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基于二维云模型的高速公路PPP项目运营风险评价研究

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基于二维云模型的高速公路PPP项目运营风险评价研究

作者：胡多重庆交通大学

学位级别：硕士

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成分及环境对镍基高温合金氧化行为的影响

稀有金属材料与工程 2024年第7期53卷 1897-1908页

作者：陈阳胡觊翀黄海亮烟台大学精准材料高等研究院山东烟台264005

镍基高温合金在恶劣环境下具有优异的力学性能和耐高温性能。镍基高温合金的氧化行为高度依赖于材料的固有性能和氧化膜性能,而氧化膜性能主要取决于合金元素的种类和含量。大气成分、温度、应力、熔融盐等各种环境参数是直接影响材料... 详细信息

镍基高温合金在恶劣环境下具有优异的力学性能和耐高温性能。镍基高温合金的氧化行为高度依赖于材料的固有性能和氧化膜性能,而氧化膜性能主要取决于合金元素的种类和含量。大气成分、温度、应力、熔融盐等各种环境参数是直接影响材料氧化行为的基本因素。综述了合金元素和服役环境对镍基高温合金氧化行为的影响。铝、铬和钴是有利元素,可以形成致密、结合力强的氧化膜,以保护基体。钛、钼、铌、钨、钽的添加一般被认为会削弱抗氧化性能,但最近的研究有不同的观点。讨论了镍基高温合金的氧化机理,并对镍基高温合金的未来发展进行了展望。

关键词：氧化行为镍基高温合金合金元素服役环境

基于主成分分析和深度森林算法的S700K转辙机故障诊断

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第1期52卷 35-40页

作者：胡小晨郭宁沈拓董德存同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804

针对目前转辙机故障诊断准确性不高、效率低等问题,提出了一种基于主成分分析(PCA)和深度森林(gcForest)算法的故障诊断方法。对于S700K转辙机11种故障模式下的电流、功率曲线,采用主成分分析进行电流特征值特征简约,然后使用嵌入简约... 详细信息

针对目前转辙机故障诊断准确性不高、效率低等问题,提出了一种基于主成分分析(PCA)和深度森林(gcForest)算法的故障诊断方法。对于S700K转辙机11种故障模式下的电流、功率曲线,采用主成分分析进行电流特征值特征简约,然后使用嵌入简约特征值的改进深度森林模型提高数据处理能力,增强模型内在特征代表性。结果表明,改进深度森林模型故障诊断准确率为97.62%,验证了该方法的有效性和优越性。

关键词：故障诊断 S700K转辙机主成分分析(PCA) 深度森林(gcForest)算法

MIGHTI对中间层-低热层大气温度廓线的反演与验证

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MIGHTI对中间层-低热层大气温度廓线的反演与验证

作者：胡向瑞烟台大学

学位级别：硕士

中间层-低热层（Mesosphere and Lower Thermosphere,MLT）通常指距地球表面90～140 km的空间区域。准确探测MLT区域温度具有重要的科学意义以及应用价值。近几十年来,地基、天基和空基等不同探测手段为反演中高层大气温度场提供了重要... 详细信息

中间层-低热层（Mesosphere and Lower Thermosphere,MLT）通常指距地球表面90～140 km的空间区域。准确探测MLT区域温度具有重要的科学意义以及应用价值。近几十年来,地基、天基和空基等不同探测手段为反演中高层大气温度场提供了重要的途径。然而,针对MLT区域,以往的温度探测手段仍存在着空间覆盖不足以及温度探测精度低等问题。2019年,美国NASA发射的电离层连接探索卫星（Ionospheric Connection Explorer,ICON）上搭载的迈克尔逊全球高分辨率热层成像干涉仪（Michelson Interferometer for Global High-resolution Thermospheric Imaging,MIGHTI）,使用五个不同波长的离散通道（754.1、760.0、762.8、765.2、和780.1 nm）对O A波段气辉辐射强度进行测量,给MLT区域大气温度的反演带来了新的机遇。然而,目前针对MIGHTI数据的MLT温度高精度、全覆盖反演模型尚且缺乏。因此,本研究将以MLT区域的大气温度为研究对象,以MIGHTI为数据源,基于MIGHTI采样通道对大气温度的响应特征,构建MLT温度反演模型。研究成果将丰富MLT大气温度反演方法体系,为MLT区域的大气研究提供温度数据支撑。本文围绕MIGHTI光谱通道对MLT温度的响应特征、MIGHTI光谱通道目标层强度提取方法以及MLT温度反演模型构建进行了研究。主要研究成果和结论如下:（1）基于O A波段气辉的温度反演原理以及大气辐射传输模型,系统分析了MIGHTI光谱通道采集得到的O A波段对MLT温度的响应特征。结果显示,B、C、D三个光谱通道对MLT区域温度变化最为敏感,且随温度变化的响应趋势并不相同。基于此,可利用MIGHTI的B、C、D光谱通道响应特征的差异进行温度廓线的反演。（2）基于MIGHTI不同通道对温度的响应特征,校正了MIGHTI滤光片的中心波长偏移,构建了MLT温度比值反演模型。首先利用“剥洋葱”算法对MIGHTI临边光谱强度逐层分析获得目标层的相对强度,然后在不同的高度层选取合适的MLT温度反演曲线对MIGHTI探测通道的滤光片中心波长偏移进行校正,建立了MLT温度比值反演模型。（3）基于MIGHTI观测数据和MLT温度的非线性关系,构建了优化的BP神经网络MLT大气温度快速反演模型GA-BP。首先利用遗传算法优化了BP神经网络模型,然后利用“剥洋葱”算法得到的目标层强度数据与比值反演模型得到的大气温度数据特征作为模型的输入对GA-BP模型进行学习训练,获取了最优的神经网络模型参数。（4）系统验证了比值和GA-BP反演模型对MLT温度反演的有效性。滤光片中心波长校正后,比值模型反演的MLT温度相对误差从40%降低至10%。同时,利用比值模型反演的MIGHTI两个视场的温度具有高度自一致性（相关系数R=0.99、均方根误差RMSE=17）。将比值模型的反演结果与大气模式2.0对比,两者在全球尺度上的温度分布基本一致。与ICON官方数据同SABER、ACE卫星以及激光雷达的温度产品对比,比值反演模型不仅具有较高的准确性（R、RMSE与平均温度偏差均优于ICON数据）,同时能够补充MIGHTI温度产品在120～140 km垂直以及大西洋区域水平空间覆盖上的不足。将GA-BP神经网络模型与比值反演模型进行对比,表明GA-BP结果具有较高的准确性（R=0.99、RMSE=8.96）,同时GA-BP神经网络模型的反演速度是比值反演模型的28倍,验证了其快速反演MLT温度的有效性。反演不确定分析表明,模型温度反演误差在92 km处约为2 K,在130 km处达到7 K。

关键词：中间层-低热层温度反演气辉辐射临边观测 BP神经网络

基于改进深度Q网络的机器人持续监测路径规划

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兵工学报 2024年第6期45卷 1813-1823页

作者：王霄龙陈洋胡棉李旭东武汉科技大学冶金自动化与检测技术教育部工程研究中心湖北武汉430081 武汉科技大学机器人与智能系统研究院湖北武汉430081

持续监测问题指的是通过规划移动机器人在路网中的巡逻路线,从而对路网环境实施长期监测,以实现保障环境安全的目的。环境中的待监测点通常受到最大允许监测周期(重访周期)的限制,并且最优的监测路径不应具有固定的周期,否则监测过程容... 详细信息

持续监测问题指的是通过规划移动机器人在路网中的巡逻路线,从而对路网环境实施长期监测,以实现保障环境安全的目的。环境中的待监测点通常受到最大允许监测周期(重访周期)的限制,并且最优的监测路径不应具有固定的周期,否则监测过程容易被恶意入侵者针对性地破坏。针对上述问题,提出一种基于改进深度Q网络(Deep Q Networks,DQN)的机器人监测路径规划算法。改进DQN的决策方法,使机器人获得一条监测频率高、安全性好(防止被智能入侵的能力)、非固定周期的监测路径。仿真实验结果表明:所提算法可以高效地覆盖所有待监测节点;与传统的DQN算法相比,该算法不会使监测陷入周期性的循环路径之中,增强了系统的抗入侵能力。

关键词：持续监测强化学习路径规划移动机器人

基于人工神经网络的电阻点焊焊点质量智能识别技术研究

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基于人工神经网络的电阻点焊焊点质量智能识别技术研究

作者：胡译重庆理工大学

学位级别：硕士

在电阻点焊生产应用中,由于生产工艺、设备、材料等因素的影响,可能会在焊点表面产生成形缺陷,影响焊件外观和后续生产工艺,以及导致焊点力学性能不达标。目前,焊点外观质量检测以人工目视观察为主,该方法存在速度慢效率低的问题,无法... 详细信息

在电阻点焊生产应用中,由于生产工艺、设备、材料等因素的影响,可能会在焊点表面产生成形缺陷,影响焊件外观和后续生产工艺,以及导致焊点力学性能不达标。目前,焊点外观质量检测以人工目视观察为主,该方法存在速度慢效率低的问题,无法适应现代自动化焊接生产制造发展趋势。而焊点力学性能检测通常采用随机抽检并进行破坏性检测的方式,也会造成大量损耗,增加生产成本。本课题针对电阻点焊传统检测技术的不足,以汽车制造常用的铝合金和低合金高强钢作为试验材料,提出一种基于机器视觉、卷积神经网络和改进YOLOv7-tiny算法的模型,实现电阻点焊焊点外观质量的智能检测。同时运用焊接过程信息实时检测技术和特征数据分析提取技术,利用二次电流通过焊点时产生的电信号变化计算焊点动态电阻、电阻热效应等质量特征信息,以及加入焊接参数、焊点压痕尺寸和焊点拉剪承载力等信息,建立基于遗传算法优化的BP神经网络预测模型,实现对焊点力学性能的预测。研究结果表明:(1)选择YOLOv7-tiny作为基准模型,更换Mobile Netv3主干网络,添加DBB模块,并对改进后的模型进行剪枝轻量化,使YOLOv7-tiny模型的检测效果得到了较大的提升,检测速度大幅提升,检测精度达到96.4%,可以对焊点外观成形质量进行高效准确识别;(2)以焊点的焊接参数、压痕尺寸以及焊点动态电阻、电阻热效应等特征信息作为输入神经元,焊点拉剪承载力作为输出神经元,建立BP神经网络预测模型,并基于遗传算法优化模型,平均绝对百分比误差为9.27%,能够对焊点的拉剪承载力进行准确预测。

关键词：电阻点焊机器视觉人工神经网络目标检测质量检测

基于光伏发电预测的居住小区建筑高度组合寻优

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太阳能学报 2024年第5期45卷 500-507页

作者：杨瑛胡楼君高青刘柱梁中建五局设计研究总院长沙410000 中建五局设计技术科研院长沙410004

以居住小区为研究对象,首先借助Ladybug模拟小区建筑屋面、墙面光伏发电;之后通过机器学习训练出能在0.5 s内预测高度组合不同的整个小区建筑光伏发电量的模型;最后借助遗传算法,以最大建筑光伏发电总量为目标,对小区建筑高度组合进行... 详细信息

以居住小区为研究对象,首先借助Ladybug模拟小区建筑屋面、墙面光伏发电;之后通过机器学习训练出能在0.5 s内预测高度组合不同的整个小区建筑光伏发电量的模型;最后借助遗传算法,以最大建筑光伏发电总量为目标,对小区建筑高度组合进行寻优计算。研究发现:小区内建筑高度的合理组合能有效提升其光伏发电潜力,在建筑高度控制曲面s朝南偏西倾斜且以西南侧为中心下凹时,长沙地区参数化小区能获得最高全年光伏发电量(838297 kWh)。对于全国具有不同光气候条件和纬度的地区,通过所提方法可计算出差异性的居住小区最佳高度组合。

关键词：太阳能光伏发电机器学习遗传算法建筑设计

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穿孔板-膜腔复合型隔声罩隔声特性研究

哈尔滨工程大学学报 2024年第6期45卷 1093-1101页

作者：叶天贵胡世尧靳国永闫燕哈尔滨工程大学动力与能源工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对低频隔声问题,本文提出一种穿孔板-膜腔复合型隔声结构。基于有限元法建立了隔声结构单胞模型,开展了单胞模型声学特性分析及构型优化;在此基础上,建立大尺寸穿孔板-膜腔复合型隔声板数值仿真模型,探究其隔声性能及框架对隔声性能... 详细信息

针对低频隔声问题,本文提出一种穿孔板-膜腔复合型隔声结构。基于有限元法建立了隔声结构单胞模型,开展了单胞模型声学特性分析及构型优化;在此基础上,建立大尺寸穿孔板-膜腔复合型隔声板数值仿真模型,探究其隔声性能及框架对隔声性能的影响规律,结合仿真结果开展多层薄膜型隔声板隔声性能研究;建立穿孔板-膜腔复合型隔声罩仿真分析模型,分析多层薄膜型隔声罩的隔声性能,设计附加吸声材料的多层薄膜型隔声罩;研制隔声罩样件,实验证明该样件具备较好的低频隔声性能。

关键词：低频隔声有限元法多层薄膜低频宽带隔声罩穿孔板插入损失实验验证

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战利品箱问题使用的影响因素及对冒险行为的影响

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战利品箱问题使用的影响因素及对冒险行为的影响

作者：胡多多天津职业技术师范大学

学位级别：硕士

战利品箱是近年来融入到网络游戏中最流行的赌博元素。这种游戏与赌博的融合形式可能会增加游戏玩家罹患成瘾行为的风险,使玩家出现强迫性购买的行为。目前国内对这一领域的研究尚有待完善,本研究通过借鉴国外研究成果,运用测量法、实... 详细信息

战利品箱是近年来融入到网络游戏中最流行的赌博元素。这种游戏与赌博的融合形式可能会增加游戏玩家罹患成瘾行为的风险,使玩家出现强迫性购买的行为。目前国内对这一领域的研究尚有待完善,本研究通过借鉴国外研究成果,运用测量法、实验法、事件相关电位等方法,探寻玩家战利品箱问题使用行为的心理和生理机制,旨在通过对易感因素和脑神经生理基础的调查,能更好地预测战利品箱问题使用的发生、发展以及对治疗提供有价值的信息,可以有效地降低玩家在战利品箱使用上的风险性。总共包括四个研究:(1)修订中文版的《战利品箱问题使用量表(RLI-C)》和《战利品箱使用动机量表(RAFFLE-C)》并检验其信效度。(2)使用修订后的RLI-C对1280名网络游戏玩家进行调查,以了解国内玩家的战利品箱使用现状,并通过分层回归分析考察人口学变量、游戏行为特征变量和战利品箱使用动机对玩家战利品箱问题使用的影响。(3)关注感觉寻求能否通过战利品箱使用动机影响玩家的战利品箱问题使用水平,并探讨运气信念对这一中介模型的调节作用。(4)探讨战利品箱问题使用对玩家冒险行为的影响及相关的神经生理学特征,使用RLI-C筛选被试参加ERP实验,共获取有效数据25人(高分组13人,低分组12人),通过“开箱任务”比较行为指标(遇鬼概率和开箱率)以及相关脑电成分波幅(N1、P2、LPP)。在本研究条件下,得出以下结论:(1)修订的《战利品箱问题使用量表(RLI-C)》包含12个条目4个因子,《战利品箱使用动机量表(RAFFLE-C)》包含23个条目6个因子,两个量表均具有良好的测量学信效度。(2)玩家战利品箱问题使用在人口统计学变量(性别、年龄、收入)和游戏行为特征变量(网络游戏经验、每日游戏时间、每日抽奖花费时间、抽奖频率、每月抽奖充值花费)上存在差异。分层回归分析结果显示,人口学因素和游戏行为特征变量对玩家战利品箱问题使用有显著影响。控制人口学和游戏行为特征混杂因素后,战利品箱使用动机中的5个因子(享受/增强、进步、社交压力、逃避/强迫、获利)可解释玩家战利品箱问题使用65.3%的方差变异。(3)感觉寻求能够直接预测战利品箱问题使用,并且战利品箱使用动机在感觉寻求与战利品箱问题使用之间起到中介的作用,此外,好运信念对战利品箱使用动机中介后半段的调节作用显著,坏运信念的调节作用不显著。(4)战利品箱问题使用会影响大学生的冒险行为。行为结果发现,相比于低分组,战利品箱问题使用高分组的遇鬼概率和平均开箱率均较高,表现出风险趋近的倾向,更愿意尝试冒险行为。脑电结果发现,高分组比低分组诱发了更大波幅的N1成分,说明战利品箱问题使用得分越高的玩家对冒险中的奖赏信息会更加关注;高分组比低分组诱发的P2波幅正向程度更小,表明高分组玩家对风险倾向于采用直觉式加工模式;高分组的LPP波幅正向程度更大,这表明开箱任务成功激起了战利品箱问题使用高分组玩家的冒险情绪。

关键词：战利品箱问题使用战利品箱使用动机感觉寻求运气信念冒险行为