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融合多层感知注意力的电极微观图像分割方法

计算机工程 2024年第1期50卷 329-338页

作者：徐威付晓薇李曦汪尧坤武汉科技大学计算机科学与技术学院湖北武汉430065 智能信息处理与实时工业系统湖北省重点实验室湖北武汉430065 华中科技大学人工智能与自动化学院湖北武汉430074

针对氮氧传感器电极微观图像存在的物质边缘模糊、伪影、灰度不均等问题,将U-Net作为基础模型,提出融合多层感知注意力的电极微观图像语义分割方法。首先对U-Net编码层的不同尺度输出特征图使用3×3卷积进行降维,利用双线性插值统一特... 详细信息

针对氮氧传感器电极微观图像存在的物质边缘模糊、伪影、灰度不均等问题,将U-Net作为基础模型,提出融合多层感知注意力的电极微观图像语义分割方法。首先对U-Net编码层的不同尺度输出特征图使用3×3卷积进行降维,利用双线性插值统一特征尺度,以实现多尺度特征融合,增强特征信息提取能力并补偿编码下采样中的特征损失;其次通过加入空间金字塔池化来提取多尺度信息并通过1×1卷积减小计算量,同时提出多层感知注意力模块,以捕获主干特征图和增强语义信息特征图的空间位置与通道依赖关系;最后计算不同语义信息特征图的相似度关系,结合交叉熵损失提出具有捕获空间相似性能力的损失函数,在训练过程中对关键信息进行监督,辅助主干特征图学习空间位置信息,增强分割性能。实验结果表明,该方法的类别平均像素准确率为96.75%,平均交并比为94.04%,微观F1分数为96.92%,浮点运算次数为7.78×10~9,网络所含参数量为8.08×10~6。相对U-Net、Seg Net等模型,该方法在提高少量模型复杂度的情况下,能有效改善边缘模糊及物质伪影问题,捕获空间位置与通道信息,保留图像细节特征,提高分割准确率。

关键词：电极微观图像氮氧传感器语义分割感知注意力

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桐油悬挂链辅助的高强自主愈合弹性体设计及其性能优化

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林业工程学报 2024年第1期9卷 101-108页

作者：王钟张佳乐吴先坤汪钟凯安徽农业大学生物质分子工程中心合肥230036 安徽省高性能生物基尼龙工程研究中心合肥230036 安徽农业大学材料与化学学院合肥230036

为进一步优化自愈材料的力学性能和修复能力,着眼于如何利用天然可再生的林业生物质原料设计制备出兼具高强度与快速自愈效能的新型弹性体材料。以木本油脂——桐油为原料,通过高效氨解反应制备了反应型功能单体(TOD),将其作为“软段”... 详细信息

为进一步优化自愈材料的力学性能和修复能力,着眼于如何利用天然可再生的林业生物质原料设计制备出兼具高强度与快速自愈效能的新型弹性体材料。以木本油脂——桐油为原料,通过高效氨解反应制备了反应型功能单体(TOD),将其作为“软段”构筑了系列含悬挂链和动态共价键的热塑性聚氨酯弹性体。进一步利用TOD脂肪酸链中共轭双键的氧化交联特性,通过在合成过程中热诱导其自发形成桥接网络结构,最终获得高强度自主愈合材料。采用核磁共振氢谱(~1H NMR)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)确定了TOD单体的化学结构,并证实了其在合成终点后的有效交联,从而贡献体系的机械性能,拉伸强度可达16.16 MPa,断裂应变为1 318%。对弹性体热力学性能分析表明,TOD的引入会显著提升聚合物的玻璃化转变温度,保证材料稳定的力学性能,同时与动态二硫键协同作用实现弹性体在室温环境下的高效自主愈合。制备的薄膜在室温愈合24 h后的愈合效率可达95.4%(以应力为参照)。结果表明:桐油悬挂链的非对称结构能够打破分子链的规整度,进而诱导二硫键在室温下更加快速地复分解,促使材料自愈。此外,由于体系中动态键合结构的存在,交联型聚氨酯在加工温度下表现出优异的热回收利用性能。经过验证,弹性体在多次物理回收后机械性能与初始值保持一致,未出现显著降低。这为木本油脂的高值化利用提供了一种新方法,并丰富现有高性能功能弹性体增强理论体系,也说明,油脂基功能型聚氨酯弹性体具有广阔的应用前景。

关键词：桐油聚氨酯悬挂链自愈合拉伸强度可再加工弹性体

快速射电暴在时间-能量双变量空间中表现为布朗运动

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Science Bulletin 2024年第8期69卷 1020-1026页

作者：张永坤李菂冯毅王培牛晨辉代实姚菊枚蔡肇伟 National Astronomical Observatories Chinese Academy of SciencesBeijing 100101China Key Laboratory of Radio Astronomy and Technolgoy Chinese Academy of SciencesBeijing 100101China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Research Center for Astronomical Computing Zhejiang LaboratoryHangzhou 311100China New Cornerstone Science Laboratory Shenzhen 518054China Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics Beijing Normal UniversityBeijing 102206China Institute of Astrophysics Central China Normal UniversityWuhan 430079China School of Science Western Sydney UniversityPenrith NSW 2751Australia Xinjiang Astronomical Observatory Chinese Academy of SciencesUrumqi 830011China Key Laboratory of Radio Astronomy Chinese Academy of SciencesUrumqi 830011China Xinjiang Key Laboratory of Radio Astrophysics Urumqi 830011China

The origin of fast radio bursts(FRBs),the brightest cosmic explosion in radio bands,remains *** introduce here a novel method for a comprehensive analysis of active FRBs’behaviors in the timeenergy ***"Pincus Index"and"Maximum Lyapunov Exponent",we were able to quantify the randomness and chaoticity,respectively,of the bursting events and put FRBs in the context of common transient physical phenomena,such as pulsar,earthquakes,and solar *** the bivariate timeenergy domain,repeated FRB bursts’behaviors deviate significantly(more random,less chaotic)from pulsars,earthquakes,and solar *** waiting times between FRB bursts and the corresponding energy changes exhibit no correlation and remain unpredictable,suggesting that the emission of FRBs does not exhibit the time and energy clustering observed in seismic *** pronounced stochasticity may arise from a singular source with high entropy or the combination of diverse emission mechanisms/***,our methodology serves as a pragmatic tool for illustrating the congruities and distinctions among diverse physical processes.

关键词： Fast radio burst Earthquake Stochastic Chaos

联合注意力和条件GAN的被遮挡人体姿态和体形估计方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年第1期36卷 142-151页

作者：朱妍汪楷汪粼波方贤勇安徽大学体育军事教学部合肥230601 安徽大学计算机科学与技术学院合肥230601

基于图像的人体姿态和体形估计常常因人体被遮挡而充满挑战.为此,提出一种基于单幅图像的姿态和体形估计方法.首先提出多尺度的注意力模块策略,输出具有丰富上下文信息的多尺度注意力特征,以有效地获得不受遮挡影响的全局的姿态和体形分... 详细信息

基于图像的人体姿态和体形估计常常因人体被遮挡而充满挑战.为此,提出一种基于单幅图像的姿态和体形估计方法.首先提出多尺度的注意力模块策略,输出具有丰富上下文信息的多尺度注意力特征,以有效地获得不受遮挡影响的全局的姿态和体形分布;然后提出基于热图的条件生成对抗网络策略,将由关节热图得到的姿态估计作为约束,实现网格精细调整;最后借助这2个策略得到的姿态和体形估计方法实现全局预测和局部细节求精的结合.在Ubuntu环境下,在3DPW,3DOH50K和Human3.6M公开数据集上的实验结果表明,与SMPLify,GraphCMR和SPIN等方法相比,所提方法在身体部分被遮挡时重建效果更好,并在ACK,AVE和PA-MPJPE等定量评价指标上取得了更好的结果.

关键词：人体体形和姿态估计单幅图像多尺度注意力生成对抗网络

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复合空间索对大跨度铁路悬索桥横向刚度影响的研究

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振动与冲击 2024年第11期43卷 148-154,164页

作者：向活跃陶宇汪镇钟进坤李永乐西南交通大学桥梁智能与绿色建造全国重点实验室成都611756 西南交通大学桥梁工程系成都610031

为提升大跨度铁路悬索桥的横向刚度,提出一种由主、副斜拉索组成的复合空间索结构。然后,基于材料有效利用率和静力分析,对复合空间索的直径、主斜拉索在加劲梁和地表的锚点位置、副斜拉索的数量等参数进行了优化。最后,采用风-车-桥耦... 详细信息

为提升大跨度铁路悬索桥的横向刚度,提出一种由主、副斜拉索组成的复合空间索结构。然后,基于材料有效利用率和静力分析,对复合空间索的直径、主斜拉索在加劲梁和地表的锚点位置、副斜拉索的数量等参数进行了优化。最后,采用风-车-桥耦合振动分析法,基于行车性能得到了桥梁横向挠跨比限值,分析了主、副斜拉索对横向挠跨比限值提升率的影响。结果表明:基于材料有效利用率,主斜拉索与加劲梁的锚点位置宜设在1/4主跨附近,且主斜拉索的地表锚点、加劲梁锚点与桥塔的垂直距离相等时最优,每组复合空间索中副斜拉索设置1根即可;在复合空间索的最优布置形式下,桥梁横向挠跨比可降低14.18%,横向挠跨比限值可提升16.79%。

关键词：复合空间索铁路悬索桥风-车-桥系统横向挠跨比横向挠跨比限值

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中国式现代化文明意识生成的历史性考察

上海交通大学学报（哲学社会科学版） 2024年第5期32卷 1-13,37页

作者：杨肇中福州大学马克思主义学院暨福州大学中国思想文化史研究所福州350116

文明意识在“我者”与“他者”的历史比较中呈现,进而形塑其“特殊性”与“普遍性”的价值结构。中国式现代化文明意识的生成主要在中华文明主体性发展、文明意识的历史性涌现和中国共产党人在不同历史时期的实践特质等维度上彰显。中... 详细信息

文明意识在“我者”与“他者”的历史比较中呈现,进而形塑其“特殊性”与“普遍性”的价值结构。中国式现代化文明意识的生成主要在中华文明主体性发展、文明意识的历史性涌现和中国共产党人在不同历史时期的实践特质等维度上彰显。中国式现代化创造性地接续了中华文明普遍性重建的历史使命。社会主义与以儒学为代表的中华优秀传统文化皆具有人类文明的理论视野与经世诉求。中国化马克思主义的实践特质主要体现在:一是由特殊性实现普遍性的实践方法论,成为重要方法论原则;二是从特殊性走向普遍性的价值目的论,言说其终极旨趣。作为普遍性叙事话语的“人类文明新形态”,对于中国式现代化的发展与人类文明共同体秩序的重构具有重要的理论价值与现实意义。

关键词：中国式现代化文明意识特殊性普遍性人类文明新形态

基于FFLD分析的汽车在极限凹坑路面工况下车身结构失效CAE新方法研究

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汽车工程 2024年第1期46卷 120-127,138页

作者：卢晓汪隋泛亚汽车技术中心有限公司上海201206

在车身前期设计阶段,为了考核车辆在极限坑洼路面的冲击下对车身结构的影响,根据通用全球相关方坑道路试验标准,本文针对极限冲击的方坑#3路面,以某车型在方坑#3路试中出现了车身结构失效的问题为研究对象,找出了传统钣金失效准则CAE方... 详细信息

在车身前期设计阶段,为了考核车辆在极限坑洼路面的冲击下对车身结构的影响,根据通用全球相关方坑道路试验标准,本文针对极限冲击的方坑#3路面,以某车型在方坑#3路试中出现了车身结构失效的问题为研究对象,找出了传统钣金失效准则CAE方法的不足,不能复现出试验失效的问题,进而通过大量料片试验建立了断裂成形极限图(fracture forming limit diagram,FFLD),来作为钣金失效准则的CAE新方法。随后基于该CAE新方法,通过车辆动力学科计算的方坑#3虚拟路谱作为载荷输入,对车身结构进行有限元仿真分析,成功复现了试验失效。根据CAE新方法分析的结果,对车身结构进行改进,最终通过了方坑#3路试验证,且试验和CAE仿真结果对标具有良好的一致性。证明了基于该方法,可以在车身开发前期阶段,准确预测出钣金在复杂变形条件下的真实破坏情况,从而减少了后期试验中出现的车身结构失效的风险。

关键词： FFLD 方坑#3 虚拟路谱避震塔

循环冲击下大理岩的损伤力学行为及能量耗散特性

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爆炸与冲击 2024年第4期44卷 47-59页

作者：王志亮汪大为汪书敏巫绪涛合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009

为了研究循环冲击荷载作用下大理岩的动态力学行为和能量耗散特性,首先采用分离式霍普金森压杆,通过试冲法确定出5种代表性的入射子弹速度,据此完成了大理岩试样的等幅循环冲击试验,并对试样的应力均匀性进行了检验。接着,从应变率时程... 详细信息

为了研究循环冲击荷载作用下大理岩的动态力学行为和能量耗散特性,首先采用分离式霍普金森压杆,通过试冲法确定出5种代表性的入射子弹速度,据此完成了大理岩试样的等幅循环冲击试验,并对试样的应力均匀性进行了检验。接着,从应变率时程曲线、应力-应变关系、冲击次数和能量耗散特性等方面对测试数据进行了系统分析。最后,基于能量演化定义损伤变量,探讨了能量耗散与岩样损伤发展之间的关联机制。结果表明:试样应变率时程曲线在低弹速下会出现变化率恒定的平台段,应力-应变曲线在峰后阶段均产生一定的回弹;随着循环次数的增加,试样峰值应力总体减小,而峰值应变、平均应变率和累积比能量吸收值则变化趋势相反,且在临近破坏或开裂前其变化速率呈现突增现象;峰值应力与平均应变率存在明显的线性关系,弹性模量随平均应变率的变化整体上符合指数衰减规律;试样的耗散比能与平均应变率之间呈线性正相关,基于能量耗散定义的损伤变量可以较好地表征该大理岩试样动载下的损伤破坏过程。

关键词：大理岩循环冲击动力学特性能量耗散损伤演化

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火灾后斜拉桥斜拉索损伤检测与结构安全性能评定方法研究

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桥梁建设 2024年第2期54卷 48-56页

作者：许肇峰陈映贞李毅张建东南大学土木工程学院江苏南京211189 广东交科检测有限公司广东广州510550 广东华路交通科技有限公司广东广州510550 广东省公路建设有限公司湾区特大桥养护技术中心广东广州511447

为准确分析火灾后斜拉桥斜拉索损伤状况,评定桥梁结构安全性能,根据桥梁火灾应急检测工程需求,提出一套火灾后斜拉桥斜拉索损伤检测与结构安全性能评定方法。该方法包括火灾现场勘察、斜拉索烧损状况检查、斜拉索损伤检测分析和结构安... 详细信息

为准确分析火灾后斜拉桥斜拉索损伤状况,评定桥梁结构安全性能,根据桥梁火灾应急检测工程需求,提出一套火灾后斜拉桥斜拉索损伤检测与结构安全性能评定方法。该方法包括火灾现场勘察、斜拉索烧损状况检查、斜拉索损伤检测分析和结构安全性能评定4个阶段。根据斜拉索火灾损伤特点,开展高温后斜拉索高强钢丝和高密度聚乙烯(HDPE)护套试件拉伸试验,研究其高温后表观特征和力学性能指标随历经温度的变化规律,建立斜拉索历经温度及损伤定量检测分析计算公式,并将该方法应用于某独塔预应力混凝土斜拉桥火灾后斜拉索损伤检测与结构安全性能评定。结果表明:高温后斜拉索高强钢丝和HDPE护套的表观特征、力学性能均随温度升高呈现出明显的规律性变化;随着温度升高,高温后斜拉索高强钢丝的抗拉强度、屈服强度先降低后升高,弹性模量衰减缓慢,HDPE护套断裂标称应变逐渐降低;火灾后斜拉索和主梁承载能力满足使用要求,结构整体安全;所提出的火灾后斜拉桥斜拉索损伤检测与结构安全性能评定方法科学、实用、有效,可为火灾后斜拉桥损伤检测评定、营运管理和维修处治提供技术借鉴。

关键词：斜拉桥斜拉索火灾损伤损伤检测结构安全性能评定拉伸试验