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多无人机分布式编队避撞控制方法研究

电光与控制 2025年

作者：王梓安冯凯刘嘉睿胡翰泓唐睿智王建晖广州大学机械与电气工程学院

针对多无人机编队避撞问题，提出了一种基于缩放势函数的预设时间分布式控制方法。首先，设计一种非跳跃式时变函数，改进预设时间稳定判据，实现快速平滑收敛；其次，在不依赖系统扰动及其导数的情况下，设计了一种预设时间分布式观测... 详细信息

针对多无人机编队避撞问题，提出了一种基于缩放势函数的预设时间分布式控制方法。首先，设计一种非跳跃式时变函数，改进预设时间稳定判据，实现快速平滑收敛；其次，在不依赖系统扰动及其导数的情况下，设计了一种预设时间分布式观测器，对复合扰动进行补偿；再次，基于上述观测器，通过设计缩放势函数进一步构造领导无人机避障控制策略，并基于误差转换函数提出一种跟随无人机避撞控制方法，使得无人机群在避障的同时能保持原有的编队。最后，通过理论分析和数值仿真证明所提出方法的可行性。

关键词：多无人机系统分布式控制预设时间稳定观测器避撞控制

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高校科技投入与产出动态关系及效率演进

黑龙江高教研究 2025年第2期43卷 54-61页

作者：汪树坤厦门大学福建厦门361005

运用面板向量自回归(PVAR)模型和超效率SBM模型,选取2007—2017年30所研究型大学和53所非研究型大学科技投入与产出的数据,使用PVAR模型分析两类大学科技投入与产出的动态关系并运用超效率SBM模型对其投入与产出效率进行测算。研究发现... 详细信息

运用面板向量自回归(PVAR)模型和超效率SBM模型,选取2007—2017年30所研究型大学和53所非研究型大学科技投入与产出的数据,使用PVAR模型分析两类大学科技投入与产出的动态关系并运用超效率SBM模型对其投入与产出效率进行测算。研究发现,研究型大学与非研究型大学的货币资本投入与产出存在正向影响,但这种影响并不具有持续性,高校科技产出主要依赖货币资本的投入,最大促进作用分别存在1年和2年的滞后期,且只在短期内显著。引入滞后期测度出的科技投入与产出效率表明,高校科技投入与产出效率整体水平较低,研究型大学明显高于非研究型大学。研究为科学认识高校科技投入与产出规律和进一步提高高校科技投入与产出效率提供新的参考视角。

关键词：高校科技投入与产出 PVAR模型超效率SBM模型动态演进

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农户感知生态系统服务与生计韧性的耦合协调关系及其影响因素——以湖北大别山区为例

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农业资源与环境学报 2025年

作者：汪樱唐兰云郑亮杨斌王卫雯中国地质大学(武汉)公共管理学院长江勘测规划设计研究院中国矿业大学公共管理学院河南大学地理与环境学院

为揭示生态系统服务与农户生计韧性之间的复杂关联机制，本研究通过参与式农村评估和问卷调查在湖北大别山区采集522份微观农户调研数据，构建农户感知生态系统服务和生计韧性测度指标体系，借助耦合协调度模型探析两者之间的耦合协调... 详细信息

为揭示生态系统服务与农户生计韧性之间的复杂关联机制，本研究通过参与式农村评估和问卷调查在湖北大别山区采集522份微观农户调研数据，构建农户感知生态系统服务和生计韧性测度指标体系，借助耦合协调度模型探析两者之间的耦合协调特征，采用多尺度地理加权回归模型探究影响耦合协调度的关键因素及其空间异质性规律。结果表明：农户感知生态系统服务指数位于较低、中等、较高、高值区间的样本占比分别为13.793%、22.797%、27.586%、25.287%、10.536%，整体处于中等水平；其中，供给服务得分最高，支持服务和文化服务相对较低。农户生计韧性指数分布于低值、较低、中等、较高、高值区间的农户占比分别为9.004%、20.498%、29.693%、27.203%、13.602%，其中社会安全网仍是发展短板，乡村治理仍需强化。农户感知生态系统服务与生计韧性的耦合协调度主要处于初级协调阶段。健康状况、参加培训人数、社会网络规模、社会互动、社会网络质量、资源分配公平程度、到县城时间、道路整洁度、建筑格局、绿化程度和转移性补贴是影响二者耦合协调度的关键因素。研究表明，应加强乡村社会安全网和乡村治理，提升绿色生态发展，注重生态环境保护和社会经济发展的协调，并从多维度增强二者的协调发展水平，以实现区域生态与经济发展的双赢。

关键词：感知生态系统服务生计韧性耦合协调度多尺度地理加权回归大别山区湖北

惩罚矩阵T混合模型及其在省域经济分类中的应用

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统计与决策 2025年 41-46页

作者：李泽安汪钱荣赵为华南通大学人工智能与计算机学院南通大学数学与统计学院

为充分考虑矩阵数据的特性和数据内部的关联性，文章基于矩阵T分布建立矩阵T混合模型及其惩罚模型来研究聚类问题。在矩阵T混合模型的似然函数上对均值矩阵分量施加自适应核范数低秩惩罚,应用ECM算法提出惩罚似然估计算法，同时提出了... 详细信息

为充分考虑矩阵数据的特性和数据内部的关联性，文章基于矩阵T分布建立矩阵T混合模型及其惩罚模型来研究聚类问题。在矩阵T混合模型的似然函数上对均值矩阵分量施加自适应核范数低秩惩罚,应用ECM算法提出惩罚似然估计算法，同时提出了一种改进的BIC模型选择准则来选择最优的混合模型数量和调节参数,进而通过自适应核范数阈值自动实现低秩估计，实现准确聚类。最后，通过数值模拟研究及与已有方法的对比验证了该方法的有用性，且将所建立的惩罚混合模型应用于中国省域经济发展水平划分研究,得到了比较准确的聚类结果。

关键词：矩阵T分布混合模型自适应核范数 ECM算法奇异值阈值

聚合物水凝胶在生物医药载体方面的研究应用进展

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化学通报 2025年第1期 48-55页

作者：张劲汪宜宇金政赵凯浙江理工大学生命科学与医药学院台州学院生命科学学院浙江省植物进化生态学与保护重点实验室台州市生物医药与高端剂型重点实验室

聚合物水凝胶是具有三维结构的仿生交联聚合物网络，含水量高且高度多孔，不仅具有良好的生物可降解性和生物相容性，而且可以通过修饰其官能团或掺入天然聚合物来调节其功能，在递送载体领域得到广泛研究应用。本文综述了聚合物水凝胶... 详细信息

聚合物水凝胶是具有三维结构的仿生交联聚合物网络，含水量高且高度多孔，不仅具有良好的生物可降解性和生物相容性，而且可以通过修饰其官能团或掺入天然聚合物来调节其功能，在递送载体领域得到广泛研究应用。本文综述了聚合物水凝胶的分类、制备方法和应用，介绍了一些已上市的生物医药载体聚合物水凝胶产品并分析了聚合物水凝胶在生物医药载体方面的研究进展、面临的问题和研究建议，为该领域的研究人员提供参考。

关键词：聚合物水凝胶生物医药递送载体生物相容性

基于计算机视觉的藏式古建筑石砌体壁画墙裂缝生长变形监测

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预测性混合体系跨接比容平移SRK状态方程与计算性能评价

工程力学 2025年第1期42卷 129-142页

作者：杨娜王烁汪德佳北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

对单一背景下裂缝的定期检测研究已取得一定成果，但对复杂背景下裂缝预防性长期生长变形监测的研究尚处于起步阶段。该文综合古建筑壁画墙变形微量和不宜扰动的特点，基于计算机视觉研究了传统图像分割处理技术和裂缝图像智能语义分割... 详细信息

对单一背景下裂缝的定期检测研究已取得一定成果，但对复杂背景下裂缝预防性长期生长变形监测的研究尚处于起步阶段。该文综合古建筑壁画墙变形微量和不宜扰动的特点，基于计算机视觉研究了传统图像分割处理技术和裂缝图像智能语义分割神经网络模型，建立了一套非接触式、预防性生长变形监测系统。为降低壁画墙裂缝特有的彩绘壁画、环境光照及噪声等干扰，有效地将裂缝从复杂背景中分离出来，在传统阈值分割算法系统中，通过SIFT特征匹配和单应性矩阵的求解，解决图像视角差异问题，通过对比不同滤波算法，选择更适用于壁画墙裂缝分割的双边滤波算法与阈值分割相结合的监测算法;在智能语义分割系统中，采用多层卷积、采样和拼接等操作，去除多余特征，重构裂缝高级语义特征图，选择多步优化策略改进原U-Net模型网络架构，提升模型测试平均准确率至0.9899。监测12天典型藏式古建筑石砌体壁画墙裂缝，提取裂缝轮廓及裂缝骨架线等相关特征参数作为关键指标定量描述裂缝生长变化信息，发现：传统阈值分割算法二维特征指标(如裂缝面积、密度、宽度)的变异系数COV值处于4.50%~6.52%，改进的U-Net模型将传统方案中数据波动最大的裂缝面积COV由6.52%降至3.53%，提高了监测系统对壁画色彩、光照和阴影干扰的鲁棒性;系统中两类算法分别处理了不同视角下的同一裂缝的12张图像，输出的数据具备均匀一致性，COV不超过7%，证明了该监测系统为壁画墙裂缝的生长变形提供实时无损监测的技术可行性。

关键词：藏式古建筑壁画墙裂缝阈值分割算法神经网络模型特征参数

来源：博看期刊评论

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计量学报 2025年

作者：汪尔奇卿康杨震段远源清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室二氧化碳资源化利用与减排技术北京市重点实验室西南联合研究生院

超临界流体在先进能源系统和低品位热能利用等领域有广泛应用，对其热力学性质的准确描述是系统设计和分析的基础。由于流体近临界时剧烈的密度涨落和物理性质的奇异性，经典状态方程在近临界区域失效。基于重整化群理论的跨接方法可使... 详细信息

超临界流体在先进能源系统和低品位热能利用等领域有广泛应用，对其热力学性质的准确描述是系统设计和分析的基础。由于流体近临界时剧烈的密度涨落和物理性质的奇异性，经典状态方程在近临界区域失效。基于重整化群理论的跨接方法可使状态方程有效描述近临界的热力学性质，但其参数确定依赖于实验数据的拟合，而混合体系相对于纯净物实验数据更加稀少，这种方法的适用性和计算性能有待研究。采用Kiselev跨接方法结合比容平移SRK状态方程（VTSRK方程）建立了纯净物的跨接VTSRK状态方程，不依赖于实验数据，能够对自然工质CO2和HFO类工质实现从常规区到近临界区域的可靠预测。在纯净物方程的基础上，构建了具有预测性能的混合体系跨接VTSRK状态方程，针对CO2和HFO类混合体系，评估了跨接方程在临界参数和pvTx性质上的计算性能，其中预测的临界温度的平均相对偏差仅为0.53%，预测的pvTx性质对大多数实验点在1%偏差以内。混合体系跨接VTSRK状态方程与实验数据一致性良好，展现了对非缔合流体混合物较强的预测性能。

关键词：热学计量状态方程跨接方法混合体系临界轨迹 pvTx性质

弹目交会条件下爆炸驱动结构体的展开过程研究

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高压物理学报 2025年第1期39卷 1-16页

作者：宁建国汪齐栗建桥北京理工大学爆炸科学与安全防护全国重点实验室北京100081

复杂结构在爆炸驱动作用下的展开是展开型定向战斗部定向过程中的关键问题,对展开过程进行有效控制,有利于战斗部的起爆延时控制和破片利用率提高。针对复杂结构体的展开问题,基于JWL状态方程和第二类拉格朗日方程,从能量守恒出发推导... 详细信息

复杂结构在爆炸驱动作用下的展开是展开型定向战斗部定向过程中的关键问题,对展开过程进行有效控制,有利于战斗部的起爆延时控制和破片利用率提高。针对复杂结构体的展开问题,基于JWL状态方程和第二类拉格朗日方程,从能量守恒出发推导了考虑爆轰产物膨胀过程和对目标命中状态的爆炸驱动展开模型。将驱动展开模型计算结果与文献实验结果进行对比,验证了爆炸驱动展开模型计算结果的准确性。结果表明,基于该模型的理论计算结果与实验结果的一致性较好,能较为精确地预测不同装药量下结构的展开时间;将辅助装药1与辅助装药2的质量比控制在1.5~1.7,结构体展开可达最佳命中姿态,更有利于命中目标。研究成果可充实定向战斗部设计理论,为展开型定向战斗部的设计提供参考。

关键词：爆炸驱动展开姿态展开时间辅助装药定向战斗部

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UAV前端窗口高透光率与Ku频段RCS削减共存技术

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电光与控制 2025年

作者：王安宁张辉汪业龙祁峰沈阳建筑大学电气与控制工程学院中国科学院沈阳自动化研究所

针对无人机前端光电吊舱在维持高透光率的条件下雷达散射截面（RCS）过高的问题，提出了一种多层网栅型超表面。根据十字金属网栅的等效电路理论模型分析电阻抗对电磁屏蔽效应的影响，并将十字网栅扩展建立为三层网栅型超表面结构，建... 详细信息

针对无人机前端光电吊舱在维持高透光率的条件下雷达散射截面（RCS）过高的问题，提出了一种多层网栅型超表面。根据十字金属网栅的等效电路理论模型分析电阻抗对电磁屏蔽效应的影响，并将十字网栅扩展建立为三层网栅型超表面结构，建立其等效电路模型。仿真结果显示，与普通的周期型网栅相比，网栅型超表面具有更低的RCS。且此多层结构更加有利于实现RCS削减结构与无人机前端光电吊舱的集成。最后通过对样品的RCS测试，验证了本文所提出的多层网栅型超表面结构的有效性，在12～14 GHz频段内高透光率的条件下实现正入射10 dB的RCS削减。

关键词：雷达散射截面透光率电磁散射多层网栅超表面