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土壤地盘弹塑性分析及其本构关系之参数研究

岩土工程学报 2007年第7期29卷 1018-1029页

作者：张俊阳张达德中原大学土木工程学系台湾中坜32023

从热力学出发,采用连体介质热力学定义,先辨识等温变形条件下系统外力作功产生自由能与耗散能的互补关联;再应用热力学状态变数的概念,在自由能势函数与耗散能势函数中导入有效应力、弹性应变、塑性应变及塑性应变增量等状态变数,将热... 详细信息

从热力学出发,采用连体介质热力学定义,先辨识等温变形条件下系统外力作功产生自由能与耗散能的互补关联;再应用热力学状态变数的概念,在自由能势函数与耗散能势函数中导入有效应力、弹性应变、塑性应变及塑性应变增量等状态变数,将热力学状态函数描述系统内能量转移轨迹的功能等效应用,据以推导临界状态本构模型中屈服条件、流动法则及硬化规律的合理表达形式。研究方向着重在土壤弹塑性本构模型参数的研选与物理性诠释,目的是:在此延展的临界状态本构模型中导入新的参数,据以拓展模型描绘土壤材料本构行为的能力。亦由于关键性的参数导入,使得本研究构建的模型更能合理地描述各类型土壤的异向性本构行为;在本文后续的模型验证研究工作中,该项成果的数值模型已可精确地提供数值分析数据,在与工程监测资料的比对上呈现优于莫尔–库仑模型和修正剑桥模型的符合性。

关键词：临界状态模型热力学能量耗散率迁移应力屈服函数流动法则硬化规律

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视频中异常行为检测算法研究

视频中异常行为检测算法研究

作者：张俊阳深圳大学

学位级别：硕士

视频中异常行为检测是智能视频监控领域的一个重要研究方向,视频监控场景下的人群异常行为检测能够有效地对突发事件进行预报或及时处理,并且能够节省人工检测的成本,在现实生活中应用前景广泛。因此该课题受到越来越多研究者的关注,对... 详细信息

视频中异常行为检测是智能视频监控领域的一个重要研究方向,视频监控场景下的人群异常行为检测能够有效地对突发事件进行预报或及时处理,并且能够节省人工检测的成本,在现实生活中应用前景广泛。因此该课题受到越来越多研究者的关注,对其进行深入研究具有重要的理论价值和现实意义。首先,本文对表现异常行为的行人或物体称为异常对象,研究了异常对象检测相关理论知识,阐述了背景建模、图像常用特征、卷积神经网络等理论背景。为后续的异常对象基本表示、特征提取及分类器设计提供基础。其次,本文研究工作分为以下两部分。(1)针对人群恐慌异常行为的训练样本难以获得、且表观特征不明显等问题,提出一种基于运动前景效应图特征的人群恐慌异常行为检测算法。该算法首先使用自适应混合高斯的背景建模方法分割背景区域,然后对视频帧图像采用分块处理,结合获得的前景区域计算各个空时分块的运动前景效应图特征。通过一种改进的优化初始聚类质心的K均值聚类算法对数据进行训练和测试。实验结果表明,和现有的检测算法相比,所提出算法在保持室外场景检测率相当的同时,室内场景下的检测AUC值提升至少2.64%,达到86.85%,有效地提高了恐慌行为的检测准确率。(2)针对机动车、骑行者、滑板者闯入人行道的异常行为,提出了一种基于联合双路卷积神经网络的异常行为检测算法。该算法首先使用自适应混合高斯背景建模算法分割背景区域,以前景点为中心获得固定大小的候选检测窗口,使用非极大值抑制算法筛选得检测窗口;然后可获取得检测窗口的单帧图像,并使用一种改进CIFAR-10-Full的卷积神经网络对其建模。其次,获取得检测窗口的连续三帧光流幅度图,并使用相同的改进CIFAR-10-Full的卷积神经网络对其建模,在检测阶段,加权求和双路卷积神经网络的检测结果作为检测窗口的最终检测结果。实验结果表明,和现有的检测算法相比,所提出检测算法的AUC指标值至少提升7.59%,且达到98.46%,检测准确率较高,并能够定位异常对象的位置。

关键词：异常行为检测背景建模运动前景效应图联合双路卷积神经网络

基于深度强化学习的端到端无人驾驶决策算法研究

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基于深度强化学习的端到端无人驾驶决策算法研究

作者：张俊阳电子科技大学

学位级别：硕士

由于近数十年来我国经济水平的快速稳定发展,我国的城镇化发展进程得到明显加快,人均机动车保有量不断提高,但同时也一并面临着日益严峻的空气污染问题和城市道路交通安全挑战。在过去的几年中,无人驾驶作为一种颇具潜力能够改善现状的... 详细信息

由于近数十年来我国经济水平的快速稳定发展,我国的城镇化发展进程得到明显加快,人均机动车保有量不断提高,但同时也一并面临着日益严峻的空气污染问题和城市道路交通安全挑战。在过去的几年中,无人驾驶作为一种颇具潜力能够改善现状的技术,受到资本青睐从而获得了蓬勃发展。然而在传统无人驾驶领域中,车辆改装调试硬件成本高、开发周期长且流程复杂,基于人工驾驶策略的车辆决策控制算法也一样存在不灵活、设计繁琐等问题。深度强化学习作为决策和控制领域的新兴前沿探索性技术,在无人驾驶领域具有很大的潜力,可极大地简化传统无人驾驶开发的复杂流程,同时也避免人工手动设计车辆驾驶策略的繁琐,因此本文研究基于深度强化学习的端到端无人驾驶决策算法。首先,针对传统无人驾驶技术开发周期长、测试流程慢、部署成本高等挑战,本文通过研究无人驾驶仿真环境和车辆智能体的交互机制,设计了一个无人驾驶仿真环境封装框架CARLA＿RL。该框架用于智能体与环境的交互以简化车辆与环境的交互流程,同时为车辆智能体在环境中学习创造训练环境和条件。其次,针对传统强化学习智能体学习周期长、收敛慢等特点,本文研究了人类驾驶司机的模仿数据与强化学习的融合方案。通过使用模仿学习的人类驾驶数据来对传统强化学习方法进行优化,在传统DDPG算法基础上设计了一个新的模仿经验回放记忆池并引入热身训练阶段来加快智能体的环境探索部分,进而得到模仿性DDPG算法IDDPG,在加快智能体早期自学习情况上效果显著。接着,针对传统强化学习智能体的回放缓冲记忆池机制对交互数据的利用率不高等问题,本文研究了回放缓冲记忆池中的高奖励数据优先保留方法,提出优先保留方法和加速态概念,通过提高智能体与环境交互后期相对的高奖励值交互数据在池中的分布进而提升智能体对优秀数据样本利用率。最后,本文在自设计的无人驾驶仿真封装框架CARLA＿RL中进行了相应算法的开发,并根据驾驶测试基准CoRL2017进行了相应的车辆智能体算法训练和测试实验。结果表明,相较于基准测试标准结果,IDDPG算法在训练过程中表现出更快的学习速度和更好的交互数据奖励分布,同时在测试实验中有着更好的实际驾驶性能表现。

关键词：无人驾驶端到端深度强化学习强化学习决策 DDPG

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基于脑电信号的注意力状态评估算法研究

基于脑电信号的注意力状态评估算法研究

作者：张俊阳杭州电子科技大学

学位级别：硕士

光催化-(光热)-膜分离协同体系的开发及其抗膜污染性能的研究

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光催化-(光热)-膜分离协同体系的开发及其抗膜污染性能的研究

作者：张俊阳上海师范大学

学位级别：硕士

随着经济和工业的快速发展,淡水供应的短缺和水生态环境的持续恶化已成为全球性挑战问题。为了消除水体污染的不利影响,现阶段已经开发了各种污水处理技术,如吸附、沉淀、混凝/絮凝以及膜分离等工艺来提高水处理性能。其中,超滤技术由... 详细信息

随着经济和工业的快速发展,淡水供应的短缺和水生态环境的持续恶化已成为全球性挑战问题。为了消除水体污染的不利影响,现阶段已经开发了各种污水处理技术,如吸附、沉淀、混凝/絮凝以及膜分离等工艺来提高水处理性能。其中,超滤技术由于其优异的截留性能,在水处理中起着至关重要的作用。然而在过滤进程中,由于污染物在膜孔内的堵塞以及膜表面的不断沉积,导致膜污染的发生,其去除效率和使用寿命受到影响,膜污染问题严重阻碍了超滤技术在水处理应用中的大范围推广。目前的研究方向主要致力于对膜进行改性以提高膜的防污性能,用于减少膜污染在过滤过程中所带来的负面影响。表面涂层、化学接枝和辐射接枝等都是常见的膜改性技术。然而这些改性方法中,改性材料容易脱落导致改性膜的性能无法得到保证。相比之下,许多研究人员通过共混改性制备了复合膜,将改性材料与膜材料混合以生成浇铸溶液,然后使用相转化工艺制备复合膜。研究表明,共混改性制备的复合膜可以有效防止膜污染。光催化技术是近年来基于光催化剂在光照下的氧化还原能力的一种高效去除水污染物的新技术,与其他高级氧化技术相比,光催化技术更环保,操作工艺更简单。将光催化剂作为膜改性材料,不仅可以赋予膜光催化能力,使其在过滤过程中光照产生活性自由基氧化降解附着与吸附于膜结构中的污染物,并且光催化剂在膜结构中的负载可以有效解决催化剂的回收问题。同时,在光催化材料体系中,同时具有协同光热转换和光催化活性的功能材料受到了广大研究人员的青睐,将具有优异光热响应的光催化剂负载于膜中,构建光热-光催化膜分离体系,可以在保证抗污染性能的前提下赋予复合膜新的功能特性。此外,尽管各种光催化膜体系已被广泛开发,但对于深入理解光催化防污机理和自清洁效果所进行系统的研究是必要的。目前,大多数工作主要集中在通过考虑膜的尺寸变化和污染物与膜之间的粘附力来减轻膜污染。然而,在膜分离过程中,受可见光催化效应影响的污染物组分与滤膜之间的作用机制尚未深入探索。为了尽快将光催化技术广泛应用于膜分离技术中,对其抗污染机理进行探讨是非常有必要的。因此,本论文设计了协同光催化-膜分离体系,以及光热-光催化-膜分离体系,用于有效控制膜污染的发生,同时深入探究了光催化对缓解膜污染的作用机制,具体如下:(1)Ag@Bi OBr/PVDF光催化膜的制备及抗污染性能研究通过醇热法与光还原法制备Ag@Bi OBr光催化剂,并将所制Ag@Bi OBr纳米颗粒均匀分散于PVDF铸膜液中,通过相转化将铸膜液刮制成膜,得到复合Ag@Bi OBr光催化材料的PVDF超滤膜。通过在铸膜液中直接添加Ag@Bi OBr纳米颗粒,使所获得的复合膜表面与孔道中均匀并牢固负载Ag@Bi OBr光催化剂。同时,添加的Ag@Bi OBr纳米颗粒丰富了膜的孔道,提高了膜的亲水性,且没有破坏膜本身结构,同时,对污染物具有更优异的截留性能。更为重要的是,所制得的Ag@Bi OBr/PVDF光催化超滤膜在可见光的照射下相比于传统超滤膜具有优异的抗污染性能。在不同操作条件下过滤牛血清白蛋白溶液的性能表明,光催化改性对提高膜材料的抗污染性及自清洁性能具有重要作用。同时,研究表明光催化所产生的·OH与·O活性自由基可以有效地氧化附着在膜表面及膜孔内的有机污染物,污染物的结构在处理过程中发生改变,其分子间键合作用力减弱,污染物与膜的附着力也相应降低。本工作为光催化技术应用于控制膜污染,提高膜分离污水处理效率提供了技术支撑与理论依据。(2)Pd Cu-Ti O/PVDF光热-光催化-膜分离体系的膜分离和抗污染性能研究通过将传统的压力驱动光催化膜分离与基于光热膜的太阳能热技术相结合,开发了一种光热-光催化-膜分离系统,用于高效的水处理。通过水热法制备了Pd Cu-Ti O光催化剂,其中Pd Cu合金纳米颗粒的负载实现了催化剂在全波段光照条件下出色的光催化性能以及光热性能,将所制备的Pd Cu-Ti O纳米颗粒物理共混于PVDF铸膜液中,使所获得的膜材料表面与孔道中均匀并牢固负载Pd Cu-Ti O光催化剂。以腐植酸作为处理污染物溶液,Pd Cu-Ti O/PVDF复合膜在光照条件下表现出优异的膜分离性能以及抗污染性能。此外,Pd Cu-Ti O光催化剂具有优异的光捕获和光热转换性能,光热响应的Pd Cu-Ti O/PVDF复合膜可以有效地原位加热进料过滤溶液提升水通量,更重要的是,在渗透过程中,渗透液因Pd Cu-Ti O催化剂的局部加热发生了部分汽化,实现了类似膜蒸馏的协同体系,复合膜渗透通道的汽液混合传输可以进一步提升膜的整体渗透性能,同时光热效应同时也促进了抗污染性能的提升,进一步提高了复合膜的整体分离效率。

关键词：光催化膜分离抗污染光热协同有机污染物

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髋关节镜下治疗低位髂前下棘撞击1例报告

山东大学学报（医学版） 2019年第5期57卷 121-124页

作者：晏涛张俊阳郜玉忠锦州医科大学附属第一医院运动损伤病区

临床上髂前下棘(anterior inferior iliac spine,AIIS)与股骨近端的撞击是髋部关节外撞击的新概念,作为关节外髋部疼痛源之一往往被忽视[1-3]。有研究显示,髋关节镜手术虽对关节内股骨髋臼撞击患者是一种有效治疗方法,但49%患者在髋关... 详细信息

临床上髂前下棘(anterior inferior iliac spine,AIIS)与股骨近端的撞击是髋部关节外撞击的新概念,作为关节外髋部疼痛源之一往往被忽视[1-3]。有研究显示,髋关节镜手术虽对关节内股骨髋臼撞击患者是一种有效治疗方法,但49%患者在髋关节镜术后效果并不理想,复查时出现髂前下棘肥大,并再次通过髋关节镜翻修手术纠正髂前下棘撞击而取得满意疗效[4]。

关键词：髂前下棘撞击关节镜髋关节

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原弹性蛋白对胶原蛋白体外自组装和降解的生物力学影响

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医用生物力学 2024年

作者：李军张俊阳张春秋王鑫机电工程国家级实验教学示范中心(天津理工大学) 天津理工大学天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室

目的研究原弹性蛋白对胶原蛋白体外自组装-降解的生物力学影响。方法利用生物型原子力显微镜进行实时动态扫描，观察并分析胶原原纤维在自组装过程中的微观形貌、取向性、面积占比和平均直径变化；通过透射电子显微镜对胶原原纤维的D... 详细信息

目的研究原弹性蛋白对胶原蛋白体外自组装-降解的生物力学影响。方法利用生物型原子力显微镜进行实时动态扫描，观察并分析胶原原纤维在自组装过程中的微观形貌、取向性、面积占比和平均直径变化；通过透射电子显微镜对胶原原纤维的D带结构进行了表征；最后，借助Gwyddion和Matlab软件对数据进行分析，评估胶原原纤维的结构特性及其抗降解性能。结果与对照组相比，原弹性蛋白的加入不仅促进了胶原蛋白的自组装，显著提高了自组装体所占的面积，还导致自组装体的方向性由单一方向性变为多向性。加入胶原酶后，自组装体会发生降解，但降解半周期随着原弹性蛋白的加入而减少，即原弹性蛋白的存在加速了胶原蛋白自组装体的降解。结论原弹性蛋白的加入促进了胶原蛋白的自组装，增加了自组装体所占的面积，但自组装体的取向一致性有所减弱，降低了胶原原纤维抗酶降解的能力。研究结果为胶原基仿生功能材料的制备奠定理论基础。

关键词：胶原蛋白原弹性蛋白自组装胶原酶降解生物力学

江苏句容抽水蓄能电站面板堆石坝填筑施工质量控制

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技术与市场 2022年第9期29卷 72-74页

作者：张俊阳中国葛洲坝集团第二工程公司四川成都610091

江苏句容抽水蓄能电站上水库大坝是目前世界上在建的蓄能电站中填筑规模最大、填筑高度最高的堆石坝。筑坝材料岩石种类复杂、技术要求高。通过工程实践,利用数字化施工技术,提出了各填筑区域工序施工质量的控制要点,保障了填筑质量。... 详细信息

江苏句容抽水蓄能电站上水库大坝是目前世界上在建的蓄能电站中填筑规模最大、填筑高度最高的堆石坝。筑坝材料岩石种类复杂、技术要求高。通过工程实践,利用数字化施工技术,提出了各填筑区域工序施工质量的控制要点,保障了填筑质量。从大坝变形监测成果来看,质量可靠,施工质量控制技术值得推广。

关键词：抽水蓄能电站堆石坝填筑质量控制要点

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无托槽隐形矫治器与固定矫治器在口腔正畸治疗中的应用效果比较研究

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中国科技期刊数据库医药 2021年第9期 258-259,261页

作者：张俊阳惠州致美口腔医院广东惠州516000

无托槽隐形矫治器与固定矫治器在口腔正畸治疗中的应用效果比较研究。方法:选取2017年5月-2020年11月期间于惠州致美口腔医院就诊口腔正畸的50例患者,随机分为对照组和观察组(各25例);对照组应用传统固定矫治器治疗,观察组应用无托槽隐... 详细信息

无托槽隐形矫治器与固定矫治器在口腔正畸治疗中的应用效果比较研究。方法:选取2017年5月-2020年11月期间于惠州致美口腔医院就诊口腔正畸的50例患者,随机分为对照组和观察组(各25例);对照组应用传统固定矫治器治疗,观察组应用无托槽隐形矫治器治疗,对比两组患者的临床治疗效果。结果:观察组在治疗有效率比较中两组并没有显著的差异;观察组在美观、语言能力、舒适性等综合评分均优于对照组。结论:无托槽隐形矫治器在口腔正畸治疗中效果明显,且更为美观、舒适。

关键词：无托槽隐形矫治器正畸治疗固定矫治器