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基于计算机视觉的公路边坡裂缝监测方法

北京工业大学学报 2024年第6期50卷 702-710页

作者：陈善继刘天禹刘鹏宇黄凯李瑶瑶青海民族大学物理与电子信息工程学院西宁810007 北京工业大学信息学部北京100124 先进信息网络北京实验室北京100124 北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 青海省交通建设管理有限公司西宁810021

为及时发现裂缝问题并减少潜在的危害,提出一种公路边坡裂缝的自动监测方法。以公路边坡裂缝为研究对象,针对裂缝图像形态不规则、周边环境干扰大的特点,设计了公路边坡裂缝分割网络(slope cracks segmentation network,SCSNet)和公路... 详细信息

为及时发现裂缝问题并减少潜在的危害,提出一种公路边坡裂缝的自动监测方法。以公路边坡裂缝为研究对象,针对裂缝图像形态不规则、周边环境干扰大的特点,设计了公路边坡裂缝分割网络(slope cracks segmentation network,SCSNet)和公路边坡裂缝几何参数计算方法。该网络首先采用编码器逐渐捕获更高层次的语义特征,其次采用解码器通过逐渐恢复空间信息并结合跳跃连接融合不同尺度间的信息,然后利用通道注意力机制,学习每个通道间的特征,增强裂缝的特征表达。另外,提出参数计算方法,基于连通域分析得到裂缝连通域,并计算裂缝长度、宽度、面积几何参数。实验结果表明:裂缝分割网络的平均交并比达87.86%,该网络能较好地提取公路边坡裂缝特征;裂缝几何参数计算方法能较准确地测算裂缝的当前状态。

关键词：裂缝分割 SCSNet 通道注意力几何参数连通域

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双悬臂盖梁可调移动支架施工技术研究

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第6期 0080-0084页

作者：袁继南广东顺控水务投资建设有限公司广东佛山528000

普通盖梁的常规施工方法有散拼支架法、满堂支架法、横穿型钢或钢棒法、预埋钢板法、抱箍法等,随着我国桥梁建设的发展,传统的盖梁施工方法已不满足复杂的施工环境的要求。本文依托顺德区红旗路快速化改造工程,在城市桥梁施工中首次采... 详细信息

普通盖梁的常规施工方法有散拼支架法、满堂支架法、横穿型钢或钢棒法、预埋钢板法、抱箍法等,随着我国桥梁建设的发展,传统的盖梁施工方法已不满足复杂的施工环境的要求。本文依托顺德区红旗路快速化改造工程,在城市桥梁施工中首次采用高低可调移动支架施工双悬臂盖梁,解决了受高压线限高、交通疏导难、工作面狭小、工期紧等施工问题。

关键词：双悬臂盖梁可调移动支架施工技术

初中物联网主题课程培养学生计算思维的实践探索——以在线数字气象站为例

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中小学电教（综合） 2024年第1期 100-103页

作者：袁继平中国人民大学附属中学北京100080

计算思维是信息科技课程的四个核心素养之一。本研究以课标中的跨学科主题——以在线数字气象站为例,初步探索了通过融合计算思维培养的教学模式,有效促进学生计算思维发展的方法。研究应用北京大学学习科学实验室研究形成的计算思维测... 详细信息

计算思维是信息科技课程的四个核心素养之一。本研究以课标中的跨学科主题——以在线数字气象站为例,初步探索了通过融合计算思维培养的教学模式,有效促进学生计算思维发展的方法。研究应用北京大学学习科学实验室研究形成的计算思维测评系统,对36名学生进行了课程学习的前后测。数据分析表明,该主题课程的设计对于学生的计算思维整体提升具有显著的积极效果,并且学生的计算思维也获得了显著提升。

关键词：计算思维物联网课程数字气象站主题教学

基于菱形高斯组合窗滤波的四波横向剪切干涉相位重建

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光电子·激光 2024年第8期 844-850页

作者：袁训禹李卓骏周向东汪慧王华森连子萱湖北工业大学机械工程学院江汉大学智能制造学院

针对四波横向剪切干涉(quadriwave lateral shearing interference, QLSI)相位重建中现有常规滤波窗提取差分相位时存在易受噪声、频谱泄漏和其他级次频谱串扰影响等问题，提出了一种采用菱形高斯组合窗滤波的相位重建方法。通过由频谱... 详细信息

针对四波横向剪切干涉(quadriwave lateral shearing interference, QLSI)相位重建中现有常规滤波窗提取差分相位时存在易受噪声、频谱泄漏和其他级次频谱串扰影响等问题，提出了一种采用菱形高斯组合窗滤波的相位重建方法。通过由频谱面内的菱形窗和垂直于频谱面的一系列二维高斯窗组合而成的滤波窗，从QLSI干涉图中提取两正交方向的差分相位，最终由两个差分相位通过基于最小二乘的傅里叶变换法重建出待测相位。采用标准样品进行实际测量，比较了使用菱形高斯组合窗和其他四种常规滤波窗滤波对重建相位的重建相位差、均方根误差(root mean square error,RMSE)和峰谷(peak to vally,PV)误差的影响。结果表明：本文提出的方法重建相位的相位差最接近样品标称值，重建相位的RMSE误差和PV误差均取得最小值，可以有效提高相位重建质量。

关键词：四波横向剪切干涉(QLSI) 相位重建差分相位滤波窗

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锅炉启动系统分离器汽水引入管布置研究

锅炉启动系统分离器汽水引入管布置研究

作者：袁继禹西南交通大学

学位级别：硕士

汽水分离器是火电锅炉启动系统中的关键部件,其分离性能及其结构的强度关系到锅炉的安全和效率。在汽水分离器的设计中,汽水混合物进口接管处的斜开孔补强十分关键。这些开孔超出了现有压力容器规范所规定的范围,没有合适的规范可以遵... 详细信息

汽水分离器是火电锅炉启动系统中的关键部件,其分离性能及其结构的强度关系到锅炉的安全和效率。在汽水分离器的设计中,汽水混合物进口接管处的斜开孔补强十分关键。这些开孔超出了现有压力容器规范所规定的范围,没有合适的规范可以遵循。锅炉行业在设计汽水分离器斜开孔时,将斜开孔等效为正交开孔后按照等面积补强法进行设计,该方法在理论上没有合适的依据。在对汽水混合物进口接管进行布置时,现有的汽水分离器几乎都采用六根接管布置于同一标高层的方式,开孔之间的相互影响较为严重。本文采用有限元分析软件ANSYS,对汽水分离器的斜开孔强度进行了分析。分别采用ANSYS和计算流体力学软件CFX,对不同的布置方式下汽水混合物引入管的结构强度和分离性能进行了分析。本文采用有限元分析法,对斜开孔的平面展开模型和其等效椭圆孔、等效圆孔之间的应力进行了对比。采用三维有限元模型,对斜开孔结构和等效正交开孔结构进行了对比分析。结果表明,目前工程中采用的斜开孔补强的设计方法是保守的。在进行汽水分离器的斜开孔设计时,极限载荷分析法要比线弹性分析法更为合理。调整汽水混合物引入管的布置方式,分别采用ANSYS及CFX分析了不同的布置方式下的结构强度和分离性能。研究结果表明,汽水分离器进口接管采用单层布置优于双层布置。单层布置时,接管数量对强度影响不大,但其对分离器效率影响显著。3个接管单层、4个接管单层、6个接管单层布置分离性能相当,双层布置和2个接管单层布置分离性能明显低于其它方案。综合考虑强度、分离性能、材料利用及制造等因素,推荐采用3个接管单层布置和4根接管单层布置的方式。

关键词：汽水分离器强度分离性能有限元汽水引入管

高效热光伏发电系统新型窄带超材料辐射器数值研究

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热力发电 2023年第10期52卷 71-78页

作者：杨建荣吴浩金庄忠华张彪袁继禹山石泉周志军宁夏神耀科技有限责任公司宁夏银川750011 浙江大学能源工程学院浙江杭州310027

肖克利-奎伊瑟(SQ)极限为常规半导体光伏器件的效率设置了上限。热光伏系统(由热源、光谱选择性辐射器和低禁带光伏电池组成)可以作为一种替代方案,以突破这一理论效率的限制。为提高热光伏系统的发电效率,基于超材料设计了一个多层十... 详细信息

肖克利-奎伊瑟(SQ)极限为常规半导体光伏器件的效率设置了上限。热光伏系统(由热源、光谱选择性辐射器和低禁带光伏电池组成)可以作为一种替代方案,以突破这一理论效率的限制。为提高热光伏系统的发电效率,基于超材料设计了一个多层十字架结构的辐射器,对其几何尺寸优化后,该辐射器展示出良好的窄带发射光谱。这既减少了光伏电池禁带以下的低能光子损失,又避免了高能光子被吸收后加剧晶格振动而造成热损失。将该辐射器用于热光伏系统可以实现与禁带能量为0.6 eV的In0.69Ga0.31As电池完美匹配。通过对该辐射器与光伏电池联用系统的详细理论计算得到:在1117℃下可以实现发电效率突破SQ极限(41%);并且随着辐射器温度升高,发电效率会进一步提高,在2000 K时电池输出效率高达46.75%;此外,该窄带辐射器在0°~60°内具有良好的角度不敏感性以及极化不敏感性。

关键词：热光伏窄带辐射器超材料数值模拟效率分析

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永磁同步电机模糊滑模无位置传感器控制

电机与控制学报 2024年第1期28卷 87-94页

作者：禹聪康尔良哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150080 黑龙江省高校直驱系统工程技术创新中心黑龙江哈尔滨150080

针对滑模量在滑模面切换以及速度非线性变化而致使的系统抖振问题,提出一种超旋转滑模模糊观测器。滑模观测器(SMO)存在的高频抖振会对电机控制系统产生很大的影响,导致电机产生转速波动和稳态误差。为了削弱SMO的抖振问题,首先对滑模... 详细信息

针对滑模量在滑模面切换以及速度非线性变化而致使的系统抖振问题,提出一种超旋转滑模模糊观测器。滑模观测器(SMO)存在的高频抖振会对电机控制系统产生很大的影响,导致电机产生转速波动和稳态误差。为了削弱SMO的抖振问题,首先对滑模动态变量的趋近速度动态变化导致的抖振问题,通过引入模糊逻辑理论使得系统状态量趋动速度智能化,设置模糊规则以达到智能动态化速度,以系统动态变量趋向切换面的距离与状态量动态趋向速度为规则因子,动态智能化趋向速度;其次对系统变换函数导致的系统抖振,进一步采用连续函数F(s)代替不连续的sgn(s)符号函数。该方案有效削弱了系统的抖振问题,相较于SMO控制提高了系统的稳定性。

关键词：永磁同步电机无位置传感器控制滑模观测器模糊控制高频抖振滑模控制

花椒精油及其主要成分对番茄链格孢菌的抑制作用

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南方农业学报 2024年

作者：熊诗洁朱学栋袁继荣万发兴李京花贾切重庆市渝东南农业科学研究院长江大学园艺园林学院/香辛作物研究院

【目的】探明花椒精油的抑菌效果及机制，以期为花椒精油作为植物源熏蒸剂防治番茄链格孢腐烂病菌提供理论依据。【方法】以不同浓度精油熏蒸菌丝试验，评价花椒精油及其3种主要成分芳樟醇、柠檬烯、月桂烯对番茄链格孢菌的抑菌效果。... 详细信息

【目的】探明花椒精油的抑菌效果及机制，以期为花椒精油作为植物源熏蒸剂防治番茄链格孢腐烂病菌提供理论依据。【方法】以不同浓度精油熏蒸菌丝试验，评价花椒精油及其3种主要成分芳樟醇、柠檬烯、月桂烯对番茄链格孢菌的抑菌效果。通过光学及扫描电子显微镜观察、生理生化检测及离体接种等方法，进一步分析花椒精油和芳樟醇对病原菌的菌丝形态、孢子萌发、芽管长度、菌丝丙二醛含量、胞外电导率、可溶性物质渗漏及致病力的影响，阐明花椒精油熏蒸对番茄链格孢腐烂病菌的抑菌效果及机制。【结果】花椒精油和芳樟醇对番茄链格孢菌表现出显著的抑菌作用，以200 μg/mL的浓度熏蒸3 d后菌丝生长抑制率分别达99.1%和99.0%。熏蒸浓度与生长抑制率呈剂量效应关系，两种精油对番茄链格孢菌的半致死浓度(EC50)分别为86.98和89.84 μg/mL。两种精油不仅大幅降低孢子萌发率，还显著抑制孢子芽管伸长，相较于对照芽管长度抑制率分别达83.5%和81.2%。另外，两种精油还能引起病原菌畸形和细胞膜氧化破损，导致菌丝丙二醛含量在熏蒸12 h时开始上升5.2和2.9倍。胞外可溶性蛋白含量在熏蒸24 h时分别上升至11.9和9.1 μg/L，胞外可溶性糖含量分别上升至263.8和237.2 μg/L，最终导致胞外相对电导率大幅上升至熏蒸前的12.9和11.6倍。离体试验结果表明，2×MIC浓度的花椒精油及芳樟醇熏蒸72 h可大幅降低链格孢的致病力，腐烂病相对防效分别达83.9%和75.6%。【结论】花椒精油和芳樟醇通过抑制链格孢菌菌丝生长和孢子萌发而阻断病原菌侵染及延缓扩展，破坏细胞表面完整性而引起渗漏及细胞功能紊乱，最终导致致病力降低，为番茄腐烂病提供新的熏蒸防治策略。

关键词：花椒精油番茄链格孢抑菌机理病害防治

校园艺术展览课程的构建——以“多重奏地球生命主题艺术策展项目”为例

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新课程教学（电子版） 2024年第5期 34-37页

作者：刘仕奇袁继平中国人民大学附属中学

人大附中中外合作办学项目(ICC)从2012年起每年举办的校园艺术展览逐渐成为学校重要的艺术活动之一。本文浅析近年来学校推出的具有学术性和当代艺术性的主题展览成因,以“多重奏地球生命主题艺术策展项目”为例,呈现出学生全员参与主... 详细信息

人大附中中外合作办学项目(ICC)从2012年起每年举办的校园艺术展览逐渐成为学校重要的艺术活动之一。本文浅析近年来学校推出的具有学术性和当代艺术性的主题展览成因,以“多重奏地球生命主题艺术策展项目”为例,呈现出学生全员参与主题创作、艺术策展、线上艺术展览跨学科项目式学习课程的过程和意义。多样化的展览形式和丰富的策展项目课程,使学生对美术学习有了更丰富、更专业、更深入的理解,在课程实施过程中,能提升学生的美术核心素养和关键能力。

关键词：艺术策展国际艺术课程项目式学习虚拟艺术空间