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移动式3D激光雷达SLAM在地铁车站结构测绘中的应用研究

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中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第1期 0105-0110页

作者：李仑孙健华黄帆吴廷上海地铁维护保障有限公司工务分公司上海200031 上海市建筑科学研究院有限公司上海200032

采用实时定位及地图构建(SLAM)技术与手持式激光扫描装备相结合的手段,可以对建筑物进行全方位、大范围的扫描,获取连续可靠的点云数据,并可逆向推导获得工程设计图、三维模型等。结合上海市地铁4号线大连路车站主体结构测绘项目,对手... 详细信息

采用实时定位及地图构建(SLAM)技术与手持式激光扫描装备相结合的手段,可以对建筑物进行全方位、大范围的扫描,获取连续可靠的点云数据,并可逆向推导获得工程设计图、三维模型等。结合上海市地铁4号线大连路车站主体结构测绘项目,对手持式激光SLAM装备作业的扫描步骤及技术要点进行了阐述,包括数据采集、数据处理、点云数据精度的提高和减少算力成本的方法等内容。相较于传统测量测绘方法(GPS),移动式3D激光雷达SLAM技术在城市轨道交通测绘工作中具有较好的适用性、高效性和可靠性,同时,由该技术所得到的三维模型对地铁车站事故以及突发状况所在的区段可以进行准确的识别、判断其所发生位置,使得车站管理人员能够提前做出相应预案,及时响应突发情况,实现快速疏散人群、紧急避险的目标。

关键词：激光雷达SLAM 地铁车站结构测量测绘紧急避险

海底管道疲劳裂纹扩展寿命预报的影响因素分析

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舰船科学技术 2024年第1期46卷 121-125页

作者：徐媛媛孙健华张捷朱金金南通理工学院机械工程学院江苏南通226000

海底管道所处载荷环境复杂,疲劳破坏是主要失效形式之一。由于制造及环境因素,海底管道不可避免会出现裂纹缺陷,对于服役中的海底管道,预报其剩余疲劳寿命并对影响预报结果的因素进行研究具有实践意义。在保守估计法的前提下,采用MTS准... 详细信息

海底管道所处载荷环境复杂,疲劳破坏是主要失效形式之一。由于制造及环境因素,海底管道不可避免会出现裂纹缺陷,对于服役中的海底管道,预报其剩余疲劳寿命并对影响预报结果的因素进行研究具有实践意义。在保守估计法的前提下,采用MTS准则对海底管道裂纹扩展模式进行分析。利用有限元法及1/4节点位移法求解裂纹应力强度因子,随后基于Paris公式的da法对海底管道进行疲劳扩展寿命预报,最后对数值预报结果的影响因素进行探讨。结果表明,当裂纹尺寸增量Δa设置合理时,海底管道裂纹扩展寿命的预报值与试验值相接近,该数值方法能有效预报海底管道的疲劳剩余寿命。裂纹尺寸增量Δa对寿命预报影响很大,从预报精度和计算耗时两方面综合考虑给出了合理选择裂纹尺寸增量Δa的方法。形状比对管道疲劳扩展寿命的影响与初始裂纹尺寸有关。当裂纹尺寸扩展到一定值后继续增加,疲劳扩展寿命变化率并不大。所得结论为服役管道的安全性评估提供参考。

关键词：海底管道数值预报疲劳扩展寿命裂纹尺寸增量形状比

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白盒SM4优化算法在水印技术中的应用

电子设计工程 2024年第1期32卷 29-34页

作者：黄一平孙健华梁梓辰广西师范大学电子与信息工程学院/集成电路学院广西桂林541000 广西师范大学计算机科学与工程学院广西桂林541000

针对目前应用软件缺乏防止动态调试方法的问题,提出了一种白盒SM4算法与水印技术相结合的方法。对白盒SM4算法的仿射变换及迭代进行合理的优化,结合水印算法的关键技术,检测代码是否被篡改。如果被篡改就立即启动响应代码,通过改变其入... 详细信息

针对目前应用软件缺乏防止动态调试方法的问题,提出了一种白盒SM4算法与水印技术相结合的方法。对白盒SM4算法的仿射变换及迭代进行合理的优化,结合水印算法的关键技术,检测代码是否被篡改。如果被篡改就立即启动响应代码,通过改变其入口函数等方式,使程序失效。在满足手机应用白盒环境的前提下,其空间复杂度可降低为原来的1/2,时间效率可以提升四倍左右。通过数据计算可知,所提的白盒算法满足多样性要求,并可以抵御BGE(Billet,Gilbert,Ech-Chatbi)攻击。

关键词：白盒SM4 数字水印防篡改隐私安全 BGE攻击

2008—2022年天津市南开区梅毒报告病例流行病学特征分析

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职业与健康 2024年第12期40卷 1632-1635页

作者：郑雅静柳光斌王楠张亭侯莹孙健华天津市南开区疾病预防控制中心性病艾滋病科天津市南开区疾病预防控制中心办公室

目的分析天津市南开区梅毒流行病学特征,为性病防治工作提供依据。方法以中国疾病预防控制信息系统数据为基础,使用描述统计学方法计算报告发病率、构成比,用χ2检验进行率的比较和趋势χ^(2)检验分析其变化趋势,分析2008—2022年天津... 详细信息

目的分析天津市南开区梅毒流行病学特征,为性病防治工作提供依据。方法以中国疾病预防控制信息系统数据为基础,使用描述统计学方法计算报告发病率、构成比,用χ2检验进行率的比较和趋势χ^(2)检验分析其变化趋势,分析2008—2022年天津市南开区梅毒病例报告情况。结果2008—2022年天津市南开区累计报告梅毒病例4844例,年均报告发病率为29.83/10万。梅毒报告病例总体呈下降趋势,由2008年的40.54/10万降至2022年的23.45/10万(χ^(2)_(趋势)=69.858,P<0.01),其中一期、二期梅毒逐年下降,分别年均下降12.01%和17.07%,但隐性梅毒发病率逐年上升,由10.94/10万增至20.27/10万(χ^(2)_(趋势)=212.834,P<0.01),年均增长3.84%。南开区全年各月均有梅毒病例报告,其中2月份病例最少,3月份出现发病小高峰,病例主要集中在7—9月,共1386例,占28.61%。梅毒报告病例中,男性2642例(54.54%),发病率为32.15/10万,女性2202例(45.46%),发病率为27.46/10万。报告病例主要集中在≥20岁人群,其中20~<30岁病例数最多,为1273例(26.28%),<50岁各年龄组发病率均呈逐年下降的趋势,而≥60岁年龄组发病率呈上升趋势,由2008年的28.49/10万上升至2022年的35.04/10万(χ^(2)_(趋势)=15.399,P<0.01)。梅毒报告病例职业分布以家务及待业、离退人员、商业服务人员为主,报告科室分布以皮肤(性病)科病例最多,为331例(32.77%)。结论天津市南开区梅毒发病情况总体呈下降趋势,但梅毒疫情防控形势依然严峻,建议将梅毒防治与艾滋病防治工作相结合,开展综合防治工作。

关键词：梅毒报告病例流行病学特征

旋转模组分数阶非线性动力学特性及混沌控制的研究

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旋转模组分数阶非线性动力学特性及混沌控制的研究

作者：孙健华西南交通大学

学位级别：硕士

由驱动电机和减速齿轮机构组成的旋转模组,由于具有高传动比、高精度、效率高等优点被广泛应用于汽车、航空航天、机器人、国防工业等领域。目前,对驱动电机和减速齿轮机构分别进行了许多研究,但是将二者结合起来作为一个整体系统进行... 详细信息

由驱动电机和减速齿轮机构组成的旋转模组,由于具有高传动比、高精度、效率高等优点被广泛应用于汽车、航空航天、机器人、国防工业等领域。目前,对驱动电机和减速齿轮机构分别进行了许多研究,但是将二者结合起来作为一个整体系统进行的研究却很少。另外,现有的研究采用的动力学模型通常为整数阶微分方程,并不能充分反映出系统的一些特殊的动力学性质。为了能够更加准确的反映旋转模组的基本特征,不仅需要将驱动电机和减速齿轮机构作为一个整体进行分析和研究,还应考虑旋转模组中存在的特殊的动力学性质。本文以由永磁同步电机和渐开线直齿圆柱齿轮机构组成旋转模组为研究对象,结合动态电路法和集中参数法,建立了旋转模组的分数阶动力学分析模型,分析了系统内外参数变化对旋转模组系统动力学特性的影响;针对旋转模组在特定参数下出现的混沌运动,设计出了相应的控制器,实现了对混沌的控制。本文的主要研究工作和结论如下:1.考虑电感元件分数阶本质特性、转子和齿轮质量分布不均匀特性,采用动态电路法和参数集中法,建立了旋转模组中永磁同步电机和渐开线直齿圆柱齿轮机构的分数阶动力学模型,进而得到了整个旋转模组系统的动力学模型。2.针对旋转模组自身多变量、多输入、强耦合、非线性等复杂特性,采用G-L定义的分数阶微分数值方法,分析了输入电压、负载转矩、齿轮啮合刚度谐波分量幅值、传动误差幅值等系统内外参数变化对旋转模组系统动力学特性的影响。研究结果表明:旋转模组系统动力学特性主要受到输入电压、负载转矩的影响,随着输入电压和负载转矩的变化呈现出复杂的运动状态;齿轮啮合刚度谐波分量幅值和传动误差幅值在给定取值范围内变化,主要影响旋转模组中齿轮传动机构的扭转位移和扭转速度。研究结果还表明:旋转模组中电机输出转速对整个旋转模组的运动状态具有决定性作用,只有当旋转模组中电机转速处于定值时,整个旋转模组才能够处于稳定的单周期运动状态。3.为控制旋转模组出现的混沌运动,根据分数阶微分方程稳定性定理,设计出了控制器。通过控制旋转模组中的永磁同步电机的输出转速,实现了对整个旋转模组系统混沌运动的控制。本文的研究工作不仅对于旋转模组的实际应用具有重要的意义,同时对机电耦合系统非线性动力学特性的理论及应用研究也具有一定的意义。

关键词：分数阶微分永磁同步电机齿轮机构非线性混沌控制

私有存储设备与客户端防篡改技术的设计与实现

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私有存储设备与客户端防篡改技术的设计与实现

作者：孙健华广西师范大学

学位级别：硕士

随着移动互联网技术的不断发展,手机设备发展迅速,数据存储的需求不断上升,图片、视频占用的存储空间越来越大,仅仅依靠手机的存储容量很难满足用户使用的需求。本文对目前市场上的存储设备进行分析后发现:传统的U盘、移动硬盘等移动存... 详细信息

随着移动互联网技术的不断发展,手机设备发展迅速,数据存储的需求不断上升,图片、视频占用的存储空间越来越大,仅仅依靠手机的存储容量很难满足用户使用的需求。本文对目前市场上的存储设备进行分析后发现:传统的U盘、移动硬盘等移动存储设备存在携带不便、易丢失、数据无法远程查看等缺点;百度网盘等常用云盘传输速度受限,文件存储在公有云盘空间,存在数据泄露的风险;私有存储设备存在价格偏高,配置较为繁琐,耗电量大、数据传输过程中可能存在风险等问题。针对这些问题,本文提出了一种以MT7621为控制核心的千兆路由器解决方案,该方案搭载OpenWRT操作系统和FTP服务器,并利用Nginx封装一层认证界面来保护私有存储设备,以确保使用特定的手机终端才能够进行访问。为了保护传输信道中数据的安全,本文使用SSL加密方式对传输信道进行加密;使用内网穿透技术实现外网访问,实现随时随地访问私有存储设备;使用Airkiss实现一键配网,降低联网门槛;使用MQTT实现一键唤醒,没有文件传输时,断开主芯片电源,节约电量,保护安全。实验结果表明,本文设计的私有存储设备平均下载速度比MT76X8下载速度快4.7倍,上传速度快2.6倍,在没有任何加密的情况下,其传输速率可以达到100MB/s以上,为特定的用户提供不同的解决方案。本文的设计需要使用特定的手机客户端连接私有存储设备,由于手机客户端软件处在不安全的白盒环境中,极易被逆向工程师重新编译软件代码或者设置后门。为了保护专用客户端信息安全,本文把白盒SM4算法与水印技术相结合应用在手机客户端设备。为了提高安全性并保证运行效率,本文对白盒SM4算法的仿射变换及迭代进行合理的优化,并结合水印算法的关键技术检测代码是否被篡改。如果代码被篡改就立即执行响应代码,通过改变其入口函数等方式,使程序失效;反之则可以正常高效地运行。在满足加密软件应用的前提下,通过对算法进行优化,其空间复杂度可降低为1/2左右,时间效率可以提升4倍左右。通过数据计算,本文的白盒算法满足多样性的要求,并可以抵御BGE攻击,将其应用到手机客户端中进行验证。结果表明,优化后的白盒SM4算法与水印技术可以有效地保证手机客户端的安全性,并提高了运行效率。通过本文的设计,该私有存储设备实现了安全、便捷、易用、节能的效果。本文主要的研究工作如下:（1）针对手机设备存储空间不足的问题,依据MT7621核心设备,搭载OpenWRT操作系统,FTP服务器,使用内网穿透服务,实现了数据存储设备。使用Nginx技术搭建认证界面,用户可以使用专用客户端访问私有存储设备,实现了文件的便捷存储,传输速度可以达到3.6MB/s,无任何加密时,读取速度可达到100MB/s 左右。（2）针对安全性、方便配置、电量消耗、硬盘保护等问题,采用ESP07模块作为从设备,实现Airkiss一键配网,MQTT一键唤醒。一键配网可以方便配网;一键唤醒可以唤醒设备,不使用私有存储设备时,可以让设备停止运行,以减少电量消耗,保护硬盘,也能防止黑客攻击设备。（3）针对手机客户端可能被逆向破解,调试分析客户端的信息,并进行重新打包破解客户端,或者在客户端植入病毒的问题。本文优化了白盒SM4算法,并且结合水印技术,将其运用到私有存储设备专用的手机客户端中,防止加密终端APP被逆向破解。

关键词：私有存储设备防篡改 MT7621 OpenWRT 白盒SM4算法

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逆压电效应对串联非线性压电俘能系统的影响

压电与声光 2018年第6期40卷 910-915页

作者：胡彪谢进丁维高孙健华西南交通大学机械工程学院四川成都610031

逆压电效应将电量转变为机械运动。将多个俘能器以串联电路相连接,逆压电效应会使各个俘能器的运动状态发生变化,从而影响到整个俘能系统的性能。在建立了两个俘能器串联系统的机电耦合数学模型基础上,利用数值仿真的方法,研究了逆压电... 详细信息

逆压电效应将电量转变为机械运动。将多个俘能器以串联电路相连接,逆压电效应会使各个俘能器的运动状态发生变化,从而影响到整个俘能系统的性能。在建立了两个俘能器串联系统的机电耦合数学模型基础上,利用数值仿真的方法,研究了逆压电效应对系统动力学及俘能效果的影响。研究表明,只有当所有俘能器均为周期运动时,才能保证各个俘能器为周期运动,并在大振幅周期激励下,系统的平均输出功率达到最大,系统的俘能效果最好。如果有一个俘能器为混沌运动,则其他俘能器要么为混沌运动,要么为伪周期运动,系统的俘能效果会受到不同程度的影响。串联电路的参数对系统的俘能效果有明显的影响。

关键词：逆压电效应串联电路非线性动力系统压电俘能混沌

职业教育治理现代化的逻辑价值、演进条件和发展理路

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职教论坛 2020年第12期36卷 152-157页

作者：王藕娟孙健华南通理工学院

职业教育治理现代化是我国职业教育高质量发展的内在诉求,是提升职业教育供给质量和办学效益的重要保障,制度体系、科学秩序、质量效率、公平和谐是职业教育治理的内在逻辑价值,要推进职业教育治理不断向现代化发展,增强治理的可持续能... 详细信息

职业教育治理现代化是我国职业教育高质量发展的内在诉求,是提升职业教育供给质量和办学效益的重要保障,制度体系、科学秩序、质量效率、公平和谐是职业教育治理的内在逻辑价值,要推进职业教育治理不断向现代化发展,增强治理的可持续能力,法治与民主要结伴相行,公平与效率要平衡相融,科技与创新要紧密相伴,国内与国际要融合相鉴。在新时代的语境中,职业教育治理现代化的实现,必须要强化治理“共同体”建设,推动治理从“共治”走向“善治”;加强治理“制度链”建设,推动治理从“规范”走向“标准”;提升治理“智慧体”建设,推动治理从“传统”走向“现代”;推进治理“协同体”建设,推动治理从“有序”走向“共意”。

关键词：职业教育治理治理现代化善治逻辑价值演进条件

高职院校机电类专业实践教学环节改革的研究与实践——以南通理工学院为例

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中国成人教育 2014年第21期 179-181页

作者：顾海孙健华王藕娟南通理工学院

高等职业教育具备很强的职业性与实践性,高职院校机电类专业要培养高端技能型专门人才,实践教学已经成为培养过程中的重要环节。通过实践教学,能让学生在掌握基本操作技能的同时具备一定职业素质,对今后的就业成才具有重要的指导意义。... 详细信息

高等职业教育具备很强的职业性与实践性,高职院校机电类专业要培养高端技能型专门人才,实践教学已经成为培养过程中的重要环节。通过实践教学,能让学生在掌握基本操作技能的同时具备一定职业素质,对今后的就业成才具有重要的指导意义。本文以南通理工学院高职机电类专业为例,对实践教学的课程设置、课时安排、师资配备及评价方式等方面提出建议,以达到培养专业人才的目的。

关键词：实践教学职业教育教学改革高职院校机电类专业