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基于熔池光信号的激光粉末床熔融沉积缺陷在线监测与诊断(特邀)

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中国激光 2024年第10期51卷 138-151页

作者：陈香媛韦辉亮刘婷婷张凯李建森邹志永廖文和南京理工大学机械工程学院南京210094

在激光粉末床熔融(LPBF)成形过程中,铺粉异常导致的沉积缺陷会严重影响成形零件的表面及内部质量,但目前缺乏针对性的在线监测与诊断方案。采用光电探测器和高速相机在线监测成形过程中的光强和熔池面积信号,探究不同粉末厚度条件下熔... 详细信息

在激光粉末床熔融(LPBF)成形过程中,铺粉异常导致的沉积缺陷会严重影响成形零件的表面及内部质量,但目前缺乏针对性的在线监测与诊断方案。采用光电探测器和高速相机在线监测成形过程中的光强和熔池面积信号,探究不同粉末厚度条件下熔池尺度光信号的变化规律,实现对零件质量的初步诊断。研究结果表明,粉末厚度的异常增加会导致零件熔化状态出现波动,并最终导致严重的球化。表面粗糙度从正常打印状态的5μm显著增加至100μm以上,同时在零件内部形成了未熔合孔隙缺陷。阐述了粉末厚度对沉积缺陷的影响机制,深入分析了光强与熔池面积的特征及其相互关系,提出了一种基于阈值百分比诊断沉积缺陷的信号监测方法。

关键词：增材制造激光粉末床熔融在线监测熔池光信号沉积缺陷

基于ARD-AVA反演的含气性预测技术及应用

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石油地球物理勘探 2024年第4期59卷 811-818页

作者：纪永祯中石化石油物探技术研究院有限公司江苏南京211103

为进一步优化AVA反演技术以提高储层含气性预测精度,需要解决反演方法中先验的选择和AVA反演近似式与部分叠加策略的选择两个关键问题。为此,利用自动相关判别(ARD)先验中的超参数从不同地震道估计可变的特定值,而不再用固定值(如高斯... 详细信息

为进一步优化AVA反演技术以提高储层含气性预测精度,需要解决反演方法中先验的选择和AVA反演近似式与部分叠加策略的选择两个关键问题。为此,利用自动相关判别(ARD)先验中的超参数从不同地震道估计可变的特定值,而不再用固定值(如高斯先验、柯西先验等)约束反演过程,可以在含气性预测时更好地反映储层地质特征的横向变化,获得高精度预测结果;在AVA反演近似式与部分叠加策略的选择时,参考了两个标准(参数灵敏度和条件数),给出反演近似式和最大、最小角度与角度间隔的选择建议。提出的ARD-AVA反演方法和近似式与部分叠加优选策略,在河道类型气藏含气性预测中效果很好。通过与传统方法的预测结果对比,结合测井和生产数据,证明了该方法的可行性和优势。

关键词： AVA反演自动相关判别先验含气性预测河道储层

基于数字孪生的飞机装配激光跟踪仪站位优化研究

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中国机械工程 2024年

作者：李浩焦彦超张玉彦张昊邢宏文文笑雨王昊琪叶国永管啸郑州轻工业大学河南省机械装备智能制造重点实验室上海飞机制造有限公司

由于飞机部件尺寸大，装配现场工装分布复杂，导致激光跟踪仪通视不佳，在引导装配或下架检验时，需要反复调整激光跟踪仪站位，严重影响了测量稳定性及效率。为解决此问题，提出基于数字孪生的飞机装配激光跟踪仪站位优化方法。首先，... 详细信息

由于飞机部件尺寸大，装配现场工装分布复杂，导致激光跟踪仪通视不佳，在引导装配或下架检验时，需要反复调整激光跟踪仪站位，严重影响了测量稳定性及效率。为解决此问题，提出基于数字孪生的飞机装配激光跟踪仪站位优化方法。首先，建立了面向飞机装配的激光跟踪仪测量约束模型；其次，构建了基于飞机装配现场要素精准仿真的数字孪生系统；然后，完成了对激光跟踪仪布站位置的优化；最后，在数字孪生系统中验证了遗传算法求解激光跟踪仪最佳站位的可行性。结果表明，优化后激光跟踪仪对测量点的覆盖率提升了110%，测量点的重合率由11.7%提升到55.5%，激光跟踪仪对测量点的覆盖率和测量点的重合率均显著提升。

关键词：数字孪生站位优化激光跟踪仪飞机装配遗传算法

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基于机器学习和资产特征的投资组合选择研究

系统工程理论与实践 2024年第1期44卷 338-355页

作者：李斌屠雪永武汉大学经济与管理学院武汉430072 武汉大学金融研究中心武汉430072

随着可投资资产与资产信息的爆炸式增长,投资组合选择研究面临资产和特征双重高维挑战.为此,本文提出一个基于机器学习和资产特征的投资组合选择框架,该框架借助机器学习技术的天然优势,运用高维特征直接预测投资组合权重,避开了常规的... 详细信息

随着可投资资产与资产信息的爆炸式增长,投资组合选择研究面临资产和特征双重高维挑战.为此,本文提出一个基于机器学习和资产特征的投资组合选择框架,该框架借助机器学习技术的天然优势,运用高维特征直接预测投资组合权重,避开了常规的两步投资组合管理范式中的收益预测过程,并用于中国股票市场的资产配置研究.结果显示:1)基于此框架提出的投资策略能够捕捉高维特征中的增量信息,并挖掘资产特征与投资权重之间线性与非线性关系,大幅提升了投资绩效;2)交易摩擦类特征是投资权重预测中最为重要的资产特征;3)策略在套利限制较为严重的股票上回报更高,而对宏观经济状态变化的敏感性较低;在其他经济约束下,策略表现依然稳健.本文拓展了现代投资组合理论的研究框架,促进了人工智能与量化投资领域的交叉融合发展.

关键词：投资组合选择人工智能资产特征大维资产配置量化投资

赤霉素对不同品种观赏向日葵开花特性及形态特征的影响

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江苏农业科学 2024年第3期52卷 184-192页

作者：李晓莎陈涛任昂彦杨华戚永奎刘兴华贺江江苏沿海地区农业科学研究所江苏盐城224002

为探讨不同浓度赤霉素处理对观赏向日葵开花特性及形态特征的影响,采用裂区设计,主区选用盐葵3号(YK3)和盐葵5号(YK5)2个品种,副区设置50 mg/L(C1)、150 mg/L(C2)、300 mg/L(C3)等4个赤霉素浓度处理,以清水为对照(0 mg/L),共计8个处理,... 详细信息

为探讨不同浓度赤霉素处理对观赏向日葵开花特性及形态特征的影响,采用裂区设计,主区选用盐葵3号(YK3)和盐葵5号(YK5)2个品种,副区设置50 mg/L(C1)、150 mg/L(C2)、300 mg/L(C3)等4个赤霉素浓度处理,以清水为对照(0 mg/L),共计8个处理,分析比较不同处理对观赏向日葵开花特性、形态特征和干物质量的影响。结果表明,赤霉素处理可使观赏向日葵初花期提前2~5 d,但整株持花期会缩短,整体表现为持花期与赤霉素浓度呈负相关。喷施赤霉素使舌状花长度变长,相同条件下,YK3、YK5在赤霉素处理下花瓣长度较CK分别增加15.98%~30.69%、5.51%~18.88%,但花径变小,花瓣宽度变窄,YK3、YK5花瓣宽度分别比CK显著减少10.83%~28.13%、18.33%~43.75%,花瓣宽度与赤霉素浓度呈负相关。喷施赤霉素使向日葵株高、分枝长度及地上部干质量显著增加。相同条件下,YK3、YK5在赤霉素处理下株高显著较CK增加18.92%~48.12%、23.53%~37.25%,分枝长度分别较CK增加19.05%~187.18%、19.52%~122.73%,赤霉素处理的YK3和YK5均无种子形成。综上,2个品种对赤霉素响应程度不同,YK5持花期、花径和各部位干质量受赤霉素的影响大于YK3。

关键词：赤霉素观赏向日葵初花期持花期开花特性形态特征

气液两相流流型特征无监督提取的卷积自编码器:机理及应用

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化工学报 2024年第3期75卷 847-857页

作者：陈思睿毕景良王雷李元媛陆规华北电力大学数理学院北京102206 中国核动力研究设计院四川成都610213 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206

在气液两相流的测量中,流型的准确识别是压降、换热等热工参数测量的基础。传统的两相流方法由于试验条件和数据的局限性使得在不同工况下的适用性有限。人工智能算法可以同时兼顾效率和精度,但特征提取方法仍是识别的难点。流型的准确... 详细信息

在气液两相流的测量中,流型的准确识别是压降、换热等热工参数测量的基础。传统的两相流方法由于试验条件和数据的局限性使得在不同工况下的适用性有限。人工智能算法可以同时兼顾效率和精度,但特征提取方法仍是识别的难点。流型的准确识别对于解释数据,改进模型,以及提高应用效果方面具有重要意义。因此提出了一种基于卷积自编码器的无监督学习的特征提取方法,将特征提取后分别输入到随机森林,支持向量机以及前馈神经网络分类器中进行分类。实验结果表明,对四种流型的识别精度都达到了99%以上,说明卷积自编码器特征提取方法能显著地提高分类算法的准确率,对不同的分类器具有很好的兼容性,也为今后流型识别的特征提取方法提供了帮助。

关键词：气液两相流气泡神经网络算法

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基于熔池光信号的激光粉末床熔融沉积缺陷在线监测与诊断（特邀）

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中国激光 2024年第10期 146-159页

作者：陈香媛韦辉亮刘婷婷张凯李建森邹志永廖文和南京理工大学机械工程学院

在激光粉末床熔融（LPBF）成形过程中，铺粉异常导致的沉积缺陷会严重影响成形零件的表面及内部质量，但目前缺乏针对性的在线监测与诊断方案。采用光电探测器和高速相机在线监测成形过程中的光强和熔池面积信号，探究不同粉末厚度条件... 详细信息

在激光粉末床熔融（LPBF）成形过程中，铺粉异常导致的沉积缺陷会严重影响成形零件的表面及内部质量，但目前缺乏针对性的在线监测与诊断方案。采用光电探测器和高速相机在线监测成形过程中的光强和熔池面积信号，探究不同粉末厚度条件下熔池尺度光信号的变化规律，实现对零件质量的初步诊断。研究结果表明，粉末厚度的异常增加会导致零件熔化状态出现波动，并最终导致严重的球化。表面粗糙度从正常打印状态的5μm显著增加至100μm以上，同时在零件内部形成了未熔合孔隙缺陷。阐述了粉末厚度对沉积缺陷的影响机制，深入分析了光强与熔池面积的特征及其相互关系，提出了一种基于阈值百分比诊断沉积缺陷的信号监测方法。

关键词：增材制造激光粉末床熔融在线监测熔池光信号沉积缺陷

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激光粉末床熔融成形件的翘曲变形监测

中国激光 2024年第16期51卷 211-219页

作者：陈锦堂张凯刘婷婷邹志永李建森韦辉亮廖文和南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

在激光粉末床熔融(LPBF)成形过程中,存在由热应力引起的翘曲变形,严重影响零件精度与性能。为了探究熔池辐射光信号与LPBF工艺中的翘曲变形过程的关联关系,为基于熔池辐射光采集的翘曲缺陷监测提供支持,设置了一组实验,成形了翘曲与非... 详细信息

在激光粉末床熔融(LPBF)成形过程中,存在由热应力引起的翘曲变形,严重影响零件精度与性能。为了探究熔池辐射光信号与LPBF工艺中的翘曲变形过程的关联关系,为基于熔池辐射光采集的翘曲缺陷监测提供支持,设置了一组实验,成形了翘曲与非翘曲试样,基于统计学方法分析了翘曲与未翘曲试样成形过程中熔池辐射光信号的特性。结果表明,未翘曲变形试样的光强分布较为均匀,无明显梯度,而翘曲变形试样在翘曲区域出现了明显的光强下降。对于翘曲变形的试样,在悬垂层变形尚未发生时,区域光强均值存在较大极差。翘曲试样与未翘曲试样的光强值层间演化趋势不同。随着成形层数的增加,悬垂结构对光强信号的影响逐渐减小,第5层后光强趋于稳定。

关键词：激光技术激光粉末床熔融翘曲变形过程监测熔池辐射光

人工智能发展下的权力扩散态势解析与挑战应对

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科学学研究 2024年

作者：部彦君同济大学政治与国际关系学院

高新技术的发展为政治、经济以及人类社会所有领域决策的分散化提供了可能，为权力的流动与扩散建立坚实的技术基础与物质条件。人工智能作为第四次科技革命中最具有代表性和颠覆性的高新技术，拥有军民两用、更迭周期短并易于复制与传... 详细信息

高新技术的发展为政治、经济以及人类社会所有领域决策的分散化提供了可能，为权力的流动与扩散建立坚实的技术基础与物质条件。人工智能作为第四次科技革命中最具有代表性和颠覆性的高新技术，拥有军民两用、更迭周期短并易于复制与传播的技术特性，具有天然的技术外溢倾向。在人工智能技术代差不断扩大的基础上，技术会在与权力发生深度互嵌的过程中改变权力流动与扩散趋向，带来一系列的全球治理问题。为了为生成式人工智能所可能带来的人机共生、共治的未来做好相应的制度与理论准备，本文将在分析新一代人工智能技术赋权倾向的基础上，分析人工智能技术进步所带来的横向权力竞争与纵向权力冲突问题，试图寻找生成式人工智能技术的全球治理策略。

关键词：人工智能技术治理技术赋权全球治理