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基于LASSO-ASAPSO-LSTM的双曲拱坝缺失位移数据恢复

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水电能源科学 2024年第12期42卷 128-132页

作者：黄民水邓志航张健蔚武汉工程大学土木工程与建筑学院湖北武汉430074 武汉工程大学绿色土木工程材料与结构湖北省工程研究中心湖北武汉430074

由于设备故障或无线传输过程中的数据包丢失等原因,存在数据缺失现象,导致大坝的安全评估无法得到保障。为此,提出了一种基于深度学习的双曲拱坝缺失位移数据恢复模型,采用最小绝对值收缩和选择算子法(LASSO回归算法)从建立的18个大坝... 详细信息

由于设备故障或无线传输过程中的数据包丢失等原因,存在数据缺失现象,导致大坝的安全评估无法得到保障。为此,提出了一种基于深度学习的双曲拱坝缺失位移数据恢复模型,采用最小绝对值收缩和选择算子法(LASSO回归算法)从建立的18个大坝位移影响因子中筛选出影响较为显著的环境因子;基于长短期记忆神经网络(LSTM)搭建了大坝缺失数据恢复模型;采用自适应模拟退火粒子群算法(ASAPSO)对LSTM的3个超参数进行了优化;最后,依托湖南省资兴市东江大坝累计14年(2000~2014年)的监测数据,对所提方法的计算精度和计算效率进行了验证。结果表明,ASAPSO的引入使该模型的恢复精度和效率优于常规的机器学习算法,为大坝安全监测缺失数据的准确恢复提供了有力工具。

关键词：混凝土双曲拱坝缺失位移恢复长短期记忆神经网络结构健康监测 LASSO回归自适应模拟退火粒子群算法

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基于迭代深度残差网络赋能的大跨连续刚构桥梁模型修正

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基于迭代深度残差网络赋能的大跨连续刚构桥梁模型修正

动脉瘤栓塞术联合脑脊液置换治疗动脉瘤性蛛网膜下腔出血临床观察

第33届全国结构工程学术会议

作者：黄民水万能张健蔚武汉工程大学土木工程与建筑学院绿色土木工程材料与结构湖北省工程研究中心

有限元建模在结构健康检测与损伤识别领域中是不可或缺的关键一环,精确的有限元模型能够为结构健康状况评估提供极有价值的参考与指导。然而,诸如结构材料的非线性及建模误差等不确定性对精确地有限元建模带了严峻的挑战。在现有研究中... 详细信息

有限元建模在结构健康检测与损伤识别领域中是不可或缺的关键一环,精确的有限元模型能够为结构健康状况评估提供极有价值的参考与指导。然而,诸如结构材料的非线性及建模误差等不确定性对精确地有限元建模带了严峻的挑战。在现有研究中,基于群智能优化算法的模型修正技术尽管能够在一定程度上改善初始模型,但计算效率较低且极易陷入局部最优解。因此,本文提出一种全新的基于迭代深度残差网络(迭代DRN)赋能的高效有限元模型修正技术。该技术依托灵敏度的聚类分析科学地确定结构修正参数集,根据聚类分析结果基于均匀设计表抽样生成迭代DRN训练样本数据,旨在强化迭代DRN训练样本的代表性并提高网络训练效率;其次,为提高迭代DRN的泛化能力和模型修正性能,针对训练样本中测试卷输出值,采用相同抽样方式添加新的若干均匀性样本输入网络进行迭代训练。此外,将贝叶斯优化应用于迭代DRN超参数选取过程中,从而避免传统超参数调整中存在的基于经验主义和个人主观性较强的局限性,获得最优超参数组合。本文通过仁义桂江连续刚构桥梁实验案例验证了所提方法的可行性及有效性,并针对其他神经网络模型修正方法(普通DRN、BP神经网络和RBF神经网络)开展了比较研究,相关结果表明:1)基于实际工程结构验证,迭代DRN模型通过测试集输出参数添加新的均匀性样本进行迭代,至R值大于0.99停止迭代,RMSE降低了76.59%,R值提高了22.57%,随着迭代DRN网络的迭代次数增加,其网络性能显著提升。2)所提出的迭代DRN在实际工程案例中表现优越,其修正精度最高,修正后前四阶频率最大误差不超过0.4%,MAC值均优于其他方法。3)基于实测响应数据,修正后的有限元模型前四阶频率平均误差由11.22%降为2.05%,MAC值均大于0.97。综上所述,本文提出的基于深度残差网络赋能的模型修正框架,在结构损伤识别领域中具有良好的实际应用潜力。

关键词：有限元模型模型修正迭代深度残差网络均匀设计表灵敏度聚类分析连续刚构桥梁

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中国药业 2021年第S2期30卷 93-94页

作者：郑鲲鹏王茗群张健蔚王婷婷潘杰山东省威海市立医院山东威海264200

目的探讨动脉瘤栓塞术联合脑脊液置换治疗动脉瘤性蛛网膜下腔出血的临床疗效。方法选取医院2017年1月至2020年12月收治的动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者80例,采用数字抽签法分为试验组与对照组,各40例。试验组行动脉瘤栓塞术联合脑脊液置... 详细信息

目的探讨动脉瘤栓塞术联合脑脊液置换治疗动脉瘤性蛛网膜下腔出血的临床疗效。方法选取医院2017年1月至2020年12月收治的动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者80例,采用数字抽签法分为试验组与对照组,各40例。试验组行动脉瘤栓塞术联合脑脊液置换术治疗,对照组单予动脉瘤栓塞术治疗。比较两组患者的临床观察指标及并发症发生率。结果试验组颈强直持续时间、脑脊液恢复正常时间、头痛持续时间、改良Rankin量表(mRS)评分及并发症发生率明显低于对照组(P<0.05)。结论动脉瘤栓塞术联合脑脊液置换治疗动脉瘤性蛛网膜下腔出血,可有效控制病情,改善预后。

关键词：动脉瘤栓塞术脑脊液置换术动脉瘤性蛛网膜下腔出血临床疗效

大跨度斜拉桥钢-混组合梁一维日照温度场高效数值模型构建及试验验证

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大跨度斜拉桥钢-混组合梁一维日照温度场高效数值模型构建及试验...

储气库生产管柱监测评价融合方法提升油气井注采安全

第32届全国结构工程学术会议

作者：黄民水张健蔚罗金万能邓志航何仲骜武汉工程大学土木工程与建筑学院绿色土木工程材料与结构湖北省工程研究中心重庆大学土木工程学院

钢-混组合梁可充分发挥钢材和混凝土的材料特性,提高桥梁的承载能力,在大跨度斜拉桥中得到了广泛的应用。然而,当桥梁受到太阳辐射所用时,温度变化会导致材料的膨胀和收缩,还会对桥梁的静动力特性产生影响,因此需要获取准确的桥梁温度... 详细信息

钢-混组合梁可充分发挥钢材和混凝土的材料特性,提高桥梁的承载能力,在大跨度斜拉桥中得到了广泛的应用。然而,当桥梁受到太阳辐射所用时,温度变化会导致材料的膨胀和收缩,还会对桥梁的静动力特性产生影响,因此需要获取准确的桥梁温度场分布,进而保障桥梁结构的安全运营。然而,钢-混组合梁内部由于材料的分层导致结构整体竖向温度梯度分布不均匀,温度场求解困难且模拟精度不理想,此外,现有物理场仿真软件的计算效率普遍较低。本文先以傅里叶热传导定律为理论基础,推导了钢-混组合梁的一维日照温度场数值计算通用模型,采用逐次超松弛迭代法构建了钢-混组合梁桥一维温度场数值模型。然后,通过一个钢-混组合梁数值案例,对比分析了本文所提出方法与多物理场仿真软件COMSOL的计算精度和计算效率。最后,基于一个大跨度斜拉桥的温度健康监测数据,验证了本文所提出方法对于日温度时程和全截面竖向温度梯度仿真的精度,还将竖向温度梯度的仿真结果与中国规范进行了对比验证。结果表明:本文所提出的方法在计算精度上与物理场仿真软件计算结果保持一致,计算效率提升了78.3%,并能准确模拟大跨度斜拉桥钢-混组合梁的一维温度场分布,为大跨度钢-混组合梁斜拉桥温度效应的计算提供了强有力工具。

关键词：一维日照温度场高效数值模型逐次超松弛迭代法钢-混组合梁傅里叶热传导定律

来源： cnki会议评论

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石油钻采工艺 2025年

作者：张健楠张伟雷颖张健敬佳佳中国石油英东油田分公司井下作业公司西南石油大学机电工程学院

（目的意义）为确保储气库油气井长期稳定生产，井筒完整性检测与评价技术的创新至关重要。（方法过程）为此，创新性地提出井筒完整性监测评价融合方法，该方法集成了气体动力测井仪、电磁探伤检测仪、伽马-中子探伤仪以及能谱中子伽... 详细信息

（目的意义）为确保储气库油气井长期稳定生产，井筒完整性检测与评价技术的创新至关重要。（方法过程）为此，创新性地提出井筒完整性监测评价融合方法，该方法集成了气体动力测井仪、电磁探伤检测仪、伽马-中子探伤仪以及能谱中子伽马测井仪等多元检测技术，并配套了基于检测数据的生产套管剩余强度与剩余寿命的综合评价方法。该方法不仅能准确定位并识别井筒失效位置及类型，同时能够评价生产套管的使用条件并预测其剩余寿命。（结果现象）在冀东储气库的恶劣环境下，该方法已成功应用于多井次检测，不仅成功确定泄露点、油套管腐蚀状况及管外气体聚集区等情况，并且基于检测数据对生产套管剩余强度和剩余寿命进行评价，明确了生产套管安全生产操作条件以及预测其剩余寿命。成功实现了对井筒完整性更为全面、深入的检测与评价，有效弥补单一检测技术的局限性。（结论建议）通过研究和现场试验结果表明，该技术为储气库注采生产提供指导依据，也为油藏建库提供技术支撑。

关键词：储气库井筒完整性环空带压检测套管漏失强度寿命

热轧工作辊服役状态在线监测与主动再制造时机在线决策方法研究

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机械工程学报 2025年 56-65页

作者：宋守许张宇浩蔚辰李想徐瑞合肥工业大学机械工程学院合肥工业大学机械工业绿色设计与制造重点实验室

轧辊再制造工作具有良好的经济、环境和社会效益，但退役轧辊性能与退役时间不确定性问题影响着轧辊再制造工作的效率与成本。通过热轧制实验模拟实际工业轧制状况中高速钢工作辊性能指标退化，根据不同性能指标对轧辊以及轧制过程的危... 详细信息

轧辊再制造工作具有良好的经济、环境和社会效益，但退役轧辊性能与退役时间不确定性问题影响着轧辊再制造工作的效率与成本。通过热轧制实验模拟实际工业轧制状况中高速钢工作辊性能指标退化，根据不同性能指标对轧辊以及轧制过程的危害程度，构建了包含硬度、磨损量、耐磨性、表面摩擦因数的轧辊状态评估指标集，并提出了贝塔分布-推土机距离方法用于融合轧辊状态评估指标集，构建出具有综合性的轧辊健康状态指标(Healthy indicator,HI)。基于指标HI将轧辊退化过程划分为磨合、稳定退化和迅速劣化三个阶段，基于Ville拐点监测方法确定了热轧工作辊主动再制造时机点。最后，采集不同状态下轧辊表面的涡流信号，提取涡流信号希尔伯特谱的能量和为工作辊退化特征，通过构建退化特征与HI映射模型，实现了高速钢工作辊综合性能退化的在线监测与定量表征，以及主动再制造时机的在线抉择。

关键词：工作辊 Beta-EMD方法健康指标在线监测再制造时机

数字经济赋能养老服务业跨越“低水平均衡陷阱”

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河北学刊 2025年第1期45卷 152-161页

作者：夏杰长罗敬蔚中国社会科学院财经战略研究院中央财经大学法学院

中国养老服务业正面临低水平需求与高成本供给之间的矛盾,这直接导致养老服务业陷入“低水平均衡陷阱”。数字经济在优化养老资源配置、降低养老服务成本和完善养老生态系统等方面发挥了重要作用,是跨越养老服务业“低水平均衡陷阱”的... 详细信息

中国养老服务业正面临低水平需求与高成本供给之间的矛盾,这直接导致养老服务业陷入“低水平均衡陷阱”。数字经济在优化养老资源配置、降低养老服务成本和完善养老生态系统等方面发挥了重要作用,是跨越养老服务业“低水平均衡陷阱”的重要力量。借力数字经济推动养老服务实现高水平均衡,进而实现养老服务业高质量发展,需要综合施策:适当延长老年群体工作年限;对老年人口进行数字技术培训,助力他们跨越数字鸿沟;利用数字技术优化养老服务的资源配置;多渠道降低养老服务业成本;提升从业人员数字素养。

关键词： “低水平均衡陷阱” 老龄化数字经济养老服务业

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领导-跟随多智能体系统中的集合一致性

广西师范大学学报(自然科学版) 2025年

作者：苏忠蔚甘晓亮马忠军桂林电子科技大学数学与计算科学学院

针对领导智能体和跟随智能体可能发生碰撞的情况，结合实用一致性和恒同一致性特点，本文提出并研究领导-跟随多智能体系统的集合一致性。首先，选取不含零的有界集合，给出集合一致性的概念；然后，设计合适的分段牵引控制协议，建立... 详细信息

针对领导智能体和跟随智能体可能发生碰撞的情况，结合实用一致性和恒同一致性特点，本文提出并研究领导-跟随多智能体系统的集合一致性。首先，选取不含零的有界集合，给出集合一致性的概念；然后，设计合适的分段牵引控制协议，建立误差系统，将多智能体系统的集合一致性问题转化为误差系统的集合稳定性问题，得到加权有向网络拓扑结构下多智能体系统达到集合一致的充分条件；最后，数值模拟验证理论结果的正确性。

关键词：多智能体系统集合一致性集合稳定性领导-跟随

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基于鱼群算法对运动者疲劳步态的动作识别

中国组织工程研究 2025年

作者：张健蔡峰李婷文任鹏博闽南师范大学体育学院广东科技学院体育部常州大学怀德学院

背景：步态动作是运动中展现出的重要特征之一，反映了身体状态和运动能力。在疲劳状态下步态动作会出现异常，如步幅减小、身体摇晃等，这些异常步态动作会对身体造成伤害。目的：旨在推动运动科学领域的技术进步，将先进的算法与数据... 详细信息

背景：步态动作是运动中展现出的重要特征之一，反映了身体状态和运动能力。在疲劳状态下步态动作会出现异常，如步幅减小、身体摇晃等，这些异常步态动作会对身体造成伤害。目的：旨在推动运动科学领域的技术进步，将先进的算法与数据分析技术应用于运动实践中，从而进一步提升运动疲劳状态下步态动作的识别准确度。方法：基于鱼群算法的运动疲劳状态下步态动作识别方法。利用归一化自相关函数和运动能量分布原理获取运动者单周期步态能量图，采用奇异值分解法转换图像以突出视觉差异，生成运动者步态能量图，使用卷积神经网络构建步态动作识别模型，并通过鱼群算法求解模型的参数，以提升疲劳步态动作识别的准确度及效率。结果与结论：(1)鱼群算法在步态动作识别上的损失值较小，能够准确、快速地识别出运动者的步态动作，动态监测运动者身体疲劳情况；(2)基于鱼群算法的运动者疲劳步态动作识别研究，可以有效识别出运动者疲劳状态下的步态动作，实现对于细微步态变化的精确捕捉；(3)鱼群算法的系统稳定性良好，能够减少试验测试结果的波动性，提高识别效率，更有效地管理运动疲劳、预防运动损伤。另外，当正常人步态特征发生显著变化时，系统可以发出预警，提示个体可能处于疲劳状态，需要休息或调整活动强度。

关键词：鱼群算法运动者卷积神经网络疲劳步态步态能量图卷积核运动能量分布归一化自相关函数工程化组织构建