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俯冲带榴辉岩中水的赋存机制及其溶解度的控制因素

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高校地质学报 2024年第2期30卷 142-156页

作者：殷常鑫康磊刘良西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室西安710069

榴辉岩是俯冲带重要的高压—超高压变质岩石类型之一,其主要组成矿物为石榴子石和绿辉石,是名义上无水矿物(NAMs)。随着板片俯冲过程中温度压力的升高,富水流体被释放,但榴辉岩中的石榴子石和绿辉石仍然可以携带一定量的水,成为水向地... 详细信息

榴辉岩是俯冲带重要的高压—超高压变质岩石类型之一,其主要组成矿物为石榴子石和绿辉石,是名义上无水矿物(NAMs)。随着板片俯冲过程中温度压力的升高,富水流体被释放,但榴辉岩中的石榴子石和绿辉石仍然可以携带一定量的水,成为水向地球内部传输的重要载体。在超高压岩石折返过程中,由于压力的降低,石榴子石和绿辉石中的水以羟基出溶的方式释放,能够引起高压变质岩石的退变质甚至同折返岩浆等一系列重要地球动力学过程。文章论述了矿物含水性的研究方法、石榴子石和绿辉石中水的赋存机制、水溶解度的控制因素(例如化学组成、压力、温度、水逸度、氧逸度等)以及板片俯冲/折返过程中榴辉岩水的行为,在此基础上凝炼当前研究中面临的科学问题展望了未来的研究方向。

关键词：俯冲带榴辉岩名义上无水矿物矿物含水量

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基于多尺度特征融合的绝缘子缺陷程度检测

高电压技术 2024年第5期50卷 1889-1899,I0008页

作者：陈奎贾立娇刘晓方永丽赵昌新中国矿业大学电气工程学院徐州221000 国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司徐州221000

针对绝缘子不同程度缺陷特征相似、像素信息少、不同程度缺陷检测效果不佳的问题,提出了一种基于多尺度特征融合的绝缘子缺陷程度检测网络(multi-scale feature fusion defect degree detection network,MFFD3Net)。该网络采用重构的Res... 详细信息

针对绝缘子不同程度缺陷特征相似、像素信息少、不同程度缺陷检测效果不佳的问题,提出了一种基于多尺度特征融合的绝缘子缺陷程度检测网络(multi-scale feature fusion defect degree detection network,MFFD3Net)。该网络采用重构的ResNeSt50架构提高了对绝缘子缺陷程度数据集的特征提取能力。设计了基于反卷积的多尺度特征融合模块,丰富了不同尺寸特征图的表达能力,提高了对不同尺度目标的检测性能。同时,在输入检测模块的浅层特征图后增加多感受野的特征提取模块(receptive field block,RFB),使得更多绝缘子缺陷信息进入有效感受野,对最终特征图产生影响,提升不同程度绝缘子缺陷的检测精度。MFFD3Net在绝缘子缺陷程度数据集上的全类平均精度达到85.02%,其中绝缘子轻微破损与绝缘子轻微闪络小目标的检测精度分别为78.37%、79.98%,能够完成不同程度绝缘子缺陷的识别与定位。因此,该文提出的MFFD3Net对于完善电力系统故障预警、保障电网安全稳定运行具有重要意义。

关键词：绝缘子缺陷程度检测 ResNeSt50 特征提取模块感受野

基于轻量化网络与增强多尺度特征融合的绝缘子缺陷检测

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高电压技术 2024年第3期50卷 1289-1300,I0025页

作者：陈奎刘晓贾立娇方永丽赵昌新中国矿业大学电气工程学院徐州221000 国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司徐州221000

随着无人机搭载目标检测算法在输电杆塔绝缘子巡检领域的发展,针对绝缘子缺陷检测速度较低,网络复杂度高且缺陷小目标难以准确检测的问题,提出一种基于轻量化网络与增强多尺度特征融合的YOLOv5-3S-4PH模型进行绝缘子缺陷实时检测。首先... 详细信息

随着无人机搭载目标检测算法在输电杆塔绝缘子巡检领域的发展,针对绝缘子缺陷检测速度较低,网络复杂度高且缺陷小目标难以准确检测的问题,提出一种基于轻量化网络与增强多尺度特征融合的YOLOv5-3S-4PH模型进行绝缘子缺陷实时检测。首先将重构的ShuffleNetV2-Stem-SPP(3S)网络作为YOLOv5的主干网络,显著减小了网络的参数量和计算量;其次引入针对小目标的增强多尺度特征融合网络以及4个预测头,来增强网络对绝缘子缺陷的感知能力,并结合Mosaic-9数据增强、CIoU损失函数进一步补偿轻量化导致的检测精度损失;最后将其应用到自制绝缘子数据集进行验证。实验结果表明,该文所提出的模型相对于未改进的YOLOv5,全类平均精度提高了3%,检测速度提高了81.8%,参数量、计算量分别压缩了82.4%、67%。因此,所提出的模型更适合部署在无人机平台上进行绝缘子缺陷的实时监测。

关键词：绝缘子缺陷检测 YOLOv5 轻量化 ShuffleNetV2网络小目标检测无人机

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脉冲放电驱动磨料流辅助磨削单晶碳化硅研究

机械工程学报 2024年第9期60卷 383-392页

作者：陈钊杰谢晋刘军汉熊长新李迪帆华南理工大学机械与汽车工程学院广州510640 华中光电技术研究所-武汉光电国家研究中心武汉430223

单晶碳化硅作为半导体材料,其被加工表面及亚表面质量直接影响到电、磁、光等工作性能,但在高精度的机械加工中,纳米切深的不可控和高速主轴转动的刀具端跳会产生不稳定的切削力,导致表面微毛刺和改性层以及亚表面残余应力和损伤。因此... 详细信息

单晶碳化硅作为半导体材料,其被加工表面及亚表面质量直接影响到电、磁、光等工作性能,但在高精度的机械加工中,纳米切深的不可控和高速主轴转动的刀具端跳会产生不稳定的切削力,导致表面微毛刺和改性层以及亚表面残余应力和损伤。因此,在单晶碳化硅的金刚石磨削中,利用砂轮与工件间的脉冲放电驱动游离磨料流动,抵消机械作用对其表面及亚表面的影响,探究机械加工、磨料流抛光和热化学去除的复合加工对表面完整性的作用机制。首先建立复合加工表面成型与脉冲放电和流体动压的关系模型,然后分析脉冲放电对材料去除率以及磨粒损耗率的影响,最后讨论去毛刺效果、表面残余应力及亚表面损伤等。结果表明:在固结磨粒切削与轮廓复制过程中工件与磨粒界面形成了复合加工链,脉冲放电可驱动游离磨粒并对表面进行热化学改性,游离磨粒获得去除力去消除表面二氧化硅并重新暴露出Si-C键。降低脉冲放电能量和流体动压会促进脆性破坏转变为高表面质量的塑性去除。即使较大切深和较大主轴端跳产生的机械振动,脉冲放电驱动的热化学改性及游离磨粒抛光与金刚石磨削复合可以将残余压应力、表面微毛刺和亚表面损伤层厚度分别减少93%、73%和50%。

关键词：亚表面损伤残余应力单晶碳化硅脉冲放电磨料流加工

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尖轨端面复杂廓形机器人铣削轨迹规划方法

中国铁道科学 2024年第3期45卷 12-25页

作者：吴志伟樊文刚李江张峻瑞吴昌昕刘弋北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 北京交通大学载运工具先进制造与测控技术教育部重点实验室北京100044

铁路道岔尖轨数控成型铣削后的打磨抛光目前普遍由人工完成,存在效率低、质量一致性差和漏打磨等问题,难以满足尖轨高效高质加工需求。而将工业机器人铣削技术应用到打磨抛光工序中虽可提升尖轨制造自动化水平,但尖轨端面廓形的复杂多... 详细信息

铁路道岔尖轨数控成型铣削后的打磨抛光目前普遍由人工完成,存在效率低、质量一致性差和漏打磨等问题,难以满足尖轨高效高质加工需求。而将工业机器人铣削技术应用到打磨抛光工序中虽可提升尖轨制造自动化水平,但尖轨端面廓形的复杂多变以及机器人存在的弱刚性又导致其加工轨迹平滑度难以得到保障。为此,需要对尖轨端面复杂廓形机器人铣削轨迹规划方法进行创新。首先,基于MD-H参数法建立机器人运动学模型并分析其运动特性;然后,采用三次NURBS曲线对尖轨端面廓形进行参数化描述,以铣削作业法向刚度性能指标作为优化目标,建立轨迹点姿态优化模型;同时,考虑机器人关节连续性约束,建立机器人铣削轨迹姿态规划模型;在此基础上,基于S型曲线算法实现机器人铣削速度规划;最后,通过仿真和试验进行验证。结果表明:该方法能够有效控制机器人的运动轨迹,解决了外凸夹角区域的“过切”和“跳刀”问题,加工后尖轨端面廓形更为平滑,能满足尖轨制造要求。

关键词：铁路道岔尖轨工业机器人铣削技术轨迹规划 NURBS曲线

基于数值模拟的温室湿帘-风机运行参数确定方法研究

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中国农机化学报 2024年第5期45卷 79-84页

作者：焦宁朱德兰荆宇鹏刘孟阳柳昌新西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点试验室陕西杨凌712100 Breeding and Seed Production of Agricultural Crops of Tashkent State Agrarian University Tashkent100140Uzbekistan

为提高温室湿帘-风机系统降温效果、降低温室运行成本,运用计算流体力学方法(CFD)构建温室三维模型,模拟湿帘-风机系统运行过程,探究运行参数对温室内部温度场影响规律。对湿帘面积、风机风速、湿帘入口温度三种影响参数进行组合,通过... 详细信息

为提高温室湿帘-风机系统降温效果、降低温室运行成本,运用计算流体力学方法(CFD)构建温室三维模型,模拟湿帘-风机系统运行过程,探究运行参数对温室内部温度场影响规律。对湿帘面积、风机风速、湿帘入口温度三种影响参数进行组合,通过成本分析、温度占比及温度分布均匀性选配合适的湿帘-风机降温系统参数。结果表明:模拟值与实测值最大误差为3.983%,验证CFD模型的有效性。由数值模拟可知:温室水平向及竖直向存在梯度变化,在湿帘-风机降温系统开启210 s时,温室内部整体温度稳定在27.9℃。夏季高温季节,当温室温度高达35℃时,利用CFD优选出湿帘-风机降温系统配置参数为湿帘面积0.5 m^(2),风机风速4 m/s;湿帘入口温度23.85℃时,经过300 s温度由35℃降低至30℃,温室内温度偏差系数为0.077,满足作物生长需求且成本低。基于数值模拟的温室湿帘-风机降温系统的参数选取方法,可应用到陕西地区双拱温室中。

关键词：温室湿帘-风机降温系统数值模拟计算流体力学温度参数优化

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基于深度学习的单图像三维人体重建研究综述

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 98-122页

作者：刘乐元孙见弛高韵琪高常鑫陈靓影华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心湖北武汉430079 华中科技大学人工智能与自动化学院湖北武汉430074

对近年来基于深度学习的单图像三维人体重建的研究现状和发展趋势进行了总结.首先,从模型表示和计算方法两个方面梳理了当前主要的单图像三维人体重建算法.在模型表示上详细介绍了四种常见表示方式及它们之间的相互转化关系,包括深度图... 详细信息

对近年来基于深度学习的单图像三维人体重建的研究现状和发展趋势进行了总结.首先,从模型表示和计算方法两个方面梳理了当前主要的单图像三维人体重建算法.在模型表示上详细介绍了四种常见表示方式及它们之间的相互转化关系,包括深度图像与点云表示、参数化人体模型表示、体素及语义体素表示及隐式曲面函数表示.在计算方法上深入描述了基于上述四种表示方式所提出的算法,并分析了其优缺点;接着,介绍了单图像三维人体重建常用的公共数据集和客观评价指标;然后,在公共数据集上从客观指标和可视化两个角度对当前先进方法进行了评价和对比;最后,在实验结果的基础上总结了当前方法存在的问题和挑战,并展望了单图像三维人体重建未来潜在的研究方向.

关键词：三维着衣人体重建单图像三维重建深度学习点云体素参数化模型隐式曲面函数混合模型

Comparision of China's volatile organic compound pollution management:a computable general equilibrium approach

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Chinese Journal of Population,Resources and Environment 2016年第4期16卷 298-308页

作者： Yufei Wang changxin liu Tong Wu Zhengping Hao Zheng Wang Management World Development Research Center of the State Council

The public health and ecological impacts of volatile organic compound(VOCs) pollution have become a serious problem in China,arousing increasing attention to emissions control.In this context,this paper analyses the effectiveness of VOC reduction policies,namely pollution charges and environmental taxes at the national and industrial sector levels.It uses a computable general equilibrium model,which connects macroeconomic variables with VOC emissions inventory,to simulate the effects of policy scenarios(with 2007 as the reference year).This paper shows that VOC emissions are reduced by 2.2% when a pollution charge equal to the average cost of engineering reduction methods-the traditional approach to regulation in China-is applied.In order to achieve a similar reduction,an 8.9% indirect tax would have to be imposed.It concludes that an environmental tax should be the preferred method of VOC regulation due to its smaller footprint on the macroeconomy.Other policies,such as subsidies,should be used as supplements.

关键词： Volatile organic compounds environmental tax pollution charge computable general equilibrium models

Simplified Numerical Models of the Unsteady Tip Leakage Flow in Compressor

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Journal of Thermal Science 2023年第6期32卷 2386-2399页

作者： SI changxin WU Zihao liu Xiaohua School of Aeronautics and Astronautics Shanghai Jiao Tong UniversityShanghai200240China China Three Gorges Investment Management Co. Ltd.Shanghai200124China Key Laboratory of Aerodynamic Noise Control China Aerodynamics Research and Development CenterMianyang621000China

Tip leakage flow(TLF)in compressors,which can cause flow blockage in blade passage and induce efficiency loss,is also a potential threat to the unsteady flow stability of modern aeroengines.This paper provides an overview of the significance of tip leakage flow research,and introduces relevant previous studies.After calculating by different methods,large eddy simulation(LES)is demonstrated again as a suitable compromise between accuracy and computational cost for the unsteady flow study.Two types of simplified tip leakage flow models using LES are adopted with a focus on the unsteady characteristics of shedding vortices in a cavity plane.This paper applies these models to study the unsteady tip leakage flow which triggers the onset of acoustic resonance in a multistage axial compressor.Compared with the detected acoustic resonance frequency of 5.22 rotational frequency(RF)in the previous experiment,the computed combination frequency in the 2-D model is equal to 5.232RF,and the simplified 3-D unsteady tip leakage flow model results in a combination frequency of 5.316RF.Therefore,based on the small relative error between model results and experimental results,the simplified numerical models are validated to be sufficiently accurate,and theoretically provide a useful basis for the subsequent research of unsteady tip leakage flow in turbomachinery.

关键词： turbomachinery compressor tip leakage flow unsteady flow