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基于可变元胞与跟驰理论的元胞自动机模型

哈尔滨工业大学学报 2024年第3期56卷 56-67页

作者：贺敏梁鹏刘玖贤杨凡刘杰长安大学公路学院西安710064 公路大型结构安全教育部工程研究中心(长安大学) 西安710064

为准确模拟桥址随机车流荷载,提出基于可变元胞与跟驰理论的元胞自动机(cellular automata,CA)模型。首先,重新定义元胞构成,提出以车辆为核心的动态可变元胞,并将精确的轴间距和轴重信息融入车辆元胞,实现车辆荷载的精确模拟;然后,引... 详细信息

为准确模拟桥址随机车流荷载,提出基于可变元胞与跟驰理论的元胞自动机(cellular automata,CA)模型。首先,重新定义元胞构成,提出以车辆为核心的动态可变元胞,并将精确的轴间距和轴重信息融入车辆元胞,实现车辆荷载的精确模拟;然后,引入跟驰理论,提出基于跟驰理论的状态演化规则,推导每辆车的专有加速度,实现车辆微观交互的模拟;最后,提出基于实测动态称重系统(weigh in motion,WIM)数据的发车规则,依据WIM数据,重构任意时段的实际车队,并建立基于车头时距的发车规则,重现车辆通过WIM时的运动状态。基于所提出的发车规则和动态演化规则,实现车辆从进入道路到驶离道路全过程时空位置的准确模拟,结合融入精确轴载的车辆元胞,实现随机车流荷载的模拟。基于实测WIM数据验证所提模型的可行性和先进性。结果表明:可变元胞可以精确模拟车辆荷载;提出的状态演化规则可以根据不同车辆的运动状态计算得到每辆车的专属加速度,准确模拟每辆车在自由行驶和跟驰行驶时的不同运动状态;新发车规则可以重构任意时段的实测车队,结合新状态演化规则,可以实现桥址任意时段随机车流的模拟。结合精细化车辆荷载模拟和合理的车流模拟,可实现桥址随机车流荷载模拟。

关键词：桥梁工程随机车流模拟新型元胞自动机轴载跟驰理论转换规则

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习近平关于科技强国重要论述研究

习近平关于科技强国重要论述研究

作者：郑丽贤集美大学

学位级别：硕士

科技是强国之本,创新是强国之路。科技强国既是全面建成社会主义现代化强国的显著标志,也是实现中华民族伟大复兴中国梦的坚实基石。新时代以来,我国加快从科技大国向科技强国迈进的步伐。当前,以生命科学和人工智能为核心驱动力的第四... 详细信息

科技是强国之本,创新是强国之路。科技强国既是全面建成社会主义现代化强国的显著标志,也是实现中华民族伟大复兴中国梦的坚实基石。新时代以来,我国加快从科技大国向科技强国迈进的步伐。当前,以生命科学和人工智能为核心驱动力的第四次科技革命方兴未艾。身处百年未有之大变局的时代节点,立足奋进第二个百年奋斗目标的关键节点,站在跨越创新型国家的发展拐点,我国比历史上任何时期都更需要抓住时代赋予的宝贵机遇,矢志不渝地推进科技强国建设。党的十八大以来,习近平对科技强国进行战略研判和前瞻谋划,围绕科技强国提出一系列新思想、新论断、新要求,形成了内容丰富、严谨缜密的论述体系。习近平关于科技强国重要论述的形成有着丰富的理论来源、广泛的实践探索和一定的现实背景。在理论之维,这一重要论述系统借鉴了马克思主义经典作家科技思想和中国共产党主要领导人科技思想,充分汲取了中华优秀传统文化中的科技思想、创新精神和自强不息精神;在实践之维,新中国成立以来的科技强国建设实践和习近平在地方参与和领导科技工作的探索实践为这一重要论述奠定了实践基础;在现实之维,这一重要论述立足于世界新一轮科技革命和产业变革同中国转变发展方式的历史交汇期。习近平关于科技强国重要论述,不仅思想深邃、内涵丰富,而且逻辑严密、结构完整,涉及一个目标指向、三点核心要义、三大主要内容,并且这三个部分之间相辅相成、相得益彰,共同构成了一个系统完整、层次分明、脉络清晰的结构框架。习近平关于科技强国重要论述,格局宏大且立意高远,蕴含着深刻的理论意义和深远的现实意义。在理论价值上,这一重要论述不仅创新了马克思主义生产力理论,还实现了马克思主义科技思想在二十一世纪中国的理论创新,并发展了中国化马克思主义科技思想,充实了习近平新时代中国特色社会主义思想;在实践价值上,这一重要论述不仅为中国跻身创新型国家前列和建设科技强国提供行动指南,还为实现中国式现代化提供纲要指引,为后发国家科技现代化提供中国方案,并为世界科技发展及治理贡献中国智慧。

关键词：习近平科技强国创新驱动

血清脂肪细胞因子与系统性硬化症患者临床特征的相关性分析

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血清脂肪细胞因子与系统性硬化症患者临床特征的相关性分析

作者：周珺贤安徽医科大学

学位级别：硕士

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掺氨瓦斯气体燃爆特性及泄爆安全研究

掺氨瓦斯气体燃爆特性及泄爆安全研究

作者：方敬贤安徽理工大学

学位级别：硕士

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基于机器学习的地磁匹配导航基准图制备

基于机器学习的地磁匹配导航基准图制备

作者：赵起贤西安理工大学

学位级别：硕士

地磁导航作为一种全天候的自主导航方式,主要利用地球固有的地磁场进行匹配定位,其定位误差不会随着时间的增长而增加,在抗干扰能力、隐蔽性等方面具有天然的优势,在各个领域尤其军事制导领域具有十分广阔的应用前景。根据地磁匹配导航... 详细信息

地磁导航作为一种全天候的自主导航方式,主要利用地球固有的地磁场进行匹配定位,其定位误差不会随着时间的增长而增加,在抗干扰能力、隐蔽性等方面具有天然的优势,在各个领域尤其军事制导领域具有十分广阔的应用前景。根据地磁匹配导航的基本原理,实现地磁匹配导航技术需要重点解决3方面的问题,分别是:地磁场信息的高精度在线实时测量、地磁匹配导航算法的研究以及地磁匹配基准图的制备。其中,地磁匹配基准图的优劣很大程度上决定了地磁匹配导航的精度。本文通过机器学习的方法来完成地磁基准图的制备工作,期望通过机器学习方法构建的基准图可以体现不同位置之间的地磁信息的潜在联系,从而相比于常规的通用地图制备算法具有更高的精度,提高地磁匹配导航的匹配精度。主要研究的内容如下:(1)本文主要针对地磁匹配基准图的制备问题,基于USAF-MIT“磁信号增强挑战赛”开源数据集,探讨使用机器学习算法制备地磁匹配基准图这一方案的可行性。使用BP神经网络、GA算法、PSO算法、随机森林算法以及多层神经网络在内的几种机器学习算法完成地磁匹配基准图的制备。通过对比各个算法的性能并与常规的插值方法进行比较后得出结论,多层神经网络在地磁匹配基准图制备中具有更好的精度且通过仿真对比后优化设计了节点数目均为8的三隐藏层神经网络,并达到了均方根误差低于241.29n T,最大相对误差低于1.1%的精度。(2)通过实地勘测,采集实际地磁数据,使用实测数据对三隐藏层神经网络在内的几种机器学习算法进行验证。分别开展以下2项实验:一是定点采集地磁数据,监测该区域内的时变量;二是区域采集地磁数据,将剥离日变的地磁数据作为实测数据集,完成地磁匹配基准图的制备,对比各个算法性能。最终实地勘测数据与开源数据集得到的算法性能表现一致,该实验也验证了节点数目均为8的三隐藏层神经网络算法具有一定程度的适应性,在不同地区均取得了较好的效果。(3)使用本文所提出的机器学习算法,分别基于USAF-MIT数据集以及实地勘测数据,生成不同分辨率的网格化地磁匹配基准图,通过地磁匹配导航算法对不同分辨率的地磁匹配基准图进行仿真,以此分析地磁匹配基准图的制备分辨率对地磁匹配导航定位精度的影响。最后得出结论:在一定范围内,随着地磁匹配基准图分辨率的提高,地磁匹配的定位精度也会得到提高,但超过一定界限后,地磁匹配的定位精度并不会明显提高,甚至有所下降。在实际应用中,需要根据实际情况选择合适的分辨率制备地磁基准图。

关键词：地磁匹配导航地磁基准图机器学习实地勘测基准图分辨率

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GPA框架下我国《政府采购法》的完善

GPA框架下我国《政府采购法》的完善

作者：王竞贤青海师范大学

学位级别：硕士

政府采购在国民经济中扮演着至关重要的角色,通常占据一国GDP的10%～15%,这反映了政府采购市场的庞大规模和对经济的重要贡献。《政府采购协议(GPA)》是各国在世界贸易组织(WTO)规制下开放政府采购市场的一项专项协议,主要对加入谈判规... 详细信息

政府采购在国民经济中扮演着至关重要的角色,通常占据一国GDP的10%～15%,这反映了政府采购市场的庞大规模和对经济的重要贡献。《政府采购协议(GPA)》是各国在世界贸易组织(WTO)规制下开放政府采购市场的一项专项协议,主要对加入谈判规则和加入后的成员国做了权利及义务规定,是实现政府采购国际化和自由化的一种法律文件。中国加入GPA不仅是探索制度型开放的重要一步,也是深化国内政府采购改革的必要举措。加入GPA的核心要求是制度接轨,现行《政府采购法》虽极大地推动了我国政府采购事业的发展,但在实践中也存在一些问题,其内容已经具有滞后性,且对于很多采购实践中发现的新问题没有予以规定,部分规定与GPA的要求不衔接,现行政府采购体制的内在冲突以及与GPA的外围对接障碍都凸显重构政府采购法律体制的迫切需求。鉴于前七次中国加入GPA出价谈判均未达到理想效果,我们必须从实际出发,制定一份适宜的出价清单,对标GPA文本进一步完善我国《政府采购法》。近年来,国际政府采购市场更加开放,为推动中国政府采购更好更快地融入世界贸易体系,打造吸引国外采购主体走进来和国内企业走出去的国内大循环为主体、国内国际双循环新发展格局,亟待持续推动我国政府采购法律制度的深化改革,主动对接国际关于政府采购的相关规则和制度,对标GPA文本,积极推进《政府采购法》等相关法律法规的修订完善,具有创新性的同时也符合中国政府关于采购工作的需要,加快推进我国加入GPA的进程。

关键词： GPA 政府采购法完善建议

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高寒地区电网输电线路覆冰灾害预警研究

高寒地区电网输电线路覆冰灾害预警研究

作者：许胜贤吉林化工学院

学位级别：硕士

随着全球气候变化的日益严峻,极端气候事件的频率和强度显著增加,尤其是在寒冷地区。这些变化导致输电线路经常面临严重的覆冰问题,对电力系统的稳定性和安全运行构成了显著的挑战。覆冰可能会导致输电线路损坏或电力塔倒塌,甚至引发广... 详细信息

随着全球气候变化的日益严峻,极端气候事件的频率和强度显著增加,尤其是在寒冷地区。这些变化导致输电线路经常面临严重的覆冰问题,对电力系统的稳定性和安全运行构成了显著的挑战。覆冰可能会导致输电线路损坏或电力塔倒塌,甚至引发广泛的电力中断。因此,准确预测和有效管理覆冰事件对电力系统的可靠性至关重要。文中介绍了输电线路覆冰的分类,包括雨凇、雾凇、混合凇和霜冻,并分析了它们对输电线路的影响。气象因素、地形因素和导线特性都是影响覆冰的重要因素。此外,还介绍了国内外关于输电线路覆冰的研究现状,包括国外的风险评估和模型研究,以及国内在监测技术、预测模型等方面的研究进展。本研究采用了谱聚类和完全自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN)算法对原始时序数据进行处理,以提取关键特征。通过构建相似度矩阵和拉普拉斯矩阵进行降维和特征值计算,选定的特征向量用于新数据的表示,并通过聚类分析提取输电线路的覆冰特征,采用长短时记忆网络(LSTM)实现覆冰等级的分类。在此基础上,同时提出了一种基于完全自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN)算法、谱聚类算法、卷积神经网络(CNN)、门控循环单元网络(GRU)以及注意力机制的多变量回归预测模型。通过对气象数据和历史覆冰厚度数据的分析,提取相关特征,并利用CEEMDAN算法对数据进行分解。然后,利用谱聚类算法对分解得到的IMF分量进行聚类,选择与覆冰厚度变化相关的模态作为模型的输入特征,构建一个集成了CNN、GRU和注意力机制的深度学习模型,用于预测输电线路覆冰厚度。最后,通过对模型的训练和测试,验证了所提出模型的有效性和准确性。此外,通过与传统覆冰预测方法的比较,本研究的方法显示出更高的预测准确性和可靠性。系统的稳定性和实时性能为高寒地区的融冰方案设计和管理提供了有力的支持,显著提升了预测能力。综上所述,本研究提出了一种创新的输电线路覆冰特征提取分类与厚度预测的模型,适用于高寒地区输电线路在极端气候条件下的覆冰监测与管理。这不仅有助于电力公司更有效地应对和管理覆冰引起的风险,还确保了电力系统的稳定运行,从而提升了电力供应的可靠性。未来的研究将通过算法优化与系统性能提升,进一步增强覆冰预警的准确性与实时性。

关键词：输电线路覆冰灾害谱聚类完全自适应噪声集合经验模态分解算法神经网络