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基于CBAMs-BiLSTM模型的中国股市预测（英文）

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中国科学技术大学学报 2024年第2期 53-67页

作者：崔晨豪李勇中国科学技术大学管理学院

卷积块注意力模块（CBAM）因其可以有效地提高深度学习模型的预测准确性从而在各种预测问题中显示了其优越性。然而，CBAM在股指预测问题中的有效性研究却十分有限。为了解决这个问题并提高股指的预测精度，本文提出了CBAMs-BiLSTM模型... 详细信息

卷积块注意力模块（CBAM）因其可以有效地提高深度学习模型的预测准确性从而在各种预测问题中显示了其优越性。然而，CBAM在股指预测问题中的有效性研究却十分有限。为了解决这个问题并提高股指的预测精度，本文提出了CBAMs-BiLSTM模型。它将多个CBAM与双向长短期记忆网络（BiLSTM）相结合。研究中，标准指标评价法（SME）和模型置信集检验（MCS）用于综合评价模型的优越性和稳健性。实验数据为具有代表性的中国股指数据集：上证综合指数和深证综合指数。数值结果表明，CBAMs-BiLSTM优于单独的BiLSTM。其中在MAE,RMSE和MAPE上分别平均降低了13.06%,13.39%和12.48%。这证实了CBAM可以有效地提高BiLSTM的预测精度。此外，通过与其他流行模型进行对比，并研究了改变数据集、预测方法和训练集的大小的影响。结果一致证实了CBAMs-BiLSTM在预测精度和投资回报方面的优越性和稳健性。

关键词：股指预测双向长短期记忆网络卷积块注意力模块模型置信集检验标准指标评价法

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砂土中斜桩-承台基础的水平承载特性研究

岩土工程学报 2024年第1期46卷 120-130页

作者：张磊沈健豪陈成罗丹阳武汉理工大学土木工程与建筑学院湖北武汉430070

通过开展室内模型试验,研究了砂土中斜桩-承台系统的水平承载特性,重点分析了桩身倾角及桩身抗弯刚度两个因素对桩顶水平位移、桩身弯矩分布的影响。利用有限元方法开展了与模型试验相对应的三维有限元分析,两者所得结果的对比表明所采... 详细信息

通过开展室内模型试验,研究了砂土中斜桩-承台系统的水平承载特性,重点分析了桩身倾角及桩身抗弯刚度两个因素对桩顶水平位移、桩身弯矩分布的影响。利用有限元方法开展了与模型试验相对应的三维有限元分析,两者所得结果的对比表明所采用的有限元分析方法能较好地反映斜桩在水平荷载下的受力和变形特性。为了更好地与工程实际相对应,基于上述数值分析方法开展了原型尺寸的数值参数分析,考虑了桩体的弹塑性力学特性,探究土体弹性模量、桩身刚度以及桩身长度对斜桩-承台系统水平承载能力的影响。计算结果表明,相较于改变桩身的抗弯刚度,土体弹性模量的变化对斜桩-承台系统水平承载能力的影响更为显著;当桩长小于25 m(25倍桩径)时,桩长的增加能较明显降低桩顶水平位移响应,当桩长超过该值时,斜桩水平承载能力的提升效率下降。此外,基于试验数据开展了多元回归分析,获得了斜桩-承台系统桩顶水平位移的半经验预测公式,该公式的预测值与试验实测值及数值参数分析计算值的吻合度均较高,具有良好的适用性,有望能为砂土中斜桩工程的设计和分析提供一定的参考依据。

关键词：斜桩-承台系统水平承载能力有限元分析模型试验

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铋基光催化剂的金属或非金属改性研究进展

物理化学学报 2024年第4期40卷 107-130页

作者：丁慧伟彭博王志豪韩巧凤南京理工大学软化学与功能材料教育部重点实验室南京210094

随着经济的快速增长,环境和能源问题日益突出。太阳能作为一种可再生、环保的能源,受到了许多研究人员的关注,最大限度地利用太阳能资源成为未来的研究热点。众所周知,光催化技术可以将太阳能转化为化学能或电能,为环境污染提供解决方... 详细信息

随着经济的快速增长,环境和能源问题日益突出。太阳能作为一种可再生、环保的能源,受到了许多研究人员的关注,最大限度地利用太阳能资源成为未来的研究热点。众所周知,光催化技术可以将太阳能转化为化学能或电能,为环境污染提供解决方案。因此,半导体光催化技术被认为是解决能源危机和环境问题的最环保的技术之一。铋基半导体材料由于合适的能带结构、丰富的种类、无毒性和低成本,在光催化领域受到欢迎。然而,纯Bi基光催化剂存在光激发电子-空穴对复合效率高、量子产率低和光吸收能力有限的问题,导致光催化性能低。为了克服这些限制,人们设计了各种策略,比如金属或非金属掺杂、金属沉积、异质结构建和诱导缺陷生成来提高它们的光催化活性。在这些策略中,元素掺杂或金属沉积被认为是调整铋基材料能带结构和物化性质的有效方法。这个方法拓宽了光响应范围和提高了光催化性能。这篇综述总结了金属掺杂、非金属掺杂、金属和非金属共掺杂以及金属沉积改性铋基材料的最新研究进展。它也探索了它们在光催化降解污染物和重金属离子、氮气还原、二氧化碳还原、光催化抗菌等各个领域的应用。关于金属掺杂,我们将其分为三类:碱金属或碱土金属掺杂、过渡金属掺杂和稀土金属掺杂,并详细介绍了每种掺杂的优缺点。非金属掺杂则被分为卤素掺杂和非卤素掺杂,并重点研究非金属掺杂对铋基材料的影响。此外,我们还纵向比较了每个元素的优点。结合最近的研究进展,简要介绍了结合金属和非金属元素优点的共掺杂。对于金属沉积,我们主要从肖特基势垒和局域表面等离子体共振(LSPR)效应两个方面介绍了对Bi基材料的影响。最后,我们也呈现了金属或非金属改性Bi基光催化剂目前面临的挑战和前景。

关键词：铋基光催化剂金属掺杂非金属掺杂共掺金属沉积电子结构

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基于混合知识分解的增强残差网络

模式识别与人工智能 2024年第4期37卷 328-338页

作者：唐圣汲叶鹏林炜豪陈涛复旦大学信息科学与工程学院上海200433

当前如刺激性训练、组知识训练等方法收集残差网络中浅层网络的组知识进行自蒸馏,可提升网络性能,然而上述方法获取的组知识面临知识更新较慢、难以与数据混合技术结合等问题.为了解决此问题,文中提出基于混合知识分解的增强残差网络,... 详细信息

当前如刺激性训练、组知识训练等方法收集残差网络中浅层网络的组知识进行自蒸馏,可提升网络性能,然而上述方法获取的组知识面临知识更新较慢、难以与数据混合技术结合等问题.为了解决此问题,文中提出基于混合知识分解的增强残差网络,通过最小化分解误差,将混合知识分解建模为二次规划问题,从而能从混合知识中获取高质量的组知识.为了提升知识的鲁棒性与多样性,结合多种数据混合技术,构建复合数据混合技术.不同于效率较低的高精度优化算法,采用简单高效的线性知识分解方法,将先前的组知识作为知识基,并将混合知识分解到知识基上,利用增强后的组知识蒸馏采样的子网.在多个主流的残差模型及图像分类数据集上的实验验证文中网络的有效性.

关键词：深度学习神经网络知识蒸馏网络增强残差网络

激光雷达与惯性测量单元同步融合下的园区三维建图

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光学精密工程 2024年第3期32卷 422-434页

作者：马庆禄汪军豪张杰邹政重庆交通大学交通运输学院重庆400074 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804

针对自动驾驶三维建图中存在的建图不准确以及位姿飘移的问题,利用激光雷达里程计消除惯性测量单元(Iner-tial Measurement Unit,nIMU)累计误差并通过IMU预积分去除激光雷达点云畸变,形成激光雷达与IMU的紧耦合建图系统;通过增加回环检... 详细信息

针对自动驾驶三维建图中存在的建图不准确以及位姿飘移的问题,利用激光雷达里程计消除惯性测量单元(Iner-tial Measurement Unit,nIMU)累计误差并通过IMU预积分去除激光雷达点云畸变,形成激光雷达与IMU的紧耦合建图系统;通过增加回环检测因子、激光雷达里程计因子以及IMU预积分因子进行后端图优化,旨在提升定位建图的全局一致性,减小位姿估计误差,降低累计漂移误差。最后,在学校园区实地场景以及利用开源数据集KITTI进行实验验证,实验表明,在选取的学校园区实地场景下,改进算法APE误差均值相较于原算法降低了11.04%,APE均方根误差较于原算法降低了17.35%;改进算法在KITTI数据集场景下平均APE误差下降了10.04%,均方误差方面相较于原算法平均下降了12.04%。研究结果表明,改进的建图方法能够有效提高建图的位姿估计精度与地图构建精度。

关键词：激光雷达自动驾驶同步定位与建图传感器融合

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三向应力下花岗岩水力剪切和渗流试验研究

岩石力学与工程学报 2024年第4期43卷 797-808页

作者：唐巨鹏余泓浩魏志豪张枭辽宁工程技术大学土木工程学院辽宁阜新123000 辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁阜新123000 辽宁工程技术大学新能源研究中心辽宁阜新123000

为揭示三向应力作用下干热岩水力剪切对岩体渗透特性影响机制,采用自制耐高温真三轴水力剪切试验装置和渗透率测试系统,以松辽盆地大庆地区花岗岩为研究对象,将预制裂隙花岗岩进行高温处理,通过改变三向应力、注水压力、注水流量和时长... 详细信息

为揭示三向应力作用下干热岩水力剪切对岩体渗透特性影响机制,采用自制耐高温真三轴水力剪切试验装置和渗透率测试系统,以松辽盆地大庆地区花岗岩为研究对象,将预制裂隙花岗岩进行高温处理,通过改变三向应力、注水压力、注水流量和时长模拟不同热储地质特性,利用裂隙面粗糙度系数表征裂隙水力剪切前后变化特征,进行不同三向应力下注水参数对花岗岩水力剪切后裂隙渗透率影响试验。研究结果表明:(1)花岗岩质量损失率和孔隙率随温度增加而增加,抗拉–压强度随温度增加而降低;(2)不同孔隙压和温度作用下裂隙渗透率均随体积应力增大而减小,150℃~350℃时裂隙渗透率由10^(-17) m^(2)量级增长到10^(-16) m^(2)量级;(3)水力剪切最大注水压力与体积应力间服从二次多项式规律分布,体积应力18.5 MPa时最大注水压力为4.78 MPa;(4)水力剪切后花岗岩裂隙渗透率随注水流量增加而增加,随注水时长先增加后稳定或降低;(5)不同体积应力、注水流量和时长水力剪切后裂隙面粗糙度系数均降低,表明花岗岩裂隙面在水力剪切后更光滑渗流能力提高。

关键词：岩石力学水力剪切三向应力渗透率

基于分层剥离试验的温拌橡胶沥青改性机理研究

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华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第8期52卷 126-137页

作者：于华洋张正邓溢豪虞将苗华南理工大学土木与交通学院广东广州510640 中建四局水利能源发展有限公司广东广州510665

为探究温拌橡胶沥青(WAR)的性能影响机理,选取70#基质沥青、2种温拌剂和2种粒径的胶粉,制备了2种橡胶沥青(AR)和4种温拌橡胶沥青。通过固液相分离得到制备沥青样品的液态组分和不溶胶粉,创新性地利用分层剥离法对不溶胶粉混溶区成分进... 详细信息

为探究温拌橡胶沥青(WAR)的性能影响机理,选取70#基质沥青、2种温拌剂和2种粒径的胶粉,制备了2种橡胶沥青(AR)和4种温拌橡胶沥青。通过固液相分离得到制备沥青样品的液态组分和不溶胶粉,创新性地利用分层剥离法对不溶胶粉混溶区成分进行逐层提取,通过试验研究建立胶粉吸附偏好特性与橡胶沥青高、中温流变性能间的联系,明确温拌橡胶沥青的改性机理。试验结果表明:橡胶沥青高温抗车辙性能和低温抗开裂性能的提升得益于不溶胶粉在沥青中产生的颗粒效应和可溶胶粉成分发挥的改性作用;橡胶沥青中温耐久性能的提高和黏度的增大主要归因于不溶胶粉中产生的颗粒效应;不同类型温拌剂对橡胶沥青流变性能的影响有所区别。有机类温拌剂的加入在提升橡胶沥青的高温抗车辙性能和中温耐久性能方面更为显著;化学类温拌剂的加入则在提升橡胶沥青的低温抗开裂性能方面更为有效;橡胶沥青液态组分中具有较小的相对分子质量的轻质成分更容易被胶粉吸附至其混溶区中;有机类温拌剂对胶粉的吸附偏好性几乎没有明显影响,而化学类温拌剂的加入不仅减少了液态组分中较大相对分子质量成分的比例,还削弱了胶粉的吸附偏好性;胶粉的吸附偏好性有利于提高橡胶沥青的高温性能和耐久性能。

关键词：温拌橡胶沥青流变性能改性作用颗粒效应吸附偏好

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基于大指令变化率下的防空导弹姿态控制方法

系统工程与电子技术 2024年第7期46卷 2465-2474页

作者：闫帅豪魏明英郑勇斌北京电子工程总体研究所北京100854 北京仿真中心北京100854

针对防空导弹的目标机动性较强带来的姿态控制品质变差的问题,提出一种事件触发控制方法。首先分析了由于目标机动性过强导致的指令变化率未知,以及指令变化率过大导致稳态误差较大的原因。针对此问题引入非线性最速跟踪微分器获取指令... 详细信息

针对防空导弹的目标机动性较强带来的姿态控制品质变差的问题,提出一种事件触发控制方法。首先分析了由于目标机动性过强导致的指令变化率未知,以及指令变化率过大导致稳态误差较大的原因。针对此问题引入非线性最速跟踪微分器获取指令变化率,研究指令变化率与姿态角误差之间关系,定义稳态效应指标,并在该指标基础上设计了基于事件触发的新增控制量。采用滑模控制和扰动观测器使系统在指令变化率较大条件下的稳态误差被抑制在5%误差带之内。在工程实践的背景下,数值仿真考虑了气动参数拉偏以及执行机构限幅,仿真结果验证了设计的控制系统的有效性。

关键词：防空导弹姿态控制触发控制微分器稳态效应指标

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FRP箍筋强度保留率分布模型与可靠性分析

建筑材料学报 2024年第6期27卷 496-502页

作者：江佳斐吕佳豪薛伟辰同济大学土木工程学院上海200092

基于文献数据,采用假设检验法,开展纤维增强复合材料(FRP)箍筋强度保留率分布规律研究.通过Kolmogorov-Smirnov(K-S)检验对比了Weibull分布、正态分布及对数正态分布这3种模型对FRP箍筋强度保留率的拟合优度.结果表明:当FRP箍筋弯折半径... 详细信息

基于文献数据,采用假设检验法,开展纤维增强复合材料(FRP)箍筋强度保留率分布规律研究.通过Kolmogorov-Smirnov(K-S)检验对比了Weibull分布、正态分布及对数正态分布这3种模型对FRP箍筋强度保留率的拟合优度.结果表明:当FRP箍筋弯折半径(R)与箍筋直径(D)之比(R/D)在常规范围内(3~5)时,对数正态分布为最优分布模型,据此得到95%和50%保证率下FRP箍筋强度保留率分别不小于32.46%和43.79%;中国、美国、日本和加拿大四国规范保留率预测公式计算结果的保证率仅为24.1%~40.3%,偏于不安全.根据中国FRP纵筋与箍筋的强度保证率要求,当R/D=3、4、5时玻璃纤维增强复合材料(GFRP)箍筋强度保留率不小于38.86%、35.68%、46.09%.

关键词： FRP箍筋强度保留率分布规律 K-S检验可靠性