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基于改进Transformer-DETR模型的棉花黄萎病病害分级检测方法研究

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基于改进Transformer-DETR模型的棉花黄萎病病害分级检测方法研究

作者：王文瀚塔里木大学

学位级别：硕士

棉花是中国农业经济的重要组成部分,也是新疆的重要经济作物。黄萎病严重危害棉花产量和品质,对新疆造成巨大经济损失。传统农业主要依靠农民主观肉眼判断黄萎病病害,但容易出现误判。因此,为解决这一问题,本文采用基于改进的Transforme... 详细信息

棉花是中国农业经济的重要组成部分,也是新疆的重要经济作物。黄萎病严重危害棉花产量和品质,对新疆造成巨大经济损失。传统农业主要依靠农民主观肉眼判断黄萎病病害,但容易出现误判。因此,为解决这一问题,本文采用基于改进的Transformer-DETR模型进行棉花黄萎病病害分级检测,并通过优化数据采集、清洗和标注,旨在提高检测的准确性和鲁棒性。研究内容包括:(1)采集1277组棉花叶片图像数据(每组约6-8个叶片),进行数据清洗,使用Label Me工具完成图像标注。通过自注意力机制和端到端训练方式进行特征增强,确保数据集质量,为模型提供准确可靠的训练基础。(2)将Res Net50网络结构引入改进的Transformer-DETR模型后,改进模型在均值平均精确率(m AP)和召回率上分别提升了7.9%和5.7%,平均精确度(AP)和F1 Score均提升了2.6%,模型大小减少6MB,训练时间增加0.7小时,检测时间减少0.2秒。此外,YOLOv8在平衡轻量化与准确率方面展现了显著优势,解决了Mobile Net V3模型准确率低的问题。(3)开发了棉花黄萎病病害分级检测系统,包括客户端(基于HTML/CSS/JS和***/ElementUI)、服务端(基于Python和Flask)和数据库,完成了登录注册、图片与模型的上传、删除、编辑、查询及图像检测功能,实现了棉花黄萎病的自动化检测。综上所述,本研究通过采集和处理棉花黄萎病叶片数据,采用自注意力机制和端到端训练方法,将Res Net50架构引入改进的Transformer-DETR模型,显著提升了检测精度和效率,并开发了实用的检测系统,为棉花病害的高效检测和管理提供了技术支持。

关键词：深度学习注意力机制端到端目标检测农作物病害检测系统 Transformer

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近断层地震动作用下土石坝加速度分布研究

振动与冲击 2024年第14期43卷 66-72页

作者：徐斌李思瀚庞锐大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学建设工程学院辽宁大连116024

近断层地震动较远场地震动具有频率高、速度快、能量更加集中的特点,在短时间内会释放大量能量,对工程结构具有严重危害。规范提供的加速度分布系数不适用于高度超过150 m的大坝,随着技术不断进步,我国超过150 m的土石坝越来越多,规范... 详细信息

近断层地震动较远场地震动具有频率高、速度快、能量更加集中的特点,在短时间内会释放大量能量,对工程结构具有严重危害。规范提供的加速度分布系数不适用于高度超过150 m的大坝,随着技术不断进步,我国超过150 m的土石坝越来越多,规范已不能满足现有需求。基于中国台湾集集近断层地震动记录,建立随机脉冲型地震动模型,分别对高度为40 m、70 m、150 m和200 m的土石坝进行随机动力分析,研究坝体的动态分布系数。结果表明,近断层地震动的低频速度脉冲使坝体的加速度反应谱有较宽的敏感段,易覆盖坝体自振周期,显著增加坝体的加速度。该研究通过总结近断层区域土石坝的加速度分布规律,建议了近断层脉冲型地震动区域的土石坝坝体动态分布系数,为近断层高地震风险情况下土石坝的抗震理论和方法提供参考。

关键词：近断层地震动随机模拟高土石坝加速度分布

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基于耦合电感的直流故障限流器

电力自动化设备 2024年第4期44卷 82-87页

作者：张烁邹贵彬张成泉魏秀燕周成瀚山东大学电气工程学院山东济南250061 国网山东省电力公司潍坊供电公司山东潍坊261021

柔性直流电网存在故障电流上升速度快、幅值高,感性元件储存能量大等问题,这造成故障电流难以分断,并且使得直流断路器的耗能支路承受巨大压力。为了限制故障电流峰值并且降低直流断路器耗能压力,提出一种基于耦合电感的直流故障限流器... 详细信息

柔性直流电网存在故障电流上升速度快、幅值高,感性元件储存能量大等问题,这造成故障电流难以分断,并且使得直流断路器的耗能支路承受巨大压力。为了限制故障电流峰值并且降低直流断路器耗能压力,提出一种基于耦合电感的直流故障限流器。当发生短路故障时,该故障限流器利用电感耦合特性等效投入电阻与电容组成的限流支路,以实现无延时的故障限流;当直流断路器分断故障电流时,该故障限流器利用耗能电阻耗散耦合电感储存的能量,从而分担直流断路器耗能压力,以达到降低避雷器容量需求、加快故障电流分断速度的目的。大量电磁暂态仿真结果表明,所提故障限流器具有良好的限流效果,能极大降低直流断路器的耗能压力。且该故障限流器制造成本低,易于实现。

关键词：柔性直流电网直流故障限流器耦合电感直流断路器耗能压力

铸牢中华民族共同体意识的关系叙事与教育践行

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西南民族大学学报（人文社会科学版） 2024年第3期45卷 212-220页

作者：吴晓蓉邢瀚西南大学西南民族教育与心理研究中心重庆400715 西南大学教育学部重庆400715

从关系叙事视角阐释铸牢中华民族共同体意识具有历史合理性和逻辑自洽性。中华民族共同体产生并持续形塑于关系互动之中,它以人与人的关系互动为构成要素,以共同体的关系模式为内在结构,以中华民族的共同理解为聚合方式,究其本质是一种... 详细信息

从关系叙事视角阐释铸牢中华民族共同体意识具有历史合理性和逻辑自洽性。中华民族共同体产生并持续形塑于关系互动之中,它以人与人的关系互动为构成要素,以共同体的关系模式为内在结构,以中华民族的共同理解为聚合方式,究其本质是一种关系性存在。立足于主体的人,关系叙事揭示出主体是在先赋关系的规定、社会关系的互构、关系情境的交互中,逐步形成中华民族共同体意识,其实质是对共同体成员身份关系的认同和界定。铸牢中华民族共同体意识需要教育的强力支撑,借由学校主场域发挥育人功能,即通过构建多元协同的文化育人体系,强化各民族学生对中华民族共同体的深刻认知与自觉传承;通过搭建交往交流交融的关系媒介,推动各民族学生在社会关系互动中逐步内化和建构身份认同;通过创设适宜涵养共同情感与价值追求的关系情境,促进各民族学生建立稳定且自觉的情感归属。

关键词：铸牢中华民族共同体意识交往交流交融《中华民族共同体概论》关系学教育

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撤县设区、产业结构调整与地区间产业关联

北京交通大学学报（社会科学版） 2024年第2期23卷 46-58页

作者：李博施瀚北京大学经济学院北京100872

稳妥有序推进新型城镇化,正成为“十四五”期间乃至未来更长一段时期推动经济高质量发展和区域协调发展的关键。政府间的财政关系调整将深刻影响区域间的经济关系。使用多期动态双重差分DID方法,分析“撤县设区”这类行政区划调整对地... 详细信息

稳妥有序推进新型城镇化,正成为“十四五”期间乃至未来更长一段时期推动经济高质量发展和区域协调发展的关键。政府间的财政关系调整将深刻影响区域间的经济关系。使用多期动态双重差分DID方法,分析“撤县设区”这类行政区划调整对地区间产业关联的影响。研究发现,经济关系上,可贸易部门发展水平越高的相邻地区之间,其产业关联度越高。但“撤县设区”改革,使得被撤并县与临近地区的产业关联度下降。撤县设区本质上是一种由市级政府主导的城镇化模式,被撤并县实施了更有利于不可贸易部门发展的土地政策,而缩减了对于可贸易部门的土地支持政策,导致了地区产业结构从可贸易部门为主,向以不可贸易部门为主的经济转型,最终降低了地区间产业关联。为此,科学审慎地推动撤县设区改革,优化财权事权改革方案,有助于高质量城镇化,推动区域经济的协调发展。

关键词：产业经济撤县设区产业结构地区间产业关联

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开放、自我和超沉浸:“云演艺”业态的新价值生成

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四川戏剧 2024年第4期 136-142页

作者：韦铀杜智瀚广西艺术学院人文学院

从发展来看,“云演艺”的兴起并不完全是疫情下的权益之计所导致。作为一种基于云技术下的网络文艺形态,“云演艺”具有跨时空性、去中心化、即时互动性和AI化的特征,正是这些特征让“云演艺”在虚拟空间下生成出与传统演出艺术不同的... 详细信息

从发展来看,“云演艺”的兴起并不完全是疫情下的权益之计所导致。作为一种基于云技术下的网络文艺形态,“云演艺”具有跨时空性、去中心化、即时互动性和AI化的特征,正是这些特征让“云演艺”在虚拟空间下生成出与传统演出艺术不同的新价值:超越时空开放型的新业态形式、凸显自我性的审美过程,以及以个体超沉浸为特征的观演新模式和消费新领域。

关键词：云演艺数字生态业态价值

基于非线性解耦方法的交直流配电系统暂态稳定性分析

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电力系统自动化 2024年第17期48卷 56-65页

作者：姜妍彭克赵学深姜淞瀚山东理工大学电气与电子工程学院山东省淄博市255000

随着柔性交直流配电系统的迅速发展,电力电子装置和恒功率负载等非线性元件的大规模接入使系统的暂态稳定性问题日趋严重。首先,建立了双环控制下AC/DC与DC/DC换流器并联的具有恒功率负载的交直流配电系统数学模型,并进行非线性泰勒展... 详细信息

随着柔性交直流配电系统的迅速发展,电力电子装置和恒功率负载等非线性元件的大规模接入使系统的暂态稳定性问题日趋严重。首先,建立了双环控制下AC/DC与DC/DC换流器并联的具有恒功率负载的交直流配电系统数学模型,并进行非线性泰勒展开。其次,根据非线性解耦理论将原始高阶系统解耦成一系列低阶子系统,确定主导解耦子系统并采用相平面法和逆轨迹法对其进行暂态稳定性分析,通过实物仿真验证理论分析的有效性。然后,基于非线性解耦原理引入非线性参与因子概念,对状态变量进行参与因子的计算,提出恒功率负载扰动下控制参数影响稳定性的分析方法,进一步给出控制参数的可行域。最后,利用PLECS软件搭建了恒功率负载下双环控制的交直流配电系统,仿真及实验验证了所提方法的有效性。

关键词：交直流配电系统非线性解耦暂态稳定性时域仿真法可行域

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水泥砂浆细观结构代表性单元尺寸

硅酸盐学报 2024年

作者：戎志丹陈浩高云欧阳瀚梁东南大学材料科学与工程学院江苏省土木工程材料重点实验室西安交通大学人居环境与建筑工程学院土木工程研究所

水泥砂浆在细观尺度上呈现出典型的非均质结构，在做微观计算研究时，其代表性单元尺寸的恰当选取对于深入阐述结构—性能关系具有重要意义。制备了3种砂胶比(0.8、1.0和1.2)条件下的普通水泥砂浆，集料来源有天然砂和机制砂。首先利用... 详细信息

水泥砂浆在细观尺度上呈现出典型的非均质结构，在做微观计算研究时，其代表性单元尺寸的恰当选取对于深入阐述结构—性能关系具有重要意义。制备了3种砂胶比(0.8、1.0和1.2)条件下的普通水泥砂浆，集料来源有天然砂和机制砂。首先利用计算机断层扫描技术获取水泥砂浆细观尺度的真实图像，在此基础上，结合数字图像处理与分析技术，采用平均占比函数、两点相关函数和径向分布函数分别从二维和三维角度计算集料在空间分布的统计特征，借以探究水泥砂浆细观结构的代表性单元尺寸。结果表明：制备砂浆的代表性单元尺寸与砂的体积分数无关，但受砂子种类的影响十分显著。对于天然砂砂浆，代表性单元尺寸为2.75～2.90 mm，约为其平均粒径的9倍；对于机制砂砂浆，代表性单元尺寸为3.1～3.2 mm，为其平均粒径的7倍左右。

关键词：水泥砂浆集料分布代表性单元尺寸计算机断层扫描技术数字图像处理与分析

模组式双三相永磁电机两相开路低振动容错策略

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中国电机工程学报 2024年

作者：周云瀚赵文祥吉敬华陶涛江苏大学电气信息工程学院

模组式双三相永磁伺服电机两相开路容错下转矩及振动性能显著恶化，严重制约了永磁伺服电机系统的高品质容错运行。因此，本文设计了两相开路故障低振动容错策略，实现了模组式双三相永磁电机带故障运行下的转矩和振动的协同优化。首先... 详细信息

模组式双三相永磁伺服电机两相开路容错下转矩及振动性能显著恶化，严重制约了永磁伺服电机系统的高品质容错运行。因此，本文设计了两相开路故障低振动容错策略，实现了模组式双三相永磁电机带故障运行下的转矩和振动的协同优化。首先，依据模组式双三相永磁电机绕组分布特点，采用磁动势矢量叠加法，分析了现有容错策略下转矩脉动来源和径向力分布特征。随后，建立多目标低振动重构模型，明确了约束条件与磁动势谐波优化目标，利用多目标差分进化算法求解最优容错电流表达式。进一步，比较了低振动容错前后转矩和径向力的变化情况，验证了所提出的低振动容错策略的有效性。最后，实验结果表明，所提出的低振动容错策略能明显抑制两相开路下的转矩脉动和振动响应。

关键词：模组式双三相电机两相开路转矩振动容错策略