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面向高铁站候车空间的共享童车设计研究

面向高铁站候车空间的共享童车设计研究

作者：岳志鹏山东建筑大学

学位级别：硕士

随着人们消费水平的逐渐提高,人们在育儿方面的投入逐渐增加,母婴市场也逐步扩大。儿童成长过程中必不可少的童车,因使用阶段、使用环境、用户需求的不同,造成童车的过度浪费。而共享经济的出现及应用,为童车的多场景合理化应用提供了... 详细信息

随着人们消费水平的逐渐提高,人们在育儿方面的投入逐渐增加,母婴市场也逐步扩大。儿童成长过程中必不可少的童车,因使用阶段、使用环境、用户需求的不同,造成童车的过度浪费。而共享经济的出现及应用,为童车的多场景合理化应用提供了新的思路。但是,目前部分共享童车企业在追求经济效益的过程中,往往忽视用户使用体验和产品质量。国家出于用户安全,对于共享产品也有使用年限的要求。种种原因造成大量共享产品需要回收处理。而DFX可以从产品的整个生命周期进行设计,将其利用在共享产品上,延长产品的使用寿命,降低产品的生产维护成本,提高产品的使用体验。携带儿童家庭在高铁出行时,在保证儿童安全与携带行李的同时,还要完成一系列的乘车流程,极为不便。因此,为了提升高铁服务的人性化,改善携带儿童家庭乘坐高铁出行时在高铁候车空间内的窘境,本文针对携带儿童高铁出行的家庭,基于高铁候车空间特点,设计一款共享童车。首先,本文从产品、用户的角度出发,针对共享产品在使用、维修、回收等过程中存在的问题,借鉴优秀童车产品,为高铁站候车空间提供设计要素,分析用户在使用产品时的问题,结合人机工程学、设计心理学等内容,发现用户的痛点和使用需求。其次,通过对高铁站候车空间各区域进行研究分析,确定童车的一系列尺寸。并对携带儿童家庭在高铁站候车空间内的行为活动进行观察分析,挖掘用户的使用需求。再次,分析DFX在共享产品以及其他产品上的应用,结合各类DFX的优势及应用方法,对高铁站候车空间的共享童车产品提出设计意见和指导。最后,根据上述的分析和研究进行设计实践,设计出一款能够满足携带儿童家庭在高铁站候车空间内畅通出行,兼顾照看儿童和携带行李,使用方便,便于维修和回收的共享童车产品。设计实践完成后,通过用户评价对产品进行检验。总之,本课题在共享经济及母婴市场逐步完善的大背景下,发现携带儿童出行家庭在高铁站候车空间的需求,借助DFX完善优化设计,为相关的共享产品设计提供了借鉴和思考。

关键词：共享童车高铁站候车空间家庭出行 DFX

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都市圈市域（郊）铁路线网规模计算模型研究

都市圈市域（郊）铁路线网规模计算模型研究

作者：岳志鹏北京交通大学

学位级别：硕士

市域(郊)铁路对于推动都市圈区域协同、优化都市圈空间格局具有重要作用,我国从“十四五”开始掀起了都市圈市域(郊)铁路规划建设的高潮。线网规模作为线网规划的基本内容之一,其合理性关系到线网的建设投资和运营服务水平。目前线网规... 详细信息

市域(郊)铁路对于推动都市圈区域协同、优化都市圈空间格局具有重要作用,我国从“十四五”开始掀起了都市圈市域(郊)铁路规划建设的高潮。线网规模作为线网规划的基本内容之一,其合理性关系到线网的建设投资和运营服务水平。目前线网规模的确定多采用以定性分析和单一指标匡算的方法,计算结果通常离散,不能很好地服务于线网规划。本文旨在建立一种融合多指标的线网规模定量计算模型,为都市圈市域(郊)铁路线网规划提供理论和方法。本文在分析都市圈市域(郊)铁路线网规模影响因素的基础之上,构建了影响都市圈市域(郊)铁路线网规模的三级指标体系,将机器学习领域支持向量机理论与方法应用于线网规模的计算,通过样本的训练与验证,确定了模型的参数,建立了都市圈市域(郊)铁路线网规模计算模型,运用模型计算了上海大都市圈市域(郊)铁路线网规模。论文主要研究工作与成果如下:(1)在分析都市圈市域(郊)铁路线网规模的影响因素基础之上,提出了都市圈市域(郊)铁路线网规模的指标体系。基于都市圈和市域(郊)铁路基本特征,运用ISM解释结构模型,揭示了各影响因素间的多级控制关系,构建了都市圈经济总量、人口总规模、既有交通设施规模等市域(郊)铁路线网规模三级指标体系,并运用斯皮尔曼相关性系数验证了指标的合理性。(2)运用机器学习理论,建立了基于标准支持向量机(SVR)的都市圈市域(郊)铁路线网规模计算模型。为建立融合多指标的线网规模计算模型,引入了机器学习领域支持向量机学习方法,以国外市域(郊)铁路已发展成熟的15个都市圈为样本数据,以构建的线网规模指标体系作为输入,训练计算模型,并对训练结果进行了分析。(3)建立了基于改进支持向量机(SVR)的都市圈市域(郊)铁路线网规模计算模型。针对支持向量机标准计算模型拟合效果不佳等问题,设计了网格搜索与交叉验证(GSM-CV)相结合、改进粒子群算法(APSO)的两种寻优算法,得到了最优参数,从而建立了基于改进SVR的都市圈市域(郊)铁路线网规模计算模型。(4)利用上海大都市圈市域(郊)铁路线网规模的计算结果,对模型进行了验证。运用建立的计算模型,计算出上海大都市圈市域(郊)铁路线网规模为1544.65km。通过交通需求法、服务水平法匡算结果,以及批复的近期建设规划中线网规模的对比分析,验证了计算模型的可行性。

关键词：都市圈市域(郊)铁路线网规模支持向量机粒子群

雅鲁藏布江大拐弯地区河流水位日变化时空分异特征

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水科学进展 2024年第2期35卷 274-288页

作者：余国安岳蓬胜侯伟鹏中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

径流(或水位)日变化是反映河流水文情势的重要方面,解析径流(水位)日变化特征有助于明晰河流水文动态过程和规律,揭示径流来源和产汇流机制。以藏东南雅鲁藏布江大拐弯地区的易贡藏布、帕隆藏布、曲宗藏布、拉月曲、金珠曲和白马西路河... 详细信息

径流(或水位)日变化是反映河流水文情势的重要方面,解析径流(水位)日变化特征有助于明晰河流水文动态过程和规律,揭示径流来源和产汇流机制。以藏东南雅鲁藏布江大拐弯地区的易贡藏布、帕隆藏布、曲宗藏布、拉月曲、金珠曲和白马西路河为对象,基于典型河段2022—2023年小时分辨率实测水位数据,采用数理统计和表征参数分析河流水位日变化时空分异特征,并结合降雨、冰川/积雪数据探究河流水位日变化影响因素。结果表明:研究区河流水位日变幅在汛期多高于非汛期,日水位数据分布在汛期多呈正偏(均值大于中值),汛后多呈负偏(均值小于中值);除白马西路河外,各河段水位日涨落过程在非汛期相对于汛期有所延迟,且汛后延迟趋势更明显;汛期各河段日水位上涨历时均小于回落历时,非汛期则多相反(拉月曲和金珠曲除外);白马西路河水位日变化主要受降雨过程扰动,而其他河流水位日变化主要受冰雪消融过程影响。

关键词：水位日变化实测水位时空分异影响因素雅鲁藏布江

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基于载荷谱的电池包疲劳试验与计算方法

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 50-56页

作者：上官文斌岳炼吕辉周孚鹏华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510640 祥鑫科技股份有限公司广东东莞523870

电池包作为电动汽车的核心部件之一,对电动汽车的整车性能有着关键性的影响。而在电动汽车的运行过程中,电池包会不断受到来自路面的持续性冲击力,造成电池包的疲劳损坏,对驾驶员和乘客的安全以及整车性能造成一定的影响。本文以电动汽... 详细信息

电池包作为电动汽车的核心部件之一,对电动汽车的整车性能有着关键性的影响。而在电动汽车的运行过程中,电池包会不断受到来自路面的持续性冲击力,造成电池包的疲劳损坏,对驾驶员和乘客的安全以及整车性能造成一定的影响。本文以电动汽车电池包为研究对象,建立了电池包随机振动试验方法与疲劳寿命的计算方法。先对振动台、工装夹具和电池包进行扫频分析,得到振动台台面、夹具空载端板、电池包与工装夹具连接端板处的加速度传感器的测量数值与输入扫频加速度值保持一致,验证振动信号的有效传递,确保输入的振动信号能够准确传递至电池包,然后开展电池包随机振动试验。并对电池包进行了电芯性能检测、气密性检查、绝缘电阻检查和共振频率检查,得出电池包的损伤部位。研究了电池包疲劳损伤计算方法,对电池箱、电池模组和电池包内各连接方式进行了精细化建模。基于精细化模型,进行了电池包频响特性的计算。基于计算得到的频响特性和实车路谱采集试验得到电池包随机振动载荷谱曲线,采用Goodman疲劳寿命估算方法和Miner线性累积损伤法则,并结合电池包材料S-N曲线,对电池包进行了随机振动疲劳损伤分析。试验得到的电池包结构损伤部位与分析得到的失效部位具有较好的一致性,证实了本文提出的疲劳损伤计算方法的准确性。

关键词：电动汽车电池包随机振动试验精细化模型疲劳损伤计算

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风电并网系统次同步等幅振荡机理与特性分析

华中科技大学学报(自然科学版) 2024年第7期 45-51页

作者：王玉鹏严干贵杨成岳霖东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室

针对直驱风电并网系统次同步等幅振荡形成机理及限幅环节动作对振荡特性的影响问题，基于时域模型复现了因直流电压外环比例积分(PI)调节器输出限幅饱和引起的次同步等幅振荡现象，重点分析了限幅环节对系统动态特性的影响．基于特征值... 详细信息

针对直驱风电并网系统次同步等幅振荡形成机理及限幅环节动作对振荡特性的影响问题，基于时域模型复现了因直流电压外环比例积分(PI)调节器输出限幅饱和引起的次同步等幅振荡现象，重点分析了限幅环节对系统动态特性的影响．基于特征值分析法，从限幅饱和后直流电压环失效所获得的物理降阶系统的角度，解释了限幅环节动作后直驱风电并网系统发生次同步等幅振荡原理．结果表明：直流电压外环PI调节器输出限幅环节周期性陷入饱和会显著影响系统的动态行为；限幅环节周期性陷入饱和过程中伴随系统周期切换，主导次同步振荡模态随之切换，次同步等幅振荡特性表现为发散振荡和衰减振荡的耦合，而不是传统意义上阻尼比为零的等幅振荡．

关键词：次同步振荡等幅振荡限幅环节小信号建模时域模型

基于改进YOLOv7-seg的黄花菜检测与分割方法

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农业工程学报 2024年第9期40卷 146-153页

作者：姚涛谈志鹏程娥吴利刚山西大同大学机电工程学院大同037003 河北工业大学机械工程学院天津300130

目标检测与分割是实现黄花菜智能化采摘的关键技术,原始目标检测算法容易出现漏检、误检等问题,无法满足自然环境下生长的黄花菜采摘要求。该研究提出一种基于改进YOLOv7-seg的黄花菜目标检测与实例分割算法模型(YOLO-Daylily)。通过在Y... 详细信息

目标检测与分割是实现黄花菜智能化采摘的关键技术,原始目标检测算法容易出现漏检、误检等问题,无法满足自然环境下生长的黄花菜采摘要求。该研究提出一种基于改进YOLOv7-seg的黄花菜目标检测与实例分割算法模型(YOLO-Daylily)。通过在YOLOv7-seg骨干网络(backbone)中引入CBAM(convolutional block attention module)注意力机制模块,降低背景等干扰因素的影响;在ELAN(efficient layer aggregation networks)模块中采用PConv(partial convolution)替换原有的3×3卷积层,减少冗余计算和内存访问,提升对目标黄花菜特征提取的能力。颈部网络(neck)采用坐标卷积(CoordConv)替换PA-FPN(path aggregation-feature pyramid networks)中1×1卷积层,增强模型对位置的感知,提高掩膜(mask)鲁棒性。在改进的PA-FPN结构中采用残差连接方法将浅层特征图几何信息与深层特征图语义信息特征相结合,提高模型对目标黄花菜的检测分割性能。消融试验表明:改进后的模型检测准确率、召回率和平均精度分别达到92%、86.5%、93%,相比YOLOv7-seg基线模型分别提升2.5、2.3、2.7个百分点;分割准确率、召回率和平均精度分别达到92%、86.7%、93.5%,比基线模型分别提升0.2、3.5、3个百分点。与Mask R-CNN、SOLOv2、YOLOV5-seg、YOLOv5x-seg算法相比,平均精度分别提升8.4、12.7、4.8、5.4个百分点。改进后的模型减少了漏检、误检等情况,对目标定位更加精准,为后续黄花菜智能化采摘实际应用提供理论支持。

关键词：图像处理机器视觉目标检测深度学习 YOLOv7 实例分割黄花菜

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藏东南地区的河流水文研究:进展与挑战

科学通报 2024年第3期69卷 394-413页

作者：余国安岳蓬胜张晨笛李志威侯伟鹏中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室武汉430072

西藏自治区东南部地区(简称藏东南)是青藏高原的降水、产流和产输沙高值区,也是高原气候变化的敏感区,其河流水文过程不但受气候变化影响,还与区域植被、冰川、积雪、冻土、冰湖等下垫面变化和偶发自然地质灾害事件密切相关.深入认识藏... 详细信息

西藏自治区东南部地区(简称藏东南)是青藏高原的降水、产流和产输沙高值区,也是高原气候变化的敏感区,其河流水文过程不但受气候变化影响,还与区域植被、冰川、积雪、冻土、冰湖等下垫面变化和偶发自然地质灾害事件密切相关.深入认识藏东南地区河流水文特征、径流/泥沙产输机制和主要影响因子,明晰全球气候变化大背景下水文情势变化和未来趋势,对于区域水能及水资源合理开发利用、工程安全和长期运行,以及泥石流、山洪等自然灾害的科学防控,具有重要的科学价值和实践意义.新中国成立以来(尤其近50年来),通过青藏高原科考等野外综合科学考察和几代科学工作者的不懈努力,对藏东南地区的气候、水文、自然地理、地质地貌等开展了较为系统的调查分析和研究.本文梳理总结了藏东南河流水文研究的主要进展,包括区域气候变化及其影响、径流泥沙特征及变化等,并探讨目前研究面临的主要挑战和未来应加强的若干方面.藏东南地区的野外气象及水文监测依然薄弱,实测数据资料匮乏,这是未来区域河流水文研究应着力克服和解决的基础问题.

关键词：藏东南气候变化下垫面变化地质灾害径流泥沙

基于多阶段双重博弈的多园区随机场景低碳分布式调度优化

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中国电机工程学报 2024年

作者：岳子宜刘华志李永刚华北电力大学电气与电子工程学院国网天津市电力公司经济技术研究院

多园区综合能源系统在碳交易机制下存在多主体交互问题，保障信息隐私的基础上协调园区多场景下利益分配冲突，是实现综合能源系统低碳发展的关键。本文通过分析碳交易和绿证交易原理，构建运营商与多园区的绿证-碳排放联动双层交易框... 详细信息

多园区综合能源系统在碳交易机制下存在多主体交互问题，保障信息隐私的基础上协调园区多场景下利益分配冲突，是实现综合能源系统低碳发展的关键。本文通过分析碳交易和绿证交易原理，构建运营商与多园区的绿证-碳排放联动双层交易框架。利用Stackelberg博弈理论建立中间运营商与多园区间领导跟随关系，制定上级购售电价引导园区制定机组出力计划。在此基础上，结合Nash博弈理论，实现多园区智能体间议价合作博弈，以保证多园区间收益与公平分配。随后，基于随机场景法与条件风险价值理论，提出一种多阶段双重博弈的多园区随机场景低碳分布式调度优化方法，并将改进交替方向乘子法与差分进化法相结合，解耦不同园区系统，实现分布式求解，保护各参与主体隐私同时提升收敛速度。最后，通过搭建多园区综合能源系统进行仿真，验证所提调度方法在新能源多场景下可优化园区利益矛盾，有效提升多园区整体效益，降低碳排放。

关键词：多园区综合能源系统双重博弈低碳经济调度随机场景分布式优化

钯催化羰基化合成α-三氟甲基取代酮和羧酸衍生物

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第5期60卷 171-177页

作者：包志鹏孙乃先吴小锋中国科学院大连化学物理研究所大连洁净能源国家实验室辽宁大连116023 莱布尼茨催化研究所德国罗斯托克南京工业大学生物技术与制药工程学院江苏南京211816

α-三氟甲基取代的有机化合物在制药和材料领域有着广泛的应用,因而其合成引起了有机化学研究者的广泛关注.然而,构建这类化合物的方法相对有限.在众多α-三氟甲基取代的有机物中,α-三氟甲基取代的羧酸衍生物因其特殊性而备受关注.许... 详细信息

α-三氟甲基取代的有机化合物在制药和材料领域有着广泛的应用,因而其合成引起了有机化学研究者的广泛关注.然而,构建这类化合物的方法相对有限.在众多α-三氟甲基取代的有机物中,α-三氟甲基取代的羧酸衍生物因其特殊性而备受关注.许多商业化药物的活性成分都含有这种基团.在制备这类化合物时,研究者们通常选择含羰基类化合物和三氟甲基源作为原料.虽然这种方法在合成过程中展现了一定的优势,但也存在一些明显的缺点,其中最为突出的是原料的稳定性和易得性问题,因此发展新的合成策略非常重要.羰基化反应是制备含羰基类化合物的一种直接且有效的方法.然而,目前大多数羰基化反应主要集中在使用芳基类底物上,而对于烷基类底物,由于其键能相对较高,因此在实际应用中受到了较多的限制.本文利用Csp3-X键能高的特点,通过钯催化活化及自由基中间体的作用,成功实现了α-三氟甲基取代酮和羧酸衍生物的高效合成.在标准反应条件下,苯酚类和醇类化合物均可作为反应底物转化制得相应的酯类化合物.当使用亲核性更强的芳基胺或烷基胺作为底物时,也可以高效制备出酰胺类目标产物.值得一提的是,即使采用亲核性较低的磺酰胺和酰胺作为反应底物,也能以较高的收率得到对应的酰亚胺类化合物.此外,当使用更具挑战性的碳亲核试剂——芳基硼酸类化合物时,该反应仍能实现中等以上的收率,得到目标产物α-三氟甲基取代酮.总体而言,该反应具有良好的底物官能团兼容性,可以高收率制得酰胺类、酯类、酮类和酰亚胺类化合物.此外,该策略可以在较低的一氧化碳压力下实现该转化的放大反应,并且适用于25种具有密集官能团的药物和天然产物的后期修饰.实验发现,对于不同亲核试剂的竞争反应,苯酚的反应速度大约是苯胺的2倍.此外,通过自由基抑制剂、捕获剂等实验证实了反应过程中存在自由基.因此,在反应机理方面,我们认为三氟碘乙烷和零价钯的反应经历了单电子的碳自由基中间体过程,最终形成了二价钯配合物中间体,从而完成了后续反应.综上,本文开发了一种钯催化羰基化合成α-三氟甲基取代酮和羧酸衍生物的方法,可用于复杂含α-三氟甲基类化合物的制备.该反应策略可以应用于天然产物的修饰、新型药物的研发等领域,也为烷基卤代物的羰基化转化提供了新思路.

关键词： α-三氟甲基取代酰胺酯酮酰亚胺羰基化