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基于深度学习和信号分解的北方寒区河流开河日期预报

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水利学报 2024年第5期55卷 577-585页

作者：丁红王伟泽杨泽凡刘欢胡鹏中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 西安理工大学土木建筑工程学院陕西西安710048

中国北方寒区河流春季开河时易产生冰凌现象,威胁涉河水工建筑物的安全。准确地预测寒区河流开河日期可为防凌指挥、调度决策提供重要参考依据。本文基于中国北方典型寒区-黑龙江省的5个代表水文站近60年的历史开河日期序列,采用完全自... 详细信息

中国北方寒区河流春季开河时易产生冰凌现象,威胁涉河水工建筑物的安全。准确地预测寒区河流开河日期可为防凌指挥、调度决策提供重要参考依据。本文基于中国北方典型寒区-黑龙江省的5个代表水文站近60年的历史开河日期序列,采用完全自适应集合经验模态分解(CEEMDAN)技术和深度学习长短期记忆模型(LSTM)方法构建河流开河日期预报的耦合模型,以期提高河流开河日期预报的精度。结果表明:本研究构建的开河日期预报耦合模型(CEEMDAN-LSTM)预测精度明显优于单一深度学习方法(LSTM)计算结果;与LSTM相比,CEEMDAN-LSTM可将开河日期预报的平均绝对误差从2.51 d降低至1.20 d,合格率从91.59%提高至100%。验证期平均绝对误差从3.85 d降低至1.65 d,合格率从88%提高至96%。因此,所构建的开河日期预报耦合模型具有较高的预报精度,可为我国北方寒区春季防凌指挥和调度提供技术支持。

关键词：河流开河日期信号分解技术深度学习预报方法北方寒区

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颗粒击穿气泡时气泡的变形和破裂

东北大学学报（自然科学版） 2024年第6期45卷 808-815,836页

作者：王飞杨泽陈进苏志坚东北大学材料电磁过程教育部重点实验室辽宁沈阳110819 辽宁红沿河核电有限公司辽宁大连116000

通过高速摄像机拍摄研究了颗粒击穿半球气泡破碎的演变过程.观察并分析了气泡成型后边缘再生和对流情况、受到颗粒击穿时气泡破碎的概率、以及成孔后的气泡破碎行为.通过量纲分析以及实验研究发现,气泡破碎概率是雷诺数和韦伯数的函数,... 详细信息

通过高速摄像机拍摄研究了颗粒击穿半球气泡破碎的演变过程.观察并分析了气泡成型后边缘再生和对流情况、受到颗粒击穿时气泡破碎的概率、以及成孔后的气泡破碎行为.通过量纲分析以及实验研究发现,气泡破碎概率是雷诺数和韦伯数的函数,概率P=1.08(Re^(0.5)We^(0.25))^(0.664),且当Re^(0.5)We^(0.25)>1020时,概率升至100%,气泡破碎形成的不稳定性射流数量是奥内佐格数Oh的函数.气泡液膜的卷曲速度随溶液浓度提高而升高,气泡液厚度随浓度提高而减小.

关键词：气泡边缘再生气泡液膜厚度气泡破裂气泡液膜边缘收缩速度膜液滴

对减轮Enhanced-Bivium流密码的立方攻击

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西安电子科技大学学报 2024年

作者：杨泽琳董丽华曾勇西安电子科技大学通信工程学院西安电子科技大学网络与信息安全学院

Trivium流密码是最终胜选欧洲eSTREAM项目的轻量级同步流密码之一，而Enhanced-Bivium流密码是适用于RIFD系统的Trivium流密码的简化版本，该密码设计者认为在相同的初始化轮数下Enhanced-Bivium流密码算法的安全性要高于Trivium流密码... 详细信息

Trivium流密码是最终胜选欧洲eSTREAM项目的轻量级同步流密码之一，而Enhanced-Bivium流密码是适用于RIFD系统的Trivium流密码的简化版本，该密码设计者认为在相同的初始化轮数下Enhanced-Bivium流密码算法的安全性要高于Trivium流密码算法。通过在离线预处理阶段引入代数次数评估方法和在在线计算阶段引入基于嵌套式单项式预测的立方攻击提出了一种新的立方攻击方法。使用该方法可以将464轮初始化的Enhanced-Bivium流密码的立方攻击所需时间复杂度由255降到250.3，同时利用该方法可以在时间复杂度277.8下将对Enhanced-Bivium流密码攻击成功的初始化轮数由464轮提升到601轮。另外还利用该方法在相同时间复杂度下，对Trivium流密码成功攻击的轮数可以由799轮提升至840轮，进而证明了Enhanced-Bivium流密码比Trivium流密码对立方攻击有更好的抵抗性。

关键词： Enhanced-Bivium 立方攻击密码学代数次数评估单项式预测整数规划

基于深度学习的多变量时序数据异常检测方法研究

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基于深度学习的多变量时序数据异常检测方法研究

作者：杨泽宇齐鲁工业大学

学位级别：硕士

随着技术的不断革新和产业结构的持续优化,各行各业纷纷采用传感器来捕捉时序数据,实现对设备的实时监控。通过这种方式能够及时发现设备在运行过程中出现的故障和问题,从而及时采取相应的措施。这使得时序数据异常检测任务成为维护生... 详细信息

随着技术的不断革新和产业结构的持续优化,各行各业纷纷采用传感器来捕捉时序数据,实现对设备的实时监控。通过这种方式能够及时发现设备在运行过程中出现的故障和问题,从而及时采取相应的措施。这使得时序数据异常检测任务成为维护生产效率和确保生产安全的关键。因此,挖掘异常数据背后的潜在规律,对时序数据进行精准而高效的异常检测,已成为一项备受关注的研究课题。然而,由于传感器获取的数据量呈指数级增长,数据关系也变得愈发错综复杂等原因。在时序数据异常检测领域存在两大难题。其一,在获取时序数据时,由于人为因素、传感器故障等原因。数据中常存在缺失值,这使得模型在检测异常时受到严重干扰。其二,现有的时序数据特征繁杂且数据量大,并且特征之间具有潜在关联性。但现有方法在检测异常时却难以同时捕捉数据中深层次的时间信息和特征关联性,导致异常漏检和误检率较高。针对上述存在的问题,本文对多变量时序数据异常检测进行以下两方面的深入研究。本论文提出的方法不仅提高了异常检测的精度,还实现了低误报率和低漏检率,为当前异常检测领域所遇到的问题提出了新的解决思路。首先,本文针对时序数据缺失的情况,设计了一种基于二阶预测网络的时序数据补全模型。该模型可以实现精准的缺失值补全功能,能够有效地处理不完整数据集,减少数据缺失对异常检测造成的干扰。为了进一步提升补全效果,本文提出将时序数据转化为图结构的策略。该策略能够充分利用数据中的结构信息,获取数据的概率分布和特征之间的关联性,实现对缺失值的精准补全。最后,通过实验证明,该模型不仅具备高效补全缺失值的能力,更能深入挖掘数据各特征间的潜在关联,从而实现特征关系的补全。这一创新性的方法为第四章所介绍的时序数据异常检测提供完整的数据,解决了因数据缺失导致的误报率较高的问题。其次,本文针对当前异常检测方法无法同时考虑时序数据的特征关联性和长距离时间信息的问题,创新性地提出一种多变量时序数据异常检测模型AnomalyPTG(Anomaly-Parallel Transformer-GRU)。该模型由信息提取模块和异常检测模块构成。在信息提取模块中,能够同时捕获时序数据的特征关系和时间信息,解决由于信息缺失导致的检测精度低问题。在异常检测模块中,提出将预测与重构方法进行最优组合的策略,实现对异常行为更全面的检测,有效降低模型的异常漏检率。最后,在四个公开的数据集上进行验证,与先进的基线方法相比,AnomalyPTG模型在平均F1值上提升了2.2%,展现出了良好的性能。

关键词：时序数据补全异常检测深度学习多变量时序数据

赫哲族民歌《乌苏里船歌》的音乐分析与演唱处理

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赫哲族民歌《乌苏里船歌》的音乐分析与演唱处理

作者：杨泽宇黑龙江大学

学位级别：硕士

本论文以赫哲族民歌《乌苏里船歌》为研究对象,通过音乐分析与演唱处理对该民歌进行深入研究。首先文章开头部分是对《乌苏里船歌》的创作背景、发展历程与不同演唱版本进行概述。其次以《乌苏里船歌》的音乐分析为着重点,对曲式结构、... 详细信息

本论文以赫哲族民歌《乌苏里船歌》为研究对象,通过音乐分析与演唱处理对该民歌进行深入研究。首先文章开头部分是对《乌苏里船歌》的创作背景、发展历程与不同演唱版本进行概述。其次以《乌苏里船歌》的音乐分析为着重点,对曲式结构、调式调性与旋律特征三方面进行详细分析,从而对作品有更深入的理解。最后是对《乌苏里船歌》的演唱技巧进行分析,分别从气息、咬字、情感、舞台表演等多方面进行论述,从而进一步掌握赫哲族音乐的韵律与演唱风格。同时结合自身舞台经验,提出了一些演唱技巧和艺术处理方法,以更好地展现赫哲族民歌的独特魅力。希望通过本次研究能够为赫哲族音乐的保护与传承提供微薄之力。

关键词：赫哲族民歌音乐分析演唱处理

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基于嵌入式系统的垃圾分类设计

基于嵌入式系统的垃圾分类设计

作者：杨泽瑞长江大学

学位级别：硕士

退化喀斯特森林自然恢复进程中植物功能性群落结构变化特征及其多样性维持

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退化喀斯特森林自然恢复进程中植物功能性群落结构变化特征及其多...

作者：杨泽宇贵州大学

学位级别：硕士

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陈襄散文研究

陈襄散文研究

作者：杨泽斌江西师范大学

学位级别：硕士

河下浅埋厚煤层采动覆岩裂隙-涌水量时空演化的FDEM-CFD耦合分析

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煤炭科学技术 2024年第6期52卷 176-184页

作者：杨泽斌李浩马立强麦龙泉太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室山西太原030024 中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州211116

河下浅埋厚煤层采动覆岩裂隙分布与涌水量是工作面安全生产的决定性因素之一。数值模拟是二者重要预测方法,其合理性的关键在于建立岩体破坏-裂隙流体耦合理论及相应的模拟方法。以路家村矿15404工作面为研究背景,构建拉/剪应力下非贯... 详细信息

河下浅埋厚煤层采动覆岩裂隙分布与涌水量是工作面安全生产的决定性因素之一。数值模拟是二者重要预测方法,其合理性的关键在于建立岩体破坏-裂隙流体耦合理论及相应的模拟方法。以路家村矿15404工作面为研究背景,构建拉/剪应力下非贯通裂隙开裂、贯通裂隙的法向与切向本构关系,并基于二相流质量守恒、动量守恒与状态方程,结合增强的浸没边界算法识别流-固界面,通过流体体积法实现裂隙内流体自由面的追踪和重构。在此基础上形成FDEM-CFD河下采煤覆岩裂隙与涌水量预测数值模型耦合程序,通过相邻工作面地面钻孔冲洗液消耗量观测法验证导水裂隙带发育高度,以及采用大井法理论对涌水量结果进行对比。结果表明:采动岩体破坏-裂隙流体耦合理论及相应的FDEM-CFD程序,可数值实现河下浅埋厚煤层采动覆岩裂隙形成,以及裂隙内流体运移过程。当工作面推进至80~120 m时覆岩内形成贯通地表的导水裂隙。招山河水的主要下泄路径为工作面后方8~20 m位置处的导水裂隙,其斜向采空区、倾角65°~72°。模拟所得采空区涌水量为18.78 m^(3)/h,与大井法计算结果接近。上述成果在路家村矿区得到初步应用,为进一步开展河下浅埋厚煤层防治水工程提供理论支撑。

关键词：河下浅埋煤层覆岩裂隙涌水量本构模型 FDEM-CFD耦合

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