值必须考虑陆上和滨海淤积量的共同影响,再基于1958年汛后—2000年汛后利津以下实测资料建立了河口段各部分累计淤积量与利津站累计来沙量的相关关系,利用准二维水沙数学模型对黄河下游及河口段进行耦合模拟,在年均来沙3亿t、6亿t和8亿t这3种设计水沙系列条件下,计算了黄河下游小浪底—河口段现状治理模式和"两道防线"治理模式对黄河河口各部分累计冲淤量、西河口以下河长延伸值等特征量的影响。其结果表明:黄河河口段未来50年在现状治理模式和"两道防线"治理模式下均呈淤积趋势,在三种水沙条件下"两道防线"治理模式的河口段淤积量较之现状模式增淤量分别为2.10亿t、3.48亿t和4.20亿t;同时,"两道防线"治理方案中设置的防护堤对西河口以下河长有明显影响,与现状模式相比河长延伸值分别增加1.27 km、2.07 km、2.49 km。
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- 关键词：水沙数学模型淤积量
- 拱坝横缝的张开温度及其应用被引量：5
- 2019年
- 拱坝横缝工作性态是评价大坝全生命周期性能的重要组成部分,利用温度值对其特性开展研究并实现对其控制,具有重要的实际价值。本文通过分析实际工程数据,总结了拱坝横缝随坝块混凝土内部温度变化的规律。定义了拱坝横缝的张开温度并推导了其计算方法,阐述了横缝张开温度在实际工程中的具体应用。结果表明:横缝张开温度可作为判断横缝工作性态的重要指标,并以此为依据为工程提供个性化优化措施,达到精准控制横缝张开时机及张开量的目的。
- 李庆斌马睿朱贺汪志林陈文夫杨宁胡昱
- 关键词：拱坝横缝横缝灌浆
