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基于DSCS-YOLO的苹果表面缺陷检测方法

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南京农业大学学报 2024年第3期47卷 592-601页

作者：朱琦周德强盛卫锋左文娟朱家豪江南大学机械工程学院江苏无锡214122 江苏省食品先进制造装备技术重点实验室江苏无锡214122

[目的]针对苹果无损检测过程中表面缺陷检测精度低的问题,提出一种基于DSCS-YOLO的苹果表面缺陷检测方法。[方法]首先为提高网络对表面缺陷细节特征的提取能力,设计一种基于Dense模块以及SE模块的深浅特征选择模块DSCS(deep and shallow... 详细信息

[目的]针对苹果无损检测过程中表面缺陷检测精度低的问题,提出一种基于DSCS-YOLO的苹果表面缺陷检测方法。[方法]首先为提高网络对表面缺陷细节特征的提取能力,设计一种基于Dense模块以及SE模块的深浅特征选择模块DSCS(deep and shallow feature selection module),采用DSCS替换Backbone中的C3模块,在保留表面缺陷浅层信息的基础上强化对重要特征的学习,并起到削弱冗余特征的作用;针对Backbone与Neck部分输出信息过多导致的参数耦合问题,利用解耦头原理对Head层部分进行分层预测。其次采用ELU激活函数改进原有解耦头,简化末端结构,使网络训练更加容易。最后针对表面缺陷标注困难的问题,采用Wise-IoU损失函数代替CIoU损失函数,为不同质量的标注提供非线性增益,实现网络的动态聚焦学习。[结果]DSCS-YOLO提高了对小目标的检测能力,在苹果表面缺陷测试集上平均精度均值达到90.9%,相较于YOLOv3-tiny、YOLOv5s、YOLOX-s以及SSD分别提高了4.5%、1.9%、6.3%、16.3%,检测效果最优。同时模型参数量为9.54 M,推理时间仅为2.8 ms,检测速度快,满足实际应用需求。[结论]改进后的DSCS-YOLO提高了YOLOv5s算法的精度,实现了苹果表面缺陷的精准识别。

关键词：苹果表面缺陷检测特征融合动态聚焦损失函数 YOLOv5s 注意力机制

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一类二阶非标准广义力学的正则变换和第一积分

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动力学与控制学报 2024年第4期22卷 16-22页

作者：朱琳张毅苏州科技大学数学科学学院苏州215009 苏州科技大学土木工程学院苏州215011

研究带有指数Lagrange函数的二阶非标准广义力学的正则变换以及关于第一积分的Poisson理论.首先,建立二阶非标准广义力学的Hamilton原理,导出Euler-Lagrange方程,并由Legendre变换定义Hamilton函数,建立正则方程;其次,建立二阶非标准广... 详细信息

研究带有指数Lagrange函数的二阶非标准广义力学的正则变换以及关于第一积分的Poisson理论.首先,建立二阶非标准广义力学的Hamilton原理,导出Euler-Lagrange方程,并由Legendre变换定义Hamilton函数,建立正则方程;其次,建立二阶非标准广义力学的正则变换的判别条件,并通过母函数的不同选择给出四种基本形式的正则变换;最后,验证二阶非标准广义力学具有Lie代数结构,建立关于第一积分的Poisson理论.文中通过算例演示结果之应用.

关键词：广义力学非标准Lagrange函数正则变换 Poisson理论

注重基础、立足工程、强化实践、融入模拟、激励创新——材料力学教学改革探索

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力学与实践 2024年第1期46卷 179-187页

作者：李霄琳周立明于莉朱珊彭帅英张晓皖吉林大学建设工程学院长春130026 吉林大学机械与航空航天工程学院长春130025

材料力学是机械类、土木类和力学类等工科类专业的核心课程,课程秉承“强基础、重实践、融模拟、促创新”的理念;构建“融工程、融前沿、融思政”的教学资源与内容,夯实学生的力学理论知识,培养学生利用力学理论解决实际工程问题的能力... 详细信息

材料力学是机械类、土木类和力学类等工科类专业的核心课程,课程秉承“强基础、重实践、融模拟、促创新”的理念;构建“融工程、融前沿、融思政”的教学资源与内容,夯实学生的力学理论知识,培养学生利用力学理论解决实际工程问题的能力,同时帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观和职业观;将抽象的力学概念与三阶递进的课程实践融会贯通,培养学生的动手实践能力、探索精神和创新能力;将数值模拟技术引入课堂,初步培养学生利用数值模拟软件解决力学问题的能力。建立以传授知识为中心,以解决工程问题为导向,以创新实践为特点,以数值模拟软件为工具,以立德树人为根本的课堂。

关键词：材料力学教学改革课程实践数值模拟

大容量抽水蓄能发电机断路器发热特性仿真与散热优化方法

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高电压技术 2024年第6期50卷 2623-2634页

作者：朱琦琦王海燕张洋朱彦卿孙晋茹杨飞河南平高电气股份有限公司平顶山467001 西安交通大学电工材料电气绝缘全国重点实验室西安710049

过高的温升会加速真空断路器结构老化、降低机械强度,基于温升仿真分析的断路器散热优化设计对断路器性能提升具有重要意义。为此通过建立大容量抽水蓄能发电机断路器电磁仿真模型,计算不同通流情况下的电磁损耗,并基于各端面接触电阻损... 详细信息

过高的温升会加速真空断路器结构老化、降低机械强度,基于温升仿真分析的断路器散热优化设计对断路器性能提升具有重要意义。为此通过建立大容量抽水蓄能发电机断路器电磁仿真模型,计算不同通流情况下的电磁损耗,并基于各端面接触电阻损耗,获得总发热损耗参数。在此基础上,建立包含对流、传导、辐射热传递模式的断路器自然对流仿真模型,从增强自然对流、辐射两方面对断路器散热结构进行优化设计。研究结果表明,在通流12.5 kA情况下,断路器监测点最高温升为133.7 K,辐射功率占比约23%。通过增加散热片及热管,最高温升能够降低至109.5 K。增大断路器部件表面发射率能够低成本实现辐射功率提升,从而将最高温升进一步降低至96.9 K。通过断路器稳态通流温升实验,验证了仿真可靠性,监测点温升的仿真与实验平均误差小于2.1 K。

关键词：抽水蓄能断路器稳态温升特性自然对流热辐射多物理场有限元仿真

Mn2NiO4 spinel catalyst for high-efficiency selective catalytic reduction of nitrogen oxides with good resistance to H2O and SO2 at low temperature

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Journal of Environmental Sciences 2020年第3期32卷 145-155页

作者： Fengyu Gao Xiaolong Tang Honghong Yi Shunzheng Zhao Wenjuan zhu Yiran shi School of Energy and Environmental Engineering University of Science and Technology BeijingBeijing 100083China Beijing Key Laboratory of Resource-Oriented Treatment of Industrial Pollutants University of Science and Technology BeijingBeijing 100083China

Mn-Ni oxides with different compositions were prepared using standard co-precipitation(CP) and urea hydrolysis-precipitation(UH) methods and optimized for the selective catalytic reduction of nitrogen oxides(NOx) by NH3 at low ***((2))Ni(1)Ox-CP and Mn(2)Ni(1)Ox-UH(with Mn:Ni molar ratio of 2:1) catalysts showed almost identical selective catalytic reduction(SCR) catalytic activity,with about 96% NOx conversion at 750 C and-99%in the temperature range from 100 to 250℃.X-ray diffraction(XRD) results showed that Mn(2)Ni(1)Ox-CP and Mn(2)Ni(1)Ox-UH catalysts crystallized in the form of Mn2NiO4 and MnO2-Mn2NiO4 spinel,*** latter gave relatively good selectivity to N2,which might be due to the presence of the MnO2 phase and high metal-O binding energy,resulting in low dehydrogenation *** to the results of various characterization methods,it was found that a high density of surface chemisorbed oxygen species and efficient electron transfer between Mn and Ni in the crystal structure of Mn2NiO4 spinel played important roles in the high-efficiency SCR activity of these ***(2)Ni(1)Ox catalysts presented good resistance to H2O or/and SO2 with stable activity,which benefited from the Mn2NiO4 spinel structure and Eley-Rideal mechanism,with only slight effects from SO2.

关键词： Mn-Ni oxides Spinel structure Low-temperature SCR H2O and SO2 resistance Eley-Rideal mechanism

基于瓦斯含量反演的工作面瓦斯涌出量动态预测研究

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煤炭工程 2024年第4期56卷 133-137页

作者：朱墨然煤矿灾害防控全国重点实验室重庆400037 中煤科工集团重庆研究院有限公司重庆400037

为解决煤矿采掘工作面瓦斯涌出量无法实时准确预测的问题,通过对采掘工作面瓦斯涌出来源和影响因素进行分析,阐述了工作面瓦斯含量反演的难点和处理方法,在此基础上建立了瓦斯含量反演模型,提出基于瓦斯含量反演的工作面瓦斯涌出量动态... 详细信息

为解决煤矿采掘工作面瓦斯涌出量无法实时准确预测的问题,通过对采掘工作面瓦斯涌出来源和影响因素进行分析,阐述了工作面瓦斯含量反演的难点和处理方法,在此基础上建立了瓦斯含量反演模型,提出基于瓦斯含量反演的工作面瓦斯涌出量动态预测方法。该预测方法以瓦斯在煤体中的赋存状态是连续变化为前提,通过工作面煤体瓦斯含量反演并结合瓦斯涌出量特征系数的确定来对瓦斯涌出量进行预测。并在陕西象山煤矿进行工业试验,结果表明,该预测方法能够较好地对煤矿工作面瓦斯涌出量进行预测,瓦斯涌出量预测值与实测值的绝对误差范围在0.09~0.20 m^(3)/min之间,误差百分比控制在20%以内。利用该预测方法能够对采掘工作面瓦斯涌出量进行实时连续预测,保障煤矿安全高效生产。

关键词：瓦斯含量反演瓦斯涌出量含量预测涌出量预测预测方法

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超学科的内涵意蕴、价值逻辑及未来进路

黑龙江高教研究 2024年第8期42卷 92-98页

作者：朱小平西南医科大学四川泸州646000 西南大学重庆400715

超学科是以知识生产模式Ⅲ为基础、以解决复杂性问题为目标导向的新型学科。超学科具有学科性与非学科性融合、同质性与异质性共存、复杂性与现代性叠加的特征。超学科的价值逻辑表征于生产创新知识群的本体价值、突破复杂问题域的动力... 详细信息

超学科是以知识生产模式Ⅲ为基础、以解决复杂性问题为目标导向的新型学科。超学科具有学科性与非学科性融合、同质性与异质性共存、复杂性与现代性叠加的特征。超学科的价值逻辑表征于生产创新知识群的本体价值、突破复杂问题域的动力价值、发展新质生产力的时代价值和彰显大学科特色的增值价值等四个维度。我们要厚植学科发展基础,赋能超学科协同创新;汇聚多元主体力量,增强超学科行动智慧;提升学科创造效能,推动新质生产力跃升。

关键词：超学科内涵意蕴价值逻辑未来进路

A reusable planar triggered spark-gap switch batched-fabricated with PCB technology for medium- and low-voltage pulse power systems

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Defence Technology（防务技术） 2021年第4期17卷 1572-1578页

作者： Zhi Yang Ke Wang peng zhu peng Liu Qiu Zhang Cong Xu Hao-tian Jian Rui-qi Shen School of Chemical Engineering Nanjing University of Science and TechnologyNanjing210094China Key Laboratory of Special Energy Materials Ministry of EducationNanjing210094China Micro-Nano Energetic Devices Key Laboratory Ministry of Industry and Information TechnologyNanjing210094China

Triggered spark-gap switch is a popular discharge switch for pulse power *** studies have focused on planarizing this switch using thin film techniques in order to meet the requirements of compact size in the *** switches are one-shot due to electrodes being too thin to sufficiently resist ***,these switches did not employ any structures in securing internal gas composition,resulting in inconsistent performance under harsh *** this work,a novel planar triggered spark-gap switch(PTS)with a hermetically sealed cavity was batched-prepared with printed circuit board(PCB)technology,to achieve reusability with low *** proposed PTS was inspected by micro-computed tomography to ensure PCB techniques meet the requirements of machining *** results from electrical experiments demonstrated that PCB PTS were consistent and reusable with lifespan over 20 *** calculated switch voltage and circuit current were consistent with those derived from real-world ***,PCB PTS was used to introduce hexanitrostilbene(HNS)pellets in a pulse power system to verify its performance.

关键词： Pulse power systems Printed circuit board technology Triggered spark-gap switch Planar discharge switch Electrical performance

Defect engineering of BCZT-based piezoelectric ceramics with high piezoelectric properties

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Journal of Advanced Ceramics 2022年第1期11卷 184-195页

作者： Xinjian WANG Yu HUAN Yixuan zhu peng ZHANG Wenlong YANG peng LI Tao WEI Longtu LI Xiaohui WANG School of Material Science and Engineering University of JinanJinan 250022China School of Materials Science and Engineering Liaocheng UniversityLiaocheng 252000China State Key Laboratory of New Ceramics and Fine Processing School of Materials Science and EngineeringTsinghua UniversityBeijing 100084China

The intrinsic conduction mechanism and optimal sintering atmosphere of(Ba_(0.85)Ca_(0.15))(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_(3)(BCZT)ceramics were regulated by Mn-doping element in this *** Hall and impedance analysis,the undoped BCZT ceramics exhibit a typical n-type conduction mechanism,and the electron concentration decreases with the increasing oxygen partial ***,the undoped ceramics exhibit best electrical properties(piezoelectrical constant<733=585 pC·N^(-1),electro-mechanical coupling factor k_(p)=56%)in O_(2).A handful of Mn-doping element would transfer the conduction mechanism from n-type into *** the hole concentration reduces with the decreasing oxygen partial pressure for Mn-doped BCZT ***,the Mn-doped ceramics sintered in N_(2)have the highest insulation resistance and best piezoelectric properties(d_(33)=505 pC·N^(-1),k_(p)=50%).The experimental results demonstrate that the Mn-doping element can effectively adjust the intrinsic conduction mechanism and then predict the optimal atmosphere.

关键词： BCZT ceramics Mn-doping different sintering atmosphere p/n-type conduction mechanism defect engineering