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忆阻Lorenz混沌系统的动力学分析与电路实现

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计算物理 2024年第2期41卷 268-276页

作者：赵双陈湘军张云贞常州信息职业技术学院软件与大数据学院江苏常州213164 许昌学院信息工程学院河南许昌461000

基于所提的一类光滑二次通用忆阻器,构建一种忆阻Lorenz混沌系统。稳定性分析表明,系统具有与原系统相同的平衡点和稳定性,即一个不稳定鞍点和两个不稳定鞍焦。利用分岔图、李雅普诺夫指数谱、相图等分析方法揭示所提忆阻系统的动力学,... 详细信息

基于所提的一类光滑二次通用忆阻器,构建一种忆阻Lorenz混沌系统。稳定性分析表明,系统具有与原系统相同的平衡点和稳定性,即一个不稳定鞍点和两个不稳定鞍焦。利用分岔图、李雅普诺夫指数谱、相图等分析方法揭示所提忆阻系统的动力学,结果表明:忆阻Lorenz混沌系统具有共存双稳态模式和自相似分岔结构。最后,通过改变通用忆阻器的内部参数实现对系统的幅度调控,分别设计忆阻器和忆阻系统等效电路并利用模拟元件综合,仿真结果证实了数值模拟的正确性。

关键词：通用忆阻器混沌动力学 Lorenz混沌系统双稳态电路实现

融合卷积神经网络与线性回归的带式输送机托辊故障音频识别方法

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煤炭科学技术 2024年

作者：陈湘源秦伟刘晏驰罗明华国能榆林能源有限责任公司中煤科工集团重庆研究院有限公司煤矿灾害防控全国重点实验室

针对煤矿井下带式输送机托辊故障音频识别中存在的声源复杂、特征不显著等问题，提出一种融合卷积神经网络与线性回归的托辊故障音频识别方法。首先通过带式输送机巡检机器人搭载的MEMS拾音器采集托辊沿线音频信号，基于小波自相关去噪... 详细信息

针对煤矿井下带式输送机托辊故障音频识别中存在的声源复杂、特征不显著等问题，提出一种融合卷积神经网络与线性回归的托辊故障音频识别方法。首先通过带式输送机巡检机器人搭载的MEMS拾音器采集托辊沿线音频信号，基于小波自相关去噪技术对声音进行预处理，抑制音频信号中的背景噪声信号，优化数据质量。其次利用声纹谱分离技术，采用HPSS（谐波冲击波源分离）方法分离出谐波、冲击波分量，增强托辊故障声音信号特征；基于MFCC（梅尔频率倒谱系数）声纹特征提取方法，解析出谐波-冲击波中托辊声纹特征信息，生成声谱图，提升托辊故障声纹表征能力。最后以声谱图与声品质特征为数据源，融合故障多模态特征，丰富数据维度，基于残差卷积神经网络结构计算图像特征，多元线性回归快速拟合音频基本特征，生成融合卷积神经网络与线性回归的托辊故障音频识别模型进行联合训练，通过Focal Loss损失函数优化模型训练的样本权重，提高模型对托辊故障识别的准确率。用本文方法对国能榆林郭家湾煤矿实际采集的带式输送机故障托辊音频信息进行分析验证，结果表明：托辊故障检出率达到95.79%，检出准确率达到95.60%。

关键词：托辊故障音频识别声纹特征声谱图残差卷积神经网络多元线性回归

海底软弱地层浅埋大直径盾构对接开挖面失稳灾变机制研究

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隧道建设（中英文） 2024年第4期44卷 712-723页

作者：陈一凡沈翔陈湘生极端环境岩土和隧道工程智能建养全国重点实验室(深圳大学) 广东深圳518060 深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室(深圳大学) 广东深圳518060

为探明对接距离对海底大直径盾构开挖面失稳机制及规律的影响,依托甬舟铁路金塘海底盾构隧道工程,建立考虑渗流的盾构隧道对接有限元模型,研究对接距离L对开挖面失稳机制以及极限支护压力的影响,并基于极限平衡法建立考虑渗流的盾构近... 详细信息

为探明对接距离对海底大直径盾构开挖面失稳机制及规律的影响,依托甬舟铁路金塘海底盾构隧道工程,建立考虑渗流的盾构隧道对接有限元模型,研究对接距离L对开挖面失稳机制以及极限支护压力的影响,并基于极限平衡法建立考虑渗流的盾构近距离对接开挖面极限支护压力理论模型。随着对接距离的增大,开挖面失稳形状和极限支护压力的变化可分为3个阶段。1)快速增长阶段(0

关键词：海底隧道大直径盾构对接工程开挖面失稳理论模型

基于LR-RF-XGBoost的债券违约风险预警

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湖南科技大学学报（自然科学版） 2024年第1期39卷 115-124页

作者：陈湘州刘佳湖南科技大学商学院湖南湘潭411201 湖南省新型工业化研究基地湖南湘潭411201

随着市场经济的迅猛发展,各国的债券市场也相继成长,并趋向于多元化发展.然而,在这一发展过程中,中国的债券违约事件屡见不鲜且愈演愈烈,极大地阻碍了市场活力.以发行企业债券、公司债券、短期融资债券以及中期债券的公司为研究主体,提... 详细信息

随着市场经济的迅猛发展,各国的债券市场也相继成长,并趋向于多元化发展.然而,在这一发展过程中,中国的债券违约事件屡见不鲜且愈演愈烈,极大地阻碍了市场活力.以发行企业债券、公司债券、短期融资债券以及中期债券的公司为研究主体,提出LR-RF-XGBoost债券违约预警模型,该模型基于软投票法将逻辑回归(Logistic Regression)、随机森林(Random Forest)、极端梯度提升算法(Extreme Gradient Boosting)相融合,对样本的财务指标及非财务指标数据进行研究.研究结果发现:LR-RF-XGBoost融合模型相比于其他单一预警模型泛化能力更强,准确率高达95.3%.该方法有利于为投资者以及债券市场监督部门提供可靠的预测信息,帮助企业及早识别风险,为债券市场的健康发展提供保障.

关键词：债券违约逻辑回归随机森林极端梯度提升

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考虑单相触竹故障特性的柔性补偿控制策略

电力系统及其自动化学报 2024年

作者：周宇孙章宁鑫陈湘范松海王汇灵西华大学电气与电子信息学院国网四川省电力公司电力科学研究院电力物联网四川省重点实验室成都市鼎诚泰信科技有限公司

针对配电线路单相触竹诱发山火的问题，本文提出一种考虑单相触竹故障特性的柔性补偿控制策略。首先，搭建10kV真型试验平台分析单相触竹引燃过程，依据植被引燃时间和阻抗变化特性，确立补偿控制目标电压的有效值，并采用部分优化方法... 详细信息

针对配电线路单相触竹诱发山火的问题，本文提出一种考虑单相触竹故障特性的柔性补偿控制策略。首先，搭建10kV真型试验平台分析单相触竹引燃过程，依据植被引燃时间和阻抗变化特性，确立补偿控制目标电压的有效值，并采用部分优化方法求解目标电压的最优相位，以解决柔性补偿中存在的空窗期问题。然后，提出一种基于牛顿迭代的补偿电流计算方法，无需精确的系统对地参数，结合调控过程中的零序电压和补偿电流，实现故障相补偿目标电压的精确控制。最后，通过仿真分析和试验验证，表明所提方法可以有效防治单相触竹故障引燃事故。

关键词：配电网单相触竹柔性补偿牛顿迭代法

融合财务报告多维度语义的企业信用风险预测研究——基于碳减排视角

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财会通讯 2024年第20期 144-152页

作者：陈湘州龙志滕熙玉湖南科技大学商学院湖南湘潭411199 湖南省战略性新兴产业研究基地湖南湘潭411201

文章以2011—2020年沪深A股制造型企业为例,对财务报告提取10种文本语义指标,采用5种机器学习算法构建企业碳减排信用风险预警模型,探究引入文本语义指标后模型的预测效果变化,并识别出影响企业碳减排信用风险的关键指标。研究发现:财... 详细信息

文章以2011—2020年沪深A股制造型企业为例,对财务报告提取10种文本语义指标,采用5种机器学习算法构建企业碳减排信用风险预警模型,探究引入文本语义指标后模型的预测效果变化,并识别出影响企业碳减排信用风险的关键指标。研究发现:财务报告文本语义指标蕴含着碳减排信用风险增量信息。引入该指标可显著提升模型预测效果,如AUC、Type2 Error评估指标的提升幅度、降低幅度分别在1-10%、0-5%;碳减排信用风险预警中整体表现最佳的是RF模型,其次是XGBoost和LightGBM模型,然后是LR模型,最后是SVM模型;影响碳减排信用风险的关键文本语义指标是情感语调。当净语调1、净语调2、创新性、横向相似性、前瞻性指标越大时,模型预测为正常企业的概率越大;当风险性越大时,模型预测为财务困境企业的概率越大。

关键词：碳减排信用制造型企业财务报告文本挖掘可解释机器学习

基于神经网络的双层壁叶片异型孔结构强度设计

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力学季刊 2024年第2期45卷 363-375页

作者：陈湘军田啸宇中国航空研究院北京100029 西北工业大学力学与土木建筑学院陕西西安710172

随着航空发动机领域的飞速发展,热端涡轮叶片服役环境越发恶劣.为了提高叶片的承温能力,行业内提出了双层壁叶片结构,其原理为“外壁承温,内壁承载”.本文针对双层壁叶片气膜孔结构强度问题,采用参数化建模构建叶型及外壁孔结构,通过仿... 详细信息

随着航空发动机领域的飞速发展,热端涡轮叶片服役环境越发恶劣.为了提高叶片的承温能力,行业内提出了双层壁叶片结构,其原理为“外壁承温,内壁承载”.本文针对双层壁叶片气膜孔结构强度问题,采用参数化建模构建叶型及外壁孔结构,通过仿真分析确定孔型设计参数对圆柱型气膜孔、圆锥型扩张孔和簸箕型扩张孔的孔周结构强度的影响,最后根据参数输入及对应响应构建神经网络模型,通过遗传算法优化径向基函数(Radial Basis Function, RBF)神经网络的权值与阈值来提高代理模型的准确性.寻优获得三种不同结构的气膜孔最优孔型设计方案,相较于圆柱型孔,圆锥型扩张孔孔周应力降低了25.12%,簸箕型扩张孔孔周应力降低了22.54%.

关键词：神经网络遗传算法异型孔双层壁叶片优化设计

人工冻土冻胀引发上覆地层与结构变形计算方法研究

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工程科学与技术 2024年

作者：王磊陈湘生伍军刘志强北京中煤矿山工程有限公司中国铁路工程集团有限公司深圳大学土木与交通工程学院煤炭科学研究总院

人工冻结法在地下特殊施工中的冻胀风险引发广泛关注，上覆地表变形可能造成城市道路、建筑结构变形，引发破坏，需要对地表及结构变形进行预测。瞄准冻胀的实质是冻土中水分迁移引起的宏观表现这一理论核心，基于Peck公式计算思路，对... 详细信息

人工冻结法在地下特殊施工中的冻胀风险引发广泛关注，上覆地表变形可能造成城市道路、建筑结构变形，引发破坏，需要对地表及结构变形进行预测。瞄准冻胀的实质是冻土中水分迁移引起的宏观表现这一理论核心，基于Peck公式计算思路，对冻胀引起的上覆地层变形进行公式推导和参数取值，推导得出适合计算冻胀变形的冻隆公式，以求解冻结过程中上覆地层产生的冻胀量。通过水分迁移试验测定了冻结水分迁移速度，推导和归纳了冻结外锋面半径经验计算方法，得出了冻土体积增加量计算公式。通过郑州某冻结工程实测数据，计算了土体冻结过程中的水分体积增加率，冻隆公式计算值与实测值接近，可以满足施工过程中安全评价分析的需求。研究成果为人工冻结技术在高风险地下工程领域的技术研究和应用建立理论基础和计算参考。

关键词：人工冻结法冻土体积增加量水分迁移冻胀冻隆公式

城市深层地下空间地质环境韧性评估模型与应用

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中国地质 2024年第1期51卷 157-169页

作者：苏栋黄茂隆韩文龙陈湘生极端环境岩土和隧道工程智能建养全国重点实验室(深圳大学) 广东深圳518060 深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室(深圳大学) 广东深圳518060

[研究目的]评估城市深层地下空间地质环境韧性有助于提高城市地下空间开发利用的安全性,减少灾害事件造成的经济损失。[研究方法]本文从城市深层地下空间的灾害事件严重度、地质体脆弱性、抵御力、恢复力和适应力等方面出发,建立了城市... 详细信息

[研究目的]评估城市深层地下空间地质环境韧性有助于提高城市地下空间开发利用的安全性,减少灾害事件造成的经济损失。[研究方法]本文从城市深层地下空间的灾害事件严重度、地质体脆弱性、抵御力、恢复力和适应力等方面出发,建立了城市深层地下空间地质环境韧性多因素综合评估模型,并结合某城市一起突发事件的相关数据对评估模型进行了应用。[研究结果]评估模型具有较高操作性和可行性,可在各种复杂地质环境的城市中开展深层地下空间韧性评估工作;所评价灾害事件的严重度为5.601,属严重水平;地质体的暴露性为5.735,灾损敏感性为6.146,脆弱性综合评价结果为35.247,属脆弱地质体;预警能力指数为1.00,防灾能力指数由原来的5.66提高至灾后的7.00,故抵御力综合评价结果由15.38提高至19.02;通过填砂、地下注浆等措施后,恢复力为2.00,且由于地质环境趋于稳定,地质环境适应力综合分析为1.00。[结论]若受灾害影响,地质环境韧性水平的演化可分为正常、受灾、抵御、恢复、适应和新的正常水平6个阶段,韧性水平曲线呈现出先减小再增大后趋于稳定,且在受灾和抵御的节点处达到最小值。

关键词：地质环境韧性城市韧性深层地下空间评估模型城市地质调查工程