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基于多尺度时空图神经网络的污染物浓度预测

控制与决策 2024年第4期39卷 1396-1402页

作者：廖海斌袁理龚颢巍武汉纺织大学电子与电气工程学院武汉430200

基于深度学习的细粒度污染物浓度预测是一种新兴且具有前景的方法,如何充分利用气象、空间和时间等3大信息是其关键.为了协同融合3大信息,提出一种基于多尺度时空图神经网络的污染物浓度预测模型.该模型利用空气质量模型动态构建多尺度... 详细信息

基于深度学习的细粒度污染物浓度预测是一种新兴且具有前景的方法,如何充分利用气象、空间和时间等3大信息是其关键.为了协同融合3大信息,提出一种基于多尺度时空图神经网络的污染物浓度预测模型.该模型利用空气质量模型动态构建多尺度的时空图神经网络,学习污染物之间的动态时空关系.具体为:利用图神经网络学习污染物之间的多尺度空间关系,采用空气质量模型HYSPLIT构建图的结点和边属性,通过基于注意力机制的GRU(gate recurrent unit)学习污染物浓度之间的时序关系.该模型不仅充分考虑了气象、空间和时间3大影响因素,还将3个因素联动起来统一到一个框架内协同学习.该方法与传统的机理模型方法相比具有灵活部署、易于实施的特点.实际项目数据集和公开数据集上的实验表明:与现有先进的基于图神经网络的方法相比,该方法预测的污染物浓度平均绝对误差降低了0.6左右,对称平均绝对百分比误差降低0.005左右.

关键词：污染物浓度预测时空数据深度学习机理模型图神经网络

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锌掺杂型钛系铯离子筛的制备及其吸附性能

化工进展 2024年第4期43卷 1953-1961页

作者：王德斌林梦雨杨雪董殿权青岛科技大学化工学院山东青岛266100

钛系离子筛型吸附剂在盐湖卤水提铯、处理放射性核废水等方面具有很好的应用前景。本文基于改进型溶胶-凝胶技术,将微量Zn^(2+)掺入Cs_(2)Ti_(6)O_(13)的Ti—O晶格中以改善晶胞结构,制备出锌掺杂型钛酸盐前体材料(CZnTO)。前体经过酸处... 详细信息

钛系离子筛型吸附剂在盐湖卤水提铯、处理放射性核废水等方面具有很好的应用前景。本文基于改进型溶胶-凝胶技术,将微量Zn^(2+)掺入Cs_(2)Ti_(6)O_(13)的Ti—O晶格中以改善晶胞结构,制备出锌掺杂型钛酸盐前体材料(CZnTO)。前体经过酸处理形成锌掺杂型质子化钛酸盐(HZnTO),通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜与能谱仪、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱和X射线光电子能谱等表征手段对制备的HZnTO进行表征,证明微量Zn^(2+)的掺入未破坏原有层状结构。通过吸附实验,考察了水相pH、初始Cs^(+)浓度、吸附时间和温度等因素对HZnTO吸附行为的影响。研究表明,在288K、pH=11且初始Cs^(+)浓度为3000mg/L的最优条件下,吸附2h左右,HZnTO即可达到饱和吸附容量323mg/g。在初始Cs^(+)浓度为30mg/L的低浓度溶液下,HZnTO依然能保持80%以上的吸附率。HZnTO对Cs^(+)的吸附符合准二级动力学方程和Langmuir吸附等温式,说明Cs^(+)在HZnTO上的吸附为化学吸附,以单分子层吸附为主。选择性吸附实验和循环吸附-脱附实验表明,HZnTO对于Cs^(+)的选择性远高于其他离子,循环吸附7次后,HZnTO的吸附容量依然能达到初次循环的87.6%,表现出良好的稳定性。

关键词：铯离子筛掺杂吸附动力学热力学

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相分离结构与电场协同作用下微细通道流动沸腾传热

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高校化学工程学报 2024年第2期38卷 195-208页

作者：罗小平李晓婷杨书斌华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510640

为研究相分离结构与电场协同作用下微细通道内流动沸腾传热特性,以质量分数为30%的甘油水溶液为试验工质,在入口温度为70℃、质量流率为121.25 kg·m^(-2)·s^(-1)、热流密度为90.31~151.23 k W·m^(-2)的工况下,针对0、800、1 600 V不... 详细信息

为研究相分离结构与电场协同作用下微细通道内流动沸腾传热特性,以质量分数为30%的甘油水溶液为试验工质,在入口温度为70℃、质量流率为121.25 kg·m^(-2)·s^(-1)、热流密度为90.31~151.23 k W·m^(-2)的工况下,针对0、800、1 600 V不均匀电场,在截面为2 mm×2 mm的不同相分离结构逆流微细通道内开展流动沸腾试验,研究不同电场和不同相分离结构协同作用下微细通道内局部饱和沸腾传热系数及影响规律,结合可视化结果分析相分离结构与电场协同作用下受限气泡长径比变化以及强化机理。利用平均传热综合性能评价指标评估相分离结构与电场协同作用下微细通道的传热综合性能。结果表明,相较于无电场无相分离结构,相分离结构与电场协同作用下,局部饱和沸腾传热系数和受限气泡单位时间长径比变化比率ζ分别最大提高了61.22%、605.5%;平均传热综合性能评价指标最高可达1.50。

关键词：微细通道相分离结构电场流动沸腾可视化

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基于大指令变化率下的防空导弹姿态控制方法

系统工程与电子技术 2024年第7期46卷 2465-2474页

作者：闫帅豪魏明英郑勇斌北京电子工程总体研究所北京100854 北京仿真中心北京100854

针对防空导弹的目标机动性较强带来的姿态控制品质变差的问题,提出一种事件触发控制方法。首先分析了由于目标机动性过强导致的指令变化率未知,以及指令变化率过大导致稳态误差较大的原因。针对此问题引入非线性最速跟踪微分器获取指令... 详细信息

针对防空导弹的目标机动性较强带来的姿态控制品质变差的问题,提出一种事件触发控制方法。首先分析了由于目标机动性过强导致的指令变化率未知,以及指令变化率过大导致稳态误差较大的原因。针对此问题引入非线性最速跟踪微分器获取指令变化率,研究指令变化率与姿态角误差之间关系,定义稳态效应指标,并在该指标基础上设计了基于事件触发的新增控制量。采用滑模控制和扰动观测器使系统在指令变化率较大条件下的稳态误差被抑制在5%误差带之内。在工程实践的背景下,数值仿真考虑了气动参数拉偏以及执行机构限幅,仿真结果验证了设计的控制系统的有效性。

关键词：防空导弹姿态控制触发控制微分器稳态效应指标

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多因素影响下的驾驶舱拨动开关反应时研究

北京航空航天大学学报 2024年第8期50卷 2413-2420页

作者：靳慧斌杨瑜常银霞邹国良中国民航大学交通科学与工程学院天津300300 中国民航大学安全科学与工程学院天津300300 中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300 中国民用航空局北京100710

针对飞行员操纵驾驶舱拨动开关的反应时问题,通过搭建飞行模拟实验舱,采集飞行员操纵驾驶舱拨动开关的反应时数据,应用多因素方差分析方法,研究在多因素影响下,影响飞行员反应时的因素。结果表明:驾驶舱拨动开关位于飞行员正前方左侧水... 详细信息

针对飞行员操纵驾驶舱拨动开关的反应时问题,通过搭建飞行模拟实验舱,采集飞行员操纵驾驶舱拨动开关的反应时数据,应用多因素方差分析方法,研究在多因素影响下,影响飞行员反应时的因素。结果表明:驾驶舱拨动开关位于飞行员正前方左侧水平斜向下45°的面板,反应时最短;规定正确的操作开关方向为向前为正,相比方向为向后为正,飞行员的操纵反应时更短;高负荷因素下,飞行员反应时更长;有灯光引导条件下可以降低飞行员的反应时;面板位置、负荷处理、灯光引导3种因素主体之间的交互作用对飞行员操纵驾驶舱拨动开关的反应时的影响显著。通过实验研究与数据处理分析,结果客观真实,有助于提升飞行员的飞行安全水平,也为操纵器件设计问题提供了基础实验研究和建议。

关键词：人机工效学驾驶舱拨动开关反应时影响因素

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快速反射镜的复合快速非奇异终端滑模控制

中国光学（中英文） 2024年第4期17卷 959-970页

作者：李智斌李亮张建强山东科技大学电气与自动化工程学院山东青岛266590 南京大学高端控制与智能运维研发中心江苏苏州215163

为进一步提升激光通信精跟踪系统的控制性能,本文对音圈电机驱动的快速反射镜(Fast Steering Mirror,FSM)控制方法进行了研究。针对FSM中存在的强轴间耦合与外部扰动问题,提出了融合前馈解耦补偿与固定时间扩张状态观测器的复合快速非... 详细信息

为进一步提升激光通信精跟踪系统的控制性能,本文对音圈电机驱动的快速反射镜(Fast Steering Mirror,FSM)控制方法进行了研究。针对FSM中存在的强轴间耦合与外部扰动问题,提出了融合前馈解耦补偿与固定时间扩张状态观测器的复合快速非奇异终端滑模控制策略。首先,采用系统辨识方法建立FSM的双输入双输出耦合传递函数矩阵模型,并设计前馈解耦补偿器补偿耦合分量,以实现X轴和Y轴之间的运动解耦。其次,针对解耦后的各单轴模型,设计固定时间扩张状态观测器,同时实现对角速度和外部干扰的固定时间估计。随后,构建快速非奇异终端滑模面,并在控制律设计中采用指数幂函数取代符号函数,以提高系统收敛速度并抑制控制抖振,基于Lyapunov方法验证所提控制系统的稳定性,并证明跟踪误差在有限时间内收敛。最后,通过对比实验验证了提出的复合控制策略的有效性。实验结果表明,FSM在100 Hz强扰动存在的情况下,跟踪60 Hz和120 Hz圆形轨迹,其轨迹跟踪误差的平均绝对值分别为0.0036°和0.0131°,系统能够保持良好的跟踪性能,说明所提复合控制策略是有效的,满足激光通信FSM对于高精度和强抗扰等要求。

关键词：激光通信快速反射镜前馈解耦扩张状态观测器终端滑模

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隐喻与现实——陶瓷雕塑“四十”系列创作谈

美术观察 2024年第1期 152-153页

作者：杨轶斌中南林业科技大学家具与艺术设计学院

隐喻,从文学角度来看,一方面体现了字面意义,另一方面则展现了字面之外的意义,蕴含着从字面意义到真实意义的转译。换言之,隐喻通常依赖于字面意义,而实际与事实产生冲突,以此形成两者之间的张力。从艺术的角度而言,艺术中的隐喻不仅仅... 详细信息

隐喻,从文学角度来看,一方面体现了字面意义,另一方面则展现了字面之外的意义,蕴含着从字面意义到真实意义的转译。换言之,隐喻通常依赖于字面意义,而实际与事实产生冲突,以此形成两者之间的张力。从艺术的角度而言,艺术中的隐喻不仅仅是一种表达方式,它与现实世界密切相关,通过扩展人们对现实的理解和感知,使之能够更深入地思考和解读世界。

关键词：字面意义转译陶瓷雕塑文学角度隐喻创作谈真实意义表达方式

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论推论主义语义学的组合性难题

科学技术哲学研究 2024年第1期41卷 17-23页

作者：戴益斌上海大学哲学系上海200444

福多和勒珀尔认为,意义是组合性的,但推论作用不是组合性的。因此,意义不可能是推论作用。布兰顿试图通过利用替换推论解释推论作用具有组合性的特点,佩雷格林则试图通过区分两种不同的组合性规避推论主义的组合性难题。论证表明,布兰... 详细信息

福多和勒珀尔认为,意义是组合性的,但推论作用不是组合性的。因此,意义不可能是推论作用。布兰顿试图通过利用替换推论解释推论作用具有组合性的特点,佩雷格林则试图通过区分两种不同的组合性规避推论主义的组合性难题。论证表明,布兰顿和佩雷格林的尝试并不成功。对于推论主义来说,放弃意义具有组合性这一论点是一个更好的方案。而且,我们有理由支持推论主义者选择这一方案。

关键词：意义推论作用组合性

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软土地区双线盾构下穿机场跑道沉降规律研究

铁道工程学报 2024年第2期41卷 68-73页

作者：焦忺玥董秀竹林森斌中国铁路设计集团有限公司天津300142

研究目的:本文依托天津地铁Z2线下穿滨海机场工程,在考虑机场不停航的情况下,对软土地区双线盾构隧道下穿机场飞行区引起的跑道沉降进行分析,探究盾构埋深及深孔注浆圈厚度对跑道沉降的影响,以得到合适的盾构埋深及深孔注浆圈厚度,并深... 详细信息

研究目的:本文依托天津地铁Z2线下穿滨海机场工程,在考虑机场不停航的情况下,对软土地区双线盾构隧道下穿机场飞行区引起的跑道沉降进行分析,探究盾构埋深及深孔注浆圈厚度对跑道沉降的影响,以得到合适的盾构埋深及深孔注浆圈厚度,并深入分析其对跑道沉降影响的规律特性。研究结论:(1)增大盾构隧道覆土厚度和管片周围深孔注浆圈厚度能有效地减小跑道沉降及差异沉降率,但对沉降的减小效果并非随注浆圈厚度增加而愈加有效;(2)双线隧道开挖完成后,道面横向沉降曲线呈现“V”形沉降槽,由于前后线施工叠加效果,最大沉降位置偏向后施工隧道一侧;(3)同一埋深下,后线施工对跑道最大沉降的影响小于前线隧道对跑道沉降的影响,且随着注浆圈厚度的增加,后线施工对跑道沉降的影响越来越小;(4)随着双线隧道先后掘进,机场道面的差异沉降率呈现先增大、再减小的趋势,后趋于稳定;(5)本研究结论可为软土地区双线盾构下穿机场跑道类似工程中的盾构埋深及深孔注浆设计提供参考依据、施工指导。

关键词：软土双线盾构隧道下穿机场跑道不停航注浆圈厚度沉降规律