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低频性沟谷型泥石流水动力学冲蚀启动机制及动态监控

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吉林大学学报（地球科学版） 2024年第3期54卷 919-932页

作者：徐兴华肖双粟冯杭建吕庆浙江省地质院地质矿产研究所杭州310007 浙江大学建筑工程学院杭州310058

位于浙江省西部衢北地区的杨家泥石流是典型的水体冲蚀形成的低频性沟谷型泥石流。结合杨家泥石流所处的地质环境背景,首先在分析其分区特征、类型和成因机制,评价泥石流易发性及危害程度的基础上,利用统计分析方法确立暴雨强度指标;然... 详细信息

位于浙江省西部衢北地区的杨家泥石流是典型的水体冲蚀形成的低频性沟谷型泥石流。结合杨家泥石流所处的地质环境背景,首先在分析其分区特征、类型和成因机制,评价泥石流易发性及危害程度的基础上,利用统计分析方法确立暴雨强度指标;然后采用力学计算和极限平衡分析理论,构建强降雨作用下冲沟水动力学冲蚀启动模型,确定临界径流深度;再构建降雨—泥水位—流量相结合的递进式分层次综合预警体系;最后于2012年10月在杨家泥石流冲沟开展单沟泥石流远程自动化监测网络体系建设,实施远程监测控制和预警。研究表明:杨家泥石流冲沟呈小流域封闭状,汇水区、形成—流通区和堆积区分区特征明显,杨家泥石流是由特大暴雨激发的、低频的、一次性爆发规模为小型的稀性水石流,为中易发泥石流;冲沟形成区松散物源地表径流深度超过1.0 m时,处于临失稳状态,松散物质易被冲刷侵蚀,可将此临界径流深度作为是否冲蚀启动泥石流的有效判据,并结合暴雨强度指标(R<2.8)和泥石流洪峰流量(Q_(d)=31.83 m^(3)/s)确定泥石流综合预警指标;监测期间(2012-10-26—2022-10-10)研究区最大降雨发生于2019-06-19,经计算R=2.4<2.8,冲沟区处于安全雨情,沟道泥水位未达到地表径流的警戒限值,不具备泥石流形成启动的水动力条件,沟内流量(最大值为1.70 m^(3)/s)正常,未达到洪峰流量,未有泥石流发生或沟道堵塞等不良现象,此期间冲沟区较为稳定,再次发生泥石流的可能性小。建立以水动力学冲蚀启动特征参数为主的综合监测网络体系,可作为低频性沟谷型泥石流系统防灾控制的技术方法。

关键词：低频性沟谷型泥石流水力冲蚀临界径流深度远程监测综合预警

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变电站电力仪表智能检测算法研究

高电压技术 2024年第7期50卷 2942-2954页

作者：何敏秦亮刘开培邓欣兰李博强李强徐兴华综合能源电力装备及系统安全湖北省重点实验室武汉430072 武汉大学电气与自动化学院武汉430072 国网信息通信产业集团有限公司北京102211 海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室武汉430034

移动边缘端设备在变电站电力仪表检测中,难以快速检测复杂环境中高相似度目标。为此,提出了一种基于轻量级YOLOX网络的电力仪表图像检测方法。首先,搭建YOLOX检测网络,并设计了基于深度可分离卷积骨干特征提取结构和参数重组的多尺度特... 详细信息

移动边缘端设备在变电站电力仪表检测中,难以快速检测复杂环境中高相似度目标。为此,提出了一种基于轻量级YOLOX网络的电力仪表图像检测方法。首先,搭建YOLOX检测网络,并设计了基于深度可分离卷积骨干特征提取结构和参数重组的多尺度特征融合结构,以压缩模型参数量和提升推理速度。其次,在特征融合层中嵌入3维注意力机制SimAM,通过学习特征的能量分布,对目标区域进行加权,提升复杂环境下的仪表检测能力。同时,针对电力仪表检测的特殊需求,设计了基于金字塔池化特征编码的Transformer结构,从局部特征细化和长距离特征捕获2个方面挖掘底层高语义信息特征,提高不同外形电力仪表的检测精度。最后,通过构建破损、模糊及正常3种类型的电力指针型仪表数据集进行验证。实验结果显示,改进的模型相比原始模型,均值精度从75.49%提升至85.93%,检测速度从36帧/s提升至45帧/s。在移动端硬件Jetson NX上,推理速度可达17.6帧/s。与其他轻量化模型相比,该模型在检测精度和速度上具有明显优势,为电力仪表的可视化、信息化和智能化提供了可行的技术方案。

关键词：电力仪表智能监测轻量级网络 YOLOX Rep-Conv

基于边缘智能的电磁能装备轻量化故障诊断方法

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电工技术学报 2024年

作者：单南良徐兴华鲍先强丁启翔廖涛电磁能技术全国重点实验室(海军工程大学)

随着海量状态监测数据的获取，复杂电磁能装备的关键部件健康状态监测对于实时性和可靠性要求不断增加，研究利用边缘智能技术赋能装备故障诊断是一种很有前景的方法。边缘智能技术致力于将智能算法和算力资源下沉到设备端，在靠近数据... 详细信息

随着海量状态监测数据的获取，复杂电磁能装备的关键部件健康状态监测对于实时性和可靠性要求不断增加，研究利用边缘智能技术赋能装备故障诊断是一种很有前景的方法。边缘智能技术致力于将智能算法和算力资源下沉到设备端，在靠近数据源的位置对数据进行处理，能够很好的解决工业嵌入式系统资源受限和海量数据传输所带来的故障诊断时延，防止设备过度损坏。本文提出了一种基于边缘智能的轻量化故障诊断方法，在数据采集过程中利用压缩感知技术将密集型的多元监测数据非线性压缩为稀疏采样数据，故障诊断模型集成了深度极限学习机和核函数深度挖掘压缩采样信号与故障类型之间的内在联系。最后通过模型轻量化技术，将诊断模型部署在设备端的边缘智能计算卡上进行部署，显著降低了数据的传输、计算和存储压力，从而提高了智能故障诊断的实时性。

关键词：压缩感知深度极限学习机核函数轻量化故障诊断

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暴雨诱发浅层滑坡启滑机理模型试验研究

工程地质学报 2024年

作者：刘鹏吕庆吴俊宇马骏廖忠选徐兴华刘正华浙江大学建筑设计研究院有限公司浙江省地质院浙江大学平衡建筑研究中心浙江大学建筑工程学院

2021年6月10日，浙江省诸暨市西部遭遇突发性暴雨天气，诱发了701处浅层滑坡。本文在滑坡现场调查、滑坡土体室内试验基础上，研发了新型降雨滑坡模型试验装置，开展了降雨滑坡模型试验。通过监测斜坡渗流、径流流量，斜坡位移和土体孔... 详细信息

2021年6月10日，浙江省诸暨市西部遭遇突发性暴雨天气，诱发了701处浅层滑坡。本文在滑坡现场调查、滑坡土体室内试验基础上，研发了新型降雨滑坡模型试验装置，开展了降雨滑坡模型试验。通过监测斜坡渗流、径流流量，斜坡位移和土体孔隙水压力等，分析了暴雨作用下浅层斜坡水文响应和变形响应过程，探讨了斜坡土体水文与变形耦合作用启滑机理。结果表明，降雨开始后，斜坡变形、渗流流量、土体孔隙水压力和体积含水率均表现为先增大后不变，随着降雨持续，各项监测指标仍能维持稳定，且斜坡渗流流量与雨水入渗量相同，模型斜坡对较低强度降雨可以稳定响应。随着降雨强度进一步增大，雨水入渗量大于斜坡渗流流量，坡体内积水量持续增加，斜坡出现缓慢蠕滑，蠕滑变形逐渐破坏原有渗流通道，导致坡体渗流排水能力下降，坡内积水速率加快，斜坡水文响应与蠕滑变形耦合作用，最终导致滑坡发生。试验监测数据表明，滑坡发生时，滑面附近土体孔隙水压力激增，滑面土体抗剪强度剧降，土体呈现流态化，坡体剧烈快速滑动随之发生。

关键词：浅层滑坡模型试验启滑机理水文响应变形响应

听力监测下前庭神经鞘瘤听力保留影响因素初步研究

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中华耳科学杂志 2024年第4期22卷 632-637页

作者：张鼎王秀英徐兴华李翀张军中国人民解放军总医院第一医学中心神经外科医学部北京100853

目的在脑干听觉诱发电位(brainstem auditory evoked potential,BAEP)和耳蜗神经复合动作电位(cochlear nerve compound action potential,CAP)技术的多模态听力监测辅助下,对前庭神经鞘瘤手术中可能的听力保留影响因素进行初步研究,探... 详细信息

目的在脑干听觉诱发电位(brainstem auditory evoked potential,BAEP)和耳蜗神经复合动作电位(cochlear nerve compound action potential,CAP)技术的多模态听力监测辅助下,对前庭神经鞘瘤手术中可能的听力保留影响因素进行初步研究,探讨多模态听力监测辅助的临床应用经验以及听力保留可能的影响因素。方法选取2018年4月至2020年1月中国人民解放军总医院第一医学中心神经外科收治的前庭神经鞘瘤患者24例,其中男性12例,女性12例;根据美国耳鼻咽喉头颈外科学会(American Academy of Otolaryngology-Head and Neck Surgery,AAO-HNS)分级标准分为听力保留组(AAO-HNS分级C级及以上)11例和听力未保留组(AAO-HNS分级D级)13例。采用乙状窦后入路前庭神经鞘瘤切除术,总结术中监测情况,结合患者术后听力保留情况进行分析研究。结果24例患者中,20例患者肿瘤达到全切,4例患者肿瘤近全切除。有11例患者(45.8%)在术后4周的随访中保存了可测听力,8例患者(38.1%)在术后4周的随访中保留了可用听力。听力保留组与听力未保留组患者肿瘤直径、术中肿瘤与神经粘连紧密与否紧密比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论听力保留情况与患者的肿瘤直径大小、术中肿瘤与神经粘连紧密具有一定的相关性。

关键词：前庭神经鞘瘤脑干听觉诱发电位耳蜗神经动作复合电位听力保留

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加氢裂化高温高压耐磨球阀设计及其性能研究

阀门 2024年第7期 832-837页

作者：徐兴华中核苏阀科技实业股份有限公司江苏苏州215129

针对沸腾床渣油加氢裂化工艺存在温度和压力交变的特点,设计了一种加氢裂化装置高温高压耐磨球阀。首先阐述其整体设计理论,充分考虑该球阀的密封、启闭性能及制造工艺的要求,与常规的大口径硬密封球阀整体结构进行了对比;其次基于该球... 详细信息

针对沸腾床渣油加氢裂化工艺存在温度和压力交变的特点,设计了一种加氢裂化装置高温高压耐磨球阀。首先阐述其整体设计理论,充分考虑该球阀的密封、启闭性能及制造工艺的要求,与常规的大口径硬密封球阀整体结构进行了对比;其次基于该球阀的结构特点,将其中腔密封结构和阀座密封结构与常规硬密封球阀密封结构进行了对比及原理分析,并对该球阀的重要零部件进行设计计算与校核,证明了阀门结构设计的合理性;最后采用有限元法对整体温度场及密封副受力进行了分析,确定支架的温度,以确保该球阀执行机构的正常运行。通过对该球阀的研究,其性能具有全通径、流量大、流阻小、结构简单、密封可靠、不易卡塞、开关灵活和维修方便等优点,为促进加氢裂化装置高效、经济、长期运行提供保障。

关键词：加氢裂化高温高压耐磨球阀密封性能有限元

基于Transformer的分段供电故障诊断方法

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计算机应用与软件 2024年第9期41卷 61-69页

作者：姜锋徐兴华梁英杰崔小鹏廖涛海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室湖北武汉430033

分段供电系统是长初级直线电机的重要组成部分,对其应用有效的故障诊断方法有助于电机的正常工作和故障检修。根据实测三相电流波形特点,提出一种结合幅值特征序列提取算法和Transformer深度学习模型的分段供电故障诊断方法。除此之外,... 详细信息

分段供电系统是长初级直线电机的重要组成部分,对其应用有效的故障诊断方法有助于电机的正常工作和故障检修。根据实测三相电流波形特点,提出一种结合幅值特征序列提取算法和Transformer深度学习模型的分段供电故障诊断方法。除此之外,引入深度学习模型的解释性方法,实现模型对异常进行自监督辅助定位。最后,将以上方法在某型分段供电直线电机的试验数据上进行应用,并验证这些方法的有效性和可靠性。

关键词：深度学习 Transformer模型时间序列故障诊断分段供电

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湖南出土元青花瓷器初步研究

文物天地 2024年第3期 92-101页

作者：徐兴华黄华清王建保湖南省常宁市文化遗产事务中心江西省博物馆中国收藏家协会古陶瓷学术研究委员会

本文通过梳理湖南出土元代青花瓷器的资料,并参照其他考古成果,发现元代青花瓷器普遍呈现白釉闪青现象,究其原因是宋代景德镇窑青白釉瓷器的自然延续,并影响至明清时期的青花瓷器,若就其釉彩装饰而言,亦可称之为青白釉瓷器的蓝花装饰。... 详细信息

本文通过梳理湖南出土元代青花瓷器的资料,并参照其他考古成果,发现元代青花瓷器普遍呈现白釉闪青现象,究其原因是宋代景德镇窑青白釉瓷器的自然延续,并影响至明清时期的青花瓷器,若就其釉彩装饰而言,亦可称之为青白釉瓷器的蓝花装饰。元代青花瓷器的装饰图案具有“随形构图”的创意安排,形成了赏心悦目的创新装饰。澧县窖藏的瓶炉组合,显系“三供”器物,其文化内涵亦值得深入讨论。

关键词：湖南元代青花瓷器青白釉随形构图三供

基于CNN-GRU的阻拦装置受阻对象撞索速度软测量

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舰船电子工程 2024年第2期44卷 166-169页

作者：杨皓翔徐兴华海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室武汉430033

阻拦装置作为受阻对象安全拦停的重要保障,无法实时获取受阻对象撞索速度。针对该问题,提出了新的CNN-GRU软测量模型。首先,针对阻拦装置的数据特点将序列扩充为三维矩阵;然后,将通道注意力机制与残差模块结合,用于挖掘序列特征、降低... 详细信息

阻拦装置作为受阻对象安全拦停的重要保障,无法实时获取受阻对象撞索速度。针对该问题,提出了新的CNN-GRU软测量模型。首先,针对阻拦装置的数据特点将序列扩充为三维矩阵;然后,将通道注意力机制与残差模块结合,用于挖掘序列特征、降低数据维度;最后,将提取的特征重新转换为序列并通过门控循环单元推理受阻对象撞索速度。实验证明,该方法在阻拦装置受阻对象撞索速度软测量中具有较高的准确率。

关键词：阻拦装置软测量卷积神经网络门控循环单元通道注意力