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基于改进YOLOv8的排水管网缺陷检测

电子测量技术 2025年

作者：周梦颖张学武曾鹏源江雅馨河海大学信息科学与工程学院

针对城市排水管道缺陷易受背景干扰、特征尺度多变以及现有检测模型存在检测准确率低、误检率高等问题，本文提出了一种基于改进YOLOv8的缺陷检测算法。首先，设计DSK模块并嵌入主干网络的C2f模块中以扩大感受野，提高模型对多尺度缺陷... 详细信息

针对城市排水管道缺陷易受背景干扰、特征尺度多变以及现有检测模型存在检测准确率低、误检率高等问题，本文提出了一种基于改进YOLOv8的缺陷检测算法。首先，设计DSK模块并嵌入主干网络的C2f模块中以扩大感受野，提高模型对多尺度缺陷特征的提取能力；其次，引入Slim-neck网络结构对颈部网络进行改进，对缺陷特征信息进行有效利用和融合，并有助于实现模型的轻量化；最后，采用FocalEIOU损失函数以更好地提高对较小缺陷目标的检测性能和模型的收敛速度。在管道缺陷数据集上的实验结果表明，本文改进的算法在70.4 帧/s的检测速率下，mAP达到了67.5%，相比于原始YOLOv8算法，mAP值和检测速率分别提升了3.8%和1.7 帧/s，表现出了良好的检测性能。针对实际应用目的，本文基于改进算法开发了一款能够实时检测管道缺陷的系统软件，通过实际项目检测，验证了本文改进的算法能够满足城市排水管道缺陷检测任务中高精度、实时检测的需求。

关键词：城市排水管网缺陷检测 YOLOv8 目标检测特征融合

D2D辅助移动边缘计算下的任务卸载和资源分配研究

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电子测量与仪器学报 2025年

作者：占慧芳李正权武贵路聂高峰江南大学物联网工程学院北京邮电大学网络与交换技术全国重点实验室海南大学信息与通信工程学院海南大学海南省Internet信息检索重点实验室

针对移动边缘计算 (MEC) 环境下终端设备任务卸载时资源分配效率低的问题，提出一种基于终端直传通信（D2D）技术辅助MEC系统的多任务部分卸载方案。该方案基于块坐标下降法（BCD）实现任务卸载和资源分配策略的联合优化，借助动态定... 详细信息

针对移动边缘计算 (MEC) 环境下终端设备任务卸载时资源分配效率低的问题，提出一种基于终端直传通信（D2D）技术辅助MEC系统的多任务部分卸载方案。该方案基于块坐标下降法（BCD）实现任务卸载和资源分配策略的联合优化，借助动态定价策略激励服务型设备（SSDs）共享剩余可用计算资源，以最小化系统执行成本。首先利用重构-线性化技术（RLT）和凸优化理论优化计算资源分配和卸载比例划分，决定任务分配至本地计算、D2D卸载和边缘卸载时数据量;其次根据优化后卸载策略选择最优SSDs执行D2D卸载任务。仿真结果表明，与传统部分卸载方案、中继辅助卸载方案和协同计算卸载方案相比，所提卸载方案在不同设备数目下系统执行总成本分别减少27.62%、25.58%和19.98%，在不同最大容忍时延条件下系统执行总成本分别平均下降约43.35%、38.19%和36.79%及在不同任务数据大小下系统执行总成本分别平均下降约36.47%、30.60%和29.15%。进一步实验表明，与贪婪卸载方案相比，所提卸载方案在不同设备数目、最大容忍时延和任务数据量下分别平均优化7.59%、0.39%和3.10%系统执行成本，有效提高系统资源利用率并降低执行成本。

关键词：移动边缘计算任务卸载 D2D通信资源分配块坐标下降法

论中国皮鞋产品出口品质的升级——基于价格视角的实证检验

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皮革科学与工程 2025年第1期35卷 70-76页

作者：梁妍婧罗明李明武长江大学经济与管理学院湖北荆州434023 长江大学文理学院湖北荆州434023

中国是全球皮鞋出口大国,但产品主要定位于低端市场。近年来我国一直致力于促进制鞋产业升级,提升出口品质,其成效如何值得关注。基于2010~2022年联合国商品贸易统计数据库中全球皮革类鞋靴产品出口的面板数据,使用单位价值排名法和相... 详细信息

中国是全球皮鞋出口大国,但产品主要定位于低端市场。近年来我国一直致力于促进制鞋产业升级,提升出口品质,其成效如何值得关注。基于2010~2022年联合国商品贸易统计数据库中全球皮革类鞋靴产品出口的面板数据,使用单位价值排名法和相对出口单位价值法(结合价格—品质区间法),测算中国皮鞋产品出口品质变化趋势。研究发现,2010~2017年我国皮鞋出口主要面向低端市场,但出口品质呈现缓慢上升趋势,而从2017~2019年我国皮鞋出口品质迅速上升,在2019年进入中端市场,之后的大多数年份其出口质量都超过了国际市场的平均水平。研究结果有助于厘清我国皮鞋产品在国际市场的地位及其变化趋势,对我国皮鞋企业制定国际市场竞争策略具有一定的参考价值。

关键词：皮鞋产品出口品质变化趋势单位价值排名法相对出口单位价值法

胺改性13X分子筛吸附剂的制备及吸附脱氯性能

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石油化工 2025年

作者：王新武张娟宣守国李继聪周广林淄博鲁华泓锦新材料集团股份有限公司中国石油大学(北京)新能源与材料学院

以自制13X分子筛为载体，采用浸渍法负载聚乙烯亚胺（PEI）对13X分子筛进行改性，制备了13X-PEI吸附剂，利用N2吸附-脱附、XRD、NH3-TPD、FTIR、Py-IR等方法对吸附剂进行表征，考察了13X-PEI吸附剂对未聚C5模拟油的吸附脱氯性能。实验... 详细信息

以自制13X分子筛为载体，采用浸渍法负载聚乙烯亚胺（PEI）对13X分子筛进行改性，制备了13X-PEI吸附剂，利用N2吸附-脱附、XRD、NH3-TPD、FTIR、Py-IR等方法对吸附剂进行表征，考察了13X-PEI吸附剂对未聚C5模拟油的吸附脱氯性能。实验结果表明，PEI成功负载到13X分子筛的孔道内部，且没有破坏13X分子筛的微孔结构，13X-PEI吸附剂的总酸量增加、比表面积降低，吸附能力优于13X分子筛，在吸附温度30 ℃、体积空速1.0 h-1条件下，13X-PEI吸附剂的吸附时间为48 h，最大穿透吸附容量达28.8 mg/g。

关键词： 13X分子筛浸渍法吸附脱氯 2-氯戊烷

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氢能源无人机关键技术研究进展

航空学报 2025年

作者：向锦武马凯阚梓李道春郑可欣陈汉轩北京航空航天大学航空科学与工程学院天目山实验室

氢能源无人机作为新能源动力无人机中最具发展潜力的机型之一，其发展与绿色航空概念以及低空经济场景联系紧密。本文总结了氢能源无人机发展过程中涉及的关键领域和技术问题，并对相关研究进行了总结和梳理，旨在为氢能源无人机设计提... 详细信息

氢能源无人机作为新能源动力无人机中最具发展潜力的机型之一，其发展与绿色航空概念以及低空经济场景联系紧密。本文总结了氢能源无人机发展过程中涉及的关键领域和技术问题，并对相关研究进行了总结和梳理，旨在为氢能源无人机设计提供参考。本篇综述首先对氢能源无人机的发展历史、技术优势、应用场景和常见机型进行了概述，之后以总体设计技术、结构设计技术、动力系统设计技术以及飞行控制技术五大技术领域中涉及氢能源无人机的关键问题进行了分类探讨，分析了每个领域中所面临的技术前沿问题和国内外研究人员目前的相关研究。最后结合相关技术进展，对氢能源无人机的发展提出了建议与展望。研究表明，氢能源无人机的发展潜力仍未被完全发掘，需要多学科、多领域共同发力，发挥氢能在无人机增加续航时间、降低机载重量和助力绿色航空发展等方面的关键作用。

关键词：氢能源无人机总体布局设计复合材料储罐设计能源管理策略飞行控制技术

凡纳滨对虾热处理过程中虾青素酯与肌原纤维蛋白的结合作用

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广东海洋大学学报 2025年

作者：谭永曌张迪吉宏武刘书成广东海洋大学食品科技学院/广东省水产品加工与安全重点实验室/广东省海洋食品工程技术研究中心/水产品深加工广东普通高等学校重点实验室

【目的】探讨凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）热处理过程中虾青素酯（astaxanthin ester,AE）与肌原纤维蛋白（myofibrillar protein,MP）之间的结合作用，为虾仁红色品质稳定提供依据。【方法】从新鲜凡纳滨对虾中提取虾青素酯与... 详细信息

【目的】探讨凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）热处理过程中虾青素酯（astaxanthin ester,AE）与肌原纤维蛋白（myofibrillar protein,MP）之间的结合作用，为虾仁红色品质稳定提供依据。【方法】从新鲜凡纳滨对虾中提取虾青素酯与肌原纤维蛋白，采用分子自组装技术制备不同AE质量浓度的AE-MP复合物，观察复合物样品并测定其粒径和电位，对AE-MP分别进行60、80、100℃热处理，采用透射电镜与多种光谱技术研究AE-MP热处理前后的分散性、光谱特性、表面疏水性等指标。【结果】制备的AE-MP分散性良好，粒径在140～365 nm之间，电位在-2～-4 mV之间，电位与虾青素酯浓度呈负相关；AE-MP经热处理后结合更紧密，紫外吸收强度与热处理温度和虾青素酯浓度呈正相关，且最大吸收峰发生红移；虾青素酯可使肌原纤维蛋白发生荧光淬灭，AE-MP荧光强度与热处理温度和虾青素酯浓度呈负相关，且肌原纤维蛋白最大吸收峰发生蓝移；AE-MP表面疏水性与热处理温度呈正相关，与虾青素酯浓度呈负相关，表明虾青素酯与肌原纤维蛋白疏水区域发生了结合；红外光谱结果表明，经过热处理，虾青素酯通过氢键与疏水相互作用与肌原纤维蛋白发生结合，肌原纤维蛋白二级结构发生变化。虾青素酯与肌原纤维蛋白发生结合的最佳温度为100℃，虾青素酯最佳质量浓度为0.10 mg/mL。【结论】热处理可增强AEMP复合物的结合作用和稳定性，其稳定程度与热处理温度和虾青素酯质量浓度有关，两者之间的结合力主要为疏水相互作用、静电相互作用和氢键。

关键词：虾青素酯肌原纤维蛋白凡纳滨对虾热处理结合光谱分析

基于MICP法的巴氏生孢八叠球菌固化镉污染土的试验研究

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工程科学学报 2025年第1期47卷 158-169页

作者：王艳张李奕岚唐晓武朱鹏陈冠年阮方毅宁波大学土木工程与地理环境学院宁波315211 浙江大学建筑工程学院杭州310058

以重金属污染土的治理为背景,通过毒性浸出、无侧限抗压强度、土柱淋滤试验并结合镉形态分析等其他微观测试方法,探讨了Ca^(2+)的添加、Cd^(2+)浓度、养护时间等因素对驯化巴氏生孢八叠球菌固化镉污染土特性的影响.结果表明:Ca^(2+)对... 详细信息

以重金属污染土的治理为背景,通过毒性浸出、无侧限抗压强度、土柱淋滤试验并结合镉形态分析等其他微观测试方法,探讨了Ca^(2+)的添加、Cd^(2+)浓度、养护时间等因素对驯化巴氏生孢八叠球菌固化镉污染土特性的影响.结果表明:Ca^(2+)对固化土中Cd^(2+)浸出特性影响显著,不添加Ca^(2+)时,当尿素浓度为0.5 mol·L^(-1),固化土的Cd^(2+)浸出质量浓度(0.42~5.64 mg·L^(-1))最低;添加Ca^(2+)后,Cd^(2+)浸出浓度略有增大,胶结液中尿素和Ca^(2+)浓度均为0.5 mol·L^(-1)时,Cd^(2+)的固化效果较好.延长养护时间,固化后土体的抗压强度增加,Cd^(2+)浸出浓度降低且固化效果提高;增大Cd^(2+)浓度,固化后土体的抗压强度降低,Cd^(2+)浸出浓度提高;添加Ca^(2+)有助于增强镉污染土的固化效果,在养护时间为28 d时,当Cd^(2+)浓度为100 mg·kg^(-1)时,添加Ca^(2+)的试样强度达到312 kPa,相较于未添加Ca^(2+)试样强度(234 kPa)提升了33.3%;当Cd^(2+)浓度增大至1600 mg·kg^(-1)时,添加Ca^(2+)的试样强度达到269 kPa,相较于未添加Ca^(2+)试样强度提升了57.3%,试样的浸出浓度降低了15.4%;经淋滤后,添加Ca^(2+)的试样滤出液中Cd^(2+)浓度始终低于未添加Ca^(2+)试样.固化后土中弱酸可提取态镉向可还原态镉和残渣态镉转变,添加Ca^(2+)进一步降低弱酸可提取态镉所占比例,减小了Cd^(2+)的迁移能力.

关键词：微生物诱导碳酸盐沉淀镉污染土巴氏生孢八叠球菌固化

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超快激光加工硬脆材料中的裂纹行为及梯度功率加工策略

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中国激光 2025年

作者：聂烨辉张博武张朋辉黄志楷赵宽阿占文青海大学机械工程学院清华大学机械工程系

玻璃等硬脆材料上的微结构应用广泛，然而利用超快激光在硬脆材料上实现高质量微结构加工仍然面临质量和效率不能兼顾的问题。本文研究了利用900飞秒激光在石英玻璃上加工微孔阵列时裂纹产生及扩展机制，并通过激光功率的梯度动态调控... 详细信息

玻璃等硬脆材料上的微结构应用广泛，然而利用超快激光在硬脆材料上实现高质量微结构加工仍然面临质量和效率不能兼顾的问题。本文研究了利用900飞秒激光在石英玻璃上加工微孔阵列时裂纹产生及扩展机制，并通过激光功率的梯度动态调控，实现了对裂纹产生及扩展的有效控制。研究结果表明，加工过程中裂纹形成和扩展可分为四个阶段：第一阶段孔底熔融物凝固引起微裂纹产生，第二阶段孔底裂纹通过孔壁向外扩展，第三阶段向外扩展的裂纹在孔周形成环形裂纹，第四阶段孔阵列中多个环形裂纹连接形成裂纹网络导致孔阵列加工失效。虽然降低激光功率可抑制裂纹的形成，但是加工效率也随之降低。通过“先低功率后高功率”的梯度功率加工策略可在保证加工效率的同时抑制裂纹的扩展。微孔阵列加工过程中温度的原位测量结果表明：激光吸收率的提高可使最大温度差下降45%；与恒定功率加工相比，梯度功率加工时工件的最大温度差下降了31%、峰值功率最大温度差下降了44%。此外，梯度功率加工抑制裂纹的机制是低功率加工增加表面粗糙度以提高激光吸收率，减少内部热应力，并使孔深发展至一定程度，再切换到高功率加工时可阻止孔底裂纹通过孔壁向外扩展。本文所提出的梯度功率加工策略可广泛适用于硬脆材料上微结构的激光加工。

关键词：超快激光梯度功率硬脆材料裂纹

基于指纹图谱和含量测定结合化学计量学发现川芎道地性标志物

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中国中药杂志 2025年第1期 152-171页

作者：武梦园彭成蒙春旺刘娟汝周勤梅戴鸥熊亮成都中医药大学药学院/现代中药产业学院西南特色中药资源国家重点实验室成都中医药大学医学技术学院

该研究建立不同产地川芎样品的指纹图谱，并结合化学计量学方法筛选川芎潜在的产地差异性成分，进一步采用含量测定法表征上述差异性成分在各产地药材中的含量差异，再结合化学计量学方法发现可用于区分道地川芎和非道地川芎的道地性标... 详细信息

该研究建立不同产地川芎样品的指纹图谱，并结合化学计量学方法筛选川芎潜在的产地差异性成分，进一步采用含量测定法表征上述差异性成分在各产地药材中的含量差异，再结合化学计量学方法发现可用于区分道地川芎和非道地川芎的道地性标志物。在指纹图谱研究中，共标定27个共有峰，37批不同产地川芎指纹图谱的相似度均在0.968以上；采用正交偏最小二乘法判别分析(orthogonal partial least squares-discriminant analysis, OPLS-DA)可区分四川与其他3个省区川芎，以及四川道地(都江堰)川芎与四川非道地川芎，且通过OPLS-DA项下的变量重要度投影(variable importance in projection, VIP)分析筛选出不同省区(14个)和四川省内(16个)的潜在产地差异性成分。采用对照品指认出共有峰中10个潜在的产地差异性成分，随后经含量测定证实10个潜在产地差异性成分在不同产地间存在含量差异。在此基础上，以产地差异性成分的含量为变量，进行OPLS-DA及VIP分析，明确了Z-藁本内酯、绿原酸和丁烯基苯酞/洋川芎内酯A比值是区分四川川芎与陕西、河北、江西川芎的道地性标志物；Z-藁本内酯、正丁基苯酞、Z-藁本内酯/洋川芎内酯A比值和丁烯基苯酞/洋川芎内酯A比值是区分道地(都江堰)川芎和四川非道地川芎的道地性标志物。该文基于指纹图谱和含量测定结合化学计量学初步阐释了道地与非道地川芎的物质基础差异，为道地中药材的物质基础研究提供了一定的参考。

关键词：川芎指纹图谱含量测定化学计量学道地性标志物