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基于改进FCM-LSTM的光伏出力短期预测研究

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太阳能学报 2024年第8期45卷 304-313页

作者：秦宇许野王鑫鹏王涛李薇华北电力大学环境科学与工程学院北京102206

受制于外界气象条件和设备性能损失等多方面因素的影响,光伏电站的发电功率呈现出很强的波动性和随机性,精确的光伏出力预测对光伏电站的运营管理和电网的调度运行至关重要。针对传统模糊C均值聚类算法(FCM)无法自主确定聚类数以及欧氏... 详细信息

受制于外界气象条件和设备性能损失等多方面因素的影响,光伏电站的发电功率呈现出很强的波动性和随机性,精确的光伏出力预测对光伏电站的运营管理和电网的调度运行至关重要。针对传统模糊C均值聚类算法(FCM)无法自主确定聚类数以及欧氏距离在高维数据分类上的不足,在传统FCM的基础上引入自适应因子和加入余弦距离作为样本分类指标,确定与待预测数据相似程度最高的历史样本簇集,创新性地提出一种基于改进FCM和长短期记忆(LSTM)神经网络的短期光伏出力组合预测模型。在云南某光伏电站的应用结果显示,对比其他预测模型,所提方法的历史样本分类效果更佳,发电功率预测精度更高,验证了该方法的有效性与优越性。

关键词：光伏出力短期预测模糊C均值聚类自适应方法余弦距离长短期记忆神经网络

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时间约束下的云工作流动态混合资源调度

小型微型计算机系统 2024年第7期45卷 1787-1792页

作者：范贵生王鹏虞慧群李增鹏华东理工大学信息科学与工程系上海200237 上海市计算机软件测评重点实验室上海201112

随着云计算的出现和云基础设施的快速部署,越来越多的大型工作流应用正在积极向云迁移.同时,如何在满足任务时间约束的前提下优化执行成本,提高资源利用率成为新的挑战.本文提出一种云工作流动态混合资源调度算法DHRS,不仅满足任务的时... 详细信息

随着云计算的出现和云基础设施的快速部署,越来越多的大型工作流应用正在积极向云迁移.同时,如何在满足任务时间约束的前提下优化执行成本,提高资源利用率成为新的挑战.本文提出一种云工作流动态混合资源调度算法DHRS,不仅满足任务的时间约束而且在混合资源租用时取得较低的成本.首先,根据任务的优先级关系对任务进行预处理,基于概率升序对任务进行排序,并为子任务分配子截止日期;然后,依据顺序为工作流选择满足截止日期且成本较低的服务;最后,对每个服务动态选择预留资源和按需资源,基于预留资源的空闲时间段调度,进一步降低成本.在随机生成的不同的科学工作流上进行实验,并通过与现有算法对比,DHRS在满足时间约束并且降低执行成本方面具有一定的优势.

关键词：云计算工作流调度混合资源

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基于Faster-YOLOv8网络模型的车载交通标志检测算法研究

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重庆交通大学学报（自然科学版） 2024年第8期43卷 114-123页

作者：高良鹏赵博文简文良福建理工大学交通运输学院福建福州350118

交通标志检测是自动驾驶、智能交通系统以及道路安全监控等的关键任务之一。针对交通标志检测存在小目标数量多、精度低、传统模型体积大、不宜部署等问题,基于YOLOv8n网络模型提出了一种新的交通标志检测算法—Faster-YOLOv8。该模型在... 详细信息

交通标志检测是自动驾驶、智能交通系统以及道路安全监控等的关键任务之一。针对交通标志检测存在小目标数量多、精度低、传统模型体积大、不宜部署等问题,基于YOLOv8n网络模型提出了一种新的交通标志检测算法—Faster-YOLOv8。该模型在Neck部分采用C2f-Faster模块(C2f和FasterNet的高效融合)来优化YOLOv8n网络结构,降低模型参数量及模型大小;引入EMA注意力机制,并应用于模型主干网络,实现了更好的多尺度感知和空间感知,增强了模型的特征提取能力;通过添加小目标检测层,有效地结合了不同尺度特征信息,保留更多的细节信息,从而提高了对小目标的检测能力;采用SioU作为边界损失函数提高检测精度。研究结果表明:改进的Faster-YOLOv8在中国交通标志检测数据集TT100K中的检测精度(P_(recision))、召回率(R_(ecall))、平均精度均值(m_(AP@0.5))分别达到了79.8%、69.3%、77.8%,相比YOLOv8n模型提升了1.1%、2.8%、2.9%,参数量及模型大小减少了23.59%、19.16%,在检测准确性和模型轻量化方面都取得了显著改进,与现有方法相比,具有更强的实际应用价值。

关键词：交通工程 YOLOv8 交通标志 FasterNet EMA SIoU

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不同包装形式对大米-小麦混合粉馒头贮藏品质的影响

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食品工业科技 2024年

作者：马春敏付佳宁杨杨王冰边鑫张光陈之鹏张娜哈尔滨商业大学食品工程学院

为探究大米-小麦混合粉馒头的最佳包装形式和贮藏方式，通过分析馒头中微生物含量、水分含量、质构特性及复蒸后感官特性，揭示透气包装、脱氧包装和密封包装在25℃和4℃贮藏条件下对大米-小麦混合粉馒头品质的影响。研究发现，透气包... 详细信息

为探究大米-小麦混合粉馒头的最佳包装形式和贮藏方式，通过分析馒头中微生物含量、水分含量、质构特性及复蒸后感官特性，揭示透气包装、脱氧包装和密封包装在25℃和4℃贮藏条件下对大米-小麦混合粉馒头品质的影响。研究发现，透气包装馒头的水分含量、弹性的下降速率和硬度的上升速率最快，感官评分最低；整个贮藏中脱氧包装馒头的水分含量和硬度略小于密封包装馒头，弹性大于密封包装馒头。在25℃贮藏时透气包装、脱氧包装和密封包装馒头分别在1d、6d、3d时菌落总数超过6 lg CFU/g；2 d、5 d、4 d时霉菌数超过国家标准200 CFU/g，1 d、3 d、5 d时出现感观品质劣变。在4℃贮藏时密封包装、脱氧包装和透气包装馒头分别在8d、14d、12d时菌落总数超过6 lg CFU/g， 10d、12d、10d时霉菌数超过国家标准200 CFU/g，8 d、12 d、10 d时出现感观品质劣变。因此，采用脱氧包装的低温贮藏形式使馒头具有较好的贮藏品质。

关键词：大米-小麦混合粉馒头密封包装,脱氧包装,透气包装,贮藏品质

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基于改进YOLOv5s的工件识别检测算法

制造技术与机床 2024年第4期 153-158,180页

作者：余浪苗鸿宾苏赫朋申光鹏中北大学机械工程学院山西太原030051 山西省深孔加工工程技术研究中心山西太原030051

针对机器人在抓取目标工件的过程中由于光线强度变化、图像环境复杂和拍摄设备移动等造成的工件识别精度低的问题,文章提出一种改进YOLOv5s的工件识别检测算法。首先,通过数据增强扩充数据集并进行预处理;其次,使用改进的k-means聚类算... 详细信息

针对机器人在抓取目标工件的过程中由于光线强度变化、图像环境复杂和拍摄设备移动等造成的工件识别精度低的问题,文章提出一种改进YOLOv5s的工件识别检测算法。首先,通过数据增强扩充数据集并进行预处理;其次,使用改进的k-means聚类算法重新生成更有效的预设锚框,缩短收敛路径;然后,在特征融合网络中添加CBAM注意力机制,有效抑制背景信息干扰,提高特征提取速度;此外,将特征融合模块中原有的特征金字塔结构替换成加权双向特征金字塔Bi-FPN结构,实现高效的加权特征融合和双向跨尺度连接,提高网络对不同尺度特征的融合效率;最后,通过采用α-IoU作为边界框回归损失函数,提高模型的定位效果。结果表明,改进后的YOLOv5s算法对工件检测的mAP值提升了6.03%,检测速度提升了13.7 fps,验证了改进算法的有效性。

关键词： YOLOv5s k-means CBAM Bi-FPN

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水稻ERD15基因家族成员鉴定及表达分析

分子植物育种 2024年

作者：李冬鹏李宛鸿吴浩董伟峰沈阳孙晓丽黑龙江八一农垦大学农学院作物逆境分子生物学实验室

ERD15是一个小但高度保守的蛋白质家族，该家族为植物界所特有，可以参与多种非生物胁迫应答。本研究发现水稻中存在3个ERD15家族成员OsERD15A-C，其均表现为亲水性并在细胞中广泛定位；OsERD15s启动子区含有大量生长发育和胁迫应答相... 详细信息

ERD15是一个小但高度保守的蛋白质家族，该家族为植物界所特有，可以参与多种非生物胁迫应答。本研究发现水稻中存在3个ERD15家族成员OsERD15A-C，其均表现为亲水性并在细胞中广泛定位；OsERD15s启动子区含有大量生长发育和胁迫应答相关的转录因子识别序列；进一步分析发现OsERD15s在不同水稻组织中均有表达，但OsERD15B和OsERD15C在籼稻和粳稻中组织表达模式存在明显差异。通过3K水稻数据库分析发现在自然群体中OsERD15B和OsERD15C的启动子区存在大量SNPs，导致生长发育相关转录因子识别序列发生改变。非生物胁迫RNA-seq数据表明OsERD15s表达受渗透及干旱诱导，而在冷胁迫下只有OsERD15A与OsERD15B表达量显著上升，ABA处理下只有OsERD15A与OsERD15C表达量显著上升。本研究发现OsERD15s参与渗透、干旱和冷胁迫应答，为进一步研究OsERD15s在非生物胁迫应答中的生物学功能提供理论基础。

关键词：水稻 ERD15家族组织表达模式非生物胁迫应答

超高性能混凝土提升预制沟道管廊接头力学性能研究

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铁道科学与工程学报 2024年

作者：付伟庆黄鑫王鑫鹏苗圃侯东帅王建青岛理工大学土木工程学院上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司

预制沟道管廊作为一种城市地下支线管廊，其埋深浅且上部竖向荷载较大，接头连接部位易发生局部损坏和廊体上下错动，较大变形将造成廊内管线的不正常使用。采用试验和理论分析方法，研究应用超高性能混凝土（ultra-high performance co... 详细信息

预制沟道管廊作为一种城市地下支线管廊，其埋深浅且上部竖向荷载较大，接头连接部位易发生局部损坏和廊体上下错动，较大变形将造成廊内管线的不正常使用。采用试验和理论分析方法，研究应用超高性能混凝土（ultra-high performance concrete,UHPC）材料对管廊接头力学性能提升效果和承载力计算方法。首先采用足尺试验研究管廊接头腋角局部采用UHPC材料加强后的力学性能，然后应用ABAQUS软件建立管廊有限元模型，经过验证后模型进行下腋角长度、下腋角高度和UHPC强度等多参数对接头承载力的影响分析。试验结果表明：将占管廊10%的普通混凝土材料替换为超高性能混凝土材料后，接头抗弯承载力提高了134%，接头抗弯刚度增加了165%；抗剪能力提升了179%，接头抗剪刚度增大了118%，证明这种局部加强方法是可行和有效的。分析结果表明；UHPC加强管廊腋角高度每增加20mm，抗弯、剪承载力分别增加了42kN?m和38kN;UHPC材料强度每增加20MPa，接头抗弯和抗剪承载力分别增加68kN?m和37kN;UHPC加强管廊腋角长度每增加100mm，接头抗弯承载力提高了44kN?m；钢棒预紧力每增大25kN，接头抗剪承载力提高了30kN；钢棒数量由两根增大到四根，接头抗剪承载力提高了196kN。研究得到的接头抗弯、剪承载力公式，计算结果与试验结果较为吻合，可用于这种新型管廊接头形式的设计应用。

关键词：沟道式管廊超高性能混凝土力学性能 ABAQUS 承载力计算方法

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轧制压下量对WE43镁合金腐蚀行为的影响

Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年第6期34卷 1829-1842页

作者：蔡勇陈翌鹏闫宏单智伟毛耀宗陈荣石中国科学技术大学材料科学与工程学院沈阳110016 中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心沈阳110016 山东科技大学材料科学与工程学院青岛266590 西安交通大学材料力学行为国家重点实验室西安710049 滨州工学院山东省先进铝材料与技术重点实验室滨州256606

在500℃下制备压下量分别为0、25%、45%和80%的轧制WE43镁合金,并研究其在3.5 wt.%NaCl溶液中的腐蚀行为。采用光学显微镜(OM)、透射电子显微镜(TEM)和电子背散射衍射(EBSD)对轧制WE43合金的显微组织演变过程进行表征。结果表明,随着轧... 详细信息

在500℃下制备压下量分别为0、25%、45%和80%的轧制WE43镁合金,并研究其在3.5 wt.%NaCl溶液中的腐蚀行为。采用光学显微镜(OM)、透射电子显微镜(TEM)和电子背散射衍射(EBSD)对轧制WE43合金的显微组织演变过程进行表征。结果表明,随着轧制压下量增加,合金的基面织构逐渐增强,晶粒尺寸逐渐减小。此外,仅压下量为45%的合金中存在弥散分布的动态析出相。浸泡实验和电化学实验结果表明,轧制WE43合金的耐蚀性由高到底的顺序为压下量45%>压下量80%>压下量25%>压下量0。压下量45%的合金具有最好的耐蚀性,主要原因是基体中大量弥散分布的析出相能促使致密腐蚀产物膜的形成。压下量为80%合金的腐蚀速率增加是析出相回溶至基体所致。析出相是轧制WE43合金腐蚀速率的主要影响因素,而晶粒尺寸、基面织构和形变孪晶是次要影响因素。

关键词：稀土镁合金轧制压下量析出相织构晶粒尺寸腐蚀行为

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3D打印陶瓷坯体热脱脂机理与工艺研究进展

硅酸盐通报 2024年第10期 3772-3786+3797页

作者：罗煌阳杨现锋刘子玉刘鹏徐协文谢志鹏长沙理工大学材料科学与工程学院清华大学材料学院新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室

采用3D打印成型技术制备先进陶瓷往往需要添加大量有机粘结剂，陶瓷坯体中的有机粘结剂主要通过热脱脂工艺排出，故热脱脂工艺对3D打印的素坯质量具有重要影响，是实现高质量先进陶瓷制备和应用的关键。本文综述了具有代表性的3D打印陶... 详细信息

采用3D打印成型技术制备先进陶瓷往往需要添加大量有机粘结剂，陶瓷坯体中的有机粘结剂主要通过热脱脂工艺排出，故热脱脂工艺对3D打印的素坯质量具有重要影响，是实现高质量先进陶瓷制备和应用的关键。本文综述了具有代表性的3D打印陶瓷坯体中热脱脂的理论和实践问题。从有机粘结剂的组成和作用出发，比较了不同分子量有机粘结剂的受热排除方式；讨论了有机粘结剂与陶瓷颗粒表面间的相互作用及脱脂气氛对有机粘结剂热裂解的影响；描述了热脱脂过程的三个阶段及坯体结构的变化；分析了热脱脂过程中三种主要的传质途径：液相在毛细管力作用下的迁移，气相在液相中的扩散和气相在气孔中的扩散或渗透；归纳了在热脱脂过程及此前的工艺步骤中可能导致开裂或变形等缺陷的原因，并提出了相应的控制措施。

关键词： 3D打印成型热脱脂粘结剂热裂解脱脂机制缺陷