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弯曲/倾斜静叶对涡轮单音噪声影响的数值分析

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航空学报 2024年第10期45卷 174-186页

作者：向康深陈伟杰连健欣乔渭阳西北工业大学动力与能源学院西安710129

以GE E3低压涡轮末级为研究对象,采用经过实验验证的流场/声场混合模型对弯曲静叶(−30°~30°)、倾斜静叶(−15°~15°)和部分角度下弯曲/倾斜组合静叶对涡轮气动性能和尾迹干涉单音噪声及位势干涉单音噪声的影响规律进行了研究。同时,... 详细信息

以GE E3低压涡轮末级为研究对象,采用经过实验验证的流场/声场混合模型对弯曲静叶(−30°~30°)、倾斜静叶(−15°~15°)和部分角度下弯曲/倾斜组合静叶对涡轮气动性能和尾迹干涉单音噪声及位势干涉单音噪声的影响规律进行了研究。同时,从流场和声场角度初步分析了弯曲/倾斜静叶的降噪机制。结果表明:孤立的大弯曲和大倾斜静叶有利于提高涡轮级效率,两者组合静叶甚至可能出现“1+1>2”的效率收益,而相对于尾迹干涉单音噪声,位势干涉单音噪声受静叶弯曲或倾斜的影响更大,取得的降噪收益也更明显;相对于孤立的弯曲或倾斜静叶,弯曲/倾斜组合静叶可以同时实现效率和噪声的双收益,最佳方案为弯曲20°/倾斜10°组合静叶,气动效率提升0.16%,同时获得1.84 dB的降噪收益;弯曲/倾斜静叶对效率的影响主要与二次流损失和叶型损失相关,而对噪声的影响主要与干涉强度和相位变化有关。总的来说,尽管弯曲/倾斜静叶不是新型设计方案,但是弯曲或倾斜静叶具备实现涡轮高效率和低噪声设计的潜力,其物理机制和降噪规律仍然值得开展大量研究,可为未来工程应用提供理论支撑。

关键词：弯曲/倾斜尾迹干涉单音噪声位势干涉单音噪声二次流叶型损失干涉强度

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高比例的收益分配是否激励科技成果转化——来自中美高校的证据

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科学学研究 2024年

作者：康旭东冯晓晨林德明郝涛辽宁黄海实验室大连理工大学公共管理学院

自2015年《促进科技成果转化法》颁布以来，我国各个高校普遍提高了科技成果完成人的转化收益比例，目前已经成为收益分配比例最高的国家之一。为探究高比例的收益分配能否起到预期的激励作用，利用双重差分模型，选取中美两国重点高校... 详细信息

自2015年《促进科技成果转化法》颁布以来，我国各个高校普遍提高了科技成果完成人的转化收益比例，目前已经成为收益分配比例最高的国家之一。为探究高比例的收益分配能否起到预期的激励作用，利用双重差分模型，选取中美两国重点高校科技成果转化的平衡面板数据进行政策效果的评估。结果表明，高比例的收益分配并未对高校科技成果转化呈现出正向、显著的直接促进作用，但是高比例的收益分配起到了信号传递的中介效应，其中介效应影响了资金投入等控制变量，同时此效应对转化水平不同的高校存在异质性的作用。

关键词：政策效果评估双重差分中美比较收益分配

定向能载荷约束下面对称飞行器定向定姿制导技术研究

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航空学报 2024年

作者：白璐林德福郑多尉明军北京理工大学宇航学院北京机电工程研究所复杂系统控制与智能协同技术重点实验室

机载定向能武器是未来攻防对抗中获得非对称优势的决定性因素之一。针对定向能载荷对目标有效毁伤要求下的面对称飞行器位置、航向、倾斜姿态等多约束问题，提出一种侧向加速度补偿的定向定姿多约束机动制导策略。描述了机载定向能对地... 详细信息

机载定向能武器是未来攻防对抗中获得非对称优势的决定性因素之一。针对定向能载荷对目标有效毁伤要求下的面对称飞行器位置、航向、倾斜姿态等多约束问题，提出一种侧向加速度补偿的定向定姿多约束机动制导策略。描述了机载定向能对地面目标实施打击的任务场景，揭示了定向能载荷约束下面对称飞行器的机动规律及其对位置、航向、倾斜姿态等的约束条件；基于面对称飞行器运动学模型及其位置、定向、定姿等多约束条件，设计了“虚拟导引-定姿攻击”的机动制导策略，协调各约束施加的时间和条件，避免了过约束可能导致的指令解算困难问题。分析了各约束条件之间的耦合关联特性，提出了虚拟导引定向制导机制，引导飞行器沿指定航向飞向目标；在此基础上，提出了基于侧向加速度补偿的定向定姿机动策略，主动产生侧向加速度以实现飞行器动态平衡，保证面对称飞行器能够同时满足并维持定向能载荷正常工作所需要的航向和倾斜角约束，确保定向能载荷拥有充足的照射时间。仿真结果表明，研究提出的基于侧向加速度补偿的机动制导策略，能够满足定向能载荷约束下面对称飞行器的定向定姿制导任务要求，对支撑机载定向能武器的实际运用具有一定的参考价值。

关键词：机载定向能面对称飞行器侧向加速度补偿倾斜角约束航向角约束

基于改进YOLOv8的可回收垃圾遮挡检测研究

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基于改进YOLOv8的可回收垃圾遮挡检测研究

作者：张俊深东莞理工学院

学位级别：硕士

图像检测是提高可回收垃圾利用率的有效方法。垃圾种类繁多,形状、纹理、颜色多样,且相互遮挡现象普遍。一方面,目前现有垃圾数据集背景单一,种类数量少,不足以支撑垃圾遮挡场景下的算法研究。另一方面,遮挡的类型有同类垃圾互相遮挡和... 详细信息

图像检测是提高可回收垃圾利用率的有效方法。垃圾种类繁多,形状、纹理、颜色多样,且相互遮挡现象普遍。一方面,目前现有垃圾数据集背景单一,种类数量少,不足以支撑垃圾遮挡场景下的算法研究。另一方面,遮挡的类型有同类垃圾互相遮挡和不同类垃圾互相遮挡,不同的遮挡类型对检测算法的不同阶段结果的影响各不相同。同类垃圾互相遮挡时,非极大值抑制算法因候选框密集而错误删除目标框,导致漏检。不同类垃圾互相遮挡时,图像特征信息丢失,降低了网络的特征提取效果,算法检测精度下降。针对以上问题,本文开展遮挡场景下的垃圾检测研究,做出了如下工作:第一,垃圾遮挡数据集建立。首先,在公开数据集的基础上,收集常见垃圾图像并制作成无遮挡垃圾数据集。其次,针对Cut Mix数据增强算法随机性的问题,提出了稳定生成遮挡样本的Cut Mix算法,利用该算法分别构建了适应同类垃圾互相遮挡和不同类垃圾互相遮挡两种遮挡类型的数据集。第二,非极大值抑制算法和损失函数改进。同类垃圾相互遮挡时,算法产生的候选框密集,在非极大值抑制算法的作用下,此时被遮挡目标的候选框容易被判定为另一目标的重复候选框而剔除,导致模型定位和分类性能下降。首先,本文使用GIo U替换Io U计算候选框间的重叠面积。其次,将GIo U引入Soft-NMS改进为Soft-GIo U-NMS,提高模型定位性能。最后,将YOLOv8的分类损失函数替换为Quality Focal Loss,提高模型分类性能。第三,YOLOv8网络结构改进。不同类垃圾遮挡导致被遮挡目标上下文信息缺失造成漏检问题。为此,本文针对YOLOv8网络结构进行改进。首先,引入全维度动态卷积来替换主干网络中的常规卷积,获取不同尺度和形状的图像特征信息。其次,引入可变形卷积构造C2f-DCNv3模块来替换颈部网络中的C2f模块,实现了感受野的适应调整。最后,引入CBAM注意力机制模块,从而更精确地检测出互相遮挡的垃圾目标。构建不同遮挡类型的垃圾数据集为后续实验开展奠定了基础。实验结果表明,本文改进算法精度更高。针对同类垃圾互相遮挡问题,引入Soft-GIo U-NMS和Quality Focal Loss,精度分别提升了1.4个百分点和0.4个百分点,提高了模型定位和分类性能。针对不同类垃圾互相遮挡问题,引入全维度动态卷积模块,可变形卷积模块和CBAM注意力模块,精度分别提升了1.6个百分点,2.1个百分点和4.3个百分点。

关键词：垃圾检测 YOLOv8算法数据增强非极大值抑制算法损失函数

水合氧化锰改性氧化石墨烯分离膜制备及其重金属离子去除性能研究

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水合氧化锰改性氧化石墨烯分离膜制备及其重金属离子去除性能研究

作者：杨博深景德镇陶瓷大学

学位级别：硕士

近年来,工业规模不断扩大,重金属离子污染逐年加剧,对人类的生活和生命安全造成巨大的隐患。膜分离法由于其高效、不易产生二次污染等优点,在重金属离子去除领域具有广阔的应用前景。氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)因其具有二维纳米片... 详细信息

近年来,工业规模不断扩大,重金属离子污染逐年加剧,对人类的生活和生命安全造成巨大的隐患。膜分离法由于其高效、不易产生二次污染等优点,在重金属离子去除领域具有广阔的应用前景。氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)因其具有二维纳米片结构、高比表面积、优异的耐酸碱性能和丰富的含氧官能团等特点,被作为优选的膜原料而被广泛探究。但目前氧化石墨烯膜还存在易溶胀、力学强度较差、稳定性较差和渗透通量偏低等关键问题,导致该膜在实际应用中仍然受到一定的限制。本文首先采用干压法制备了氧化铝多孔载体,借助(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷(APTES)对该载体进行表面改性,解决了氧化石墨烯膜与氧化铝载体的结合强度问题。另外,借助脒基硫脲(Amidinothiourea,AT),交联氧化石墨烯纳米片,制备了具有高稳定性和抗溶胀的AT交联GO膜(AT crosslinked GO membrane,AGM)。同时,通过优化氧化石墨烯膜的制备方法,提升了氧化石墨烯膜的水渗透通量。本文还通过氧化石墨烯合成废液,制备了纳米δ-MnO2型水合氧化锰(Hydrate manganese oxide,HMO),并采用其对氧化石墨烯膜改性,制备得到HMO 改性 GO 膜(HMO modified GO membrane,HMO-GOM),探究了该膜对重金属离子的去除率和抗污染性能。主要研究内容和结论如下:(1)系统探究了 APTES的改性工艺。当APTES浓度为0.15 wt%,GO膜与氧化铝载体具有较高的结合稳定性,纯水通量达到了 29.70 L·m-2·h-1·bar-1。APTES的改性作用机理主要为,在改性过程中,APTES水解后与载体表面的羟基结合,经热处理后,脱水形成稳定的化学键,另一端的胺基也能与GO纳米片产生有效交联。(2)探究了 AT的改性工艺,优化了膜的制备方法。AT分子上的双胺基能够与GO纳米片的羧基和环氧基产生稳定交联,从而保障了 AGM在水中浸泡稳定性。同时,AT改性也使得AGM的水接触角降低至44.50,有力提升了膜的亲水性,使用不同厚度的AGM探究其对重金属离子的去除性能,结果表明:以Pb2+为例,膜层厚度为120nm时,去除率为27.10%,渗透通量为23.74L·m-2·h-1·bar-1;膜层厚度为200 nm时,去除率为61.87%,渗透通量为1.44 L·m-2·h-1·bar-1。(3)使用改进Hummers法废液制备了 δ-MnO2型纳米HMO,探究了纳米HMO改性GO膜的工艺,制备得到HMO-GOM,经XPS和FTIR分析发现,HMO和GO通过形成Mn-O-C基团实现稳定交联。引入HMO后,膜的稳定性提升,对重金属离子能够实现高效去除。该膜对10 mg·L-1的Pb2+、Cd2+和Cu2+的去除率,分别为96.44%、85.02%和75.95%。当离子浓度为50 mg·L-1时,对Pb2+去除率为63.2%。HMO-GOM对不同重金属离子的去除率规律为:RPb2+>RCd2+>RCu2+。同时,牛血清白蛋白(Bovine serum albumin,BSA)污染实验表明,HMO-GOM有优异的抗污染性能。

关键词：氧化石墨烯水合氧化锰改性分离膜重金属去除

方向性效应对2022年四川泸定MS6.8地震主余震长周期地震动的影响

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地球物理学报 2024年第7期67卷 2683-2696页

作者：张峻杰马强解全才林德昕陶冬旺中国地震局工程力学研究所哈尔滨150080 中国地震局地震工程与工程振动重点实验室哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室哈尔滨150080

2022年四川泸定MS6.8地震主震是一次较为典型的近垂直断层走滑型地震,为研究地震动强度的方向性效应,本文利用震中距100km范围内121台强震仪和地震烈度仪的加速度记录,与中国西南地区衰减模型的预测结果进行了对比,利用谱加速度残差的... 详细信息

2022年四川泸定MS6.8地震主震是一次较为典型的近垂直断层走滑型地震,为研究地震动强度的方向性效应,本文利用震中距100km范围内121台强震仪和地震烈度仪的加速度记录,与中国西南地区衰减模型的预测结果进行了对比,利用谱加速度残差的分布对长周期地震动进行了分析,并与两次震源机制不同的余震进行了对比.结果表明:泸定主震的方向性效应明显,在周期T=1.5~3 s,东南向的向前放大效应显著;在周期T=0.5~1.5 s,西北向的向后方向削弱效应显著;方向性效应在倾滑型的余震中没有明显体现;不同走滑型地震的方向性效应在不同周期体现不同,泸定主震在T=0.5~4 s的方向性效应较其他长周期段更大,对比2022年的马尔康系列地震和2016年日本熊本地震,前者分别集中在T=2 s和3~6 s,后者方向效应随周期增大而增大.

关键词：震源机制长周期特性方向性效应泸定地震

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艾米替诺福韦与丙酚替诺福韦酯治疗慢性乙型肝炎的有效性与安全性研究

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作者：张济深宜春学院

学位级别：硕士

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时间约束多导弹协同制导律

航空学报 2024年

作者：刘子超王江王鹏林德福何智川北京理工大学宇航学院

本文针对弱机动目标的时间协同打击问题，分别研究了基于匀速运动模型的隐式协同制导问题与基于速度时变模型的显式协同制导问题，以提升反坦克导弹对高价值目标的突防与毁伤能力。首先基于导弹匀速运动假设，采用预测校正的思想与最优... 详细信息

本文针对弱机动目标的时间协同打击问题，分别研究了基于匀速运动模型的隐式协同制导问题与基于速度时变模型的显式协同制导问题，以提升反坦克导弹对高价值目标的突防与毁伤能力。首先基于导弹匀速运动假设，采用预测校正的思想与最优误差动力学理论，在比例导引制导律的基础上加入时间约束偏置项，并基于最优误差动力学得到时间约束制导律，从而提出了对通信弱依赖性隐式时间协同制导律。针对速度时变导弹打击时间预测不准确影响隐式协同性能的问题，进一步提出了基于神经网络的显式时间协同制导方法。该方法采用预测校正的制导框架，根据比例导引制导律的特性采用迁移集成神经网络设计预测器以精确预测剩余飞行时间，并提出指定时间收敛的一致性动力学，使导弹在分布式通信架构下协调各自弹道长度，最终保证多枚导弹同时命中目标。仿真结果表明，所提出的隐式时间协同制导方法可保证多枚导弹同时精准命中目标，所设计的基于神经网络的显式时间协同制导方法可保证多枚导弹在变速条件下的协同打击。

关键词：时间协同最优误差动力学速度时变迁移学习指定时间收敛一致性动力学

基于多智能体的铁路快捷物流作业区作业能力优化仿真研究

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铁道运输与经济 2024年第7期46卷 69-77页

作者：许植深中国铁道科学研究院集团有限公司运输及经济研究所北京100081

铁路快捷物流作业区是铁路快捷物流发展及货运场站业态升级转型的重要作业场所,目前铁路快捷物流作业区能力优化研究仍处空白,难以支撑铁路快捷物流作业区提质增效。以识别作业区作业能力限制瓶颈、提出优化配置建议为目标,以典型铁路... 详细信息

铁路快捷物流作业区是铁路快捷物流发展及货运场站业态升级转型的重要作业场所,目前铁路快捷物流作业区能力优化研究仍处空白,难以支撑铁路快捷物流作业区提质增效。以识别作业区作业能力限制瓶颈、提出优化配置建议为目标,以典型铁路快捷物流作业区“两台两线”布置形式为仿真场景,装卸作业业务流程为仿真逻辑,构建基于多智能体的仿真模型。通过仿真试验,得出在日作业120车时,叉车利用能力饱和及仓库利用率不足的问题,提出补强叉车配置及加强对仓储资源经营的发展建议;面向叉车能力这一限制因素,进行运量提升情境下的仿真试验,归纳不同运量下叉车配置数量规律,提出配置建议。研究成果可以为提升铁路快捷物流作业区场站作业能力,支撑场站设施升级转型提供参考。

关键词：快捷物流物流中心设施设备配置多智能体仿真离散事件仿真

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